Fokus auf thermisch empfindlichen Kunststoffen

Die Verarbeitung von technischen Kunststoffen, die oftmals durch die Zugabe von Additiven thermisch sehr empfindlich sind, steht im Fokus der diesjährigen Messeteilnahme der Günther Heißkanaltechnik GmbH, Frankenberg, auf der Fakuma 2023. Anhand verschiedener Beispiele möglicher Düsenbeheizung mit Dickschicht-Technologie – genannt Blueflow – in Kombination mit dem zweigeteilten Schaft aus einer Kombination von Titanlegierung und Werkzeugstahl werden mögliche Lösungsansätze vorgestellt.

Anhand eines Modells einer realisierten Anwendung in einer kalt-heißen Werkzeughälfte zur Verarbeitung von PBT und LSR (Flüssigsilikon) wird der konstruktive Aufbau veranschaulicht. Auf kleinstem Bereich wird der heiße Bereich zur Schmelzeführung des Thermoplasts PBT vom gekühlten Werkzeugbereich für die Zuführung des Silikons (LSR) getrennt. Das Familienwerkzeug ist eine Kombination aus Nadelverschluss für das kleine Schussgewicht und einem offenen Heißkanalsystem mit Düse mit Spitze für das größere Schussgewicht der Hartkomponente aus PBT.

Die Nadelverschluss-Systeme für die Hartkomponente und für die Weichkomponente aus LSR sind mit elektrischem Antrieb ausgestattet. Neben der exakten Schließposition kann über den variablen Öffnungsweg der Nadel in der Kaltkanaldüse die Füllung beeinflusst werden. Die dazu benötigte Steuerungstechnik für die Antriebe und die benötigte Regeltechnik für die Heizelemente der Heißkanalkomponenten werden neben dem Modell gezeigt.

Die direkte Anspritzung von Kunststoffbauteilen ist stets das Ziel vom Heißkanaleinsatz. Einsparung von Material, Reduktion von Nacharbeit und Montageschritten sowie Zykluszeitminimierung sind die interessantesten Ziele für Heißkanalwerkzeuge. Aber nicht alle Kunststoffartikel bieten die Möglichkeiten der senkrechten Direktanspritzung. Hier gibt es die Möglichkeit der seitlichen Anbindung.

Auf der Fakuma wird die Oktaflow-Düse für die direkte Anbindung von kleinsten Kunststoffartikeln bis zu 8-fach auf einem Teilkreis oder zwei Reihen á vier Bauteile linear vorgestellt. Für größere Artikelvolumina bietet sich die Kombination aus Kurzkopfdüse mit drei möglichen Schmelzekanal-Durchmessern (2,8 mm, 4,8 mm und 7,5 mm) und Schwertverteilern an. Beim Einsatz der optimal beheizten Kurzkopfdüsen ist jede Düsenspitze thermisch separat regelbar.

Bei dem Mikro-Nadelverschlusssystem für kleine Kompaktmaschinen ist nun durch einen komplett neu entwickelten Aufbau eine effiziente Nadelverschluss-Heißkanaltechnik möglich. Der vollbalancierte Verteiler mit der außenseitig eingepressten Heizung garantiert eine optimale Wärmeübertragung auf den Verteilerblock. Das Ergebnis ist eine homogene Temperaturverteilung, die zur Energieeffizienz beiträgt und eine Verarbeitung von technisch höchst anspruchsvollen Kunststoffen ermöglicht. Somit ist der Dickschichtheizer nun auch auf kleineren und effizienteren Spritzgussmaschinen einsetzbar und ermöglicht einen effektiveren Spritzgießprozess.

Das kompakte Vierfach-Heißkanalsystem mit Blueflow-Düsen weist eine Systemaufbauhöhe von 81 mm auf. Die komplette Einbauhöhe inklusive Nadelverschlusssystem beträgt lediglich 129 mm. Der Düsenabstand des Systems ist variabel von 25 bis 30 mm ausgelegt. Am Anspritzpunkt kommt die bewährte PM-Nadelführung zum Einsatz, der standardisierte Anspritzpunkt-Durchmesser wird nach der jeweiligen Anwendung ausgelegt.

www.guenther-heisskanal.de