Isoliert Spritzgießen

Meinolf Droege,

Energieeffizienz und Arbeitssicherheit mit Wärmeisolierung

Wärmeverluste in der Kunststoff- und Gummiverarbeitung vermeiden und im Spritzgießwerkzeug Temperatureinflüsse vermeiden – es steht ein breites Spektrum von Möglichkeiten zur Verfügung, um mit überschaubarem Aufwand erhebliche Verbesserungen Energieeffizienz und Arbeitssicherheit zu erzielen.

Maßanzug – komplett auf Maß bearbeitete Wärmeisolierplatten beschleunigen den Formenbau. © Nonnenmann

Als Basis – auch im Wortsinn – dienen Wärmeisolierplatten zur thermischen Trennung von Form und Maschine. Verschiedene Varianten für unterschiedliche Anforderungen an Druckfestigkeit und Temperaturbeständigkeit lassen sich nutzen. Isolierte Werkzeuge reagieren weniger stark auf äußere Einflüsse, was den Temperaturhaushalt im Werkzeug und damit den Produktionsprozess stabilisiert. Außerdem verkürzen sich die Aufheizphasen, was die Produktivität steigert.

Platten mit entsprechender Temperatur- und Druckfestigkeit dienen zur thermischen Trennung innerhalb des Werkzeugs. © Nonnenmann

Um es den Anwendern einfach zu machen, übernimmt Nonnenmann als verlängerte Werkbank die individuelle Komplettbearbeitung der Wärmeisolierplatten nach den Konstruktionsdaten der Kunden. Das erspart Staub und Schmutz beim Kunden. Er erhält die Platten einbaufertig nach eigenen Vorgaben und optimiert somit seine internen Prozesse. Da Wärmeisolierplatten bei Kontakt mit Feuchtigkeit aufquellen können, ist eine zusätzliche Beschichtung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit erhältlich. Gerade beim Einbau innerhalb des Werkzeuges ist dies zu beachten, um die Maßhaltigkeit der Werkzeugkomponenten zu gewährleisten.

Well-Flex-Schlauch mit roter Isolierung verpresst. © Nonnenmann

Eine Isolierplattenvariante mit besonders hoher Temperaturbeständigkeit und 650 N/mm² Druckfestigkeit (bei 23 °C) kann auch innerhalb des Werkzeugs verbaut werden, um beispielsweise eine thermische Trennung der Konturelemente zum restlichen Formaufbau zu erzeugen. Auch die Bildung von Formnestern mit unterschiedlichen Oberflächentemperaturen bei 2K-Formen ist somit möglich.

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Schutzschläuche lassen sich in beliebigen Längen nachrüsten. © Nonnenmann

Zur Außenisolierung von Werkzeugen dienen Platten, die durch die drucklose Verwendung nur geringe Druckfestigkeit benötigen, aber sehr geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Diese werden unter anderem bei Spritzgießwerkzeugen im Hochtemperaturbereich eingesetzt oder zur Arbeitssicherheit bei Formen mit Einlegeteilen, um die Mitarbeiter vor Berührungen mit der erhitzten Form zu schützen. Eine Variante mit zusätzlicher Wabenstruktur bildet werkzeugseitig ein Luftpolster, was die Isoliereigenschaften weiter verbessert. Sie erreichen laut Anbieter eine Wärmeleitfähigkeit von 0,09 W/mK.

Zur sicheren Temperierung im Hochtemperaturbereich dienen Well-Flex-Schläuche. Je nach Medium werden sie mit einer Temperaturbeständigkeit bis 250 Grad Celsius eingesetzt. Passend zu den Well-Flex-Schläuchen lassen sich Isolierschutzschläuche als Berührungsschutz zur Unfallverhütung einsetzen. Sie vermeiden Verbrennungen und steigern die Energieeffizienz durch Verhinderung von Wärmeverlusten. Aufgebaut aus Glasseide mit Silikonschaumbeschichtung ermöglichen die Schutzummantelungen mit ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit von 0,15 W/mK hohe Isolierwirkung und sind bis 250 Grad Celsius temperaturbeständig. Außerdem schützen sie den Temperierschlauch gegen Verschleiß durch UV-, Gamma- und Ozon-Strahlung. Isolierschutzschläuche können direkt mit dem Hochtemperaturschlauch verpresst geliefert werden. Alternativ sind sie auch ab Lager als Meterware zum Nach- und Umrüsten erhältlich und können nachträglich angebracht oder für andere Isolierzwecke verwendet werden. Verfügbar sind die Produkte in unterschiedlichen Durchmessern und damit passend für die gängigsten Schlauchgrößen.

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