Hinterschäumen von druck- und temperaturempfindlichen Einlegematerialien mittels Thermoplastschaumspritzgießen

Einleitung
Das Hinterspritzen von Dekormaterialien mit thermoplastischen Trägermaterialien ist seit den 1990er Jahren zu einer steigenden Verbreitung gelangt. Anfangs wurden noch überwiegend textile Dekormaterialien zu Formteilen hinterspritzt, die sich aufgrund der kaschierenden Wirkung der Oberware teilweise auch ohne Nachdruckphase herstellen ließen [Bar93; Gal94]. Die dadurch geringer ausgeprägten Orientierungen und niedrigeren Eigenspannungen im Bauteil  halfen bei der Vermeidung übermäßig starken Verzugs aufgrund der asymmetrischen Formteilabkühlung, die in der behinderten Wärmeabfuhr durch das Dekor hindurch begründet ist [Gal94]. Es wurde dankbar zur Kenntnis genommen, dass sich oftmals spritzgießtechnische Mängel wie z. B. matte Stellen, Bindenähte oder Schlieren kaschieren lassen, die sich beim Lackieren oftmals als problematisch erwiesen [HR96]. Das Dekormaterial erfüllt die Anforderungen an die Oberfläche, während der Träger – d.h. das Spritzgussteil – im Hintergrund die mechanischen Belastungen aufnimmt sowie Montageelemente, Dichtungen u. Ä. bereitstellen kann. So erhält der Designer die Möglichkeit, Oberfläche und Funktion eines Bauteils getrennt zu betrachten [BKB+98]. Früh wurde jedoch erkannt, dass es zu einer Wechselwirkung zwischen der Optik und Haptik des Dekormaterials und der Prozessführung des Hinterspritzens kommt. Hohe Schmelzetemperaturen und hohe Werkzeuginnendrücke führen oftmals zu einer Beschädigung der Dekorrückseite in Form von Auswaschungen durch das Hinterspritzen des Trägermaterials [Büc02; Gal94; Kon05b; MK07; Wie04], weshalb schon früh nach Verfahrensvarianten gesucht wurden, die eine möglichst hohe Absenkung des Werkzeuginnendrucks und der Schmelzetemperatur zulassen. Eine weit verbreitete Verfahrensvariante ist das Hinterprägen, das zur Herstellung großflächiger dekorierter Formteile häufig eingesetzt wird und eine geringe lokale Schädigung des Dekors ermöglicht. Die dafür erforderliche Werkzeugtechnik gibt jedoch enge Grenzen bei der Formteilgestaltung vor [Bür92; Bür93;Kau96; Sch03].