Nieder­druck­spritzgiessen

Einer der größten Vorteile des RIM-Verfahrens ist die Möglichkeit, großformatige Kunststoffbauteile in einem einzigen Guss herzustellen. Im Gegensatz zu anderen Fertigungsmethoden, die oft durch begrenzte Werkzeuggrößen oder hohe Maschinenanforderungen eingeschränkt sind, bietet RIM eine hohe Flexibilität bei der Bauteilgröße.

Besonders in der Automobil-, Medizintechnik- und Maschinenbauindustrie gibt es viele Anwendungen, bei denen große Verkleidungen, Gehäuse oder strukturelle Komponenten benötigt werden. Das RIM-Verfahren ermöglicht es, diese Bauteile mit minimalem Materialeinsatz und ohne aufwendige Montage mehrerer Einzelteile herzustellen.

In der Prototypen- und Kleinserienfertigung sind Effizienz und Kosteneffizienz entscheidende Faktoren. Herkömmliche Kunststoffverarbeitungsverfahren wie das Spritzgießen erfordern oft hohe Werkzeuginvestitionen, die sich erst bei großen Stückzahlen amortisieren. Das RIM-Verfahren hingegen ermöglicht eine wirtschaftliche Produktion auch bei kleinen und mittleren Stückzahlen, da:

• Die Werkzeuge aus Aluminium oder Kunststoff bestehen können, was die Kosten senkt.
• Die Fertigungszeit für ein einzelnes Bauteil relativ kurz ist, insbesondere beim Hochdruck-RIM.
• Durch die schnelle Aushärtung und einfache Entformung ein kontinuierlicher Produktionsfluss gewährleistet werden kann.

Diese Effizienz macht das RIM-Verfahren zu einer idealen Wahl für Unternehmen, die schnell verfügbare Bauteile benötigen – sei es für Vorserien, Tests oder Kleinserienproduktionen.

Ein weiterer entscheidender Vorteil des RIM-Verfahrens ist die hohe Designfreiheit. Da das Material in flüssiger Form in die Form injiziert wird, können selbst komplexe Geometrien mit feinen Details problemlos realisiert werden.

Außerdem lassen sich durch gezielte Materialmodifikationen unterschiedliche mechanische und thermische Eigenschaften erzielen. Je nach Zusammensetzung des verwendeten Polyurethans können die Bauteile:

• Flexibel oder hochfest sein
• Besonders leicht oder besonders widerstandsfähig gefertigt werden
• Hohe Temperatur- oder Chemikalienbeständigkeit aufweisen
• Unterschiedliche Oberflächenstrukturen besitzen – von hochglatt bis strukturiert

Durch diese Vielseitigkeit kann das RIM-Verfahren für eine breite Palette von Anwendungen angepasst werden. Farben, Materialhärte und weitere Eigenschaften können nach Kundenwunsch konfiguriert werden, sodass keine zusätzliche Lackierung oder Beschichtung notwendig ist.

Bauteile, die im RIM-Verfahren hergestellt werden, weisen eine hohe Maßhaltigkeit und geringe Schwindung auf. Dies ist besonders wichtig, wenn Präzision gefragt ist – beispielsweise bei Verkleidungen, die exakt auf eine Konstruktion passen müssen, oder bei Gehäusen, die enge Toleranzen erfüllen müssen.

Beim Hochdruck-RIM-Verfahren wird durch die intensive Vermischung der Komponenten zudem eine sehr gleichmäßige Materialstruktur erreicht, was sich positiv auf die mechanischen Eigenschaften auswirkt.

Das RIM-Verfahren hat sich als eine der effizientesten Methoden zur Herstellung von Prototypen und Kleinserien etabliert. Gerade in Entwicklungsprozessen, in denen Geschwindigkeit, Flexibilität und Kosteneffizienz gefragt sind, spielt es seine Stärken voll aus.

Da MODELLTECHNIK ausschließlich Prototypen und Kleinserien fertigt, ist das RIM-Verfahren eine Schlüsseltechnologie, um maßgeschneiderte Lösungen für Kunden aus unterschiedlichen Branchen bereitzustellen. Doch warum ist es besonders für diese Anwendungen geeignet?

In der Produktentwicklung sind Prototypen unverzichtbar. Sie dienen dazu, Form, Funktion und Fertigungseigenschaften eines Bauteils zu testen, bevor es in die Serienproduktion geht. Gerade in dieser frühen Phase sind klassische Verfahren wie das Spritzgießen oft nicht wirtschaftlich, da die Werkzeugkosten sehr hoch sind.

Das RIM-Verfahren hingegen ermöglicht es, innerhalb kürzester Zeit Prototypen herzustellen, ohne dass kostenintensive Spritzgusswerkzeuge angefertigt werden müssen. Dank der vergleichsweise einfachen und schnellen Werkzeugherstellung können erste funktionsfähige Bauteile bereits nach wenigen Wochen vorliegen. Dies erlaubt es Unternehmen, ihre Entwicklungszyklen drastisch zu verkürzen und neue Produkte schneller auf den Markt zu bringen.

Zudem bietet RIM den Vorteil, dass die gefertigten Prototypen mechanisch belastbar sind und realen Bedingungen standhalten. Im Gegensatz zu 3D-gedruckten Bauteilen oder anderen additiven Fertigungsmethoden sind RIM-Bauteile in ihrer Stabilität und Materialbeschaffenheit oft deutlich näher an späteren Serienprodukten. Dadurch können realistische Tests durchgeführt und fundierte Entscheidungen für die Weiterentwicklung getroffen werden.

Neben der Prototypenherstellung eignet sich das RIM-Verfahren hervorragend für die Produktion von Kleinserien. Oftmals gibt es Anwendungen, bei denen nur eine begrenzte Stückzahl eines Bauteils benötigt wird – sei es für spezielle Maschinen, individuelle Fahrzeugkomponenten oder Medizintechnik-Produkte.

Da die Werkzeugkosten beim RIM-Verfahren deutlich niedriger sind als beim Spritzgießen, bleiben die Produktionskosten auch bei kleinen Stückzahlen überschaubar. Zudem kann das Verfahren flexibel angepasst werden, um Designänderungen schnell umzusetzen.

Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, Materialeigenschaften gezielt auf die Anforderungen anzupassen. Je nach Bedarf können die Bauteile:

• Hohe Steifigkeit oder Flexibilität aufweisen
• Chemikalien- oder Witterungsbeständig sein
• Besonders leicht gefertigt werden
• Individuelle Oberflächenstrukturen oder Farben erhalten

Das macht das RIM-Verfahren besonders attraktiv für Branchen, in denen maßgeschneiderte Lösungen gefragt sind. Statt sich auf Standardbauteile zu beschränken, können Unternehmen hochwertige und individuelle Kunststoffteile in geringer Stückzahl wirtschaftlich produzieren.