In der Fertigung von hybriden Polymer-Metall-Strukturen wird oft ein sekundärer Schritt, wie Kleben oder mechanisches Fügen, verwendet. Ziel der industriellen Produktion und Forschung dieser Werkstoffverbunde ist die Automatisierung und Massenproduktion mit reproduzierbaren mechanischen Eigenschaften. Dies erfordert die Integration von Oberflächenbehandlungsstrategien während der Produktion. Zudem ist die Untersuchung der metall-polymeren Grenzflächen und deren mechanischer Eigenschaften von entscheidender Bedeutung, um Festigkeit und Prozess-Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zu verstehen. Dieses Wissen dient der Optimierung neuer Verbundwerkstoffe im Hinblick auf Leichtbau und Funktionalität.

Die gezeigte Untersuchung hat das Ziel, das Verständnis der Prozess-Struktur-Eigenschaften von Polymer-Metall-Sandwichverbunden zu vertiefen, die in einem variothermen Spritzgießprozess gefertigt werden. Dabei steht die Optimierung der Vorbehandlung der Metalleinleger mittels Laserstrukturierung und der zugehörigen Spritzgussparameter im Fokus. Zusätzlich zur Bewertung der mechanischen Eigenschaften wird die Mikrostruktur und das Bruchverhalten dieser Verbundwerkstoffe analysiert.

Hierzu werden Ergebnisse aus einer Studie vorgestellt, welche die Strukturierung der Metalloberflächen mit verschiedenen Laserintensitäten und -frequenzen betrachtet. Diese strukturierten Rohlinge werden anschließend mithilfe eines variotherm geregelten Overmolding-Werkzeug mit Polymer im Spritzgießprozess direkt hybridisiert und anschließend charaktersiert.