Suchen

Dichtungswerkstoff Flüssigdichtungen für Kunststoffteile

| Redakteur: M.A. Bernhard Richter

Effizienz und Wirtschaftlichkeit haben in der Produktion höchste Priorität – das gilt auch und gerade für günstige Kunststoffteile.

Firmen zum Thema

Aufgrund der werkzeuglosen Applikation sind PUR-Dichtungen im FIPFG-Verfahren eine kostengünstige Alternative für Bauteile mit komplexen Dichtungsgeometrien.
Aufgrund der werkzeuglosen Applikation sind PUR-Dichtungen im FIPFG-Verfahren eine kostengünstige Alternative für Bauteile mit komplexen Dichtungsgeometrien.
(Bild: Pöppelmann)

Entwickler und Konstrukteure müssen oft bereits in einer sehr frühen Projektphase die Funktion eines bestimmten Bauteils bestimmen. Deswegen werden in diesem Zusammenhang Dichtungslösungen mit hoher Prozessgenauigkeit, reproduzierbarer Fertigungsqualität und flexibler Gestaltungsfreiheit immer wichtiger. Pöppelmann K-Tech kann diese Anforderungen mit seinen PUR-Dichtungen im FIPFG-Verfahren erfüllen.

Kontinuierlich werden Produktionsverfahren implementiert und Materialien erprobt. Das gilt auch für die Kombination von Kunststoffteilen mit einer Dichtungskomponente, auf die sich Pöppelmann spezialisiert hat. „Traditionell werden statische Lösungen montiert oder Dichtungen im 2K-Spritzguss angebracht“, erläutert Dirk Stubbe, Projektleiter Vertrieb bei Pöppelmann. „Ortsgeschäumte PUR-Dichtungen sind eine günstige Alternative zu diesen Verfahren.“

Nahtlose Dichtigkeit

Weil die Dichtungen in diesem Fall direkt im Bauteil aufgeschäumt werden, spricht man auch vom FIPFG-Verfahren (Formed In Place Foam Gasket). Ein CNC-gesteuerter Dosierkopf sorgt dafür, dass die Dichtung präzise an der am Kunststoffteil vorgesehenen Nut aufgebracht wird. In der Mischkammer des Dosierkopfes treffen die zwei Komponenten Polyol und Isocyanat aufeinander. Das im Polyol enthaltene Wasser reagiert mit dem Isocyanat unter Abspaltung von CO2, welches zusammen mit der physikalisch eingebrachten Luft den späteren Schaum bildet. Aufgrund der vollautomatischen Steuerung des Verfahrens lässt sich der Schäumprozess jederzeit reproduzieren. Da der Schaum an der Kopplungsstelle ineinander wächst, entsteht im Gegensatz zu eingelegten Schnurdichtungen keine Nahtstelle.

Der Härtegrad sowie die Höhe und Breite der Schaumdichtung sind bei diesem Verfahren einstellbar. „Ortsgeschäumte PUR-Dichtungen kommen grundsätzlich in zwei Anwendungsbereichen zum Einsatz. Einerseits können sie klassische Dichtungsaufgaben übernehmen, also vor Schmutz, Ölen und Fetten, Chemikalien sowie Wasser schützen“, schildert Dirk Stubbe. „Andererseits verringern sie aber auch Vi­brationen, Lärm und Schwingungen.“ Letzteres spielt vor allem in der Automobilindustrie eine Rolle, weil die Fahrzeugakustik wesentlich zum Komfort des Fahrers beitragen soll. Aber auch in der Elektrotechnik und im Maschinen- und Apparatebau müssen Konstrukteure die sogenannte Noise Vibration Harshness berücksichtigen.

Effizient und flexibel

Bei diesem Verfahren sind die Ausschussraten niedrig und es gibt keine Stanz- oder Verschnittverluste. Zum anderen ermöglicht der vollautomatische Prozess eine hohe Produktivität: Es entsteht weniger Aufwand für das Personal, gleichzeitig lassen sich kurze Zyklen und hohe Produktionsgeschwindigkeiten erzielen. „Ein ganz entscheidender Vorteil gegenüber anderen Verfahren ist, dass keine zusätzlichen Werkzeugkosten entstehen. Schließlich wird die Dichtung direkt in das Bauteil appliziert“, betont Dirk Stubbe. „Auch der zeitaufwändige Maschinenrüstvorgang von komplexen Werkzeugen entfällt.“ Die automatische Bauteilerkennung erlaubt zudem eine chaotische Teilezuführung.

Dichtungen müssen nicht zwangsweise in eine Nut im Bauteil geschäumt werden. Möglich machen dies sogenannte Freiform-Ausführungen. Mittels Plasma-Vorbehandlungen des Kunststoffteils können die Konstrukteure aber auch ohne Nut sicherstellen, dass PUR-Dichtungen ihre Position halten. Die Freiform-Dichtungen gestatten nicht nur noch mehr Flexibilität, sondern sparen auch Bauraum und erweitern somit die Einsatzmöglichkeiten. „Bereits in der Entwicklungsphase entscheidet sich, wie wirtschaftlich das Bauteil als Spritzgussteil im Werkzeug ausgelegt und später geschäumt werden kann“, so Stubbe.

Bildergalerie

Schäumen und sparen

Damit die Kunden sich jederzeit auf eine optimale Qualität verlassen können hat Pöppelmann K-Tech ein zertifiziertes Qualitätsmanagement implementiert. Dafür existiert eine eigene Schutzart-Prüfkammer gemäß DIN 40050. „Wir sind somit in der Lage, unsere Kunststoffteile und Dichtungen gemäß der geforderten IP-Dichtigkeitsklassen zu prüfen und zu dokumentieren“, erklärt Dirk Stubbe. Anhand von Prototypen lässt sich bereits in der Entwicklungsphase die Dichtigkeit der Bauteile bewerten. Aufgrund der werkzeuglosen und chaotischen Fertigungsmöglichkeiten können die PUR-Dichtungen unter Serienbedingungen produziert und in der eigenen Prüfkammer bewertet werden – schnell und unkompliziert. (br)

(ID:44364605)