Prozessmodell für das Hinterspritzen von Dekorfolien in der In-Mould-Labeling Technik / Felix Woyan

Das Folienhinterspritzen ist ein spezielles Spritzgießverfahren zur Dekoration und Funktionalisierung von Kunststoffoberflächen. Dabei wird eine transparente Kunststofffolie bedruckt, verformt und hinterspritzt. Die Vorteile des Verfahrens liegen in der Oberflächenqualität und den zahlreichen Dekorationsmöglichkeiten. Nachteilig sind die hohen Investitionskosten, die sich meist nur durch hohe Stückzahlen und einer Vollauslastung der Maschine rechtfertigen lassen. Ansatzpunkte, die Wirtschaftlichkeit zu erhöhen, liegen in der Reduzierung der Zykluszeiten und der Ausschussraten. Typische Fehlerbilder beim Folienhinterspritzen sind die Auswaschung der aufgedruckten Dekore durch den Hinterspritzvorgang, Gestaltabweichungen wie Verzug und die Ablösung der Folie vom Träger. Der Arbeit liegt die These zugrunde, dass die Formteilqualität auf die Wechselwirkung zwischen thermischen und mechanischen Randbedingungen zurückgeführt werden kann. Basierend auf einer systematischen Verfahrensanalyse und einer analytischen Betrachtung der thermischen und mechanischen Einflussfaktoren, wird ein grundlegendes Prozessverständnis erarbeitet. Dies erfolgt unter Berücksichtigung von Prozess-, Material- und Geometriegrößen. Auswaschungen resultieren aus thermischen und mechanischen Folienbelastungen. Dabei können zwei wesentliche Entstehungsmechanismen abgeleitet werden, die von der Wandschubspannung und den Temperaturen abhängen. Es wird gezeigt, dass die Wirkungsweise von Schmelzetemperatur und Einspritzgeschwindigkeit von der Höhe der Wandschubspannung abhängt. Die Verbundfestigkeit wird anhand von bedruckten und unbedruckten Folien untersucht, wobei sich unterschiedliche Zusammenhänge zeigen. Während bei unbedruckten Folien die Verbundfestigkeit mit der thermischen Energie in der Grenzschicht steigt, liegt der Einfluss der Prozessparameter bei bedruckten Folien im Bereich der doppelten Standardabweichung. Ferner wird in der vorliegenden Arbeit erstmals die Orientierung betrachtet. Dabei zeigt sich ein vom Fließweg abhängiger Orientierungsverlauf sowie eine Abnahme der Orientierung mit den Temperaturen. Analog hierzu nimmt auch der Formteilverzug mit einem steigenden Temperaturniveau ab, da hohe Temperaturen zu einer Reduzierung der Schwindungsdifferenzen zwischen Folie und Träger führen. Abschließend werden die Erkenntnisse in einem qualitativen Prozessmodell zusammengefasst, das die Haupteinflussfaktoren auf die Formteilqualität beinhaltet und eine Prozessoptimierung zulässt..

Medienart:	Buch

Erscheinungsjahr:	2023
Erschienen:	Ilmenau: Universitätsverlag Ilmenau ; 2023

Weitere Ausgaben:	Erscheint auch als Online-Ausgabe: Prozessmodell für das Hinterspritzen von Dekorfolien in der In-Mould-Labeling Technik

Reihe:	Fertigungstechnik - aus den Grundlagen für die Anwendung - Band 15

Sprache:	Deutsch

Weiterer Titel:	Rückentitel: Prozessmodell für das Hinterspritzen von Dekorfolien in IML-Technik

Beteiligte Personen:	Woyan, Felix, 1989- [VerfasserIn] Bergmann, Jean Pierre, 1972- [Akademische/r BetreuerIn] Seul, Thomas, 1969- [Akademische/r BetreuerIn] Gehde, Michael, 1956-2024 [Akademische/r BetreuerIn]
Hochschulschrift:	Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2022

Links:	Inhaltsverzeichnis Abstract Inhaltsverzeichnis

ISBN:	978-3-86360-262-8

Themen:	Dekorative Beschichtung Hinterspritzen Hochschulschrift Spritzgießen

RVK:	RVK Klassifikation ZM 8160

Umfang:	XIV, 207 Seiten ; Diagramme, Illustrationen

Förderinstitution / Projekttitel:

PPN (Katalog-ID):	1817268112