Polyurethan-Verarbeitung im Spritzguss

clearmelt steht für eine hochpräzise In-Mould-Coating Technologie, bei der ein thermoplastischer Bauteil direkt im Werkzeug in einem zweiten Schritt nahtlos mit einer reaktiven PUR-Schicht veredelt wird. Spritzguss und Beschichtung sind dabei vollständig in einer effizienten Produktionszelle integriert – für maximale Qualität, perfekte Oberflächen und höchste Prozesssicherheit.

Die PUR-Schicht wird direkt im Spritzgießwerkzeug aufgebracht, ganz ohne einen nachgelagerten Lackierprozess. Das reduziert Handling-Aufwand, Investitionskosten und Ausschuss signifikant und ermöglicht zugleich eine hochwertige, robuste Oberfläche, die in einigen Anwendungen sogar das klassische Hardcoating bei Leuchten ersetzen kann.

Die PUR-Schicht überzeugt durch hohe Kratzfestigkeit, selbstheilende Eigenschaften und eine exzellente UV-Beständigkeit. Damit ist sie ideal für anspruchsvolle Exterieur Anwendungen wie Frontpanels oder Leuchten – für langlebige, makellose Oberflächen selbst unter intensiver Umweltbelastung.

Ja, die transparente PUR-Schicht schützt zuverlässig die darunterliegende Elektronik und bleibt dennoch vollständig durchlässig für Radar-, Lidar- und Kameraanwendungen. Damit eignet sie sich perfekt für moderne Exterieur-Panels, die hohe optische Qualität mit funktionaler Sensorintegration verbinden.

Ja, clearmelt läuft bereits erfolgreich in Serie. Sowohl auf anspruchsvollen Exterieur-Bauteilen wie Frontpanels als auch vielfach im Interieur-Bereich. Auf Messen präsentiert ENGEL zudem großflächige, seriennahe Rückleuchten-Anwendungen, die das Potenzial der Technologie eindrucksvoll demonstrieren.

Ob Smart Panels, großflächige Leuchtenkonzepte oder Dachmodule – clearmelt eröffnet nahezu unbegrenzte Design- und Funktionsmöglichkeiten. Entscheidend sind dabei vor allem das Bauteil- und Werkzeugkonzept sowie die Dimensionierung der Reaktivtechnik, nicht das Verfahren selbst. So lässt sich grundsätzlich das gesamte Automotive-Exterieur realisieren.

Die Polyurethan Beschichtung verlängert zwar den Zyklus, gleicht dies jedoch durch den Wegfall separater Lackierprozesse, deutlich weniger Handling, reduzierte Nacharbeit und eine geringere Ausschussrate aus. Damit wird der Gesamtprozess in der Regel deutlich wirtschaftlicher.

Im clearmelt Competence Center (CCC) in St. Valentin begleitet ENGEL Projekte ganzheitlich – von der Applikationsentwicklung bis zur serienreifen Produktionszelle, inklusive umfassendem Prozess-Know-how und Engineering-Kompetenz.

Ja, Design und Funktionsintegration sowie die PUR-Schutzschicht lassen sich in einem vollständig integrierten Prozess kombinieren. Das Folienhinterspritzen (IMD/foilmelt) und das PUR-Überfluten (clearmelt) erfolgen dabei im selben Werkzeug – für maximale Effizienz und perfekte Oberflächen in einem Schritt.

RIM (Reaction Injection Moulding) ist ein reaktives Gießverfahren, bei dem zwei Komponenten im Mischkopf vermischt und als reaktive Masse in das Werkzeug eingespritzt werden – typisch für PUR-Systeme in clearmelt Anlagen.

IML (In-Mould Labeling) ist ein Folien-/Labelverfahren, bei dem Etikett, Dekor oder Funktionsfolien ins Werkzeug eingelegt werden und im Spritzgießprozess hinterspritzt werden. So entstehen perfekt integrierte, robuste und optisch ansprechende Oberflächen in einem einzigen Schritt.

IMD (In-Mould Decoration) ist ein hochwertiger Prozess des Folienhinterspritzens, bei dem ein dekoriertes Trägerband in das Werkzeug eingelegt wird und der Dekorfilm beim Spritzgießen präzise auf den Kunststoffträger übergeht. Die Trägerfolie selbst verbleibt nicht am Bauteil, sondern wird nach dem Transfer wieder aus dem Werkzeug geführt. Das Ergebnis sind dekorative, hochwertige Automotive-Oberflächen in einem effizienten, durchgängigen Prozess.

