Overslaan en naar de inhoud gaan

Sirris vereenvoudigt de fabricage van hybride kunststof-metaal samenstellingen

Sirris en drie onderzoekspartners (waaronder CRM) hebben een gemakkelijker en economischer fabricageprocedé ontwikkeld voor het produceren van hybride stukken in kunststof-metaal.

Tal van industriesectoren, met de automobiel- en luchtvaartsectoren op kop, zoeken naar manieren om zuiver metalen stukken te vervangen door nieuwe hybride kunststof-metaal samenstellingen die lichter zijn en potentieel minder kosten. Er bestaan allerlei technieken voor het stevig “verenigen” van metaal en kunststof, maar deze zijn nog altijd voor reële verbetering vatbaar. Sirris ging deze uitdaging aan via een Cornet project.

 

  • Heel wat industriesectoren hebben belangstelling voor hybride stukken in metaal-kunststof  die 100 % metaal zouden kunnen vervangen.
  • De grootste uitdaging van hun fabricage is de hechting tussen de delen in metaal en de delen in kunststof.
  • Sirris en zijn partners hebben een procedé op punt gesteld dat in staat is om metaal en kunststof compatibeler te maken.
  • Het hybride asbakdeksel dat werd ontwikkeld om het concept te valideren, heeft de weerstandtests met glans doorstaan.

 

PreFiHy: een collectief onderzoeksproject

Het PreFiHy project dat als een Cornet project door de Europese Unie werd medegefinancierd, heeft als doelstelling het op punt stellen van een vlot en economisch productieprocedé voor de fabricage van hybride producten. Het project bundelt de krachten van vier onderzoeksinstituten: de Duitse IPF Dresden en Fraunhofer IWU Chemnitz en de Belgische CRM en Sirris. 

De onderzoeken werden toegespitst op het verenigen van lichte metallieke substraten zoals aluminium en polyamide. 

Een geslaagd huwelijk dat blijft duren

De grootste uitdaging voor het produceren van een hybride metaal-kunststof samenstelling van goede kwaliteit, is ervoor zorgen dat de twee materialen degelijk aan elkaar hechten. De toepassing van de huidige technieken is relatief ingewikkeld en duur. Sirris en zijn onderzoekspartners hebben hun knowhow gebundeld om een toegankelijker alternatief te ontwikkelen. 

Een coating van de nieuwe generatie

De partners hebben een coating van de nieuwe generatie ontwikkeld, die werd aangebracht volgens een vier stappen procedé: het voorbehandelen van het metalen oppervlak, het aanbrengen van de coating, vormgeving van de metalen insert door middel van incremental sheet forming (ISF) en ten slotte het overspuitgieten van de kunststof. Het bijzondere aan deze nieuwe coating is dat hij multifunctioneel is. Enerzijds zorgt hij voor een uitstekende mechanische hechting tussen het metaal en de kunststof. Anderzijds maakt het esthetische eindresultaat het overbodig om de nog zichtbare metalen delen van een verflaag te voorzien. 

Een hybride asbakdeksel

De haalbaarheid van de ontwikkelingen werd aangetoond met de realisatie van een asbakdeksel voor de automobielindustrie: een stuk in kunststof voorzien van een metalen insert. Het prototype van het hybride deksel heeft alle verwachtingen ingelost: alle tests (globaal en lokaal inwerkende krachten) hebben een opmerkelijk hechtingspotentieel aangetoond. Na optimalisering van de coating ligt de weg naar de industrialisering wijd open!