KM Juni 2011 36 www.kunststoff-magazin.de Imann ntensiv nutzt der Formenbauer Hof- die Möglichkeit, Kühlkanäle mit 2 bis 3 Millimeter Abstand zu den Formmassen-berührten Flächen anzu- legen.
Entsprechende Einsätze werden in das konventionelle Werkzeug dort integriert, wo Materialanhäufungen in der Geometrie die Zykluszeit steigern.
Gekühlt wird mit einem speziellen Me- dium im geschlossenen Kreislauf bei etwa 15 °C.
Handelt es sich um Hoch- glanzoberfl ächen aus ABS, werden auf der Oberseite der Teile weitere Ele- mente eingesetzt, die auf die Kontur mit rund 50 °C wirken.
Diese „ther- mische Differenzierung“ kann dem Teil dort, und nur dort die Wärme entzie- hen, wo es gewünscht ist.
Parallelkühlung möglich Abhängig von der Geometrie können Einsätze mit Parallel- oder Oberfl ächen- kühlung eingesetzt werden.
In der ers- ten Variante wird mehr Kühlmittel an die Kavität oder die Formteiloberfl äche gebracht, als bei einer einfachen kon- turnahen Kühlung mit einem langen Kühlkanal.
Hier nimmt die Kühlleis- tung kontinuierlich mit der Strecke ab.
Bei der Parallelkühlung wird jede Kühl- schleife mit frischem Kühlmedium ver- sorgt, was eine gezielte Kühlung zur Folge hat.
Ergebnis ist eine dynamische und gleichmäßige Kühlung.
Der ge- wünschte Effekt wird dadurch gestei- gert – im Sinne der Teilequalität und der Zykluszeitreduktion.
Vor der Auslieferung wird die Funk- tionssicherheit der Werkzeuge mit drei Methoden geprüft: Eine Strömungs- simulation für komplexe Geometrien, eine Testsimulation, die am fertigen Werkzeug den Mediendurchfl uss misst und eine Funktionskontrolle mit Wär- mebildern ergänzen sich.
Die Thermo- kamera gibt Aufschluss, wie die Tempe- ratur sich bei Durchfl uss des kühlenden oder wärmenden Mediums verändert.
Nach rund zehn Jahren Erfahrung mit dieser Technik konstatiert man bei Miele, dass sich das Material der Ein- sätze trotz der hohen Werkzeugbelas- tungen nicht schneller abnutzt.
Dies sei aber nicht der Fall.
Auch das Zusetzen der oft geringen Kanalquerschnitte sei nicht erkennbar.
Ein spezielles, vor Kor- rosion schützendes Kühlmedium zirku- liere im geschlossenen System, so dass auch nach vielen Jahren die Kühlleis- tung erhalten bleibe.
Als Beispiel wird auf einen Langläufer, den seit Herbst 2004 produzierten, stark verrippten Staubsaugeroberteiledeckel der S5-Se- rie hingewiesen.
Davon werden laut Unternehmen täglich auf drei Werkzeu- gen mit Lasercusing-Einsätzen durch- schnittlich 4000 Teile produziert, rund 880.000 pro Jahr, also insgesamt etwa 2 Millionen Stück bis heute.
Nur mit der üblichen Wartung und Prävention sei die Funktion der konturnahen Küh- lung immer noch voll gewährleistet.
Daneben ergeben sich Vorteile durch Verzugsfreiheit, weniger Einfallstellen und damit auch tendenziell weniger Ausschuss.
Dieser liege bei nur noch 3 bis 4 Prozent, was für ABS-Hochglanz- teile ein ordentlicher Wert sei.
Bleibt noch die Produktivität als Motiv: Hier schätzt der Anwender den Effekt der Zykluszeitreduktion auf 10 bis 30 Pro- zent je nach Geometrie und Komplexi- tät der fl ächigen 3D-Teile.
Für das Jahr 2012 hat Miele eine neue Gerätegeneration ange- kündigt.
In einem Teil der dafür gefertigten Spritzgießwerkzeuge wird intensiv mit der kontur- nahen Kühlung gearbeitet, ba- sierend auf generativ gefertigte Werkzeugeinsätze.
Miele setzt auf konturnahe Kühlung Werkzeugsatz mit generativen Einsätzen für neue Gerätegeneration Spezial: Maschinen und Anlagen für Kunststoffverarbeiter Parallelkühlung im Werkzeug, hier der Blendenring einer Waschmaschinentür.
Dauerläufer mit 2 Mio.
Schuss je Werk- zeug: Innen liegende Komponente des Staubsaugergehäusedeckels aus ABS mit integrierter konturnaher Kühlung.
Formenbau mit konturnaher Kühlung ? Kennziffer 100 Hofmann, Lichtenfels, Tel.
+49/9571/7667-00, www.hig-ag.de Lasercusing ? Kennziffer 101 Concept Laser, Lichtenfels, Tel.
+49/9571/949-0, www.concept-laser.de