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Erster Prototyp in der TPC-Forschung

Alligator Plastics hat einen wichtigen Schritt bei der Forschung nach Anwendungsbereichen von thermoplastischen Elastomeren (TPCs) in Spritzgussprodukten gemacht. Gemeinsam mit unserem Forschungspartner ist es uns gelungen, ein vorgeformtes TPC-Behältnis in eine Matrize umzuspritzen. Es ist der erste Prototyp in diesem Projekt, welcher die Machbarkeit dieser Technik demonstriert.

Superleicht und steinhart

Ein TPC ist ein faserverstärkter Kunststoff, der superleicht und steinhart ist. Das Material besteht aus einem Gewebe von beispielsweise Glas- oder Karbonfasern, die mit einem thermoplastischen (erhitzbaren) Kunststoff miteinander verbunden sind. Der TPC kann durch Erhitzen einfach umgeformt werden. Auch bindet sich das im TPC enthaltene Thermoplast gut an die Thermoplasten, die im Spritzgussverfahren Verwendung finden. Hierdurch ist das Material hervorragend geeignet, um in einem Spritzgussprodukt verarbeitet zu werden. Das TPC verstärkt das Spritzgussprodukt an den gewünschten Stellen, wobei das Produkt dünn bleibt und sein leichtes Gewicht behält.

Macht den Unterschied

„Nicht umsonst hält man weltweit Ausschau nach der Anwendung von TPCs in Spritzgussprodukten“, sagt Projektleiter Jordi Tores von Alligator Plastics. „Logisch, denn mit einem TPC-verstärkten Spritzgussprodukt vereinen Sie die Formfreiheit aus dem Spritzguss mit den starken Leichtgewicht-Eigenschaften des Verbundstoffs. Sehr interessant für beispielsweise den Automobilsektor. Hier lassen sich Kunststoffprodukte anstelle von teuren und energieintensiven Metallkomponenten verwenden. Ein Leichtgewicht-TPC-Spritzgussprodukt spart zudem Kraftstoff und kann gut recycelt werden. Somit macht es auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit einen Unterschied“, so Jordi.

Erster wichtiger Praxisbeweis

Obwohl alle Zeichen für die neue Technologie auf grün stehen, muss sich die Theorie erst in der Praxis beweisen. Hierfür beteiligt sich Alligator Plastics an einem Forschungsprojekt vom Brightlands Materials Center auf dem Chemelot Campus. Für den Spritzgussforschungsteil arbeiten wir mit dem TPC-Maschinenhersteller Van Wees in Tilburg sowie mit Plastica Thermoforming in Bergen op Zoom zusammen. Student Joost Zelisse (Industrieproduktentwicklung) führte Tests bei Alligator Plastics unter Aufsicht von Jordi Torres durch. „Gemeinsam mit unseren Partnern ist es uns gelungen, ein vakuumgeformtes TPC-Behältnis in eine Matrize umzuspritzen“, sagt Jordi. „Wir haben die Schwindung des Spritzgusskunststoffs minimiert und die Bindung ist hervorragend. Dies ist der erste wichtige Praxisbeweis. Aber jetzt wollen wir mehr.“

Warmeinpressen

Der nächste Schritt ist das Verfeinern der Umspritzung von vorgeformten TPC-Komponenten, damit diese Technik produktionsreif wird. „Noch interessanter wird es, wenn wir das TPC nicht mehr vorformen, sondern die TPC-Matte oder -Streifen direkt in die Matrize legen und diese beim Spritzguss verformen“, so Jordi. „Das geht, weil das TPC erhitzbar und somit verformbar ist, genau wie der Spritzgusskunststoff selbst. Wir nennen diese Technik das „Warmeinpressen“. Dies erspart uns einen Produktionsschritt. Auch damit haben wir einen ersten Test gemacht. So arbeiten wir weiter an diesen Technologien und informieren unsere Partner und Geschäftsbeziehungen fortlaufend.“

Aufruf: Launching Customer

„Alligator Plastics will die Anwendung von TPCs in einem Spritzgussprodukt jetzt gern an einem echten Produkt ausprobieren“, sagt Jordi. „Ein konkretes Produkt hilft oft bei der Beschleunigung des Innovationsprozesses. Darum suchen wir einen Kunden als Launching Customer. Arbeiten Sie an der Entwicklung eines Produkts, bei dem Stärke und geringes Gewicht von Bedeutung sind? Lassen Sie es uns wissen. Gemeinsam erreichen wir mehr!“

Lesen Sie unsere erste Mitteilung über TPCs hier.