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Oberflächenbeschichtung – STYROPOR®

EPS steht für expandiertes Polystyrol und wird meistens als Styropor® bezeichnet. Das Material hat ein sehr leichtes Gewicht und lässt sich gut durch Fräsen, Sägen oder Heißdraht in die gewünschte Form bringen. Die Oberfläche von EPS/Styropor® ist offen und nicht beständig gegen Feuchte, sodass Objekte aus diesem Material ohne Beschichtung für den Außeneinsatz nicht geeignet sind. Styropor-Oberfläche lässt sich gut bemalen, beschichten oder kaschieren, womit sich ihre Haltbarkeit und Stabilität erhöht und die Einsatzmöglichkeiten erweitern. In der Regel werden Styropor- und Hardschaummodelle zur weiteren Oberflächenbeschichtung durch GFK/CFK im Handlaminat Verfahren oder Speziallackierungen bestimmt. In der folgenden Tabelle stellen wir Ihnen einige Möglichkeiten der Oberflächenbeschichtung mit ihren Vor-und Nachteilen vor.

Styropor-Objekt ohne Beschichtung

Das gewünschte Objekt wird maschinell nach 3D Daten gefräst und die Styropor-Oberfläche unbeschichtet beibehalten. Diese Variante ist kostengünstig, dennoch für Außenbereich und wiederholte Verwendung nicht gut geeignet.

Beschichtung Polyurethan

Das Objekt wird mit einer 2-komponentigen und lösemittelfreien Polyurethan Beschichtung versehen. Die Beschichtung ist sehr UV-lichtstabil, hochglänzend, schnelltrocknend und in RAL & NCS erhältlich. Diese einzigartige Beschichtung ist farbecht und wird bei Innen- und Außenanwendungen eingesetzt.

Beschichtung Epoxidharz

Das Objekt wird mit einem Epoxidharz übergossen. Das Material kann vergossen oder über diverse Oberflächen gestrichen bzw. gespachtelt werden. Nach einigen Stunden härtet das Material zu einem sehr harten und belastbaren Kunststoff, der sich gut schleifen und lackieren lässt. Es ist gemäß DIN 4102 B1 als schwerentflammbar eingestuft und ist für den Einsatz im Innen-und Außenbereich bedenkenlos geeignet.

Beschichtung Gieß-Laminiersystem

Das Objekt wird mit einem flüssigen 2-Komponenten-Gieß- und Laminiersystem beschichtet. Es besteht aus einer Kombination von flüssigem Acrylharz auf Wasserbasis und Mineralpulver. Durch Variation der verwendeten Basismaterialien entstehen Werkstoffe mit unterschiedlichsten Eigenschaften.
Formteile aus diesem Material sind bereits nach 40–90 Minuten entformbar und bearbeitbar. Es ist wetterfest, UV-beständig und für den Innen und Außenbereich geeignet.

Das Material härtet ohne Schwund unter geringer Wärmeentwicklung aus. Im Schicht- bzw. Laminierverfahren mit Glasfasergelege können leichte, dünne und sehr feste Laminate hergestellt werden.

Beschichtung Haftprimer/Füllfarbe/Pinsel mit Struktur

Das Objekt wird mit einer Grundierung/Haftprimer auf der Basis von Acryl Copolymer versehen. Anschließend wird mit dem Pinsel Füllfarbe aufgetragen. Füllfarbe ist eine wasserverdünnbare Acrylfarbe mit sehr hohem Feststoffanteil und extrem hoher Füllkraft. Durch geeignete Werkzeuge wird der Oberfläche eine Struktur verliehen und anschließend mit einer Metallic-Lackierung versehen.

Beschichtung Haftprimer/Füllfarbe/Pinsel ohne Struktur

Das Objekt wird mit einer Grundierung/Haftprimer auf der Basis von Acryl Copolymer versehen. Anschließend wird mit dem Pinsel Füllfarbe glatt aufgetragen. Füllfarbe ist eine wasserverdünnbare Acrylfarbe mit sehr hohem Feststoffanteil und extrem hoher Füllkraft. Zum Schluss wird eine entsprechende  Metallic-Lackierung gestrichen.
 

