Einer der beiden Gesellschafter des niederländischen Unternehmens, René Nijenhuis, blickt zurück: „Wir mussten für die Herstellung unserer Bodenplatten erst eine geeignete Maschine finden, schließlich wiegt eine Platte circa vier Kilogramm.“ Dabei war es wichtig, dass die Spritzgießmaschine hohe Schussvolumina von 10000 cm3 verarbeiten kann und dennoch wenig Platz einnimmt. Der Kunststoffverarbeiter entschied sich für eine Anlage vom Maschinenbauer Ettlinger, der auf die Entwicklung effizienter Spritzgießmaschinen zur Fertigung großer Formteile mit Schussvolumina bis zu 120 l spezialisiert ist. Bei dieser Maschine vom Typ srm 200/10 fallen die Schließkräfte aufgrund der eingesetzten Niederdrucktechnologie gering aus, da niedrige Werkzeuginnendrücke von 50 bis 100 bar herrschen – statt üblicherweise 200 bar und mehr.

Die Spritzgießmaschine kommt dadurch mit Schließkräften von lediglich 2000 kN für ein maximales Schussvolumen von 10000 cm3 aus. Das heißt, die Schussvolumina bleiben im Vergleichzu konventionellen Maschinen gleich hoch. Letztere benötigen für die Reali-sierung von ähnlich hohen Schuss-volumina in der Regel Schließkräfte in der Größenordnung von 10000 bis17000 kN. Damit verbunden sind größere Abmessungen und ein höheres Gewicht, was zu mehr Platz- und Energiebedarf und der Notwendigkeit teurerer Fundamente führt. Darüber hinaus sind herkömmliche Anlagen in der Anschaffung kostspieliger.
Weitere Vorteile der Niederdrucktechnologie sind trotz der kleineren Baugröße gleichbleibende Zykluszeiten, dadurch bedingt günstigere Anschaffungs- und Betriebskosten und preiswertere Werkzeuge.

Zweistufige Spritzeinheiten ermöglichen hohe Plastifizierungsleistung

Das Konzept der Spritzgießmaschinen wirkt sich zudem positiv auf die Plastifizierungsleistung und das Schussvolumen aus. Die eingesetzten zweistufigen Spritzeinheiten bestehen aus einem mit Heiz- und Kühlzonen versehenen Extruder als Plastifiziereinheit. Ein Zylinder mit Kolben bildet die Einspritzeinheit. So lassen sich neben Neuwaren auch Mischkunststoffe verarbeiten, die anspruchsvollere Anforderungen an den Produktionsprozess stellen, da durch die homogene Schmelze ein besonders gleichmäßiges Ergebnis erzielt wird. Dieses System lässt mehr Flexibilität bei der Auslegung der Plastifizierungsleistung und des Schussvolumens zu.

Die installierte Gesamtleistung beträgt 76 kW und ist im Vergleich zu konventionellen Maschinen niedriger. Aufgrund der geringeren Forminnendrücke können kostengünstigere Werkzeuge aus Aluminium oder einer Aluminium-Stahl-Kombination eingesetzt werden. Bei Verwendung von Aluminium kann hier eine Gewichts- und Kostenersparnis von 30 Prozent und mehr erreicht werden. Durch die verbesserten Kühleigenschaften von Aluminium kann sich außerdem die Kühldauer reduzieren, wodurch geringere Prozesszeiten im Vergleich zu konventionellen Maschinen gegeben sind.

Hohe Qualität durch firmeninterne Materialerzeugung

Täglich produziert das niederländische Unternehmen an die 300 Bodenplatten, die in Industriegebäuden, Werkstätten, Lagern und Schulen als Belag eingesetzt werden. Eine Besonderheit des Unternehmens ist, dass es das Material zur Herstellung der Platten selbst erzeugt. Dadurch kann von Produktionsbeginn an eine hohe Qualität erzielt werden. Als Rohmaterial werden hochwertige Reste von Weich-PVC eingekauft, die bei der Produktion beispielsweise von Kabeln oder Folien anfallen. Das Unternehmen bereitet diese Reste dann im eigenen Betrieb auf und verarbeitet sie selbst zu Regranulat, aus dem schließlich die Bodenplatten hergestellt werden. Dieser Fertigungsprozess hat zum einen den Vorteil, dass er sehr transparent ist und die anspruchsvollen REACH-Vorschriften für die chemische Industrie dadurch leichter eingehalten werden können. Zum anderen können die Niederländer die farbliche Gestaltung des Granulats flexibler gestalten.

„Neben dem guten Rohstoff ist bei der Herstellung vor allem auf die Einhaltung der Toleranzen zu achten“, erklärt Bertrik van de Kolk, ebenfalls Gesellschafter der BTB Mouldings. Die Maße der Werkstücke müssen innerhalb der zulässigen Abweichungen liegen, damit es bei der Verlegung keine Probleme gibt. „Um unser Tagespensum zu erfüllen, ist es zudem wichtig, dass das System bei Fehlermeldungen schnell wieder einsatzbereit ist.“ Bedient wird die Spritzgießmaschine über einen Farb-Touchscreen, auf dem alle Funktionen übersichtlich dargestellt und Fehler sofort erkannt werden. Schnelle und direkte Kontakte mit dem Maschinenbauer sind dann eine Grundvoraussetzung. „Die Unterstützung durch die Firma Ettlinger funktioniert trotz der räumlichen Distanz einwandfrei“, sagt van de Kolk zufrieden.

Kosteneffizienz
Niederdruckverfahren hilft Kosten sparen

Die Spritzgießmaschinen der srm-Baureihe sind für die Verarbeitung von Neuware, Agglomerat und Mahlgut ausgelegt und erlauben durch spezielle Düsenverschlüsse auch die Verarbeitung von stark verunreinigten oder treibmittelhaltigen Kunststoffen. Die Bandbreite der Materialien reicht dabei von Weich-PVC über Polyolefine, PS, ABS, PA bis hin zu stark verunreinigten Gemischkunststoffen und hoch mit Mineralstoffen oder Holzmehl gefüllten Compounds. Die Spritzgießmaschinen arbeiten nach dem Niederdruckverfahren – die Werkzeuginnendrücke betragen also nur circa 50 bis 100 bar – und sind mit zweistufigen Spritzeinheiten ausgestattet, die aus einem mit Heiz- und Kühlzonen versehenen Extruder als Plastifiziereinheit und einem Zylinder mit Kolben als Einspritzeinheit bestehen. Diese Maschinenkonzeption erlaubt eine schonende und gleichmäßige Plastifizierung bei gleichzeitig hohen Schussvolumina von bis zu 120 l. Aufgrund des Niederdruckverfahrens sind die dafür erforderlichen Schließkräfte vergleichsweise niedrig. Die niedrigeren Werkzeuginnendrücke dieses Verfahrens erlauben zudem den Einsatz von deutlich kostengünstigeren Werkzeugen.

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Beatrix Gebhardt-Seele, Redaktionsbüro, München