Wir haben das Verfahren „Nanostrukturierung“ entwickelt, um die Tertiärstruktur der Bauteiloberfläche anwendungsspezifisch modifizieren zu können. So können wir die Wechselwirkung zwischen Kunststoff und Werkzeugoberfläche positiv beeinflussen (z.B. Optimierung des Entformungsverhaltens und Vermeidung von Ablagerungen).
Es ist wichtig zu wissen, dass mit Modifizierung der Tertiärstruktur durch die Nanostrukturierung nur die physikalische Beschaff enheit der Oberfläche verändert wird, nicht ihre Chemie. Daher ist die Nanostrukturierung keine Beschichtung und eignet sich beispielsweise ideal für den medizinischen Spritzguss.
Die Nanostrukturierung hat zwar das Potenzial, Beschichtungen als Alternative zur Lösung von Entformungs- und Ablagerungsproblemen abzulösen, kann jedoch nicht als Barriere gegen korrosiven Angriff auf Werkzeugoberflächen und Werkzeugtrennstellen wirken. Auch für die Entformung sehr anspruchsvoller Materialien wie TPE usw. reicht die Nanostrukturierungsmethode in den meisten Fällen nicht aus.
Aufgrund des hochaggressiven Flammschutzes vieler Kunststoffteile im wachsenden Bereich der Elektromobilität sowie aggressiverer Kunststoffe, die im medizinischen Spritzguss verwendet werden, wie COC, COP, treten zunehmend Probleme mit Korrosionsbildung in Konturen und Werkzeugtrennbereichen auf.
Es gibt Beschichtungen, die das Korrosionsproblem lösen können (das in den meisten Fällen mit der Bildung von Rückständen zusammenhängt), aber alle haben ihre Nachteile. Während Nickel eine hervorragende Barrierebeschichtung gegen Korrosion ist, funktioniert es nur zufriedenstellend über Beschichtungsdicken von 2/100 mm – viel zu hoch für Werkzeuge mit geringer Toleranz; das gleiche gilt für Beschichtungen vom PTFE-Typ. PVD- und chromartige Beschichtungen sind nur Korrosionsinhibitoren, haben aber keine wirklichen Korrosionsschutzeigenschaften. Defektfreie PACVD-Beschichtungen wie DLC haben ebenfalls korrosionsschützende Eigenschaften, zeigen jedoch ungünstige Wechselwirkungen mit fast allen Arten von Kunststoffmaterialien. Alle Beschichtungen haben Dicken zwischen 2-3 µm.
Als Antwort auf dieses Dilemma hat unser Team eine Beschichtung namens „Duomorph“ mit hervorragenden Korrosionsschutzeigenschaften und einer Schichtdicke von nur 0,1 μm (!) entwickelt. Das Beschichtungssubstrat verfügt zusätzlich über eine FDA- und eine USP Class VI (Reinraum)-Zertifizierung.