Beschichtung Haftprimer mit Pistole

Das Objekt wird mit einer Grundierung/Haftprimer auf der Basis von Acryl Copolymer versehen. Die Grundierung wird mit einer Pistole aufgetragen und anschließend mit einer Metallic-Lackierung versehen.
 

Beschichtung mit GFK (Glasfaserkunststoff)

Das Objekt wird zunächst mit einer lösungsmittelfreien zweikomponentigen Beschichtungsmasse auf Polyurethan-Basis angestrichen. Anschließend mit mehreren Schichten Glasfaser im Harz getränkt von Hand (Handlaminat-Verfahren) schichtweise bedeckt. Nach dem Aushärten wird die Oberfläche, geschliffen, gespachtelt und mit nach Belieben lackiert. Diese Oberfläche ist besonders glatt, fest und witterungsbeständig.

Beschichtung mit Polyurea

Der Werkstoff Polyurea besticht durch seine Eigenschaften der Flexibilität, Verschleißfestigkeit, Wasser-und Witterungsbeständigkeit, sowie einer sehr gute Chemikalienbeständigkeit. Das zweikomponentige Polyurea-System reagiert in der Regel sehr schnell, daher wird dieser Werkstoff grundsätzlich maschinell mit 2K-Mischanlagen verarbeitet. mehr lesen

Weitere Beschichtungsmöglichkeiten, die hier nicht gelistet sind, können Sie gerne bei uns telefonisch unter 05721 93708 – 0 oder per E-Mail: erfragen. Wir beraten Sie gerne individuell nach Ihren Bedürfnissen.

Die finale Gestaltung der Oberfläche erfolgt nach Ihren Wünschen und Farbvorgaben.

Zur Auswahl steht die gesamte Farbpalette der RAL-Farben bis hin zu metallischen Effektlacken.

Die Qualität und Kosten einer Lackierung variieren jedoch erheblich. Um die optimale Beschichtung und Lackierung anzuwenden, sollte vorab der Einsatzort und der Zweck Ihres Objektes bedacht werden.

Wir freuen uns auf Ihre Anfrage!

Beispielprojekte aus Styropor nach der Oberflächenbeschichtung:

 

Banner - Werbefiguren aus Kunststoff

Dickie und Lachgummi

Unser Kunde beauftragte uns für eine Neueröffnung seiner Süßigkeitenwelt in Oberhausen zwei beliebte Werbefiguren aus GFK im XXL Format herzustellen.

Die Figur „Dickie“ von den Super Dickmann´s Schokoküssen in einer Höhe von ca. 1m mit wechselnder Kopfbedeckung sollte den Eintritt zum Laden versüßen. Die Kinder sowie Erwachsene sollten bei dem im hinteren Bereich stehendem 2,5m hohen Lachgummi große Augen bekommen. Seine großen Kulleraugen bewegen sich nämlich in einem bestimmten Takt. Bis es allerdings zu großen Augen und Lust auf Süßes gekommen ist, mussten einige Handgriffe erledigt werden.

Der Dickie sowie das Lachgummi wurden aus Styropor geschnitzt. Für eine festere und lackierfähige Oberfläche wurde das Styropor mit GFK ummantelt. Dickie war so schon bereit für den „Schokoladenüberzug“. Die Besonderheit sind die originalen Chucks in der Schuhgröße 56. Allerdings mussten die weißen Schuhe noch in Orange gefärbt werden.

Das Lachgummi musste nach der Ummantelung von dem Styropor entkernt werden, um Platz für die Technik zu schaffen. Nachdem dies und die Feinarbeiten abgeschlossen wurde, konnte auch dem Lachgummi mit den bunten Farben im Airbrushverfahren Leben eingehaucht werden. Die separat laminierten/lackierten Augen wurden dann auf den Achsen in den Augenhöhlen eingesetzt und mit der Technik im Inneren verdrahtet und im gewünschten Takt mit einer Siemens Logo programmiert.

