使用聚氨酯（PU）涂層材料的直接涂層（DC）是一種新的工藝，可以經濟、可持續地生產功能高度集成、裝飾高貴的塑料部件。Rühl Puromer GmbH和科思創已聯手擴大該技術對大規模生產的適用性。

科思創工程塑料業務實體的歐洲應用開發主管Olaf Zöllner博士解釋說：“我們希望開放該工藝，使其廣泛用于電動汽車和自動駕駛，并用于制造具有多功能、無縫集成的汽車內飾顯示、操作和環境照明元素的大面積裝飾件。”

“我們還看到了高度集成的乘用車外部零件的良好機會，如擾流板、雷達罩、前擋板和帶觸控板的車柱飾板。在醫療、通信和IT技術領域也有很大的潛力。”Rühl Puromer公司總經理Ingo Kleba博士補充說。

幾乎無限的設計自由

DC工藝在一個過程中結合了兩種成熟的技術：熱塑性塑料的注射成型和聚氨酯材料的反應注射成型（RIM）。首先，在一個模腔中生產熱塑性塑料載體，然后轉移到第二個模腔，該模腔根據涂層的厚度擴大。在那里，聚氨酯被注射到載體上。

聚氨酯涂層在設計上提供了異常大的自由度。部件的表面可以是透明的、半透明的或彩色的，它可以對化學介質（如脂肪性皮膚霜）有很強的抵抗力，或賦予皮革般的柔軟觸感。絲狀的表面結構可以被精確地塑造出來。高光區域可以直接與亞光結構相鄰。此外，不需要投資單獨的噴漆。與噴漆相比，沒有因過噴而造成的油漆損失，也沒有因噴漆錯誤而造成的廢品。

自行消失的劃痕

科思創已經為直流工藝建立了Makrolon®、Bayblend®和Makroblend®品牌下的特殊PC和PC混合化合物，以及廣泛的無溶劑添加劑的模塊化涂料原料--如特殊的Desmodur®異氰酸酯交聯劑和Desmophen®多元醇--用于PU涂料。

對于直流工藝，Rühl還提供除常規產品之外，光和顏色穩定的2K PU涂料組合puroclear®。他們的RIM周期時間通常至少與注塑成型的周期時間相等。該組合包含一個 “內部脫模功能”，該功能已在系列生產中多次得到驗證。因此，模具不需要噴灑脫模劑。這有助于縮短周期時間和簡化工藝。

此外，產品系列中還增加了自我修復的變體（回流效應）。Ingo Kleba說：“油漆上的淺層劃痕，例如由車鑰匙或石屑迅速造成的劃痕，隨著時間的推移會自行消失。組件能更長時間地保持其外觀、價值和功能，這意味著最大限度地適合于日常使用。”

即使在水解老化后也能牢固粘合

Makrolon®和透明的puroclear®牌號本身就能牢固地粘在一起。在老化過程中的粘附力方面仍有改進的余地。因此，開發伙伴優化了幾種材料組合，并在POSI剝離測試（ISO 4624）中評估了它們的膠粘強度。Zöllner說：“我們現在可以提供符合OEM粘附規范的材料組合，即使在高溫和潮濕的環境中經受長時間的老化。”

無瑕疵、無氣泡的表面

精確地模擬PU填充過程和翹曲，對于DC部件的最佳性能至關重要?？扑紕撘呀洖榇碎_發了合適的工具。“通過基于兩相CFD（計算流體力學）模擬的新計算方法，現在可以精確地確定在填充過程中形成氣泡的位置，以及它們是否留在部件中或到達模具通風口。這在以前的方法中是不可能實現的。”科思創公司負責直流組件計算的Christoph Bontenackels解釋說。一個新的計算工具也可用于模擬部件的變形。它可用于尋找具有較大壁厚差異的三維結構的最佳層厚比，在這種情況下，翹曲和周期時間最小。

展望--薄膜的整合

開發伙伴希望進一步擴大DC工藝的應用范圍。一種方法是將薄膜整合到工藝中，以擴大功能整合的可能性。例如，薄膜可以在背面印上導電軌道和電路圖，這是為操作面板配備背光、感應式按鍵功能的先決條件。