Prozess einsparen durch Laserstrukturierung

Sheet Molding Compounds (SMC) – glasfaserverstärkte duroplastische Reaktionsharze – bestechen durch ihre Designfreiheit und ein gutes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis. Sie werden daher u. a. zur Herstellung von Karosserieteilen wie beispielsweise Pkw-Heckklappen eingesetzt. Nach der Formgebung in einem beheizten Werkzeug muss die Oberfläche dieser Bauteile aufgeraut werden, damit sich eine hochwertige Lackqualität ausbilden kann. Dieser zusätzliche Prozess wird in der Regel von Hand vorgenommen. Durch eine Oberflächenstrukturierung der Presswerkzeuge kann er jedoch entfallen: Beim Pressvorgang überträgt sich die Oberflächenstruktur vom Werkzeug auf das SMC-Rohbauteil und sorgt so für eine bessere Benetzbarkeit der Oberflächen.

Diese funktionalen Oberflächenstrukturen lassen sich per Laserbearbeitung gezielt, gleichmäßig und reproduzierbar auf die Werkzeugoberfläche aufbringen. Im Projekt entwickelten die Wissenschaftler des Fraunhofer IWU dazu eine Lasertextur mit definierten Rauheits- und Oberflächenprofilen. An abformkritischen Stellen des Werkzeugs können die Strukturen bei Bedarf unterschiedlich gestaltet werden. Die Forscher kombinierten zudem die Formgebung der Oberfläche mit einer Modifizierung der Werkzeug-Randschicht. Auf diese Weise lassen sich die SMC-Rohbauteile leichter aus der Form lösen. Das händische Entfernen von SMC-Rückständen und das Auftragen von Trennmitteln auf die Werkzeugoberfläche entfallen somit.