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Cellmould-Anwendungen auf 6500-kN-Maschinen

Leichtbau vorangetriebenSchäumformen – neue Möglichkeiten ausloten

BMBF-Leuchtturmprojekt Relei

Die Produktion leichter, jedoch sehr belastbarer Bauteile mit Hilfe des Spritzgieß-Schäumformens stand im Mittelpunkt einer Präsentation während der JEC. Erstmals zeigte das ILK das Schäumformen an einer komplexen Geometrie.

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Cellmould-Anwendungen auf 6500-kN-MaschinenLeichtbau in größeren Dimensionen

Leichte, optisch attraktive und dabei dimensionsstabile Bauteile entstehen im Schäumverfahren auf der Spritzgießmaschine. Das kann nun auch in größeren Dimensionen in der Praxis erprobt werden.
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Spritzeinheit mit Cellmould-Druckregelungsmodul

Im Cellmould-Verfahren können Leichtbau-Formteile auf der Spritzgießmaschine hergestellt werden, die durch die Schaumstruktur im Kern gewichtsreduziert, verzugsarm und frei von Einfallstellen sind. Das von Wittmann Battenfeld entwickelte Verfahren baut auf lange Erfahrungen mit dem physikalischen Schäumen auf. Das Equipment für das Einbringen des Gases ist in die Spritzgießmaschine integriert und bildet somit einen schnittstellenfreien Prozess. Zugeliefert wird außerdem die spezifische anwendungstechnische Unterstützung.

Im Technikum Meinerzhagen steht nun eine Maschine der Macropower-Serie mit 6500 Kilonewton Schließkraft zur Verfügung. Sie ist mit einer Schäumeinrichtung ausgestattet und erlaubt damit Tests unter Echtbedingungen. Die Maschine ist mit dem Steuerungs- und Regelungssystem Unilog B6 und einem Wittmann Roboter des Typs W843 ausgestattet, dessen Steuerung direkt in die Maschinensteuerung integriert ist.

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Die neue Maschine ergänzt die Ausrüstung des Anwendungstechnikums in Meinerzhagen im größeren Schließkraftbereich. Nun sind nach Unternehmensangaben Werkzeugabmusterungen im Schließkraftbereich von 550 bis 6500 Kilonewton an diesem Standort möglich. Die Schließeinheit der nun größten Maschine kann bei einem lichten Holmabstand von 1100 Millimeter horizontal und 950 Millimeter vertikal Werkzeuge mit einer maximal 1150 Millimeter aufnehmen.

Für die Spritzeinheit 5100 stehen zwei Spritzaggregate zur Verfügung: Zum einen kann mit 75 Millimeter Schneckendurchmesser für Hubvolumina bis 1878 cm³ bei Spritzdrücken von 2500 bar gearbeitet werden. Alternativ ist ein Aggregat mit 95 Millimeter Schneckendurchmesser für Volumina bis 3012 cm³ bei Spritzdrücken von 1689 bar einsetzbar.

Diese Varianten erlauben sowohl das Abmustern von dickwandigen großen Formteilen, als auch Formteilen mit geringen Wanddicken mit einem Schließkraftbedarf bis 6500 Kilonewton.

Bei Einsatz der 95er Schneckeneinheit mit 25 L/D Schneckenlänge können – abhängig vom verwendeten Rohstoff – Formteile bis 3000 Gramm geschäumt werden. Für kleine Formteilgewichte wird die 75 Millimeter Schneckeneinheit verwendet. Die für das Verfahren erforderlichen hohen Einspritzleistungen werden mit einem Hydrospeichersystem realisiert.

Zusammen mit der HM 240/1330 im Technikum, die mit einer Cellmould-Einheit von 55 Millimeter Durchmesser ausgerüstet ist, sind Abmusterungen von physikalisch geschäumten Formteilen unterschiedlicher Größen und Gewichte effizient möglich. Das gilt ebenso für die von Wittmann Battenfeld entwickelten Fluidinjektionsverfahren Airmold und Aquamold, die auf allen Technikumsmaschinen realisierbar sind. Sie stehen Verarbeitern für Abmusterungen und Versuche mit verschiedenen Spritzgießverfahren zur Verfügung. Auch Werkzeugmacher und Rohstoffhersteller haben nach Absprache die Möglichkeit, neue Werkzeuge und Kunststoffe im Technikum Meinerzhagen zu bemustern.

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