Innovationsprojekt „IMC-Seal3D“ – Nachbearbeitungsfreie Sichtbauteile im PUR-IMC-Verfahren

Im Polyurethan-In-Mold Coating (PUR-IMC)-Verfahren werden hochwertige Sichtbauteile direkt im Spritzgießwerkzeug mit einer kratzfesten, dekorativen Oberfläche versehen. Eine zentrale Herausforderung ist dabei die zuverlässige Abdichtung der Kavität: Aufgrund der sehr niedrigen Viskosität des Polyurethans stoßen konventionelle Abdichtungskonzepte an ihre Grenzen. Die Folge ist bislang eine Abdichtkante am Bauteil, die eine zusätzliche Nachbearbeitung erforderlich macht.

Im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Kooperationsprojekt „IMC-Seal3D – Etablierung eines flexiblen Abdichtsystems für polyurethanüberflutete Sichtbauteile“ hat ein Konsortium bestehend aus der Neue Materialien Bayreuth GmbH (Projektleitung), Pakulla GmbH, MURTFELDT GmbH & Co. KG, Heraeus Amloy Technologies GmbH sowie Forvia Hella ein neuartiges, flexibles Werkzeugabdichtungssystem entwickelt.

Ziel war die Realisierung einer kavitätsbündigen, prozessstabilen Abdichtung, die sowohl kleine Geometrien als auch komplexe 2D- und 3D-Bauteile sicher beherrscht und damit den Nachbearbeitungsschritt vollständig überflüssig macht.

Hierzu wurden innovative Dichtwerkstoffe wie amorphe zirkoniumbasierte Metalllegierungen sowie Hochleistungsthermoplaste wie PEEK untersucht und unter industriellen Bedingungen hinsichtlich Dichtwirkung, Lebensdauer und Prozessstabilität optimiert.

Als Demonstrator wurde erfolgreich eine Abdeckung für eine Fahrzeuginnenraumleuchte umgesetzt. Die Ergebnisse zeigen: Mit dem entwickelten System ist erstmals ein PUR-IMC-Prozess realisierbar, der ohne nachgelagerte Bearbeitungsschritte auskommt.

Damit wird die Prozesskette deutlich verkürzt, die Fertigung effizienter gestaltet und die Kosten reduziert. Gleichzeitig eröffnet das Verfahren neue Anwendungsmöglichkeiten für hochwertige Sichtbauteile in der Automobilindustrie, im Consumer-Bereich und in der Elektronikfertigung.