Weiche Griffflächen, fest mit dem harten Träger verbunden
Ob griffiger Handgriff, Dichtung oder Kabelknickschutz: TPE und TPU werden bei FHY Precision in China auf ABS, PC, PP oder PA aufgespritzt, im Zwei-Komponenten-Verfahren oder als eingelegtes Trägerteil. Entscheidend ist die Haftung, deshalb wird jede Charge gegen das freigegebene Referenzmuster abzugsgeprüft und mit Prüfprotokoll, Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 und Ursprungszeugnis dokumentiert. Musterwerkzeuge stehen in 2–3 Wochen, die Serie läuft ab 1.000 Stück; Incoterms und Verzollung legen wir bereits im Angebot fest.
Kostenlose Beratung2K oder Einleger
Verfahren
Abzugtest je Charge
Haftnachweis
2–3 Wochen
Musterwerkzeug
ab 1.000 Stück
Serienbeginn
Materialien
| Sorte | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| TPE-S / TPV (Styrol-Blockcopolymere und vulkanisiert) | SEBS-basierte Elastomere mit Shore A 20–90, die sich besonders für PP und Polystyrol eignen; wetterfest, leicht einzufärben und gut zu verarbeiten. TPV ergänzt Wärmebeständigkeit bis 135 °C sowie Beständigkeit gegen Öle. | Werkzeuggriffe mit weicher Auflage, Gerätegriffe, Puffer, Kabelknickschutz und Zierteile im Fahrzeuginnenraum |
| TPU (thermoplastisches Polyurethan) | Shore A 60–95, sehr abriebfest und zäh; haftet zuverlässig auf ABS, PC und PA. Transparente wie eingefärbte Typen sind verfügbar und widerstehen Ölen, Kraftstoffen sowie häufiger Biegung. | Umspritzte Werkzeuggriffe, Laufrollen, Dichtungen, Elemente von Schuhsohlen, Industriegriffe und Ventilsitze |
| Träger: ABS / PC / PC-ABS | Starre Werkstoffe, auf die die weiche Komponente auftrifft. ABS verbindet sich gut mit SEBS-TPE und vielen TPU-Typen; PC verlangt eine darauf abgestimmte TPE-Auswahl; PC-ABS verbindet Zähigkeit, Glanz und Haftbarkeit. | Gehäuse von Elektrowerkzeugen, Griffe an Elektronikgeräten, Haltegriffe für Medizinprodukte und Gerätefronten |
| Träger: PP / PE | Polyolefine mit geringer Oberflächenenergie brauchen haftfähige TPE-Typen, etwa maleinsäureanhydrid-modifizierte oder SEBS-Compounds. Die Werkstoffpaarung ist hier die entscheidende Weichenstellung; vor Serienbeginn belegen wir die Haftung im Abzugstest. | Zahnbürstengriffe, Küchengriffe, Verschlüsse für Verpackungen und Teile des Fahrzeuginnenraums |
| Träger: PA6 / PA66 (glasfaserverstärkt) | Technische Träger für tragende Bauteile. Glasfaserverstärktes PA verbindet sich gut mit ausgewählten TPU- und TPE-E-Typen; der Träger nimmt die Last auf, die weiche Auflage sorgt für Griffigkeit, Dichtung oder Dämpfung. | Elektrowerkzeug-Gehäuse, Teile im Motorraum, Sportgeräte und Industriegriffe |
| Silikon (LSR), eingeschränkte Typen | Flüssigsilikon für Einsätze ab 200 °C und für Anwendungen mit Medizinprodukt-Kontakt. Dafür sind eigene LSR-Werkzeuge und Kaltkanaltechnik nötig; solche Aufträge kalkulieren wir einzeln. | Griffe an Medizinprodukten, Babyartikel, Hochtemperatur-Dichtungen und Küchenwaren |
Prozessparameter
| Parameter | Standardbereich |
|---|---|
| Härte der weichen Komponente | Shore A 20 (gelartig weich) bis Shore A 95 (fester Gummi) |
| Schichtdicke der Auflage | üblich 0,8–5 mm, mit eigenem Werkzeug 0,5 mm erreichbar |
| Nachweis der Haftfestigkeit | Abzug- oder Schältest je Charge gegen das freigegebene Referenzmuster |
