Das Aquacell Verfahren zur Herstellung geschäumter Kunststoff-Bauteile aus Polyolefinen vereinigt die vorteilhaften Eigenschaften der chemischen und physikalischen Schäumverfahren. Dabei wird Wasser als kostengünstiges physikalisches Treibmittel unter Verwendung von Schäben aus nachwachsenden Rohstoffen (Hanf) exakt dosiert, reproduzierbar und gleichmäßig in die Kunststoffschmelze eingebracht. Derart geschäumte Verkleidungsteile für den Automobil-Innenraum weisen gute mechanische und akustische Eigenschaften auf und tragen zur Kosten- und Gewichtsreduzierung bei. Die Verfahrensschritte des Aquacell Verfahrens sind die Dosierung der Komponenten Polymer und Schäbenpulver sowie Wasser, das Mischen der Komponenten, die Zwischenlagerung und Förderung zur Spritzgießmaschine sowie der Schaumspritzguss. Eine besondere Bedeutung kommt dabei dem Prozessschritt des Mischens zu, bei dem drei sehr verschiedene Substanzen - flüssiges Wasser, pulvrige Schäben und vergleichsweise grobe Polymergranulatkörner - so vermischt werden müssen, dass eine rieselfähige Mischung ohne Nesterbildung oder Verklumpungen entsteht. Dies gelingt mit Hilfe einer speziellen Mischvorrichtung. Integralschaumbauteile mit geschäumtem Inneren und kompakter Außenhaut haben andere mechanische Eigenschaften als baugleiche kompakte Bauteile desselben Werkstoffes. Aufgrund der Schichtstruktur kommt es in der Regel zu einer Verringerung der Zugeigenschaften wie E-Modul und Festigkeit. Die Biegeeigenschaften werden jedoch im wesentlichen durch die kompakten Randschichten bestimmt und ändern sich daher bei Integralschäumen nur geringfügig. Wie bei bekannten, anderen Schäumverfahren kommt es auch bei Aquacell zur Gewichtsersparnis, Vermeidung von Einfallstellen und zur Zykluszeitreduzierung durch Wegfall der Nachdruckzeit. Darüber hinaus vorteilhaft ist aber, dass im Vergleich zu den klassischen Schäumverfahren mit Wasser als Treibmittel und mit Schäben als umweltfreundliches Trägermaterial gearbeitet wird. Außerdem wird eine vergleichsweise einfache Anlagentechnik verwendet. Eine Serienanwendung ist beim VW Golf Plus bei der fahrerseitigen Fußraumabdeckung realisiert.
Aquacell - Physikalisches Schäumen von Polyolefinen mit Wasser und Naturfasern
Kunststoffe im Automobilbau, 2006 ; 257-273
2006
17 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen, 10 Quellen
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German
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