Polyurethan-Einlegeformen: Passform und Funktion verbessern

Einlegeformen (Insert Molding) sind eine Schlüsseltechnik, um Passform und Funktion Ihres Produkts oder Bauteils zu verbessern. Zwar gibt es mehrere Fertigungsverfahren, um Einlagen in Formprodukte zu integrieren, doch die Identifikation des richtigen Prozesses ist entscheidend für die geforderte Produktleistung. In diesem Beitrag besprechen wir die Vorteile des Einlegeformens und die verfügbaren Materialtypen für unbegrenzte Designfreiheit ohne Leistungseinbußen.

Was ist Einlegeformen?

Einlegeformen ist eine qualifizierte Fertigungstechnik, bei der ein Material in flüssiger Form über eine oder mehrere Subkomponenten geschichtet wird, um ein bestimmtes Produkt herzustellen. Diese Technik wird oft in diversen Anwendungen spezifiziert, die verbesserte funktionale und/oder mechanische Eigenschaften erfordern. Beispiel: Einkapselte Einlagen können oft eine unzerbrechliche Verbindung im Vergleich zu Sekundärmontageoperationen bieten. Mehr zu den Vorteilen der Verbindung von Subkomponenten mit Formteilen erfahren Sie hier. Zwar gibt es Einlagen in verschiedenen Materialien – Metalle, Kunststoffe, Silikon, Gummi – doch es ist wichtig, Ihren Fertigungsprozess und Designanforderungen für optimale Ergebnisse zu beachten.

Wie werden Einlagen in Teile eingeformt?

Es gibt drei Wege, Einlagen während des Formprozesses einzukapseln. Erstens: Eine chemische Bindung kann sich natürlich mit Materialien entwickeln, die kompatible Chemie und Fertigungsprozesse aufweisen. Dies umfasst oft diverse Kunststoffe wie Thermoplaste mit Thermoplasten oder Thermoplaste mit bestimmten Thermoplasten. Materialien ohne kompatible Verbindung – wie spritzgegossenes ABS oder elastomeres RIM – benötigen Klebstoffe für ordnungsgemäße Bindung. Für Produkte, die eine alternative Methode bevorzugen, kann ein mechanischer Formschluss für einzigartige Designmerkmale genutzt werden: Unterschnitte, Durchgangslöcher, Rändelung. Dadurch entsteht ein natürlicher Griff während des Aushärtens ohne Klebstoffe. Zwar sind alle drei Methoden einzeln wirksam, doch in Kombination bieten sie überlegene Drehmoment- und Bindungsfestigkeit.

Wann Einlagen in Ihrem Produktdesign nutzen

Einlegeformen ist eine gängige Technik in diversen Anwendungen – von Lebensmittelverarbeitung, Militär & Verteidigung bis Medizinprodukte. Daher gibt es verschiedene Einlagentypen in diversen Formen, Größen und Ausführungen für exakte Designbedürfnisse. Gängige Beispiele: Wellen, Buchsen, Hülsen, Naben, Filter. Zwar fungieren formgegebene Einlagen oft als Verbinder zu anderen Komponenten, doch bestimmte Einlagen können auch Teilegewicht & -größe reduzieren und/oder Teilsteifigkeit erhöhen. Daher profitieren Anwendungen wie Robotik oft von eingeformten Einlagen zur Verlängerung der Verschleißlebensdauer. Aufgrund der Größe und Komplexität der meisten Robotik-Gehäusesysteme werden Haltbarkeit, Leichtbau und enge Passfertigungstoleranzen oft in frühen Entwicklungsphasen spezifiziert. Bei MPC kann Einlegeformen durch entweder Gießen oder Reaction Injection Molding (RIM) realisiert werden, um exakte Designbedürfnisse ohne Leistungseinbußen zu erfüllen. Design mit Thermoplastischen Polyurethanen bietet insbesondere ein kontrollierteres Temperatur- und Drucksystem, um virtuell alles zu formen. Ob Gießen oder RIM für Ihr Produktdesign gegenüber Spritzgießen richtig ist, erfahren Sie hier.

Fazit

Einlegeformen bietet viele Vorteile zur Verbesserung der funktionalen und/oder mechanischen Eigenschaften Ihres Produkts. Zwar gibt es drei Methoden, diverse Einlagenformen in Ihrem Produktdesign einzukapseln, doch die Auswahl des richtigen Fertigungsverfahrens ist kritisch für optimale Leistung. Ziehen Sie Einlagen für Ihr Produktdesign in Betracht? Nutzen Sie unser Design-Tool, um Ihre Vision zum Leben zu erwecken!