Das Thermoformen Specialist
Das Thermoformen ist eine Technik, bei der ein Plattenwerkstoff (Glas, Kunststoff, …) gewärmt und biegsam gemacht wird, damit er anschließend in einem Werkzeug geformt werden kann. Der Werkstoff wird hart, sobald er abkühlt, und behält dann diese neue Form.
Zahlreiche Kunststoffteile werden durch Thermoformen hergestellt: Becher, Jogurtbecher, die meisten Verpackungen (Blister), usw. Schutzgehäuse für Elektronikteile oder Maschinen, aber auch Autokarosserieteile wie zum Beispiel Stoßstangen. Zum Thermoformen verwendet man Kunststoffe, die einen mehr oder weniger breiten Elastizitätsbereich (Differenz zwischen der Erweichungstemperatur und der Schmelztemperatur) bieten. Idealerweise sollte dieser Bereich so breit wie möglich sein, um gute Thermoformmöglichkeiten zu bieten. Er wird vor allem durch den Kristallinitätswert und die Molekularmasse (Kettenlänge) beeinflusst. Daher sind bestimmte thermoplastische Kunststoffe für das Warmformen nicht besonders geeignet, wie zum Beispiel Polyamid.
Strangformen und Thermoformen im Dauerverfahren
Generell eignen sich die folgenden Werkstoffe gut zum Warmformen:
- PS: Polystyrol
- HDPE: Hart-Polyethylen
- PP: Polypropylen
- PC: Polycarbonat
- ABS: Acrylnitril-Butadien-Styrol
- PVC: Polyvinylchlorid
- PMMA: Polymethylmethacrylat
- SB: Styrol-Butadien
- PETG: Polyethylenterephthalat
Duroplastische Kunststoffe eignen sich nicht zum Warmformen, da sie keinen Elastizitätsbereich besitzen. Sie verhärten durch ein nicht umkehrbares Vernetzungsverfahren.
Zum Thermoformen werden häufig Mischungen verschiedener Polymere verwendet (ABS/PMMA, PS-PE, ABS+PMMA-Folie, …). Diese Mischungen werden bei der Extrusion der Platten hergestellt, und zwar durch:
- Co-Extrusion (verschiedenen Werkstoffschichten) : z. B. ABS / PMMA
- Werkstoffmischung (im Mundstück oder bereits vorher): z. B. PS-PE
- Beschichtung (Aufbringung einer Folie auf einem Stranggusswerkstoff): z. B. ABS + PMMA-Folie (farblos glänzend, Holzimitat, gebürstetes Aluminium, Leder, ...)
Vorteile des Thermoformverfahrens
- Kostengünstige Werkzeuge mit mehreren Nestern für Großserien
- Mögliche Nacharbeit der Werkzeuge bei Änderungen und Entwicklungen am Produkt
- Große Auswahl an Werkstoffen und Oberflächenqualitäten (mechanische Eigenschaften, Temperaturen, Brandverhalten, Farben, Oberflächenqualität, ...)
- Technologie, die sich sowohl für kleine, als auch für große Serien eignet
- Für Teile aller Größen geeignet (von sehr kleinen bis zu sehr großen Teilen) – Herstellung von dünnwandigen Teilen (Folien / weniger als 1 mm) bis zu sehr dickwandigen Teilen (mehr als 10 mm)
- Hervorragend geeignet für Teile mit komplexen Formen, Ausschnitten, Bearbeitungen, ...