Fraunhofer LBF: Hochwertige Oberflächen aus recycelten Kunststoffen

Makellose Kunststoffteile im Automobilinnenraum, wie Lüftungsgitter, Bedienhebel, Armauflagen, Halter, Türgriffe oder Blenden mit hochwertiger Anmutung können grundsätzlich auch aus Rezyklaten gefertigt werden. Jedoch führen Verunreinigungen und Materialschwankungen zu optischen Fehlern und verstärktem Werkzeugverschleiß – Probleme, die die wirtschaftliche Nutzung von Recyclingmaterialien erschweren. Die optische Anmutung eines Bauteils wird durch die Oberflächentopografie, die Materialzusammensetzung, Beschichtung und die Verarbeitungsparameter bestimmt. Herkömmliche Normen beschreiben Texturen von Spritzgussteilen, fokussieren auf einfache Rauheitskennwerte, die Sichtbarkeit einzelner Defekte bleibt dabei unberücksichtigt. Die Wahrnehmung von Defekten ist jedoch komplex: sie hängt nicht nur von der Größe des Defekts ab, sondern auch von lokalen Reflexionsänderungen und den Kontrastverhältnissen wie Kontrastempfindlichkeit, Winkelauflösung oder Glanz.

Werkzeugoberflächen strukturieren und Defekte in Rezyklaten kaschieren

In dem Projekt »Robust« der Industriellen Gemeinschaftsforschung entwickeln Wissenschaftler der Fraunhofer-Institute IST, IWM und LBF eine geeignete Strukturierung der Werkzeugoberfläche, so dass Rezyklat- und füllstoffbedingte Unregelmäßigkeiten und Fehler im Bauteil kaschiert werden und ihre Verwendung im Sichtbereich möglich wird. Eine derartige Strukturierung von Formenwerkzeugoberflächen, speziell bei rezyklierten Formmassen, ist auch bei solchen Anwendungen von hohem Interesse, bei denen zur Erhöhung der lasttragenden Eigenschaften der Bauteile den Compounds hohe Glasfaseranteile zugemischt werden. Um zu einem besseren Verständnis zwischen der visuellen Anmutung einer Oberfläche und deren zugrundeliegenden Struktur beizutragen, werden zudem Korrelationen zwischen Oberflächenstruktur und optischem Erscheinungsbild bzw. Defektsichtbarkeit von Formteilen ermittelt und geeignete Bewertungsmethoden entwickelt.