Spritzgegossene Integralschaumstrukturen mit ausgeprägter Dichtereduktion

Norbert Müller

Es wurde ein Spritzgießverfahren zur Herstellung von Integralschaumstrukturen mit ausgeprägter Dichtereduktion untersucht. Betrachtet wurde sowohl die Prozesscharakteristik als auch das Leistungsvermögen von Integralschaumstrukturen aus unverstärktem, sowie mineralisch gefülltem und glasfaserverstärktem Polypropylen. Die Begasung der Schmelze erfolgte mit chemischem Treibmittel und auf physikalischem Wege mit Stickstoff.
Das Verfahren erwies sich, gemessen an den mechanischen Kennwerten der Erzeugnisse, als ähnlich wiederholgenau wie die konventionelle Spritzgießtechnologie. Bezüglich der Biegesteifigkeit und -festigkeit war bei Erzeugnisdicken bis 5 mm eine effektive Gewichtseinsparung um bis zu 25 % möglich. Es wurde dabei im Kernbereich prozesssicher eine Dichtereduktion um bis zu 75 % realisiert.
Eine dem Verfahren gerechte Modellbildung zu den geschäumten Erzeugnissen erlaubt die Vorhersage von Steifigkeits- und Festigkeitskennwerten. Eine zentrale Stellung nimmt dabei die sich einstellende Deckschichtdicke ein, die mit zunehmender Dichtereduktion im Kern abnimmt, mit wachsender Gesamtdicke zunimmt und nur in geringem Umfang durch die Prozessführung beeinflussbar ist.