| Fertigungswege | Zwei-Komponenten-Spritzgießen mit Drehteller oder Indexplatte, Einlegeteile umspritzen, sequenzielles Mehrkomponenten-Spritzen |
| Größtes Bauteil | 300 × 200 × 150 mm, abhängig von der Schließkraft |
| Toleranzen am starren Träger | Allgemeintoleranzen nach ISO 20457 und ISO 2768 für das Hartteil |
| Farbabgleich | Abgleich gegen Pantone- oder RAL-Vorlage, Oberfläche strukturiert oder glänzend |
| Vorlauf für Musterwerkzeuge | 2–3 Wochen einkavitär, 4–5 Wochen für das Serienwerkzeug |
| Mindestmenge der Serie | 1.000 Stück regulär, Pilotläufe ab 100 Stück mit Aluminiumwerkzeug |
| Einsatztemperatur TPE/TPU | -40 °C bis +90 °C dauerhaft, TPV bis 135 °C, LSR bis 200 °C |
Oberflächenbehandlungen
Matt, griffig (Standard)
Fein matte Standardoberfläche der weichen Komponente; sie kaschiert Fließlinien, Fingerabdrücke und kleine Werkzeugspuren, fühlt sich samtig an und bleibt in der Serie am stabilsten.
Glänzendes Elastomer
Polierte Werkzeugfläche ergibt eine glänzende Elastomerhaut mit hoher Griffreibung, beliebt, wenn der Kontrast zwischen glänzendem Träger und weicher Zone gewollt ist; sie verlangt saubere Entlüftung gegen Fließmarken.
Genarbt oder geometrisch strukturiert
Ins Werkzeug eingebrachte Ledernarbung, Rauten oder Sonderstrukturen verbessern die Griffigkeit bei Nässe und Öl und lassen Gebrauchsspuren an stark genutzten Teilen weniger auffallen.
Zweifarbig oder mit Härteabstufung
Unterschiedliche TPE-Typen oder -farben in einem Bauteil, etwa ein fester Kern mit weicher Decklage oder farbig markierte Funktionszonen, verbreitet bei Elektrowerkzeugen und Medizinprodukten.
Veredelung des Trägers
Das Hartteil kann vor dem zweiten Schuss glänzend, matt, strukturiert, lackiert oder metallisiert werden, weil das Elastomer auf der fertigen Fläche haftet; die Dekoration liegt also zeitlich vor der Umspritzung.
Tampondruck und Laserbeschriftung
Logos, Teilenummern und Hinweise werden mit flexiblen, auf TPE abgestimmten Farben auf die weiche Zone gedruckt oder, wo der Typ es zulässt, laserbeschriftet.
Fertigungsgerechtes Design (DFM)
- Paarung von Elastomer und Träger früh festlegen, denn Haftung ist eine Frage der Werkstoffchemie, nicht der Maschineneinstellung: PP verträgt sich mit SEBS-Typen, ABS und PA mit TPU oder haftfähigen TPEs, und vor dem Werkzeugbau prüfen wir das im Abzugstest
- Zur chemischen Haftung eine mechanische Verklammerung vorsehen: Durchbrüche, Hinterschnitte und Schwalbenschwanznuten im Träger halten das Elastomer auch dann, wenn die Haftung nur mäßig ist
- Wandstärken der weichen Zone gleichmäßig halten, üblich 0,8–2 mm: dicke Querschnitte verlängern den Zyklus und neigen zu Lunkern, dünne unter 0,5 mm füllen nicht sicher aus
- Am Träger mindestens 1° Entformungsschräge je Seite vorsehen, damit er sauber aus dem Zweitwerkzeug auswirft, ohne die Haftnaht zu beschädigen
- Den Träger im Umspritzwerkzeug über definierte Bezüge fixieren, sonst wird sein Verzug zur Dickenschwankung der weichen Auflage
- Scharfe Kanten an der weichen Zone vermeiden und an den Umfängen mindestens R0,3 vorsehen, weil dort im Gebrauch Risse einsetzen
