Wie Integralschaum und Strukturschaum aufgebaut sind
Bei beiden Verfahren entsteht im Formteil eine zellige Kernstruktur. Beim Integralschaum bildet sich zusätzlich eine verdichtete Randzone, sodass aussen eine relativ kompakte Haut und innen ein geschäumter Kern vorliegt. Strukturschaumteile sind ebenfalls zellig aufgebaut, die Ausprägung der Oberfläche und der Randverdichtung kann jedoch je nach Werkstoff und Prozess anders ausfallen. Die Schaumstruktur wird während der Formgebung erzeugt, nicht erst in einem nachgelagerten Arbeitsschritt.
Typische Bauteile und Anforderungen an die Anwendung
Die Verfahren werden für Formteile eingesetzt, bei denen Gewicht, Steifigkeit, Griffgefühl oder Materialeinsatz gezielt beeinflusst werden sollen. Typische Anwendungen finden sich bei Gehäusen, Verkleidungsteilen, technischen Formteilen, Funktionselementen und voluminöseren Bauteilen mit grösseren Wandstärken. Je nach Einsatzgebiet stehen andere Anforderungen im Vordergrund, etwa eine belastbare Oberfläche, eine definierte Haptik, Formstabilität oder die Integration von Geometrien, die als kompakte Ausführung schwerer oder materialintensiver wären.
Unterschiede zwischen Integralschaum und Strukturschaum
Integralschaum wird häufig gewählt, wenn eine geschlossene oder verdichtete Oberfläche mit geschäumtem Kern gefragt ist. Das ist relevant für Teile, bei denen die äussere Anmutung oder die direkte Nutzung der Oberfläche eine Rolle spielt. Strukturschaum wird eher über die innere Zellstruktur und das Bauteilverhalten beschrieben und eignet sich für Formteile, bei denen der geschäumte Aufbau konstruktiv genutzt wird. In der Praxis sind die Übergänge prozess- und werkstoffabhängig, fachlich werden die Begriffe aber nicht gleich verwendet.
Einordnung innerhalb der Umformverfahren
Innerhalb der Umform- und Verarbeitungsverfahren für Kunststoffe unterscheiden sich Integralschaum und Strukturschaum klar von Kaltumformverfahren und Warmumformen, bei denen vorhandenes Material ohne gezielte Schaumbildung in Form gebracht wird. Gegenüber Thermoplaste und Tiefziehen besteht der Unterschied darin, dass nicht von einer Platte oder Folie ausgegangen wird, sondern ein räumliches Formteil mit zelliger Struktur entsteht. Inhaltlich stehen Integralschaum und Strukturschaum damit an der Schnittstelle von Formgebung, Werkstoffaufbau und Bauteilfunktion.