PUR steht für Polyurethan, ein reaktives Kunststoffsystem aus Polyol und Isocyanat. Im ENGEL clearmelt Verfahren kommt es als transparente oder farbige Schutz- und Designschicht zum Einsatz – für hochwertige, langlebige und optisch perfekte Oberflächen.

PUR Direct Coating – auch bekannt als In-Mould Coating (IMC) – bedeutet, dass der thermoplastische Träger direkt auf der Spritzgießmaschine im Werkzeug mit einer PUR-Schicht veredelt wird. Ganz ohne Entformen und ohne separate Lackieranlage entsteht so eine hochwertige Oberfläche in einem durchgängig integrierten Prozess.

Der Mischkopf bildet das Herzstück der Reaktivtechnik: Hier werden die flüssigen Komponenten Isocyanat und Polyol unter Hochdruck präzise vermischt und als homogene, reaktive Masse direkt in das Werkzeug eingeleitet. Er sitzt unmittelbar am PUR-Werkzeug, meist in der unteren Position, und sorgt unter anderem für eine maximale Prozessstabilität und Beschichtungsqualität.

Eine zentral ausgelegte Reaktivanlage kann über mehrere Mischköpfe zuverlässig mehrere Spritzgießmaschinen versorgen. Die gesamte Auslegung – einschließlich Schlauch- und Verrohrungssystem sowie Anlagenarchitektur – wird projektindividuell optimiert und in enger Zusammenarbeit mit unseren Partnern, z. B. in Kooperation mit CANNON, realisiert.

Mehrkavitäten-Werkzeuge sind grundsätzlich realisierbar. Die Auslegung orientiert sich unter anderem dabei an PUR-Fließwegen, optimalen Füllzeiten und der gewünschten Zykluszeit. In der Praxis bewähren sich besonders 1+1 Konzepte, beispielsweise in Form von Drehtisch-Werkzeugen, die eine hohe Prozesssicherheit und Effizienz gewährleisten.

Ja, mit eingefärbten PUR-Systemen lassen sich individuelle Farbgestaltungen ebenso wie Farbwechsel zuverlässig umsetzen. Da ein Farbwechsel PUR-typisch einen gewissen Reinigungs- und Zeitaufwand erfordert, sollte dieser Aspekt frühzeitig im Anlagenlayout und Prozesskonzept berücksichtigt werden.

ENGEL arbeitet im Bereich PUR-Verarbeitung im Spritzguss strategisch und sehr eng mit CANNON zusammen. Ebenso werden Projekte mit anderen etablierten PUR-Anlagenbauern wie Isotherm oder Hennecke umgesetzt. Je nach Aufgabenstellung binden wir zusätzlich weitere Partner aus dem Werkzeug- und Anlagenbau projektspezifisch ein, um optimale Lösungen zu realisieren.

Als typische Substrate kommen PC, PC/ABS und vergleichbare technische Thermoplaste zum Einsatz. Bei unpolaren Materialien wie PP kann eine zuverlässige Haftung durch geeignete Oberflächenvorbehandlungen, etwa Beflämmen oder Plasmabehandlung, oder durch den Einsatz entsprechender Folien sichergestellt werden.

Die erforderliche Oberflächenvorbereitung hängt vom jeweiligen Substrat ab: Polare Kunststoffe wie PC lassen sich in der Regel ohne zusätzliche Behandlung zuverlässig überfluten. Bei unpolaren Materialien wie PP kommen hingegen Verfahren wie Beflämmen oder Plasmabehandlung zum Einsatz. Die optimale Auslegung des Prozesses erfolgt projektspezifisch im clearmelt Competence Center (CCC).

Typischerweise werden homogene, dünne PUR-Schichten im Bereich von wenigen Zehntelmillimetern bis etwa 2 mm realisiert. Das ist ausreichend, um Tiefeneffekt, Kratzfestigkeit und selbstheilende Eigenschaften zu gewährleisten, ohne das Bauteil optisch oder konstruktiv unnötig aufzubauen.

Ja. Im clearmelt Competence Center (CCC) vereint ENGEL umfassendes Prozess-Know-how, modernste Anlagentechnik und professionelles Projektmanagement. Sie erhalten eine komplett integrierte, perfekt aufeinander abgestimmte clearmelt Zelle – mit einem zentralen Ansprechpartner für Maschine, Automation und PUR-Technologie.