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Bei einer Wohnwagen kommt die Spezialität von Senoplast zum Einsatz: Hochglanz-Effekteinfärbungen. In diesem Fall besteht die Platte aus ABS/PMMA in Klavierlack-Optik und ergänzt die Fensterbereiche, sodass diese scheinbar vollständig um den Wohnwagen herum verläuft. (Bildquelle: Hobby Wohnwagenwerk)

Bei der Herstellung von Kunststoffhalbzeugen für den Thermoformprozess spielt die Qualitätssicherung eine besondere Rolle. Auch beim Kunststoffplatten- und Folienhersteller Senoplast aus Piesendorf, Österreich. Abstimmungsschleifen, Farbjustierungen und -kontrollen sowie Labortests gehören hier zum Alltag. Das Unternehmen beliefert unter anderem Hersteller aus den Bereichen Auto- und Wohnmobil, Nutzfahrzeuge, Möbel sowie Reisegepäck und Freizeit mit Kunststoffplatten und -folien für das Thermoformen. Denn in der Regel ist es so, dass ein Kunde ein Musterteil in einer bestimmten Farbe einreicht, in der er ein Produkt herstellen will. Die Aufgabe von Senoplast ist dann, eine Platte oder Folie herzustellen, mit der das jeweilige Produkt nach dem Thermoformen genau diese Farbe aufweist. Bei den besonders anspruchsvollen Effekt- und Metallicfarben hängt die Farbbeurteilung von vielen Faktoren ab: von den Lichtverhältnissen (Kunst- oder Tageslicht), der Tageszeit und dem Wetter, dem Betrachtungswinkel und eben auch von der individuellen Farbwahrnehmung. Deshalb kommt es auch vor, dass einige Kunden extra zur Farbabnahme anreisen. „Dann braucht es manchmal mehrere Abstimmungsschleifen, bis der Kunde ganz zufrieden ist“, erklärt Günter Klepsch, Geschäftsführer von Senoplast.

Qualitätssicherung ist das A und O

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Marco Grugger, Werksleiter bei Senoplast, erläutert anhand einer Beispielplatte den üblichen Prozess vom Musterteil bis zur fertigen Platte oder Folie. (Bildquelle: David Löh/Redaktion Plastverarbeiter)

Dafür betreibt sein Unternehmen auch erheblichen Aufwand. Dazu gehören die Spritzgießmaschinen, mit denen Farbtests durchgeführt werden, und mehrere Thermoformanlagen, die für Qualitätskontrollen der laufenden Produktion dient. Marco Grugger, Werksleiter bei Senoplast, erläutert den üblichen Prozess vom Musterteil bis zur fertigen Platte oder Folie: „Zunächst versuchen wir die Farbe des Musterteils zu matchen. Dazu scannen wir es und erstellen eine Grundrezeptur. Dann fahren wir Verdünnungsreihen, wobei wir uns der Musterteilfarbe stetig annähern. Und dann werden Spritzgussmuster erstellt anhand derer wir schauen, ob wir schon am Ziel sind. Gegebenenfalls korrigieren wir noch nach. Anschließend beginnen wir in der Extrusionsanlage mit der Produktion. Muster daraus senden wir dem Kunden zur Freigabe beziehungsweise laden ihn dazu ein, woraufhin wir das Ganze nochmal nach Kundenwunsch korrigieren.“ Während der Produktion prüfen Inline-Farbmessgeräte kontinuierlich. Zusätzlich wird je nach Produkt etwa jede Stunde bis eineinhalb Stunden eine Farbmessung durchgeführt.

