Die Designanforderungen der Automobilhersteller hinsichtlich der Instrumententafel führte dazu, dass die Folientechnologie durch die Formhauttechnologie verdrängt wurde. Näher betrachtet wird das Powder-Slush-Verfahren. Dieses Verfahren ist ein dem Rotationsmolding ähnliches Verfahren, bei dem ein Pulver in eine erhitzte dreidimensionale, mit einer Narbe versehene Form gegeben wird, wobei gleichzeitig eine Rotation über eine oder auch mehrere Achsen erfolgt. Das Pulver wird an der heißen Oberfläche aufgeschmolzen und bedeckt die gesamte Formoberfläche. Dabei sintern die einzelnen Pulverpartikel zusammen. Beim Abkühlen verfestigt sich das thermoplastische Polymer, so dass man schließlich ein dreidimensionales Formstück entnehmen kann. Dieses entspricht der positiven Abbildung der in der Form fixierten Geometrie. Bis zum Jahre 1999 fanden im Powder-Slush-Bereich ausschließlich PVC-Materialien Verwendung. Auf der Suche nach einer halogenfreien Substitution für PVC-Materialien boten sich Thermoplastische Polyurethane (TPU) an. TPUs stellen eine Materialklasse dar, die einen potentiell hohen Abrasionswiderstand mit einer hohen Kälteflexibilität vereint und sich daneben auch thermoplastisch verarbeiten lässt, wie es für den Slushprozess notwendig ist. Daneben lassen sich die TPUs hinsichtlich der Stabilität gegenüber UV-Einwirkung sowie der Wärme- und Hydrolysestabilität so einstellen, dass die Anforderungen der Automobilhersteller bezüglich der Alterungsstabilität der Interieurmaterialien erfüllt werden. Mit diesem Material lässt sich auch der Wunsch der Automobilhersteller nach einem unsichtbaren Beifahrer-Airbag erfüllen. Im Vergleich zum PVC kann aufgrund des hohen mechanischen Niveaus, der hohen Alterungsstabilität und der sehr guten Fließeigenschaften die Hautdicke und damit das Gewicht der Dekoroberfläche um bis zu 50 % gesenkt werden. In Tabellenform wird ein Überblick über die Eigenschaften von TPUs für Powder-Slush-Anwendungen gegeben. Für die Zukunft ist analog dem gesamten Markt für Slushhäute von einer deutlichen Zunahme des Einsatzes von TPU-Slushhäuten im Automobilbereich auszugehen. Es wird daran gearbeitet, aus Gründen der Narbanpassung TPU-Materialien auch für geslushte Türbrüstungen einzusetzen.
TPU-Materialien für Powder-Slush-Anwendungen
2000
16 Seiten, 7 Bilder, 5 Tabellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
THERMOPLASTIC POLYURETHANE POWDER FOR POWDER SLUSH MOLDING
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SLUSH SPRAY PATTERNS AND SLUSH DAMAGE
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