Die Nachfrage nach flexibel einsetzbaren und gleichzeitig hochwertigen Werkstoffen wächst seit Jahren. Durch die fortschreitende Individualisierung und die gleichzeitige Optimierung von Produkten und Produktionsprozessen werden moderne Werkstoffe, die sich flexibel an unterschiedlichste Anforderungen anpassen lassen, immer wichtiger.

Eine tragende Rolle nimmt hierbei der Kunststoff Polyurethan (PUR) ein. Ganz gleich, ob im produzierenden Gewerbe, der Fahrzeug- oder Freizeit und Spieleindustrie oder im Baugewerbe mit PUR lassen sich Bauteile für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete und Produktionsprozesse herstellen.

Das Wichtigste über Polyurethan (PUR)

  • Polyurethan-Werkstoffe werden durch die Reaktion eines Polyesters oder eines Polyacrylates und eines Polyisocyanats hergestellt.
  • Je nach Herstellungsverfahren und gewünschtem Anwendungsgebiet können Polyurethane sowohl hart, spröde, elastisch oder aufschäumend sein.
  • Eines der bekanntesten Anwendungsgebiete für Polyurethan ist der handelsübliche Bauschaum.
  • Entwickelt wurde PUR im Jahre 1937 von Otto Bayer und seinem Team bei der Bayer AG in Leverkusen. Ab 1940 begann die industrielle Produktion von Polyurethan-Werkstoffen.

Wie Polyurethan hergestellt wird

Unter der Kunststoffklasse der Polyurethane lassen sich solche Werkstoffe zusammenfassen, welche durch eine Additionsreaktion eines Isocyanats und einem Diol. Die Kombinationsvielfalt unterschiedlichster Rohstoffe in diesem Bereich, gepaart mit der Möglichkeit, entsprechende Additive und Hilfsstoffe hinzufügen zu können, erlauben die extrem breit gefächerten Anwendungsmöglichkeiten und Einsatzbereiche von Polyurethan.

Je nach gewünschtem Einsatzgebiet lassen sich Polyurethane durch die Verwendung unterschiedlicher chemischer Grundstoffe in unterschiedlichen Formen und mit unterschiedlichsten Eigenschaften des Endmaterials herstellen.

Anwendungsgebiete für Polyurethan

Aufgrund der Möglichkeit der Vermischung unterschiedlichster chemischer Grundstoffe, Additive und Hilfsstoffe bietet der PUR Werkstoff ein breites Spektrum an unterschiedlichsten möglichen Endanwendungen. Dazu gehören zum Beispiel:

  • Matratzen
  • Dichtungen
  • Fußböden
  • Lacke
  • Schuhsohlen
  • Kleb-, Montage- und Dichtstoffe
  • Armaturenbretter und Sitze in Autos
  • Laufbahnen in Stadien
  • Textilfasern, insbesondere bei atmungsaktiver Regenbekleidung
  • Transportschläuche oder Schutzschichten in Rohren
  • Anfertigung von Prototypen und Mustern
  • Herstellung von Produkten und Bauteilen im Spritzgussverfahren
  • Schaum-, Füll- und Isolierstoffe
  • Hartschaumplatten
  • uvm.

Verarbeitung von PUR-Werkstoffen

Die PUR-Verarbeitung ist ebenso vielfältig wie die Einsatzgebiete des PUR Werkstoffes. Die Weich-, Hart- oder Integralschäume bieten ein weitreichendes Spektrum an Bauteilen und Verarbeitungsprozessen. Je nach gewünschtem Einsatzgebiet des Endproduktes aus Polyurethan bedarf es eines entsprechenden Produktions- und Verarbeitungsprozesses des Werkstoffes.

Spezialisierte Unternehmen wie die Frimo Group GmbH bieten hierfür standardisierte wie auch individualisierbare Lösungen für effektive Produktions- und Verarbeitungsprozesse von Polyurethanwerkstoffen. Entlang der gesamten Verarbeitungskette können dabei Prozesse und Verfahren entwickelt werden, die individuell auf die eigenen Anforderungen zugeschnitten sind.

