Die vollautomatischen, robotergesteuerten Polier- und Schleifprozesse der Walloschke Oberflächentechnik eliminieren Trennnähte spritzgegossener Kunststoffbauteile und erzeugen dadurch eine perfekte Oberfläche für den späteren Lackierprozess und der Ausschuss wird drastisch reduziert.Die Anforderungen bezüglich einer einwandfreien Optik, speziell im Sichtbereich lackierter dekorativer Bauteile bei den OEMs unterschiedlicher Industriesegmente werden immer anspruchsvoller. Es müssen neue Wege gefunden werden, um z.B. die Trennnähte auf Sichtflächen zu eliminieren. Wichtig ist hierbei eine gleichbleibende Qualität, was eine vollautomatische robotergesteuerte Bearbeitung voraussetzt.
Sogenannte Lackfänger oder Lacknasen entstehen z.B. an Grundmaterialfehlern, wie z.B. die genannten Trennnähte. Lacke mit sehr geringer Viskosität stoßen auf ein Hindernis und hinterlassen einen optisch sichtbaren Fehler auf der Oberfläche.
Fakt ist, dass optisch sichtbare Trennnähte bei der Herstellung von spritzgegossenen Kunststoffbauteilen nicht komplett zu vermeiden sind.
Sie können zwar minimiert werden, allerdings ist es bisher nicht möglich, sie komplett zu verhindern. Zusätzlich verschleißen Teile der Spritzgussform mit ihrer Lebenszeit und die Trennnähte werden größer. Weiterhin versucht man Trennnähte, an optisch günstigere Bereiche des Bauteiles zu legen, sodass sie dem Betrachter nicht direkt ins Auge fallen. Diese Trennnähte haben bei optimierten Spritzgussformen eine Höhe von 40 – 45 µm (Bild 1).
Nach den vollautomatischen robotergesteuerten Polierprozessen der Firma Walloschke Oberflächentechnik sind die Trennnähte fast komplett eliminiert. Messungen mit Hilfe eines 3D Lichtmikroskop zeigen eine Erhöhung nach dem Polieren von maximal 1 – 2 µm (Bild 2).
Anhand von 3D-Untersuchung erkennt man, dass die ca. 40 µm hohe Trennnaht durch den Polierprozess fast vollkommen eingeebnet wurde. Die Polierriefen sind maximal 1 – 2 µm tief. Die automatische Rautiefenauswertung bei 3000-facher Vergrößerung zeigt, dass beim Polieren eine etwas zerklüftetere Oberfläche entsteht. Heutige Lacke können diese zerklüfteten Oberflächen ohne weiteres einebnen. Die Oberfläche ist nach dem Lackierprozessprozess optisch einwandfrei.
Des Weiteren ist es damit möglich, Trennnähte in für den Spritzprozess günstigen Bereich auf dem Bauteil zu legen. Hiermit wird die Konstruktion der Spritzgusswerkzeuge einfacher und erheblich günstiger.Nicht eliminierte Trennnähte führen zu erhöhtem Ausschuss nach dem Lackierprozess auf den unterschiedlichen Grundmaterialien. Speziell bei Hochglanzlacken sind erhöhte Ausschussraten durch Fehler im Grundmaterial bekannt.Erhöhter Ausschuss in der Fertigung führt bekanntlich zu erhöhten Kosten, zusätzlichen Wochenendarbeiten und teilweise zu Kapazitätsproblemen der Spritzgussmaschinen oder Lackierprozess.Häufig wird in der Fertigung versucht mit einfachen Werkzeugen die Trennnähte manuell zu entfernen. Das Resultat ist häufig ein noch höherer Ausschuss durch Kratzer, Riefen, Schlagstellen oder andere Beschädigungen durch eine falsche Handhabung.
Seit mehreren Jahren werden bei der Firma Walloschke Oberflächentechnik in Lindlar unterschiedliche Kunststoffe z.B. aus PP, PC/ABS, ABS, PA 6 30% MF und PBT/PC vollautomatisiert robotergesteuert bearbeitet. In den meisten Fällen werden Trennnähte entfernt oder kleinere Einfallstellen egalisiert.Typische Artikel sind z.B. Radhausblenden (Bild 5), Spoiler, Rückspiegel (Foto 1), Schaltgriffe und dekorative Zierelemente im Interieur Bereich diverse Automobil OEMs. Für die Bearbeitung der unterschiedlichen Kunststoffe wurden spezielle Polieremulsionen entwickelt, die in Kombination mit speziell angepassten Polierscheiben ein optimales Ergebnis garantieren. Mit dem weiteren Know How in Bezug auf Anpressdruck, Dosierung der Polieremulsion und Geschwindigkeit der Polierscheibe wird ein perfektes Ergebnis erzielt.Typische Bauteilgröße die bei Walloschke Oberflächentechnik bearbeitete werden variieren zwischen 10 mm und 2600 mm.Um eine perfekte Oberfläche zu erzielen, können bei glasfasergefüllte Polyamiden herausstehende Glasfasern durch einen Polierprozess entfernt werden. Hierzu müssen spezielle Absaugungen installiert werden.
Weitere Anwendungsgebiete:
Neben der Optimierung für dekorative lackierte Oberflächen können natürlich auch Bauteile für die galvanische Verchromung bearbeitet werden. Auch hier gilt, ohne Trennnähte verbessert sich die Optik und die Gefahr von Haftungsproblemen zwischen Grundmaterial und galvanisch abgeschiedener Metallschicht wird auf ein geringes Risiko minimiert.
Zusammenfassung:
Störende Trennnähte auf spritzgegossenen Kunststoffoberflächen vor der Lackierung gehören der Vergangenheit an. Durch den Polierprozess werden die Oberflächen optisch perfekt und hohe Zusatzkosten für erhöhte Ausschussraten können nachhaltig vermieden werden.Der beschriebene Prozess der Firma Walloschke Oberflächentechnik zur Eliminierung der Trennnähte auf spritzgegossenen Kunststoffteilen für die anschließende Lackierung wird seit vielen Jahren schon in der Serienfertigung für bekannte OEMs erfolgreich eingesetzt.