- Anguss- und Entlüftungsstellen gemeinsam festlegen: Elastomere bilden leicht Grat, und verstopfte Entlüftungen zeigen sich als Lunker und Brandstellen an der Haftnaht, die der Sichtprüfung entgehen, aber im Betrieb versagen
- Unterschiedliche Schwindung berücksichtigen: Träger und Auflage ziehen verschieden stark zusammen, lange Teile werfen sich; symmetrische Geometrien bleiben maßhaltiger, den Rest gleichen wir über die Werkzeuggeometrie aus
- Für Zwei-Komponenten-Werkzeuge den Träger auf einen sauberen Transfer zwischen den Schüssen auslegen, denn Merkmale, die Greifer oder Drehtisch behindern, kosten Zykluszeit
- Träger und weiche Zone als getrennte 3D-Datensätze mit klar markierter Haftfläche senden; daraufhin geben wir eine kostenlose DFM-Bewertung zu Wandstärken, Verklammerung und Werkstoffpaarung ab
Werkzeuge & Kapazität
| Typ | Lieferzeit | Geeignet für |
|---|---|---|
| Werkzeug zum Umspritzen von Einlegeteilen (eine Kavität) | 2–3 Wochen für Muster, 4–5 Wochen für die Serie | Vorgefertigte starre Einleger, die in das Elastomerwerkzeug gelegt werden; die günstigste Werkzeugvariante für Muster, Metall-Einleger und kleine bis mittlere Stückzahlen |
| Zwei-Komponenten-Werkzeug mit Drehteller oder Indexplatte | 4–6 Wochen | Großserien, bei denen Hartteil und weiche Zone in einem Zyklus entstehen; ohne Einlegehandlung die kürzesten Zykluszeiten und die besten Stückkosten |
| Sequenzielles Mehrkomponenten-Werkzeug | 4–6 Wochen | Anspruchsvolle Teile, bei denen das Elastomer in einem zweiten Plattenhub auf den noch warmen Träger trifft; das ergibt eine feste Haftung und eignet sich für große Bauteile |
| Mehrkavitäten-Serienwerkzeug | 5–7 Wochen | Jahresbedarf ab 10.000 Stück, Kavitätenzahl passend zur Nachfrage, mit Heißkanal am Träger und ausbalancierter Elastomeranspritzung |
Qualitätssicherung
- Haftung steht an erster Stelle: jede Charge wird im Abzug- oder Schältest gegen das freigegebene Referenzmuster geprüft, die Messwerte werden festgehalten
- Vor dem zweiten Schuss werden Einleger auf Beschädigung, Verschmutzung und Maßhaltigkeit kontrolliert, weil spätere Fehler unter der Auflage eingeschlossen bleiben
- Die Dicke der weichen Zone wird an festgelegten Querschnitten gemessen, entweder mit dem Wandstärkenmessgerät oder am Schliffbild
- Je Materialcharge wird die Härte mit dem Durometer nach Shore A an Elastomerproben kontrolliert
- Die Haftnaht wird visuell und am Schliff auf Lunker, Grat und unvollständige Füllung untersucht
- Fertigmaße werden gegen die Zeichnung geprüft, kritische Merkmale per CMM; die Lage der Umspritzung wird auf die Bezüge des Trägers bezogen
- Farbton und Oberfläche werden unter genormter Beleuchtung mit der freigegebenen Pantone- oder RAL-Vorlage verglichen
- Funktionsprüfungen nach Vereinbarung, etwa Griffverdrehung, Kabelauszugskraft oder Druckverformungsrest der Dichtung; ihre Ergebnisse gehen in das Prüfprotokoll je Charge ein
- Trägercharge, Elastomercharge und Spritzdaten bleiben jedem Los zugeordnet; Erstmusterprüfbericht, Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 und Ursprungszeugnis stellen wir auf Wunsch zusammen, und eine Abnahme durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV lässt sich organisieren
Anwendungen
- Elektro- und Handwerkzeuge: griffige Auflagen, isolierte Handgriffe, schwingungsdämpfende Zonen und Abdeckungen für Akkupacks