Ganz gleich, ob in der Fahrzeug-, Spiel- und Freizeit- oder Bauindustrie, spezialisierte Werkzeug- und Anlagetechniken zur präzisen und effizienten Verarbeitung von PUR-Werkstoffen sind nahezu überall gefragt. Einige Beispiel dafür sind:

PUR-Verarbeitung in der Modelltechnik

Durch die großflächige und damit wirtschaftliche Einsetzbarkeit von 3-D-Druckverfahren zur Herstellung von Kunststoffkomponenten wurde auch die Modelltechnik revolutioniert. Dank der Verwendung von pulverförmigen Kunststoffen, mit denen Modelle, aber auch Endprodukte im 3-D-Druck hergestellt werden können, wird die Beschaffung, das Fräsen und die Herstellung von Rohlingen überflüssig.

Dabei können die Produkte und Modelle aus dem 3-D-Druck individuell und maßgeschneidert auf nahezu alle Anforderungsprofile angepasst werden. Dadurch lässt sich das Verfahren in nahezu jeder Branche und für jeden Anwendungszweck einsetzen.

PUR-Verarbeitung für Werkzeugträger

PUR-Werkstoffe können auch als Werkzeugträger in der verarbeitenden und produzierenden Industrie zum Einsatz kommen. Maßgeschneiderte Konzepte für Werkzeugträger können dabei für nahezu jede gewünschte Schließkraft, Kinematik oder Aufspannfläche entwickelt werden.

Angewendet werden können diese Konzepte sowohl in stationären, mobilen als auch in Überkopfförder- und Rundtischanlagen. Dabei bieten die Systeme und Konzepte die entsprechende Sicherheit, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit.

PUR-Verarbeitung in der Anlagentechnik

Mit Hilfe der richtigen Anlagentechnik und den passenden Konzepten von Produktionsanlagen für den eigenen Anwendungsbedarf können die benötigten Bauteile aus PUR-Werkstoffen wirtschaftlich und effizient produziert werden. Die Planung der gesamten Produktionsanlage lässt sich dabei ganz individuell an die eigenen Bedürfnisse anpassen.

Die PUR-Verarbeitung lässt sich dabei sowohl als Stationär- oder Rundtischanlage, aber auch in schienengebundenen Systemen wie Boden- oder Überkopfanlagen darstellen. So sind die höchstmögliche Produktivität und Flexibilität in der Produktion umsetzbar. In Ausführung, Layout und Design lassen sich die Anlagen dabei den eigenen Wünschen und Bedürfnissen anpassen.

PUR-Verarbeitung mit Dosiermaschinen

Je nach herzustellenden Endprodukten aus PUR-Werkstoffen bedarf es geeigneter Dosiermaschinen. Diese können sowohl als Einzelanlage als auch als integrierte Komplettsysteme in der Fertigung eingesetzt werden. Dadurch ist nahezu jede erdenkliche Verarbeitung von Polyurethan-Werkstoffen möglich, ganz gleich, ob sich dabei um Hart-, Weich-, Halbhart- oder Integralschäume aus Polyurethan handelt.

Zum Einsatz kommen dabei sowohl ausgereifte Standardkomponenten, aber auch individuelle Lösungen. Durch moderne Steuerungs- und Überwachungstechnik kann die Qualität im Produktionsprozess jederzeit gewährleistet werden. Angewendet werden können diese Maschinen im Nieder- wie auch im Hochdruckbereich.

PUR-Verarbeitung mit Gießanlagen

Qualitativ hochwertige Endprodukte aus Polyurethan-Werkstoffen lassen sich auch mit entsprechenden Gießanlagen effizient herstellen. Neben der herkömmlichen Gießsysteme kann hierbei auch auf moderne Hochdruck-Verarbeitung zurückgegriffen werden.

Dies erlaubt eine weitere Optimierung des Produktionsprozesses durch die Schonung wertvoller Ressourcen und der daraus resultierenden Einsparung von Kosten und einer nachhaltigen Fertigung.

PUR-Verarbeitung mit Mischköpfen

Einer der sensibelsten Bereiche in der Verarbeitung von Werkstoffen auf Polyurethan Basis ist die Technologie der Mischköpfe. Diese können in unterschiedlichsten Ausführungen gestaltet werden und sind dadurch die wichtigste Komponente für die Vermischung und damit den qualitativ hochwertigen Austrag der Werkstoffe zum endgültigen Bauteil bzw. Produkt.

Durch die stetige Weiterentwicklung der Mischköpfe kann der Produktionsprozess immer weiter optimiert werden. Das gilt sowohl für Mischköpfe in der Niederdruck- und Hochdruck-Verarbeitung von PUR-Werkstoffen.