Formen für Verschlüsse
Dünne Schicht für dicke Stückzahlen
Sie sind täglich millionenfach in Gebrauch: Kunststoffverschlüsse von Getränkeflaschen, Medikamenten, Hygiene-, Reinigungs- und Nahrungsmitteln sowie vielen anderen Konsumartikeln. Um entsprechende Stückzahlen geht es auch bei ihrer Herstellung. Der Präzisionswerkzeugbauer Wiro fertigt zum Beispiel in leistungsstarken 144-fach Spritzgießformen. Die Stückzahl pro Tag: rund 1,8 Millionen.
Dass Wiro selbst in exotischen Regionen wie Malawi oder Sierra Leone erfolgreich ist, liegt auch an der Zuverlässigkeit der gelieferten Werkzeuge. Dabei setzt das Unternehmen auf Einsatz der Verschleißschutzschicht Balinit C von Oerlikon Balzers: Die Kohlenstoffschicht schützt das Werkzeug vor Kaltverschweißung (Fressen) und erlaubt durch ihre guten Reibungs- und Notlaufeigenschaften den hier nötigen schmiermittelfreien Betrieb.
Wartungsintervalle verlängern
Keine geringe Leistung angesichts des anspruchsvollen Einsatzes in der Massenherstellung: Tubenverschlüsse etwa werden nach dem Spritzguss durch Ausdrehkerne aus dem Werkzeug entformt. Bei Zykluszeiten von wenigen Sekunden müssen diese Komponenten rund 50.000 Umdrehungen pro Tag aushalten – meist ohne Pause im Nonstop-Betrieb. Die Belastung ist auch deshalb sehr hoch, weil sich der Ausdrehkern eng in einer Hülse dreht. Das Passungsspiel zwischen beiden Komponenten darf das Spaltmaß von 0,02 Millimeter nicht überschreiten, sonst sind unerwünschte Grate zu erwarten. So kann es bei Erwärmung und Materialausdehnung dazu kommen, dass Stahl auf Stahl reibt. Der Einsatz von Schmierstoffen ist hier aber nicht möglich, da die gefertigten Artikel verschmutzen würden.
Um das in den Griff zu bekommen, testete Wiro verschiedene Beschichtungen. Als reibarme Verschleißschutzschicht wird heute die spezielle, harte Kohlenstoffbeschichtung eingesetzt. „Wir konnten damit die Wartungsintervalle um ein Mehrfaches verlängern“, erläutert Unternehmensinhaber Reiner Rohlje. Zudem stiegen die Produktionssicherheit sowie die Lebensdauer der Werkzeuge. Das ist ein wichtiger Umstand angesichts der Tatsache, dass auf seine Werkzeuge grundsätzlich eine Garantie von zwei Jahren gegeben wird. „Unsere Kunden bewerten uns vor allem danach, wie wenige Störungen ein Werkzeug im Einsatz verursacht und wie lange es verfügbar ist“, erläutert Rohlje.
Aufgebracht wird die Beschichtung nicht im eigenen Haus, sondern beim Dienstleister. Die Lieferungen aus dem Beschichtungszentrum seien sehr schnell, es werde stets innerhalb von 24 Stunden geliefert. Die genaue Bezeichnung des anthrazitfarbenen Schichtmaterials ist WC/C (Me-C:H). Es erreicht eine Mirkohärte von 1000 bis 1500 HV und ist bis 300 Grad Celsius Verarbeitungstemperatur einsetzbar.
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