Wir bedanken uns für die Fotografien von Guido Leifhelm · Exklusive Eventfotografie,  www.leifhelm-eventfotografie.de

Bilder aus der Fertigung:

Banner laminieren

Handlaminat

Das Handlaminat ist ein mit einfachsten Werkzeugen von Hand hergestelltes Bauteil aus faserverstärktem Kunststoff. Die Größe der Bauteile reicht von kleinen Behältern oder Formteilen bis hin zu Segelflugzeugen oder Sportbooten. Im dazugehörigen Handlaminatverfahren wird meist eine Negativform, seltener eine Positivform, des herzustellenden Bauteils verwendet, und darin beziehungsweise darauf das gewünschte Fasergewebe (zum Beispiel Glasfasermatten) und die Matrix (zum Beispiel Epoxidharz) aufgelegt.

Die Negativform wird mit einem Trennwachs beschichtet, damit sich das fertige Bauteil nach der Aushärtung gut von der Form lösen lässt. Als äußerste Schicht folgt das Gelcoat, welches die äußere sichtbare Schicht bildet und das Laminat wasserdicht abschließt. Das Gelcoat wird direkt auf das Trennwachs aufgetragen und ist oft mit einem Farbpigment eingefärbt. Die Glasfasermatten werden mit dem Harz getränkt und von Hand schichtweise (Laminat) in die Form eingelegt. Nach jeder Schicht wird nach Bedarf zusätzlich Harz aufgetragen, bis die Fasern ohne Lufteinschlüsse mit dem Harz (der Matrix) getränkt sind. Es dürfen keine Lufteinschlüsse vorhanden sein, da diese die Festigkeit insgesamt und in bestimmten Richtungen herabsetzen können (Isotropie). Lufteinschlüsse werden mit einer harten Rolle aus dem Laminat herausgepresst, oder beim Vakuumverfahren durch Unterdruck zwischen der Form und einer abdeckenden Folie herausgesaugt. Danach muss das Bauteil aushärten. Dies geschieht entweder kalt an der Luft oder warm bis heiß im Härteofen, auch Temperkammer genannt. Durch das heiße Aushärten werden höhere Festigkeiten erreicht und der Aushärtungsvorgang läuft etwas schneller ab.

Die Positivform ist ein aus beispielsweise Hartschaum gefertigter Grundkörper oder ein mit beispielsweise Hühnerdraht umhülltes tragendes Gerippe. Sie verbleibt nach Fertigstellung des Bauteils meist in dessen Inneren. Je nach Material der Form und des Harzes ist eine Trennschicht erforderlich, damit die Form nicht chemisch durch das Harz angegriffen wird. Bei der Positivform wird das Gelcoat als äußere Schicht zuletzt aufgetragen, oft als Lack gerollt, gepinselt oder gespritzt.

Quelle: Wikipedia

Video Handlaminat:

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Banner Faserspritzen

Faserspritzen

Faserspritzen stellt eine Automatisierung und Weiterentwicklung des Laminierverfahrens dar. Dabei wird mittels einer Spritzpistole ein Gemisch aus geschnittenen Fasern (Roving) und Harz in die offene Form gespritzt. Vor dem Aushärten des Harzes wird  – ähnlich wie beim Handlaminieren – mit einer Rolle verdichtet und entlüftet.

Das Faserspritzen wird häufig bei der Herstellung von überwiegen großflächigen Serien-Teilen aus GFK eingesetzt (z.B. Bootsteile, Schwimmbäder, Auffangwannen, Tanks). Ein großer Vorteil dieser Technologie gegenüber Handlaminatverfahren ist ein geringerer handwerklicher Anteil und eine hohe Materialausbeute.

Video-Faserspritzen:

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Vakuuminfusion

Vakuum-Infusionsverfahren mittels Folie

Beim Infusionsverfahren wird das trockene Verstärkungsmaterial in eine mit Trennmitteln beschichtete Negativform eingelegt. Es werden dabei ausschließlich Kunstharz- oder Metallwerkzeuge (Formen) verwendet.  Im nächsten Schritt wird zur Abdichtung eine Kunststofffolie über den Rand der Form angebracht und ein Vakuum erzeugt. Mit Hilfe von Vakuum wird das Harz in das Verstärkungsmaterial zwischen Form und Folie gezogen und kommt nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt. Mittels Unterdruck durch die Kavität wird die Strömung des Harzes initiiert und gefördert und eine gleichmäßige Tränkung der Fasergewebe ermöglicht. Die Härtung erfolgt bei Raumtemperatur und dauert einige Stunden. Nach dem Aushärten des Harzes, wird die Kunststofffolie entfernt und entsorgt.

Durch Vakuuminfusion erhält man Faserverbundteile mit einer glatten Vorder- und einer leicht welligen Rückseite. Das Verfahren eignet sich gut für Kleinserienproduktion.

Banner Steinimitate

Steinimitate

nelson-saule-gfkWir entwickeln und realisieren auf Wunsch Steinimitate und Felsenimitate aus GFK, die sich optisch kaum von echten Steinen unterscheiden. Ob ein Asteroid riesiger Steinfelsen, Findling, Steinsäule oder eine Skulptur, die den Schein erweckt aus einem Felsen gemeißelt zu sein. Diese Stein-Nachbildungen sind in fast jeder Größe und in den verschiedensten Formen realisierbar.

Kunstfelsen und Steinimitate aus GFK sind formstabil, belastbar und frostsicher. Im Gegensatz zu Naturstein zeichnen sich durch ein geringes Eigengewicht aus. Durch diese positiven Eigenschaften eignen sie sich für jegliche Anwendung in Innen- und Außenbereich: als komplexe Reithindernisse, Dekorations- oder Kletterelemente in Freizeitparks oder als Hingucker bei verschiedenen Veranstaltungen.

Die Grundform der Steinmodelle wird zunächst aus einem Styroporblock in Handarbeit zugeschnitten, z. B. mit der Kettensäge. Anschließend im Handlaminatverfahren mit Fiberglas ummantelt. Die authentische Oberfläche wird mit einer farblichen Grundeinfärbung in Verbindung mit Gesteinsauftrag realisiert.

 

Weitere Referenzen: 

STONEHENGE-NACHBILDUNG

 

Banner Asteroid aus Kunststoff

ASTEROID-Vesta

Styroporbearbeitung bei Accentform

STYROPOR-Bearbeitung

Das CNC-Fräsen eignet sich besonders gut für große Modelle. Mit modernen Hochleistungs-Fräszentren und innovativen CAD/CAM-Systemen kann man Styropor in unterschiedlichen Materialdichten bearbeiten. Je nach Kundenanforderungen können computergesteuert verschiedenste Gießereimodelle bis zu 5 m Länge und 3 m Breite gefertigt. Durch Segmentieren und späteres Zusammenfügen sind Modelle in fast allen Dimensionen herstellbar. Größere Modelle werden aus Einzelteilen gefertigt und für den Guß oder die Weiterverarbeitung präzise und passgenau wieder zusammengesetzt. Nach dem Fräsen werden die Styropormodelle noch nachbearbeitet oder geschliffen.

Styropor Bearbeitung gehört zu unserem täglichem Geschäft. Unsere CNC-3D-Portal-Fräsmaschinen haben einen Bearbeitungsraum bis X-5.000 mm, Y-2.500 mm, Z-1.250 mm.

Heißdrahtschneiden

ACCENTFORM verfügt über eine CNC-gesteuerte Heissdrahtschneideanlage. Dadurch sind wir in der Lage 3D Objekte und Konturenschnitte wie Buchsaben, Säulen und Logos aus Styropor, Styrodur oder EPP zuzuschneiden. Mit speziellen Computerprogrammen  ist es  Möglich  jede gewünschte Form nach Ihren Vorstellungen herzustellen.

Unterschiedliche Beschichtungen

In der Regel werden Styropor- und Hardschaummodelle zur weiteren Oberflächenbeschichtung durch GFK/CFK im Handlaminat Verfahren oder Speziallackierungen bestimmt. Wir übernehmen gerne diese Aufgabe und gestalten die Oberfläche nach Ihren Wünschen und Farbvorgaben. Auf der folgenden Seite stellen wir Ihnen einige Möglichkeiten der Oberflächenbeschichtung mit ihren Vor-und Nachteilen vor.

Mehr Beispielprojekte aus Styropor

Banner Flamingo mit Ananas und Kokosnüssen

Beach-Party mit Malibu

Flamingo und Riesenfrüchte aus GFK

Malibu ist der weltweit meist verkaufte Likör auf Rumbasis mit natürlichem Geschmack der Kokosnuss. Dieses beliebte Getränk ist ein Bestandteil vieler Cocktails. In Kombination  mit  Orangen-, Maracuja- oder Ananassaft entstehen viele wunderbaren Drinks mit einem Schuss Karibik.

ACCENTFORM fertigte riesige Ananas- und Kokosnussfrüchte und den flippigen Flamingo Mali. Diese ästhetischen Objekte sind ein wahrer Blickfang  auf jeder Beach-Party und helfen dabei eine lockere und spaßige Atmosphäre zu schaffen.

Der 2,5 m hohe Flamingo wurde freihändig aus STYROPOR nach einer Fotovorlage geschnitzt und anschließend die Oberfläche mit einer 2 mm starken GFK- Schicht ummantelt.

Das Outfit des hippigen Vogels wird durch die blaue Brille und bunten Badelatschen vervollständigt. Die Riesenfrüchte – Kokosnuss und Ananas wurden in CAD modelliert und anschließend aus Styropor CNC-gefräst.

Die Kokosnuss erhielt eine Oberfläche mit natürlicher Faseroptik, während sich die Ananas einer fruchtigen Airbrush-Lackierung erfreuen durfte.

Bilder aus der Ananas-Fertigung:

Banner CNC Bearbeitung

CNC-Bearbeitung

Die steigenden Anforderungen im Modellbau sind mittlerweile nicht mehr alleine durch Handarbeit zu erfüllen. CNC-Maschinen (Computerized Numerical Control) sind leistungsstarke Werkzeugmaschinen, die durch Zerspanen, Umformen, Abtragen von Materialien aus einem Rohteil ein Produkt oder eine Form erzeugen. Durch den Einsatz moderner Steuerungstechnik wird dieser Fertigungsbereich automatisiert und perfektioniert.  Dadurch ist man in der Lage, Modelle und komplexe Formen mit hoher Präzision herzustellen. Die Haupttechnologien der CNC-Bearbeitung sind Drehen und Fräsen. Neben Dreh-und Fräsmaschinen gibt es noch viele andere CNC-gesteuerte Technologien wie z.B. Schleifen, Lasern, Wasserstrahlschneiden, Stanzen usw.

In unserem CNC-Bearbeitungszentrum  fräsen wir Gießereimodelle, Werkzeuge, Designmodelle und Figuren aus Styropor oder anderen Hartschäumen, wie PUR, PE etc. Mit modernen Hochleistungs-Fräszentren und innovativen CAD/CAM-Systemen wird ACCENTFORM allen Kundenanforderungen gerecht.

