PU-Schäumen von Kunststoffteilen
Kunststoffteile mit Polyurethan-Schaum abdichten und dämpfen
Ergänzend zur Fertigung im Kunststoffspritzguss applizieren wir mit unserer Schaumdosieranlage wir PU-Schaum direkt auf Kunststoffbauteile. Die aufgeschäumte PU-Dichtung bzw. Schaumraupe schützt Bauteile unter anderem vor Feuchtigkeit, Staub und Schmutz und kann zur Dämpfung von Vibrationen und Geräuschen eingesetzt werden.
Zum Einsatz kommt ein einkomponentiges, wärmeaushärtendes Polyurethan-Material mit geschlossenzelliger Struktur. Die Schaumraupe lässt sich auch auf komplexen Geometrien sowie bei 3D- und Überkopf-Applikationen aufbringen.
Sie möchten mehr über die Vorteile von PU-Schaum für Ihre Kunststoffteile erfahren oder uns mit der Applizierung beauftragen?
Vorteile von PU-Schaum auf Kunststoffteilen
- Zuverlässige Abdichtung – Schützt vor Flüssigkeiten, Staub und Schmutz, verhindert das Eindringen von Regen-, Spritz- und Strahlwasser.
- Dämpfungseigenschaften – Reduziert Vibrationen und Schall (NVH) für verbesserten akustischen Komfort.
- Hohe Beständigkeit – Minimale Wasseraufnahme und hervorragende Hydrolysebeständigkeit für langlebige Performance.
- Flexibel in der Anwendung – Perfekt für 3D- und Über-Kopf-Applikationen, da kein Verlaufen.
- Einfache Integration – Dichtraupen können direkt aufgebracht werden, ohne Nutfräsung.
- Effiziente Dichtleistung – Bereits ab 20 % Verpressung wasserdicht, ideal für dünnwandige Kunststoffbauteile.
- Stabil bei Temperaturschwankungen – Konstante Federwirkung von -40°C bis 105°C (kurzzeitig bis 175°C).
- Sicher – Frei von Lösemitteln, Silikonen, PFOA und Konfliktmineralien.
Verbaukräfte bei PU-Schaum auf Kunststoffteilen
Effiziente Dichtungen gegen den Eintritt von Feuchtigkeit und Wasser sind mit PU-Schaum bereits mit geringen Verbaukräften ab 20 % Verpressung realisierbar. Bis weit über 50 % Verpressung bleiben die Verbaukräfte gering und steigen nahezu linear an.
Durch seine Weichheit und den geschlossenzelligen Aufbau eignet sich unser PU-Schaum damit besonders für den Einsatz bei dünnwandigen Kunststoffen.
Kunststoffe schäumen: Fragen und Antworten
In welchen Branchen lohnt sich die Abdichtung von Kunststoffteilen mit PU-Schaum?
PU-Schaum-Abdichtungen bieten zuverlässigen Schutz vor Wasser, Staub und Vibrationen und werden in vielen Industrien eingesetzt. In der Automobilindustrie reduzieren sie Geräusche und sorgen für dichte Gehäuse und Verkleidungen. Die Elektronikbranche nutzt PU-Schaum zum Schutz empfindlicher Bauteile vor Feuchtigkeit. Auch in der Haushaltsgeräteindustrie verbessert PU-Schaum die Dichtungseigenschaften und trägt zur Geräuschdämmung bei. Dank hoher Beständigkeit eignet sich PU-Schaum für zahlreiche Anwendungen, die eine flexible und langlebige Abdichtung erfordern. Auch für die Medizintechnik eignen sich mit PU-Schaum abgedichtete Kunststoffteile.
Was ist NVH (Noise Vibration Harshness)?
NVH steht für Noise Vibration Harshness. Es handelt sich dabei um einen Fachbegriff aus der Automobilindustrie, der die Untersuchung und Bewertung von Geräuschen, Vibrationen und dem Fahrkomfort in Fahrzeugen beschreibt. Durch die Bewegung kommt es bei sich berührenden Oberflächen in Fahrzeugen zu Geräuschen. Das wird als NVH-Eigenschaft bezeichnet. Knarrende oder klappernde Teile an Armaturenbrettern oder am Handschuhfach sind Beispiele dafür. NVH-Tests werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass ein Fahrzeug angemessen leise, vibrationsarm und komfortabel ist. Mit der Nutzung des einkomponentigen Schaums als Polster werden diese Geräusche verhindert.
