Formbeschichtung beim TPU-Spritzguss

Bewegende Lösungen für eine runde Sache

Beim Spritzgießen von Rädern und Rollen setzt Hersteller Blickle eine spezielle Beschichtung der Spritzgießwerkzeuge ein, um Wartung und Ausschuss zu minimieren.

Bei Fertigung der Rad-Neuheit Poths kommt ein beschichtetes Spritzgießwerkzeug zum Einsatz, um weniger Belagbildung und Ausschuss sowie längere Wartungsintervalle zu erreichen. © Oerlikon Balzers

Sie stehen selten im Blickfeld, aber bei Defekten steht die Logistik: Transportbänder, Rollwagen fast alles andere was sich bewegt, benötigt robuste Räder und Rollen. Das schwäbische Unternehmen Blickle, Produzent von nach eigenen Angaben 20 Millionen Rädern und Rollen pro Jahr beispielsweise für Laufbänder oder Gabelstapler, Einkaufs- oder Hubwagen, Aufzüge oder Rolltreppen, hat hohe Ansprüche an Entwicklung und kurze Lieferzeiten.

Laut Blickle sind deshalb mehr als 8000 Artikel innerhalb eines Tages europaweit versandfertig, weitere 12 000 in ein bis zwei Tagen. Von der Fertigungstiefe her sei das Stammwerk in Rosenfeld das weltgrößte Zentrum für die Räder- und Rollenproduktion. Dank eng verzahnter Prozesse könne aus Standardware auch relativ schnell ein Sonderprodukt entstehen, auch bei kleinen Stückzahlen.

Ablagerungen auf dem Spritzgießwerkzeug lassen sich nun einfach und ohne Werkzeugdemontage entfernen. © Oerlikon Balzers

Mehr Ergonomie und Fahrkomfort gefragt
Was hinter diesen Worten steckt, zeigt das Beispiel "Poths". Seit März 2019 im Markt, steht die Neuheit für eine Rad-Serie mit Körper aus bruchfestem Polyamid und Laufbelag aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) zum Einsatz etwa für Hygiene-Anwendungen oder in der Lebensmittelproduktion. Laut Blickle verfügt das Rad in seiner Typklasse über die höchste Tragfähigkeit im Markt (bis 550 Kilogramm) und einen um 25 Prozent geringeren Rollwiderstand als Wettbewerbsprodukte. Als Alternative zum bisherigen Produkt bringt das neue Rad mit einem weicheren Laufbelag auch mehr Lärmdämpfung und Fahrkomfort mit. Radkörper und Laufbelag sind im sogenannten Stoffschluss verbunden, damit das Rad weniger walkt, also seitlich ein- und ausfedert. Der mit dem Walken verbundende Energieverlust wird somit stark reduziert.

Anzeige

Für die Produktion im Stoffschluss werden zwei Spritzgießmaschinen verkettet. Die erste fertigt Radkörper, die automatisiert umgesetzt werden in die zweite Maschine. Dort werden die Radkörper mit einem TPU-Laufbelag umspritzt. Dabei sorgt ein Additiv im TPU für besonders gute Haftung zwischen Radkörper und Laufbelag.

Gemeinsam für eine runde Sache Ronald Baumhöfer von Oerlikon Balzers (links) und Frank Binder von Blickle. © Oerlikon Balzers

Beschichtung sorgt für bessere Entformung und Reinigung
Genau dies hat aber einen nachteiligen Nebeneffekt: Der Kunststoff haftet auch sehr stark am Spritzgießwerkzeug. Die Entformung wird erschwert, die Klebereste in der Form sind kaum zu entfernen. Schon nach einigen 100 Schuss müsste das Werkzeug gereinigt werden - inklusive Aus- und Einbau eine Prozedur von 2,5 bis 3 Stunden. Auch die Maschine und der Heißkanal müssen bei jedem längeren Stillstand vom TPU befreit werden, dennaufgeschmolzenes Material hat nur eine Standzeit von rund 15 Minuten, dann zersetzt es sich.

Um die Verklebungen in den Griff zu kriegen und den großen Arbeitsaufwand samt Ausschuss zu senken, suchte Blickle eine geeignete Werkzeugbeschichtung. Eingesetzt wird der Typ Balinit Croma Plus von Oerlikon Balzers. Die CrN-basierte, sehr harte Multilagenschicht schützt Werkzeuge vor Abrieb und Kratzern und reduziert durch ihre keramikartigen Eigenschaften ein Anhaften der Kunststoffschmelze. So auch bei Blickle: Die Belagbildung ging stark zurück, Ablagerungen lassen sich nun meist manuell mit einfachen Hilfsmitteln entfernen, ohne Demontage des Werkzeugs. Ergebnis: deutlich längere Wartungsintervalle und weniger Ausschuss. Ein Erfolg, der nicht einmal viel Zeit brauchte: Anfrage, Tests und Umsetzung dauerten laut Unternehmen nur wenige Monaten.


Das Unternehmen Blickle
Gegründet 1953, hat sich die heutige Blickle Gruppe zu einem führenden Hersteller von Räder und Rollen entwickelt. Das Familienunternehmen verfügt über 17 Vertriebsgesellschaften in Europa, Amerika und Asien sowie Vertretungen in 120 Ländern. Beschäftigt werden aktuell mehr als 1000 Mitarbeiter, davon über 750 am Stammsitz in Rosenfeld.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige

Qualitätssicherung

Haidlmair übernimmt Testify

Den Linzer Softwareanbieter Testify, Entwickler der gleichnamigen Software zur digitalen und mobilen Qualitätssicherung, wird komplett vom Formenbauer Haidlmair übernommen. Bislang war Testify eine Tochter von Dataformers, an dem Haidlmair mit einem...

mehr...
Anzeige

Messe Frankfurt

Formnext macht (3D)-Druck mit Neuerungen

Die fünfte Ausgabe der Formnext mit Themen rund um die additive Produktion wird vom 19. bis 22. November 2019 in Frankfurt/M. stattfinden. Angekündigt sind nicht nur erneut mehr Aussteller und Ausstellungsfläche, sondern weitere Sonderschauen und...

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige