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Ausstellernews K Messe 2019 |
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REGLOPLAS AG |
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Produkt-News >>>
PRODUKTE Temperiergeräte - Infos >>> Temperiertechnik zur Formtemperierung für die Bereiche Druckguss, Spritzguss, Extrusion, Walzenbeheizung und den industriellen Anlagenbau mit hoch präzisier Temperaturregelung, innovativer Durchfluss- und Pumpendruckregelung zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit ihrer Produktionsanlagen. Offenes System Wasser & Öl Temperiertechnik für Formen mit dem Wärmeträgern Wasser bis 90 °C und Öl von 150 °C bis 200 °C in drucklosen Systemen in den Leistungsvarianten von smart bis XL. â–ºGeräteübersicht >>> Druckwasser Druckwasser Temperiertechnik mit dem Wärmeträger Wasser von 100 °C bis 250 °C in den Leistungsvarianten von smart bis XL. â–ºGeräteübersicht >>> Hochtemperatur Öl Temperiertechnik mit dem Wärmeträgern Öl für Hochtemperaturanwendungen von 300 °C bis 350 °C in den Leistungsvarianten von S bis XL. â–ºGeräteübersicht >>>  Regloplas 90smart - das Temperiergerät für Wasser für Anwendungen im Kunststoffspritzguss und industrielle Anwendungen bis 90 °C Temperierlösungen - Infos >>> Neue energiesparende Temperierlösungen von REGLOPLAS für variotherme Temperierung und Mehrfachverteilersysteme. Temperiertechnik für hochkomplexe Produktionsprozesse mit Impulstemperierung und Durchflusstemperierung individuell angepasst und präzise geregelt. vario Energieeffiziente variotherme Temperiertechnik ohne Druckschläge mit flexiblen und modular einsetzbaren Systemen (bei Wasser bis 200 °C, so wie coldWater und energyBattery). â–ºGeräteübersicht >>> multiPulse Impulstemperierung für hochkomplexe Produktionsprozesse, individuell einsetzbar mit regelgenauer Temperierung für Mehrfachverteilersysteme mit Wasser bis 160 °C. â–ºGeräteübersicht >>> multiFlow Mehrkanaltemperierung für hochkomplexe Produktionsprozesse, individuell einsetzbar mit regelgenauer Temperierung für Mehrfachverteilersysteme (bei Wasser bis 230 °C und Öl bis 300 °C). â–ºGeräteübersicht >>> jetPulse Jetcooling Temperierung jetPulse für den Einsatz im Druckgussbereich. â–ºGeräteübersicht >>>  multiFlow modular 120 - das Mehrfachverteiler System von REGLOPLAS ist voll integriert ins Steuerungssystem der Temperiergeräte mit Sensorik, Ãœberwachung, Anzeigen und Reglern. Jeder Kreislauf wird einzeln eingestellt und überwacht. Weitere Produkte - Infos >>> Unsere Kühlgeräte sorgen für effiziente Kühlung von Formen in der Kunststoffindustrie, Extrudern, Druckgiessmaschinen, Reaktoren, Walzen und weiteren Anwendungen. Luft- und wassergekühlte Ausführungen bis 60 kW gehören zu unserem Standardlieferprogramm. Die Regloplus Service Geräte helfen die geeigneten Rahmenbedingungen zu schaffen für einen effizienten und fehlerfreien Produktionsprozess. Kühlgeräte Unsere Kühlgeräte sorgen für effiziente Kühlung von Formen in der Kunststoffindustrie, Extrudern, Druckgiessmaschinen, Reaktoren, Walzen und weiteren Anwendungen. â–ºGeräteübersicht >>> Regloplus Entkalkung von Wasser- und Dampfsystemen und vorbeugende Wartung von Wasser- und Ölkreisläufen. â–ºGeräteübersicht >>>  Regloplas waterCare stellt ihrer Anlage geeignetes Systemwasser zur Verfügung, welche Korrosion, Verschmutzung und Verkalkung verhindert und den Wartungs- und Reinigungsaufwand senkt. Services Direkt und unkompliziert: Unser weltweiter Service bietet Ihnen vernetztes Know-how und Support über den ganzen Lebens-Zyklus Ihrer Temperierlösungen. Diese bringen dank vorausschauender Wartung langanhaltend und konstant höchste Qualität. Das erhöht die Anlagenverfügbarkeit und bringt optimierte Produktionsabläufe. Sie erhalten ein Service-Paket mit bedarfsgerechten Wartungsverträgen und planbaren Servicekosten. Dank massgeschneiderten Trainings halten Sie Ihren Wissensgrad konstant hoch und detailliert. Kundendienst Weltweiter Service und vernetztes Know-how gewährleisten optimalen Support über den ganzen Produkt-Lebens-Zyklus. Benötigen Sie Unterstützung, Ersatzteile oder Service vor Ort? Kontaktieren Sie uns! â–ºWeitere Informationen zu unserem Kundendienst finden Sie hier. Wissen Konstant und qualifiziert. Das sind nicht nur die Temperierlösungen von REGLOPLAS, sondern auch unsere Informations- und Trainingskonzepte. Wir unterstützen Sie in Ihrem Alltag und lassen Sie an unserem Wissen zu Temperiertechnologien teilhaben. â–ºWeitere Informationen finden Sie hier. Service-Kontakt Vernetztes Know-how: Vom Hauptsitz in der Schweiz aus – wo Forschung, Entwicklung und Produktion arbeiten – pflegt REGLOPLAS ein weltweites Erfahrungsnetzwerk in über 50 Ländern. â–ºWeitere Informationen finden Sie hier.  PRODUKT-NEWS Lange Fließwege bei tiefen Toleranzen und Mehrfachkavitäten Arburg setzte bei seinem Entwicklungsprojekt «Schlüsselanhänger» beim Pulverspritzgießen auf die Kompetenzen von REGLOPLAS. Erfahren Sie wie diese Lösung lange Fließwege bei konstanter Temperatur möglich machte und dadurch die höchstmögliche Qualität des finalen Produktes sicherstellte. Arburg, ein führendes deutsches Maschinenbauunternehmen von elektrischen, hybriden und hydraulischen Kunststoffspritzgießmaschinen und REGLOPLAS pflegen eine langjährige und erfolgreiche Zusammenarbeit. Aus diesem Grund ist Arburg im Bereich Pulverspritzgießen mit dem Entwicklungsprojekt «Schlüsselanhänger» auf die REGLOPLAS zugegangen. Für das Pulverspritzgießen von Keramik und Metall stand die Herausforderung der Verkürzung der Angusswege im Vordergrund. Speziell bei der Verwendung des PIM-Prozesses (Powder Injection Molding) für Metallpulver benötigt man bei der Kombination REGLOPLAS VARIO den Heißkanal zusammen mit dem REGLOPLAS 200Smart Temperiergerät. Aktuell ist im Markt des Pulverspritzgießens ein Trend hin zu Mehrfachkavitäten zu erkennen. Bei Mehr-fachkavitäten muss der Weg im Anguss zu jedem Teil (Kavität) zwingend gleich lang sein. Dafür muss der Angusskanal entsprechend verzweigt werden. Damit diese Vorgabe sichergestellt ist, setzt Arburg auf den Einsatz eines flüssigkeitstemperierten Heißkanals. Die dafür von REGLOPLAS entwickelte Lösung erzeugt Qualitätsprodukte auf hohem Niveau mit stabiler Prozesssicherheit. Pulverspritzgießen (PIM) von Schlüsselanhängern mit kundenspezifisch entwickeltem REGLOPLAS 200Smart Temperiergerät für den Heißkanal.  Abbildung 1: 3D Zeichnung vom Heißkanalsystem für einen Schlüsselanhänger (Quelle: Arburg) Problemstellung Der Heißkanal muss bei Mehrfachkavitäten für mehrere Schieber mit Angusslängen von mehr als 13 cm ausgelegt werden (siehe Abbildung 1). Die Herausforderung ist hierbei, den Heißkanal trotz sehr geringer Platzverfügbarkeit so nah wie möglich an die Mehrfachkavität zu führen. Die Kaltkanäle können dadurch deutlich verkürzt werden. Die Herausforderung an die Temperierung besteht bei Mehrfachkavitäten besonders darin, dass der Feedstock (der Hauptrohstoff, der bei der Herstellung eines Produktes verwendet wird) gleichmäßig temperiert werden muss. Zudem darf dieser zu keiner Zeit überhitzen. Dieses würde eine Zersetzung des Feedstock zur Folge haben. Eine stabile Temperierung kann durch elektrische Heißkanäle nicht ausreichend gewährleistet werden. Darum soll diese schwankungsfreie Temperierung durch ein Temperiergerät der REGLOPLAS, betrieben mit dem Medium Öl, erreicht werden. Eine erhöhte Einspritzgeschwindigkeit führt oft zu Dichteunterschieden in den zu erzeugenden Grünteilen. Diese Inhomogenität der Dichte erzeugt beim Sintern einen starken Verzug. Je nach Feedstock entstehen Entmischungen um den Anspritzpunkt und entlang des Fließweges. Zur Vermeidung dieser Defizite am Teil, muss die Werkzeugtemperatur beim Einspritzen auf Schmelztemperatur gebracht werden. Gleichzeitig benötigt der Feedstock eine stabile und sehr genaue Temperierung des Heißkanals, welcher den Angussbereich getrennt vom Werkzeug beheizt. Dies dient dazu, dass das Einsatzmaterial im Angussbereich permanent fließfähig bleibt, was ein vorzeitiges Einfrieren verhindert. Zudem können längere Fließwege realisiert werden, da die Masse erst in der Kavität abzukühlen beginnt. Zielsetzung Beim Pulverspritzgießen sollen lange Fließwege bei geringen Toleranzen und dünner Wandstärke bei Mehrfachkavitäten ermöglicht werden. Dies erfordert einen optimal für die Mehrfachkavitäten ausgelegten Heißkanal, welcher durch eine schwankungsfreie Temperierung