Leichtbaudach mit senotop

Eine weiteres Produkt aus dem Hause Senoplast ist die Senotop-VP-CM62HC-Folie. Die Folie verfügt über eine verformbare Hard-Coat-Beschichtung, die nach der Extrusion inline appliziert und ibeim Thermoformen gehärtet wird. (Bildquelle: Senoplast)

Weitere Instrumente zur Qualitätssicherung sind die Thermoformanlagen. Damit sollen beim verfahrensbedingten Verstrecken etwaige Verunreinigungen zutage treten. Der Prozess wirkt dabei wie eine Lupe, weil er sehr kleine Fehlstellen im Halbzeug stark vergrößert und damit sichtbar macht. Genau so, wie es später die Zulieferer oder OEMs in ihren Endprodukten sehen würden. Auch dass die Farbe an allen Stellen der Vorgabe entspricht, lässt sich auf diese Weise überprüfen. Denn unterschiedliche Schichtstärken im Endprodukt können die Farbe auch an verschiedenen Stellen unterschiedlich wirken lassen. Richtig knifflig wird die Qualitätssicherung bei Folien und Platten mit Metallic-Effekt. „Diese lassen sich vom Messgerät schlecht bis gar nicht beurteilen. Deshalb werden sie hauptsächlich von Mitarbeitern visuell beurteilt“, erklärt Grugger. Denn bei Metallicfarben spielen der Betrachtungswinkel und das Licht eine noch viel größere Rolle als bei herkömmlichen Farben. „Sogar die Extrusionsrichtung ist hier maßgeblich“, fügt Grugger hinzu.

Auf die optische Prüfung folgt gegebenenfalls eine Schichtdickenmessung. „Wir haben Produkte, die sehr dünne Schichtstärken haben, bis zu ca. 10 µm“, erklärt Grugger. Häufig stellen solch dünne Schichten die UV-Stabilität des Endprodukts sicher. „Diese Schicht darf eine Mindeststärke nicht unterschreiten, um ihren Zweck zu erfüllen“, fährt Grugger fort. „Das kann andernfalls zu Verfärbungen oder Streifenbildung führen.“ Wenn beispielsweise die aus der Platte hergestellte Dachbox eine ungleichmäßige Schichtverteilung aufweist, verändert sich die Farbe an diesen Stellen. Dann ist es vorbei mit dem stimmigen Bild aus Dachbox und Auto.

Produktion

(Bildquelle: Senoplast)

Anwendungsbeispiele: Leichter als Leichtbau, stabiler als GFK

Ein anderes Produkt, das zunehmend aus tiefgezogenen Kunststoffplatten besteht, sind Karosserien für führerscheinfreie Kleinfahrzeuge. Gemeint sind damit Autos, deren Höchstgeschwindigkeit auf 15 km/h (in Österreich auf 45 km/h) begrenzt ist. „Da wird nichts mehr lackiert“, erklärt Klepsch. Stattdessen wird die Kunststoffplatte tiefgezogen und auf einen Aluminiumrahmen aufgeklebt. „Der große Vorteil daran ist, dass man nicht lackieren muss“, fügt Klepsch hinzu. Ein weiterer, dass das Polycarbonat/ABS-Compound mit PMMA-Oberfläche viel leichter ist als Blech oder auch faserverstärkte Kunststoffe. Das Gewicht ist auch bei einem solchen Gefährt ein relevanter Faktor. Allerdings weniger, um den Spritverbrauch zu senken. Vielmehr hat der  Gesetzgeber (in Deutschland) deren maximales Leergewicht auf 300 kg begrenzt, deren Gesamtgewicht auf 500 kg. Um die mögliche Zuladung in Form von Fahrer, Beifahrer und Gepäck möglichst hochzuschrauben, wird also um jedes Gramm gekämpft.

