Revolutionäre UltraPLAS®-Beschichtung optimiert Zinkdruckguss und Spritzgussproduktion
Theo Schmitz
Revolutionäre UltraPLAS®-Beschichtung optimiert Zinkdruckguss und Spritzgussproduktion
Forschende des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) haben eine neue Beschichtung namens UltraPLAS® entwickelt, die die Produktion im Zinkdruckguss und Kunststoff-Spritzguss verbessern soll. Die Innovation zielt darauf ab, die Entformungskräfte und Verschmutzungen auf den Formoberflächen zu verringern, während gleichzeitig eine langfristige Belastbarkeit gewährleistet bleibt. Im Rahmen der Projekte „GlossyCast“ und „UltraTrenn“ arbeiteten Industriepartner mit, um diese Herausforderungen zu bewältigen.
Das Fraunhofer IFAM baute dabei auf seiner bereits etablierten Antihaftbeschichtung PLASLON® auf, die für ihre Härte und Temperaturbeständigkeit bekannt ist. Das Team entwickelte UltraPLAS® mithilfe eines Kaltplasma-Verfahrens, der plasmagestützten chemischen Gasphasenabscheidung (PE-CVD), um eine Gradientenschicht zu erzeugen. Diese Beschichtung eignet sich für Werkzeugstähle, Edelstahl und Aluminium und bietet ein hohes Elastizitätsmodul von 28–32 GPa, eine Dichte von 1,5 g/cm³, eine geringe Oberflächenenergie unter 28 mN/m sowie eine minimale Polarität von unter 1,5 mN/m.
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UltraPLAS® ermöglicht die fehlerfreie Wiedergabe von Oberflächen – von nanometerfeinen Strukturen bis hin zu spiegelglatten Oberflächen. Praxistests bestätigten seine Wirksamkeit bei der Reduzierung von Entformungskräften und Verschmutzungen im Spritzguss sowie bei der Verbesserung der Oberflächenqualität im Zinkdruckguss. Zudem entfällt durch die Beschichtung der Bedarf an externen Trennmitteln, und Nachbearbeitungsschritte werden reduziert, was sie zu einer kostengünstigen Lösung macht.
Die neue Technologie vereinfacht Reinigungsprozesse und steigert die Effizienz in der Urformindustrie. Dank ihrer Fähigkeit, feinste Oberflächendetails präzise abzubilden und Belastungen standzuhalten, stellt UltraPLAS® einen wertvollen Fortschritt für Hersteller dar. Die Beschichtung steht nun für Anwendungen in der Werkzeug- und Formtechnik zur Verfügung.
