SKZ untersucht Hybridverbindungen von gespritzten und gesinterten Kunststoffbauteilen

Selektives Lasersintern (LS) ergänzt in der Serienfertigung zunehmend konventionelle Produktionsverfahren. Das Kunststoff-Zentrum SKZ erforscht derzeit, wie laser-gesinterten und gespritzten Kunststoffbauteilen optimal miteinander verbunden werden können.

12. August 2019
SKZ untersucht Hybridverbindungen von gespritzten und gesinterten Kunststoffbauteilen
Im Rahmen von Industrie 4.0 besetzt die additive Fertigung zunehmend eine Schlüsselrolle. (Bild: Sonotronic Nagel GmbH)

Während im Spritzgießen große Stückzahlen die Fertigungskosten von Kunststoffbauteilen senken, kommen beim Lasersintern vor allem die Vorteile der Funktionsintegration oder der On-Demand-Fertigung zum Tragen. Durch das Verbinden von Kunststoffbauteilen aus verschiedenen Fertigungsverfahren können diese Vorteile gezielt kombiniert und profitabel genutzt werden.

In einem abgeschlossenen Forschungsprojekt am SKZ konnten bereits erste Erkenntnisse, Restriktionen und Konstruktionsempfehlungen zum Ultraschallschweißen und Heizelementschweißen von LS-Kunststoffbauteilen aus PA 12 gewonnen und eine gute Schweißbarkeit nachgewiesen werden. Im Rahmen weiterführender und geplanter Forschungsaktivitäten soll die Fügetechnik jetzt für weitere aussichtsreiche LS-Materialien – beispielsweise PP, PA6 oder verstärkte Kunststoffe – hinsichtlich des Ultraschall- und Heizelementschweißverhaltens untersucht werden. Für zukünftige LS-Serienproduktionen und die Verkettung verschiedener Produktionsprozesse sollen vor allem Erkenntnisse über Hybridverbindungen von gespritzten und gesinterten Kunststoffbauteilen aus gleichartigen Materialien erarbeitet werden. Einerseits erweitert sich dadurch das LS-Einsatzspektrum, andererseits können durch geschickte Kombination der Vorteile verschiedener Kunststofffertigungsverfahren auch neue Produktionsketten erschlossen werden.

Das Vorhaben mit dem Förderkennzeichen 20567 N wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.