Was versteht man unter Rückstellverhalten?
In der Kunststoffherstellung bezeichnet das Rückstellverhalten die Fähigkeit eines Kunststoffs, nach einer Verformung in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Dies ist besonders wichtig bei Anwendungen, bei denen der Kunststoff wiederholten Belastungen oder Verformungen ausgesetzt ist.
Ein gutes Rückstellverhalten ist entscheidend für die Haltbarkeit und die Funktionalität von Kunststoffprodukten, z. B. Dichtungen, Schläuchen oder elastischen Bauteilen. Es hängt von der chemischen Struktur des Polymers sowie von dessen physikalischen Eigenschaften ab und kann durch die Zugabe von Additiven oder die Wahl des geeigneten Verarbeitungsverfahrens optimiert werden.
Was bedeutet geschlossenzellig?
Die verwendeten Materialien für die Schaumraupen sind einkomponentige PUR-Schaumsysteme. Die lösungsmittelfreien Elastomere bilden einen extrem feinen Schaum, dessen Struktur aus Millionen winziger Luftblasen besteht. Dieser geschlossenzellige PU-Schaum ermöglicht eine gleichmäßige Struktur beim Auftragen, so dass Feuchtigkeit oder Nässe selbst bei einer beschädigten Oberfläche der Schaumwulst nicht in den Schaum eindringen können. Im Gegensatz dazu verlieren 2K-Schäume bei beschädigter Oberfläche ihre Struktur.
Was versteht man unter Hydrolysebeständigkeit?
Hydrolysebeständigkeit bezeichnet die Fähigkeit eines Kunststoffs, der Spaltung seiner Molekülketten durch die Reaktion mit Wasser, insbesondere bei hoher Temperatur und Feuchtigkeit, zu widerstehen.
Die Hydrolysebeständigkeit von Kunststoffen hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter der chemischen Struktur des Polymers, der Anwesenheit von Katalysatoren und der Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Feuchtigkeit.
- Chemische Struktur: Polymere mit Ester- oder Amidbindungen sind besonders anfällig für Hydrolyse. Diese Bindungen können leicht von Wasser angegriffen und gespalten werden.
- Temperatur: Erhöhte Temperaturen beschleunigen die Hydrolyse. Kunststoffe, die bei hohen Temperaturen gelagert werden, weisen eine schnellere Zersetzung auf.
- Feuchtigkeit: Eine hohe Luftfeuchtigkeit oder direkte Wasserexposition fördern die Hydrolyse. Tropische Klimazonen mit hoher Luftfeuchtigkeit sind besonders kritisch.
- Katalysatoren: Säuren oder Basen in der Umgebung können als Katalysatoren wirken und die Hydrolysegeschwindigkeit erhöhen.
Beispiele für hydrolysebeständige Kunststoffe
- Polyolefine (z.B. Polyethylen, Polypropylen): Diese Kunststoffe sind aufgrund ihrer chemischen Struktur, die keine hydrolyseanfälligen Bindungen enthält, sehr beständig gegen Hydrolyse.
- Polyvinylchlorid (PVC): Zeigt ebenfalls eine gute Beständigkeit gegen Hydrolyse.
- Fluorpolymere (z.B. PTFE): Diese Materialien sind aufgrund ihrer starken Kohlenstoff-Fluor-Bindungen extrem beständig gegen chemische Angriffe, einschließlich Hydrolyse.
Beispiele für weniger hydrolysebeständige Kunststoffe
- Polyester (z.B. PET): Polyester sind anfällig für Hydrolyse, insbesondere bei hohen Temperaturen und Feuchtigkeit.
- Polyamide (Nylons): Polyamide enthalten Amidbindungen, die durch Wasser leicht hydrolysiert werden können.
Die Hydrolyse bzw. Hydrolysebeständigkeit ist ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl von Kunststoffen für Anwendungen, die längeren Kontakt mit Wasser oder feuchten Umgebungen erfordern. Die Wahl des richtigen Materials kann die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit des Kunststoffprodukts erheblich beeinflussen.
PU-Schäumen in der Kunststoffverarbeitung
Beim PU-Schäumen können durch angepasste Rezepturen und Prozessparameter die Materialeigenschaften gezielt auf die jeweilige Anwendung abgestimmt werden. Der Materialeinsatz kann dabei an die Anforderungen des jeweiligen Produkts angepasst werden.