ROBUST: Verschleißfeste Werkzeugbeschichtungen für hochwertige Recycling-Kunststoffe

Bessere Oberflächen und weniger Ausschuss

Recyclingkunststoffe erschweren die Herstellung hochwertiger Kunststoffbauteile durch Verunreinigungen, Inhomogenitäten und erhöhten Werkzeugverschleiß im Spritzguss. Das Projekt ROBUST entwickelt verschleißfeste, optisch strukturierte Werkzeugbeschichtungen, um die Oberflächenqualität zu verbessern und Ausschuss zu reduzieren.

Herausforderungen bei Recyclingkunststoffen

Recyclingmaterialien weisen häufig schwankende Eigenschaften auf. Verunreinigungen führen zu sichtbaren Oberflächenfehlern und beeinträchtigen die Prozessstabilität im Spritzguss.

Gerade bei Sichtteilen – beispielsweise im Automobilinnenraum – sind selbst kleinste Defekte nicht akzeptabel.

Strukturierte und verschleißfeste Werkzeugbeschichtungen

Im Projekt werden Beschichtungen entwickelt, die speziell auf die Verarbeitung von Rezyklaten ausgelegt sind:

  • erhöhte Verschleißfestigkeit bei abrasiven Materialien
  • optische Strukturierung zur Reduzierung von Oberflächenfehlern
  • antiadhäsive Eigenschaften für stabile Prozesse

Durch gezielte Oberflächengestaltung wird die Sichtbarkeit von Fehlern reduziert und eine gleichmäßige Bauteiloptik erreicht.

Einfluss auf die Oberflächenqualität

Die optische Qualität von Kunststoffbauteilen hängt stark von der Werkzeugoberfläche und den Prozessbedingungen ab.

Zentrale Einflussfaktoren

Die optische Anmutung (Glanz, Haze) der Komponenten wird im Wesentlichen durch vier Faktoren bestimmt:

  • Mikro- und Nanotopografie der Werkzeugoberfläche
  • Beschichtung und Oberflächenchemie
  • Materialeigenschaften der Rezyklate
  • Prozessführung im Spritzguss

Nachhaltigkeit, Mehrwert und Anwendungen

Die entwickelten Werkzeugbeschichtungen leisten einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Kunststoffverarbeitung:

  • weniger Ausschuss durch reduzierte Oberflächenfehler
  • geringerer Ressourcen- und Energieeinsatz
  • Verzicht auf zusätzliche Lackierungen
  • längere Werkzeuglebensdauer

Anwendungsbereiche:

  • Sichtteile im Automobilinnenraum
  • Konsumgüter mit hohen optischen Anforderungen
  • technische Kunststoffbauteile

Projektpartner und Förderung

Förderkennzeichen: 01IF23382N

Partner

Fraunhofer IST, IWM und LBF bündeln ihre Kompetenzen in Beschichtungstechnologie und Kunststofftechnik.

Von der Forschung in Ihre Anwendung

Sie möchten die Oberflächenqualität Ihrer Kunststoffbauteile verbessern oder Recyclingmaterialien prozesssicher einsetzen? 

Die im Projekt entwickelten Beschichtungslösungen und Bewertungsmethoden lassen sich direkt auf industrielle Anwendungen übertragen. Insbesondere bei anspruchsvollen Rezyklaten unterstützen wir Sie dabei, Bearbeitungsprozesse stabil und wirtschaftlich auszulegen.

Gerne diskutieren wir mit Ihnen konkrete Anwendungsfälle und identifizieren Potenziale für Ihre Produktion.

👉 Kontaktieren Sie uns für eine unverbindliche Ersteinschätzung.

 

Leistungs- und Forschungsbereich

Sustainability & Circularity

Innovative Methoden zur Entwicklung, Bewertung und Integration nachhaltiger Materialien und Prozesse

 

Querschnitts- und Fokusthema

Beschichtungen für die Kunststoffe

Schutz und Funktionalität vereint – wir entwickeln und charakterisieren Beschichtungen nach Maß.

 

Innovation, Transfer & Cooperation

Zusammenarbeit starten

Dr. Michael Großhauser

Innovation, Transfer & Cooperation für Sustainability & Circularity