20.12.2016
Flammaktivierung von Polymeroberflächen optimieren
Polymerbasierte Kompositmaterialien werden zur Gewichtsreduktion vermehrt im Automobilbau eingesetzt. Für eine stabile Verklebung und Beschichtung ist in der Regel eine Behandlung der Oberfläche dieser Materialien notwendig. Am Beispiel von Zierteilen für den Automobilinnenraum zeigen wir, wie mit Hilfe von mobilen Kontaktwinkelmessungen die Flammaktivierung genau verfolgt werden kann. Einer unserer Kunden beobachtete eine inakzeptabel hohe Ausschussrate nach Aufbringen einer Dekorfolie - die Folie löste sich verstärkt an bestimmten Stellen wieder ab.
Testtinten zeigten hier keine lokalen Unterschiede. Innerhalb weniger Stunden wurden verschiedene Parameter des Beflammungsprozesses vor Ort variiert und die Freie Oberflächenenergie mit Hilfe des Mobile Surface Analyzer (MSA) an unterschiedlichen Stellen anhand von Kontaktwinkelmessungen auf der behandelten Oberfläche bestimmt. Dabei zeigte sich, dass eine Seite der Werkstücke systematisch unteraktiviert wurde, was vermutlich auf einen erhöhten Abstand zwischen Flamme und Kompositoberfläche zurückzuführen war.
Polymer- und Verbundwerkstoffe im Automobilbau
Als Alternative zu Materialien wie Stahl, Aluminium und Glas finden neuartige Kompositmaterialien auf Basis von Polymeren vermehrt Einsatz im Automobilbereich. Grund hierfür ist vor allem eine drastische Gewichtsreduktion und damit einhergehend ein verringerter Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß. Um den hohen Qualitäts- und Sicherheitsstandards im Automobilbau gerecht zu werden, müssen solche Materialien verlässlich beschichtet und stabil verklebt werden. Doch genau hierbei kommt es in der Praxis häufig zu Problemen wie instabilen Klebeverbindungen oder das Ablösen von Lacken und Folien.