LSR-Verarbeitung im Mikrospritzgießen

Annina Schopen,

Kleinstteile aus Flüssigsilikon

Anhand der Herstellung eines Stützrings mit Silikonmembran zeigt Wittmann Battenfeld seine Kompetenz in gleich zwei Disziplinen: Der Verarbeitung von Flüssigsilikon einerseits und der Herstellung von Kleinstteilen andererseits.

Stützring mit Silikonmembran. © Wittmann Battenfeld

Bei dem im 2K-Verfahren hergestellten Mikrobauteil handelt es sich um einen Stützring, der in der industriellen Messtechnik zum Einsatz kommt. Die Bauteile werden in einem 8-fach-Werkzeug hergestellt, das in Zusammenarbeit mit der Firma Nexus gebaut wurde. Bei den eingesetzten Materialien handelt es sich um Polycarbonat (Makrolon) von Covestro und ein selbsthaftendes LSR (Silopren) von Momentive.

Bei einem Durchmesser von rund sechs Millimetern, einer Höhe von 1,8 Millimetern und einem Gesamtbauteilgewicht von 23 Milligramm ist das Highlight die Silikonmembran, die gerade einmal 120 Mikrogramm wiegt. Die hauchdünne Membran aus LSR mit einer Dicke von nur 20 Mikrometern erlaube es somit, auch geringe Druckunterschiede zwischen zwei unterschiedlichen Medien präzise zu übertragen, so das Unternehmen. Aufgrund der Materialwahl seien sowohl höhere Arbeitstemperaturen von bis zu 150 Grad Celsius wie auch problematische Medien kein Problem.

Das LSR wird über Kartuschen (1L) zugeführt, die Materialflüsse werden von der Dosieranlage im Mikroliterbereich gemessen. Die gemessene Materialgüte wird dabei dokumentiert und der B8-Maschinensteuerung über OPC-UA-Schnittstelle (Euromap 82.3) bereitgestellt. Die Dosieranlage Servomix X1 wurde von Nexus zur Verfügung gestellt.

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Micropower 15/10H/10H Combimould in LIM-Ausführung mit Servomix-X1-Dosieranlage. © Wittmann Battenfeld

Zum Einsatz kommt für diese Anwendung eine Micropower 15/10H/10H Combimould, deren kurze Fließwege und Prozesskontrolle – sowohl bei der Materialzuführung wie auch bei der Verarbeitung im zweistufigen-Spritzaggregat – der Hersteller hervorhebt.

Diese Mehrkomponentenmaschine ist mit zwei horizontal angeordneten Spritzaggregaten und einem Drehteller ausgestattet und für den Spritzguss im Reinraum ausgelegt. Der Drehteller ist komplett gekapselt. Alle Anschlüsse für Heizungen, Temperaturfühler, Wassertemperierung, Kernzugspneumatik und -sensorik sowie Ausblasventil sind am Drehteller ausgeführt. Die damit kurzen Anschlüsse zum Werkzeug erhöhen den Bedienkomfort der Maschine. Wie bei der Standardmaschine sind auch die Spritzaggregate der Micropower-Mehrkomponenten-Maschine in Form von zweistufigen Schnecken-Kolben-Aggregaten mit einem Schussvolumen von bis zu 4 Kubikzentimetern ausgeführt, die mit kürzesten Fließwegen die Verarbeitung thermisch homogener Masse und damit laut Hersteller eine hervorragende Qualität der Teile ermöglichen.

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