Autoinnenraumteile mit nahtlosen, intelligenten Oberflächen

Wie können intelligente Oberflächen für mehr Designfreiheit und Funktionalität im Autoinnenraum sorgen und trotzdem kostengünstig hergestellt werden? Diese wichtige Frage untersuchte Covestro gemeinsam mit einem Team von drei Industriepartnern: der Votteler Lackfabrik GmbH & Co. KG, dem Lasertextur-Spezialisten Reichle Technologiezentrum und der Merck KGaA als Herstellerin von Perleffektpigmenten.

Ergebnis ist ein effektives Konzept für die Herstellung von Innenraumteilen mit nahtloser, intelligenter Oberfläche unter Verwendung der DirectCoating-Technologie von Covestro. Das beschichtete Bauteil wird in zwei Schritten mittels Polyurethan-Reaction-Injection-Molding-Verfahren (PU-RIM) hergestellt.

Covestro stellt das Projekt während der Digital Expo 2021 vom 14. bis 16. September vor. Weitere Erläuterungen erhalten Sie in einem Webinar mit den Covestro-Experten Dr. Markus Mechtel, Thomas Michaelis und Esther Grau Zuriaga am 14. September ab 10 Uhr.

Multiple Herausforderungen

Autohersteller und ihre Zulieferer stehen vor der Herausforderung, neben einer Vielzahl von optischen und haptischen Oberflächeneigenschaften auch smarte Funktionen wie Display- und Umgebungsbeleuchtung und Touch-Control zu integrieren. Vor allem geht es darum, langlebige Produkte möglichst kostengünstig herzustellen, um eine breite Akzeptanz in der Branche zu erzielen. Ziel sind Autoinnenausstattungen, die problemlos als Lounge, Arbeitsbereich und Fahrer-Cockpit dienen können. So kann im Auto eine Umgebung geschaffen werden, die Komfort und Infotainment mit einem Gefühl von Sicherheit verbindet.

PURIFLOW^® Lacksysteme der Votteler Lackfabrik GmbH & Co. KG ermöglichen herausragende Oberflächeneigenschaften wie eine gute Kratzbeständigkeit und einen selbstheilenden Effekt, aber auch eine Haptik, die von weichem Leder bis zu hartem Metall reicht. Diese Vorteile und die Möglichkeit, komplett nahtlose Oberflächen zu schaffen, verdanken sie unter anderem den Polyurethan-Lackrohstoffen von Covestro.

Bei der Umsetzung der innovativen Lösung griff Votteler auf das Fertigungs-Know-how der Reichle Technologiezentrum GmbH zurück, die Europas größten Standort für Lasertexturierung betreibt. Das Unternehmen stellte dafür lasertexturierte PU-RIM Werkzeuge zur Verfügung. Covestro lieferte Prozesstechnik-Know-how, Lackrohstoffe der Sortimente Desmodur^® und Desmophen^® ohne Lösemittelzusatz sowie Polycarbonat-Kunststoffe der Marken Makrolon^® und Bayblend^®, die sich als ein Schlüssel zum Erfolg des Projekts erwiesen. Mit Effektpigmenten der Merck^® KGaA lassen sich verschiedene Farb- und Transparenzeffekte erzielen.

DirectCoating: innovative Technologie zur Herstellung beschichteter Teile

Beim DirectCoating-Verfahren wird zunächst der Kunststoffträger in einer ersten Kavität durch Spritzgießen hergestellt. Das so entstandene Bauteil wird dann in eine zweite, minimal größere Form überführt. Der Hohlraum zwischen Substrat und lasergraviertem RIM Werkzeug entspricht genau dem gewünschten Volumen der Beschichtung, die dort eingespritzt wird. So entsteht in nur zwei Schritten ein beschichtetes Präzionsteil. Es erfordert nur wenig Nacharbeit und ist hoch beständig gegen Chemikalien und Tageslicht. DirectCoating bietet auch Vorteile gegenüber herkömmlichen Beschichtungsmethoden, darunter einen kürzeren und schnelleren Prozess, kein Overspray und keine Notwendigkeit für einen separaten Trocknungsschritt.