NEU: Heißkanal- und Normalien-Anbieterübersicht

(Bildquelle: Meusburger)

Die bisherige Tabelle des „Blick in den Markt“ zu den Themen Heißkanalsysteme und Normalien wurde für die Online-Darstellung in zwei Marktübersichten aufgeteilt. Bisherige gemeinsame Tabellenteile wie die der zur Verfügung stehenden CAD-Dateien, zu Lieferzeiten, zur Konstruktionsunterstützung und zu weiterem Service wurden in beide Marktübersichten übernommen, obwohl deren Inhalte vorwiegend einem der Themen zuzuordnen sind. Mit der diesjährigen Aktualisierung hatten die beteiligten Firmen die Möglichkeit, diese Zuordnung zu korrigieren und zu vervollständigen.

Normalien sind in gewisser Weise Halbzeuge für den Werkzeugbau, soweit sie noch einer Bearbeitung bedürfen. Daher sind in diesem Bereich kaum Trends zu erwarten. Es sei denn, Werkstoffe oder Vorbehandlungen ändern sich zugunsten einer leichteren Bearbeitbarkeit, einer Qualitätssteigerung der daraus erstellten Werkzeuge oder allgemein einer erhöhten Wirtschaftlichkeit. Dagegen bieten normierte Funktions­elemente mehr Entwicklungsmöglichkeiten.

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(Bildquelle: Wema)

Wälz- statt Gleitführungen

Agathon berichtet, dass „Flachzentrierungen vermehrt durch runde Feinzentrierungen ersetzt werden, um den höheren Anforderungen an die Präzision und Lebensdauer gerecht zu werden. Damit können die Platten können von der gleichen Seite bearbeitet werden. Eine einmalige Initialschmierung ist ausreichend. Wälzsysteme verursachen geringeren Abrieb und reduzieren dadurch die Gefahr von Verunreinigungen.“ Neben dem „vermehrten Einsatz von wartungsarmen spielfreien Wälzführungen und runden Feinzentrierungen anstelle von Gleitsystemen“ berichtet Agathon vom Einsatz „hochtemperaturbeständiger Kunststoff-Kugelkäfige.“ So können die „stetig steigenden Ansprüche bezüglich Hochtemperatur- und Reinraumproduktion“ erfüllt werden.

Hinsichtlich wirtschaftlicher Gesichtspunkte weist Agathon auf „möglichst kleine Ersatzteillager“ hin, was zum „vermehrten Einsatz von Normteilen mit kurzen Beschaffungszeiten“ führt. Weitere Punkte sind die „Gesamtkostenbetrachtung“ unter Einbeziehung der Lebensdauer „anstelle einer Fokussierung auf die Initialkosten“ und die „Reduktion von Ausfallzeiten“, wozu als Beispiel ein „spielfreies Aufspannen von Formwerkzeugen“ genannt wird.

Nadelverschlüsse steigern Prozess-Sicherheit

Bei Heißkanalsystemen besteht laut Ewikon nach wie vor ein wachsender Anteil an Nadelverschluss-Anwendungen. Gründe dafür liegen, wie schon im vergangenen Jahr dargestellt, „hauptsächlich in der Steigerung der Prozess-­Sicherheit, der perfekten Anschnittqualität, die sich mit dieser Technik erzielen lässt“ und der Möglichkeit, „aktiv Einfluss auf den Prozess“ zu nehmen. Dies ermöglichen Schrittmotor-Antriebe der Nadelverschlüsse, weil durch sie mehrere Nadelpositionen während des Zyklus angefahren werden können und eine schnellere „Feinjustierung von Parametern während der Produktion“ möglich ist.

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(Bildquelle: PSG)

Hochtemperatur-Nadelverschlüsse für Dauerbetrieb

Für höhere Temperaturen, wie sie immer häufiger für Hochtemperatur-Werkstoffe, wie PEEK, LCP, PSU, PEI und PPS, erforderlich sind, hat MHS Heißkanaltechnik ein Nadelverschluss-System entwickelt, das ohne Kühlung und ohne Schmierung auskommt. Dazu schreibt MHS, dass im Aufbau eines normalen Zylinders für die Betätigung des pneumatischen oder hydraulischen Nadelverschlusses „aufgrund der verbauten Dichtungen und Schmiermittel“ in diesen „Zylindern eine Kühlung benötigt wird, welche die Zersetzung oder Zerstörung der eingebauten Komponenten verhindert. Die Kühlung ist jedoch stark abhängig von der Kühlwasserqualität. Bei einer niedrigen Qualität kann es zu Störungen im Kühlkreislauf kommen und die Kühlung ausfallen. Die Temperaturen im Betätigungszylinder können somit oberhalb der Verträglichkeitstemperaturen der Dichtungen liegen und diese somit zerstören.“ Ein kühlungsloser Zylinderaufbau verbessert daher die Dauerlaufeigenschaften von Nadelverschluss-Heißkanalwerkzeugen. Insbesondere können damit die steigenden Anforderungen an die Spritzgießverarbeitung im Medizin-, Automobil- und Elektronikbereich ­erfüllt und ein langfristiger Einsatz ­sichergestellt werden bei Heißkanaltemperaturen von bis zu 450 °C und Werkzeugwand-Temperaturen von bis zu 200 °C. Vor allem in der Reinraum­fertigung sind Nadelverschlussdüsen mit diesen Betätigungszylindern eine wirtschaftliche Alternative zum elektrischen Nadelverschluss, wie MHS anmerkt. Zur Fertigung von „medizinischen Kunststoffteilen, beispielsweise in sterilen Hochkavitätenwerkzeugen, sind sie besonders geeignet, da kein Abrieb von Dichtungsmaterial erfolgen kann und keine Kontamination durch Schmiermittel stattfindet.“

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(Bildquelle: Synventive)

Mehrfachdüsen reduzieren Verteilergröße

Auch die Nachfrage nach Mehrfachdüsen-Konzepten, die Ewikon schon im vergangenen Jahr angesprochen hat, besteht weiterhin; einerseits, weil das Verteilersystem durch die teilweise in die Düse integrierte Schmelzeverteilung kompakt und klein gehalten wird. Durch die dadurch geringere Größe des Verteilerblocks sind wenige Kontakt­stellen zwischen Werkzeug und Heißkanal erforderlich, wodurch Wärmeverluste reduziert werden. Andererseits sind die Einsatzbereiche für Mehrfachdüsen und hier insbesondere die für seitliche Anbindung stark gewachsen. So können „auch technische Kunststoffe und gefüllte Materialien problemlos verarbeitet werden“, was „neben den klassischen Anwendungen in der Medizin- und Verpackungstechnik auch verstärkt Anwendungen in der Elektronik und im Bereich technischer Teile“ ermöglicht.

A&E Produktionstechnik stellt eine zunehmende Verarbeitung von Regenerat und Mahlgütern fest. Daraus ergeben sich höhere Anforderungen an den Verschleißschutz für die Schmelze-leitenden Bereiche der Heißkanalsysteme.

Über den Autor

Prof. Dr. Werner Hoffmanns

ist freier Mitarbeiter des Plastverarbeiter.

office@hoffmanns-texte.de