Bei der Gustav Hensel GmbH & Co. KG, Lennestadt, einem Hersteller von Elektroinstallations- und Verteilungssystemen, laufen manche Spritzgießwerkzeuge über 20 Jahre lang. Für diesen Ultra-Marathon erhielten die Formen nun eine […]
Die Primeform-Behandlung erzeugt brillante Oberflächen auf Formwerkzeugen und Spritzgussteilen von Hensel. (Foto: Oerlikon Balzers)
Bei der Gustav Hensel GmbH & Co. KG, Lennestadt, einem Hersteller von Elektroinstallations- und Verteilungssystemen, laufen manche Spritzgießwerkzeuge über 20 Jahre lang. Für diesen Ultra-Marathon erhielten die Formen nun eine eiserne Kondition: Primeform, die Oberflächenveredelung der Oerlikon Balzers Coating Germany GmbH, Bingen, sorgt für mehr Produktivität als die bisherige Hartchrom-Lösung sowie für bessere Entformung und weniger Ausschuss.
In den Werkshallen von Hensel entstehen jedes Jahr Millionen von Spritzgussteilen. Darunter sind allein 100.000 Abdeckungen für Gehäuse spezieller gewerblicher Energieverteiler, sogenannter Mittel (Mi)-Verteiler. Das Produkt ist in modifizierter Form schon seit 20 Jahren auf dem Markt. „Wir wollten nun mit einer Neukonstruktion der Spritzgussformen Verschleiß und Zykluszeiten minimieren sowie Entformung und Wartung verbessern“, erläutert Edgar Poggel, Leiter Werkzeugbau bei Hensel.
Dazu wurde auch eine Beschichtung gebraucht. Erfahrungen hatte man bereits mit TiN- und CrN-Schichten auf den Auswurfseiten der Formen sowie mit hartverchromten Gesenkseiten. „Trotzdem gab es leichte Korrosion an Problemstellen. Auch ließen sich beim Reinigen entstehende Kratzer auf der Form kaum entfernen“, so Poggel. Dies führte zu Nachteilen wie mehrfaches Entschichten und Wiederbeschichten bzw. neu Hartverchromen und aufwendige Wartung.
Edgar Poggel von Hensel (r.) und Michael Bilo von Oerlikon Balzers sind zufrieden: keine Entformungsprobleme und Kantenausbrüche mehr. (Foto: Oerlikon Balzers)
Nach eingehenden Tests verschiedener Lösungen griff man zu einer speziellen Behandlung für Formoberflächen: Primeform von Oerlikon Balzers. Die Veredelung führt in einem plasmaunterstützten Prozess zur Ausbildung einer verschleiß- und kratzresistenten Diffusionsschicht mit hoher Oberflächenhärte im Grundmaterial. Dessen Verschleiß- und Korrosionsverhalten sowie Festigkeit werden damit deutlich verbessert, auch bei der Verarbeitung hoch abrasiver Kunststoffe. Und da es sich um keine Schichtabscheidung handelt, lässt sich die Form ohne Entschichtung und Aufwand reparieren, zum Beispiel schweißen, sowie problemlos nachpolieren. Primeform erzeugt zudem brillante Hochglanzoberflächen und eignet sich daher ausgezeichnet für die Fertigung der Mi-Klarsichtabdeckungen von Hensel.
100.000 solcher transparenter Abdeckungen für Mi-Verteiler fertigt Hensel jedes Jahr. (Foto: Oerlikon Balzers)
Diese Vorteile bestätigt Poggel: „Ohne Schichtauftrag entsteht zudem kein Aufmaß am Werkzeug; davon profitiert die Fertigungspräzision. Die Behandlung trägt auch dazu bei, dass keine Entformungsprobleme und Kantenausbrüche mehr auftreten. Einspritz- und Fließverhalten sind nun super. Wir produzieren qualitativ höherwertige Bauteile bei weniger Ausschuss und höherer Produktivität.“
Bei der Behandlung von zwei Formen soll es deshalb nicht bleiben. „Es kommen weitere Werkzeuge für ähnliche Hochglanz-Produkte in Frage. Auch gibt es Formen, die durch Primeform, etwa in Verbindung mit einer zusätzlichen Beschichtung, einen Gleitschutzeffekt erhalten könnten“, so Poggel. „Schließlich möchten wir als innovatives Unternehmen stets Qualitätslösungen anbieten für die zunehmend komplexeren Bauteile und damit Werkzeuge. Dafür brauchen wir kompetente Entwicklungspartner wie Oerlikon Balzers.“
