Silikon und Thermoplast in Mikrospritzguss-Symbiose

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Das technische Vorgehen nebst systematischen Tests

Der erforderliche Gesamtumfang der Forschung und Entwicklungsarbeit für dieses Projekt setzte sich aus zwei Themenkomplexen zusammen:

• konstruktive und technologische Entwicklung des Werkzeugaufbaus für die Verarbeitung von LSR in Kombination mit einem Standardkunststoff in einem Spritzgießzyklus;

• systematische Untersuchung und Optimierung der beiden Komponenten durch Variation des LSR, des Thermoplasts und der Spritzgießparameter.

Bild 1 zeigt die 2K-Mikro-Demonstrationsformteile, die nach den geltenden Regeln sowohl kunststoff- als auch spritzgießgerecht für das Mikrospritzgießen gestaltet und entwickelt wurden. Zu beachten war dabei, dass das Demonstrationsformteil A nur eine stoffschlüssige Verbindung mit einer Haftfläche eingeht (Variante Haftung). Das Demonstrationsformteil B soll eine formschlüssige Verbindung durch einen Hinterschnitt garantieren, der es erlauben soll, auch nicht haftendes Silikon zu verwenden und zu prüfen (Variante Niete).

Der Wechsel zwischen den beiden Demonstrationsformteilen erfolgt durch Austausch der Formeinsätze im 2K-Werkzeug (Bild 2). Nach Fertigstellung der Werkzeuge mit den beiden Varianten des Demonstrationsformteiles erfolgten Spritzgießversuche mit sechs ausgewählten Thermoplasten und vier Flüssigsilikonen. Dabei wurden alle Thermoplaste mit den LSR kombiniert. Generell wurde die erste Komponente aus einem Thermoplast gefertigt und die zweite bestand aus einem der LSR.

Das Bild 3 stellt die Kombinationen aus den Spritzgießversuchen dar. Mithilfe der Versuche mit der Variante „Niete“ konnten bereits relevante Materialkombinationen aus Thermoplast und Silikon für die späteren Untersuchungen mit der Variante „Haftung“ spezifiziert werden. Durch diese Ergebnisse wurde der Versuchsaufwand für die Variante Haftung nur auf wirklich sinnvolle Kombinationen reduzierbar.

(ID:45462017)