AUSSTATTUNG:

  • 3 großformatige CNC- Bearbeitungszentren für Objektgrößen bis 10 x 4x 1,6 m im Bereich der Fertigung für Modellbauwerkstoffe (z. Bsp. UREOL), Holz und Styropor
  • Eine 6 Achsen CNC- Heißdraht- Schneidemaschine mit Bearbeitungslängen bis 5 m für Styropor
  • 2 KUKA- Roboter für den Beschnitt von seriellen GFK- Bauteilen

Mit unseren CAD/CAM Programmen sind wir in der Lage, alle gängigen Datenformate zu nutzen und zu verarbeiten.CAD-CAM

 

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Banner Bionik

Bionische Kugeln

bionik-kugel-3d-modell

Sonderanfertigung MERCROBEN – die neue Formvielfalt eines Pharmaunternehmens

Mit mutigen, kraftvollen Farben in anregenden Kombinationen präsentiert der neue Markenauftritt eines führendes Unternehmers in Pharmabereich die wahre Natur der Wissenschaft anstatt der klischeehaften Welt steriler Labore. Und die organische Formwelt, die von Zellstrukturen inspiriert ist, ist immer faszinierend und ungewöhnlich geformt.

Um diese Farb- und Formvielfalt auch räumlich und haptisch auf internationalen Kongressen in Szene zu setzen bedarf es starker Partner – mit ACCENTFORM auch in kurzer Zeit kein Problem.

bionik-kugelMit der Beauftragung des Baus von insgesamt 24 bionisch geformten Kugeln war die Herausforderung geboren, innerhalb von 17 Werktagen das fast Unmögliche zu schaffen. Denn bei der Herangehensweise der Fertigung mussten folgende Besonderheiten durchdacht werden:

  • die bionisch geformte Oberfläche
  • bei ø 1m – trotz 15 mm Wandstärke, das Gewicht so gering wie möglich halten
  • bei ø  2m  –  Aufteilung in Viertel mit unsichtbarer Verbindung

Dank perfekter Zusammenarbeit mit dem CNC- Modellbau konnte ACCENTFORM bereits nach vier Tagen mit der Vorbereitung der 1-m-Modelle der Nord- und Südhalbkugel für den Formenbau beginnen. Nach weiteren vier  Tagen wurden die letzten Modelle für die 2-m-Kugel bearbeitet, die mit Ihrer Innen- sowie Außenschale deutlich komplexer aufgebaut werden musste.


Bionische Kugel ø 1 m

Für die kleine Kugel wurde nach den ersten Lagen Laminat ein Klebeharz verwendet um nach Versiegelung mit weiteren Lagen Laminat die Wandstärke von ca. 15mm zu erreichen. Nach Aushärtung wurden die Hälften entformt und dem Schleifer übergeben, der die einzelnen Ausschnitte auf Maß brachte. Nach Vereinigung und Feinabstimmung der Nord- und Südhalbkugel begannen die Ausgleichsarbeiten und Lackiervorbereitungen. Bereits am achten Tag konnten so die ersten 1-m-Kugeln in der aufregenden Farbpalette des Unternehmens lackiert werden.

Kugel ø 2 m

Bei den großen Kugeln war die Herangehensweise etwas komplexer: Nach Fertigstellung der insgesamt vier Produktionsformen (Nord- Südhalbkugel / Innen- Außenschale) wurden die einzelnen Schalen wie gewohnt laminiert. Nach einem komplexen Formbau wurden die Halbkugeln nochmal halbiert, um dem Wunsch einer leicht transportierbaren Viertelaufteilung nachzukommen. Eine weitere Forderung war, die Verbindungen so gut wie möglich zu „verstecken“ und dazu noch weltweit handelbar zu gestalten. Hier entwickelte ACCENTFORM-Ingenieure eine einfache und leicht zu bedienende Verbindung, die es erlaubt, die Einzelteile mit einem speziellen Werkzeug und mit einem simplen Handgriff verdeckt zu fixieren bzw. zu lösen. Die endgültige Lackierung in den leuchtenden Unternehmensfarben erweckte die Merkroben zum Leben.

Die Produktion in Bildern:

Fazit:
Trotz straffen Zeitplan und gewissen Herausforderungen konnte das Team von ACCENTFORM diese besonderen Auftrag sehr gut meistern. Die 24 Kugeln sind als Blickfang auf verschiedenen Events weltweit unterwegs.

bionik-kugeln