Ein Beispiel, bei dem ein Leichtbau-Teil aus Glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) durch ein thermogeformtes ersetzt wurde ist das Dach eines Golfkarts: Das Problem mit den Leichtbaudächern hängt allerdings weniger mit deren Gewicht zusammen, sondern mit deren Produktionsprozess. Kitty Beijer, Sales Director bei Senoplast, erklärt: „So ein GFK-Dach muss man aufwendig bearbeiten: Man muss beispielsweise mehrmals schleifen, um es schließlich lackieren zu können. Bei unserem Produkt nimmt man einfach eine Platte in ausreichender Stärke, thermoformt sie und schon kann man es montieren.“ Zusätzlich ist die UV-Stabilität bei dem thermogeformten Dach durch entsprechende PMMA-Schichten mit UV-Schutz sichergestellt und man spart sich aufwendige Lackierprozesse. . „Bei GFK-Teilen besteht immer die Gefahr, dass nach einer gewissen Zeit die Glasfasern die Bauteiloberfläche durchstoßen“, ergänzt Beijer. Im Gegensatz zu GFK-Teilen, bei denen nach einiger Zeit immer wieder die Glasfasern die Bauteiloberfläche durchstoßen, bleibt bei thermogeformten Platten der sogenannte Orange Peel aus.

E-Mehari

Die Karosserie des E-Mehari dieses elektrisch angetriebenen SUVs besteht aus Kunststoffplatten von Senoplast. Jene werden tiefgezogen und an den OEM geliefert, der daraus ohne Lackieren Autos fertigt. (Bildquelle: Senoplast)

Platten und Folien mit gehärteter Beschichtung für Automobilanwendungen

Bei einer Anwendung für einen Wohnwagen kommt die Spezialität von Senoplast zum Einsatz: Hochglanz-Effekteinfärbungen. In diesem Fall besteht die Platte aus ABS/PMMA in Klavierlack-Optik. Konkret führen die thermogeformten Platten die Fensterlinie des Wohnwagens fort, sodass es aussieht als laufe sie komplett rundherum. In Wahrheit hat das Gefährt zwar relativ große, verspiegelte Fenster, die jedoch an den üblichen zwei Stellen an den Seiten sitzen. Aus ein paar Metern Abstand sind Fenster und Kunststoff-Dummy allerdings nicht zu unterscheiden, was dem Wohnwagen ein elegantes Äußeres verleiht.

Eine weiteres Produkt aus dem Hause Senoplast ist die Senotop-VP-CM62HC-Folie. Senoplast stellte sie auf der Fakuma 2017 vor. Die Folie verfügt über eine verformbare Hard-Coat-Beschichtung, die nach der Extrusion inline appliziert und ibeim Thermoformen gehärtet wird. Dadurch ist sie kratzfest und chemikalienbeständig.

Hinsichtlich Chemikalienbeständigkeit hat die Beschichtung auch das branchenübliche Prüfverfahren bestanden, den sogenannten Sonnencremetest. Rückstände von Sonnencremes sind schwer zu entfernen und können Lacke und Folien sehr stark angreifen oder zerstören. Bei der Folie kommt es dagegen auch in Verbindung mit intensiver Sonnenbestrahlung zu keiner Lackablösung. Auch die Bewitterungsprüfung im Xenon-Test ist positiv ausgefallen. „Mittelfristiges Ziel ist es, eine Serienproduktion für den Automotive-Bereich zu realisieren“, sagt Geschäftsführer Klepsch. „Zudem arbeiten wir an einer transparenten Hard-Coat-Beschichtung für das Autointerieur.“

Noch eine Autoanwendung ist der Citroen E-Mehari. Die Karosserie dieses elektrisch angetriebenen SUVs besteht aus Kunststoffplatten von Senoplast. Jene werden tiefgezogen und an den OEM geliefert, der daraus ohne Lackieren Autos fertigt. „Das Fahrzeug wurde im März 2016 auf den Autosalon in Genf präsentiert“, ergänzt Klepsch. „Es hat uns sehr gefreut, dass wir diesen Auftrag bekommen haben.“ Auf die Frage, ob die Platten für den E-Mehari nun eine Automotive- oder eine Freizeitanwendung sind, lacht der Geschäftsführer. „Das ist ein Fun-Fahrzeug“, antwortet er. Diplomatisch und wahrscheinlich treffend umschrieben.

David Löh

Über den Autor

David Löh

ist Redakteur des Plastverarbeiter.
david.loeh@huethig.de