- Unterhaltungselektronik: Gerätegriffe, Halterungen, Schutzpuffer, Kabelknickschutz und Armbänder tragbarer Geräte
- Fahrzeuginnenraum: Schaltknäufe, Armlehnen, Pedale, Griffleisten und Dichtungen an Steckverbindern
- Medizintechnik: Instrumentengriffe, Griffe mit Patientenkontakt, gekapselte Tasten und rutschfeste Flächen
- Hausgeräte und Küchenwaren: Griffe, Standfüße, Dichtungen, rutschfeste Unterseiten und Bedienknöpfe
- Sport und Freizeit: Schlägergriffe, Angelrutengriffe, Taschenlampengehäuse und Gerätegriffe
- Industrieanlagen: Ventilgriffe, Maschinengriffe, Kabeltüllen und Schutzkappen an Ecken
- Körperpflege: Griffe für Zahnbürsten und Rasierer, Halter für Haarstylinggeräte und Umspritzungen an Hygieneprodukten
Warum FHY Precision wählen
Werkstoffpaarungen, die wir im Abzugstest belegt haben, werden dokumentiert geführt; dadurch bleibt die weiche Zone auch im Feld am Träger, statt sich zu lösen
Beide Fertigungswege stellen wir nebeneinander zur Wahl: Einlegeteile für Muster und schwierige Einsätze, Zwei-Komponenten für die Stückkosten in der Großserie, jeweils mit nachvollziehbarer Kalkulation
Verklammerung ist bei uns kein Sonderwunsch, sondern Teil der Auslegung: Durchbrüche und Hinterschnitte im Träger sichern die Verbindung zusätzlich zur Chemie ab
Die Haftfestigkeit wird nicht aus dem Datenblatt unterstellt, sondern je Charge gemessen, protokolliert und dem Los zugeordnet
Auch den starren Träger spritzen wir selbst, sodass Hartteil und weiche Zone aus einer Fertigung kommen und dieselben Prüfunterlagen tragen
Matt-, Leder-, Rauten- und Sonderstrukturen sind in unseren Werkzeugen bereits erprobt; späte Überraschungen bei der Oberfläche bleiben damit aus
Mit einkavitären Aluminiumwerkzeugen liegen funktionsfähige Muster in 2–3 Wochen vor, damit Passform, Haptik und Haftung vor der Serienfreigabe geprüft werden können
Eigentum und Lagerort der Werkzeuge sowie die Werkzeugakte halten wir vor Auftragsbeginn schriftlich fest; für Lieferungen nach Europa sind Incoterms wie EXW, FOB, DAP oder DDP, Verzollung und Einfuhrumsatzsteuer schon im Angebot geregelt
Häufig gestellte Fragen
1. Worin liegt der Unterschied zwischen Umspritzen und dem Umspritzen von Einlegeteilen?
Beim Einlegeteil wird ein vorgefertigtes Bauteil, oft aus Metall oder bereits gespritztem Kunststoff, ins Werkzeug gelegt und umschlossen. Die hier beschriebene Variante nutzt einen starren Kunststoffträger und spritzt darauf ein Elastomer für Griffigkeit oder Dichtung auf. Mechanisch laden beide einen Einleger; der Unterschied liegt in der Werkstoffpaarung und im Zweck. Metall-Einleger nutzen wir für Gewindefestigkeit, Kunststoffträger für weiche Griffe.
2. Wie stellen Sie sicher, dass das Elastomer am Träger haftet?
Am Anfang steht die Werkstoffchemie: Wir wählen TPE-Typen mit belegter Verträglichkeit zum Träger, SEBS-Compounds für Polyolefine, TPU oder haftfähige TPEs für ABS, PC und PA. Danach legen wir eine mechanische Verklammerung aus, mit Durchbrüchen, Hinterschnitten und Schwalbenschwänzen, damit das Elastomer auch bei mäßiger chemischer Haftung gefangen bleibt. Abschließend wird jede Produktionscharge im Abzug- oder Schältest gegen das freigegebene Referenzmuster mit protokollierten Messwerten geprüft.
