Formgebung Komplexe Kunststoff-Hybride mittels SPM-Verfahren

Für ein aus mehreren Komponenten bestehendes Gebläseformteil hat protoform erst die weiche Kunststoff-Komponente aus TPE, dann die harte Kunststoff-Komponente aus PP/PE gespritzt. Möglich wurde dies durch Space Puzzle Molding – Werkzeuge.

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Georg Martin GmbH

Maxon Motor GmbH

ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

Protoform Konrad Hofmann GmbH

Das von dem in Fürth ansässigem Unternehmen protoform patentierte und praktizierte SPM-Verfahren (Space Puzzle Molding ) wird regelmäßig in der Produktion von Prototypen und Vorserien aus Kunststoff für die Automobilindustrie und andere Branchen eingesetzt. Bei einem Kunden aus der Automobilindustrie war die außergewöhnliche technische Leistung erst weich, dann hart zu spritzen. Es ist das Resultat einer Idee, die das Technikteam von protoform im Rahmen der Zusammenarbeit mit den Designern von Mitsubishi einbrachte.

Mehrkomponentiges Gehäuse aus zwei Kunststoffen

Die im Zusammenwirken mit der Firma Dr. Schneider - einem Spezialisten für KFZ-Komponenten - erarbeitete Aufgabe bestand darin, eine wirtschaftliche Lösung für ein aus mehreren Komponenten bestehendes Gebläseformteil zu finden. Der produzierte Prototyp kommt in einem Smart-Modell zum Einsatz. Das Produkt-Design gab vor, dass der Hauptteil des Gehäuses aus dem Werkstoff PP/PE TV20 bestehen sollte. Einem sowohl für die Komponente Gebläseflügel (mit weicherem Insert in weiß), als auch den Schwenkmechanismus geeignetem, langlebigem Hartkunststoff. Die Schnittstelle zwischen dem beweglichen Teil und dem hinteren Gehäuse sollte dagegen ein inneres Band aus einem weicheren Kunststoff sein und als Auflagefläche sowie Teileabdichtung fungieren. Bei dem hierfür gewählten Material handelt es sich um TPE Santoprene (auf dem Produktfoto in weiß dargestellt), das einen geringeren Schmelzpunkt als PP/PE hat.

Die Erfahrung und auch der Rat der Materialexperten besagten, dass der einzig gangbare Weg der wäre, zunächst das harte Material einzuspritzen, so dass ein Hohlraum entsteht, in den im zweiten Arbeitsgang dann das weichere Material gespritzt wird. Bei diesem Verfahren wäre ein zusammenfaltbarer Kern für die Mitte des Werkzeugs erforderlich - eine einfache und kostengünstige Übung für das SPM-Verfahren. Jedoch wesentlich teurer in der Serienproduktion. Vor dem Hintergrund einer möglichst wirtschaftlichen Lösung sowohl für das Prototyping, als auch für die spätere Serie, einigte man sich darauf, einen unkonventionellen Ansatz auszuprobieren.

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