3. Zwei-Komponenten oder Einlegeteil, welche Route passt zu meiner Stückzahl?
Das Zwei-Komponenten-Verfahren lohnt sich ab etwa 10.000 Stück: Hartteil und weiche Zone entstehen in einem Zyklus, ohne Einlegehandlung, mit den kürzesten Zyklen und den niedrigsten Stückkosten. Das Einlegeverfahren punktet bei Werkzeugkosten und Flexibilität, denn ein Elastomerwerkzeug bedient mehrere Trägervarianten und eignet sich für Muster, Variantenprogramme oder Träger aus fremder Fertigung. Wir kalkulieren beide Wege nebeneinander, damit die Entscheidung auf Zahlen beruht.
4. Ab welcher Menge startet die Serie?
Regulär beginnt die Serie bei 1.000 Stück mit Stahlwerkzeug. Für Pilotläufe und Markttests fertigen wir einkavitäre Aluminiumwerkzeuge und produzieren ab 100 Stück; der Werkzeuganteil je Stück ist dann höher, dafür validieren Sie Haptik und Haftung, bevor Sie sich auf die Serie festlegen.
5. Welche Shore-Härte ist die richtige?
Shore A 20–40 ergibt gelartige Dämpfung und ein besonders weiches Gefühl, A 50–70 ist der gängige Bereich für griffige Auflagen, A 80–95 liefert festen, abriebfesten Gummi, der die Form hält. Härtere Elastomere füllen schneller und kosten weniger pro Zyklus, weichere verlangen sorgfältigere Werkzeuge und Entlüftung. Nennen Sie uns die gewünschte Haptik, dann ordnen wir einen bewährten Typ zu.
6. Lassen sich auch Metallteile umspritzen?
Ja. Messing- und Stahleinsätze wie Gewindebuchsen, Stifte oder Buchsen werden umspritzt, wenn Festigkeit mit Griffigkeit oder Dichtung kombiniert werden soll, das klassische Umspritzen von Einlegeteilen. Die Metallflächen werden gereinigt und teils grundiert, damit die Haftung trägt; nachgewiesen wird sie mit dem Abzugtest je Charge.
7. Wie dick sollte die weiche Schicht sein?
Praxisüblich sind 0,8–2 mm: dick genug für Gefühl und Haltbarkeit, dünn genug für einen kurzen Zyklus. Unter 0,5 mm wird die Füllung unzuverlässig und die Reißfestigkeit sinkt, über 5 mm steigen Zykluszeit und Lunkerrisiko. Das Optimum legen wir je Zone Ihres Bauteils fest.
8. Welche Unterlagen erhalten Einkauf und Qualitätssicherung zur Freigabe?
Zur Erstmusterfreigabe gehören der Erstmusterprüfbericht (FAI), ein CMM-Maßprotokoll und das Haftungsprotokoll je Charge; für den Trägerwerkstoff stellen wir das Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 und das Ursprungszeugnis bereit. Ein Referenzmuster wird vor Serienbeginn bemustert und bleibt Maßstab für alle Abzugtests. Auf Wunsch organisieren wir eine unabhängige Abnahme durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV, damit Ihre Wareneingangsprüfung eine belastbare Grundlage hat.
9. Kann der Träger vor dem Umspritzen dekoriert werden?
Ja, und das ist häufig der Fall. Das Hartteil lässt sich vor dem Elastomer-Schuss lackieren, metallisieren, strukturieren oder im Tampondruck bedrucken, weil die weiche Zone nur die festgelegten Bereiche bedeckt. So entstehen zweifarbige Markenprodukte: dekorierter Träger, davon abgegrenzte Griffflächen.
10. Welche Toleranzen gelten, und wo stehen sie?
Das starre Hartteil folgt den Allgemeintoleranzen nach ISO 20457 und ISO 2768, an kritischen Merkmalen enger. Die Elastomerzone wird über Dicke und Bedeckung festgelegt statt über enge Maße, weil sie federt; die Gesamtmaße des Bauteils halten wir am Träger. Welche Maße kritisch sind, markieren wir während der DFM-Bewertung auf Ihrer Zeichnung.
11. Wie lange dauert es bis zum ersten Musterteil?
Ein einkavitäres Musterwerkzeug ist in 2–3 Wochen fertig, ein Serienwerkzeug aus Stahl in 4–6 Wochen, wobei Zwei-Komponenten-Drehteller am oberen Ende liegen. Probespritzen, Haftungsqualifikation und die Freigabe des Referenzmusters addieren vor der Serienfreigabe noch etwa eine Woche.
12. Sind transparente Elastomere möglich?
Klares TPU über transparenten Trägern wie PC oder PMMA ist machbar und wird für Lichtleit- und edle Sichtteile genutzt. Die Anforderungen sind strenger: keine Trennmittelreste, hochpolierte Werkzeuge, kontrollierte Trocknung und saubere Entlüftung, weil jeder Fehler durchscheint. Wir prüfen die Geometrie und bestätigen die Machbarkeit bei der Kalkulation.
13. Welcher Elastomertyp passt zu welchem Trägerwerkstoff?
Kurz gefasst haften Styrol-TPEs auf SEBS- oder SBS-Basis an ABS, PC und PC-ABS, Polyamid-TPEs an PA und olefinische TPEs sowie TPV an PP. Ein nur für PP entwickelter Typ löst sich von ABS oder PC, egal wie die Maschine eingestellt ist; die Paarung kommt vor jedem Feintuning. Für tragende Verbindungen legen wir ohnehin mechanische Verklammerungen aus: Durchgangslöcher, Hinterschnitte und Schwalbenschwänze geben der weichen Zone festen Halt. Am robustesten ist die Verbindung aus mäßiger Verklammerung und einem passenden TPE.
14. Welche Prozessfehler führen beim zweiten Schuss zu Ablösungen?
Nach unserer Erfahrung gehen rund 70 Prozent der Haftungsausfälle auf die Werkstoffwahl zurück und 30 Prozent auf die Prozessführung. Typische Auslöser sind ein kalter Einleger beim Zweitschuss, Trennmittelreste aus dem ersten Schuss auf der Haftfläche, Feuchtigkeit in hygroskopischen Trägern und zu lange Pausen zwischen den Schüssen. Abhilfe ist konkret: Typ zum Träger abstimmen, Trennmittel auf der Trägerkavität unterbinden, beide Werkstoffe trocknen, Einleger warm und zeitnah zuführen und die Trägerseite so warm fahren, wie der Zyklus es erlaubt.
15. Wie lesen Sie das Ergebnis des Schältests?
Bei der Qualifikation laufen zwei Prüfungen, in der Serie folgen stichprobenweise Kontrollen. Der 90-Grad-Schältest zeigt das Versagensbild: Reißt das Elastomer und hinterlässt einen Film auf dem Träger, ist die Haftung stärker als der Werkstoff selbst, ein guter Kohäsionsbruch. Trennt sich die Grenzfläche sauber, liegt ein Haftproblem vor, so hoch der erste Zug auch war. Der Klebebandtest an flachen Plättchen dient in der Entwicklung als schnelle Vorprüfung. In der Serie prüfen wir periodisch destruktiv an realen Teilen, denn ein vor Monaten freigegebener Prozess kann durch sinkende Werkzeugtemperatur oder einen Chargenwechsel driften.
16. Wie bleibt ein langes Teil trotz unterschiedlicher Schwindung eben?
Ab etwa 1 Prozent Schwindungsdifferenz zwischen Träger und Auflage wirft sich das Teil beim ungleichmäßigen Abkühlen, und die Haftnaht trägt diese Spannung dauerhaft. Gegenmaßnahmen sind eine möglichst symmetrische Anordnung der weichen Zone, Rippen, gleichmäßige Kühlung, reduzierte Schichtdicke an den Kanten, spannungsentlastende Radien sowie angepasster Nachdruck und Kühlzeit. Kanten, die sich 24–72 Stunden nach dem Spritzen anheben, sind das klassische Anzeichen freigesetzter Schwindungsspannung; wir legen die Geometrie von Anfang an darauf aus, statt später zu diagnostizieren.