betrieben wird. Vorgehensweise Um die gesteckten Ziele zu erreichen, wird eine der Kernkompetenzen von Arburg, in diesem Fall das Pulverspritzgießen, mit der Kernkompetenz im Bereich Temperierung von REGLOPLAS ergänzt. Das Entwicklungsprojekt «Schlüsselanhänger» wird in Kooperation durchgeführt. Diese beinhaltete den Austausch der Formdaten, Endproduktdaten, technischen Spezifikationen der Materialien sowie weitere Informationen. Daraus wurde eine vorrangige, kundenspezifische Temperierungskalkulation erstellt um daraus den angestrebten Heißkanal errechnen und entwerfen zu können. Weiter unterstützte REGLOPLAS vor Ort Arburg beim Testablauf, der Feineinstellung der Parameter sowie der Messung der finalen Produktionswerte. Der verwendete Feedstock hat eine extrem starke Temperaturabhängigkeit der Viskosität. Um eine höchstmögliche Qualität des finalen Produktes zu gewährleisten, bedarf es einer konstanten Viskosität des verarbeiteten Einsatzmaterials. Dafür ist es zwingend notwendig, dass der medientemperierte Heißkanal eine bestmögliche Temperaturkonstanz aufweist. Für die Bedürfnisse der Arburg wurde ein Temperiergerät, welches die Vorgaben der Arburg (z.B. die maximale Temperaturabweichung in der Regelung von +/- 1 K) erfüllen sollte, von der REGLOPLAS berechnet und entwickelt. Durch den Einsatz des eigens für die Arburg entwickelten 200Smart der REGLOPLAS (siehe dazu Abbildung 2) konnten die ersten Versuche am Heißkanal gefahren werden.  Abbildung 2: 200Smart (Quelle: Arburg) Für die ersten Versuche wurde eine Testform zur Herstellung eines Schlüsselanhängers entwickelt. Grünteile mit den unterschiedlichen Geometrien sind in Abbildung 3 dargestellt. Die Angusslängen betragen 1,3 und 2,3 cm. Die Form ist für einen flüssigkeitstemperierten Heißkanal (REGLOPLAS 200Smart) ausgelegt.  Abbildung 3: Grünteile des Schlüsselanhängers (Quelle: Arburg) Die Verwendung eines flüssigkeitstemperierten Heißkanals und des von REGLOPLAS speziell entwickelten Öltemperaturregelgeräts REGLOPLAS 200Smart (Abbildung 2) ermöglicht eine konstante Einsatztemperatur mit Abweichungen von weniger als +/- 1 K. Dadurch ist eine effektive Kontrolle der Fließfähigkeit des Einsatzmaterials (Feedstock) gewährleistet. Abbildung 4 zeigt das Heißkanalsystem für die Herstellung eines Schlüsselanhängers.  Abbildung 4: Flüssigkeitstemperiertes Heißkanalsystem für einen Schlüsselanhänger (Quelle: Arburg) Zusammenfassung REGLOPLAS bietet mit seinen kundenspezifischen Lösungen individuelle Produkte für spezielle Kundenbedürfnisse an. Die Vorteile beim Projekt mit Arburg sind: • Durch die Anwendung des REGLOPLAS 200Smart wird die höchstmögliche Qualität des finalen Produktes (Schlüsselanhänger) sichergestellt. • Extrem konstante Temperaturkontrolle im Heißkanal mit Abweichungen von weniger als +/- 1 K • Lange Fließwege bei konstanter Temperatur möglich. • Sehr hohe Reproduzierbarkeit der Bauteile. multiFlow verbessert Produktionsstabilität REGLOPLAS AG bietet mit multiFlow eine Lösung, mit welcher ein Gerät bis zu 16 Heizkreise parallel ansteuert. Das spart Platz und Kosten, verbessert die Produktionsstabilität und verlängert die Lebensdauer der Werkzeuge. Komplexe Spritzgußwerkzeuge erfordern eine exakte Steuerung der Heizkreise, wozu meist eine entsprechende Anzahl Temperiergeräte eingesetzt wird. Die vielen Geräte verbauen Platz rund um die Maschine und erfordern komplexe Schlauchführungen. Der Kunststoffverarbeiter qtec Kunststofftechnik GmbH Quedlinburg (DE) ist bekannt für kundenspezifisch designte Spritzgußteile aus Thermoplast sowie komplett montierte Systeme aus Kunststoff und Metall. Diese Erzeugnisse sind die Basis für hochwertige Endprodukte in der Automobilindustrie, bei Elektronikausrüstern oder in der Strömungstechnik. Zur Herstellung von Flügelrädern für Kühlwasserpumpen wird PPS, eine glasfaserverstärkte lineare Polyphenylensulfid-Verbindung, eingesetzt. Dieser Kunststoff zeigt bis über 200 °C sehr gute mechanische Eigenschaften und hat eine hervorragende chemische Beständigkeit gegenüber nahezu allen Lösemitteln, vielen Säuren und Laugen. Die geringe Wasseraufnahme und gute Dimensionsstabilität machen PPS damit zum idealen Werkstoff für Qualitätsprodukte. PPS wird bei qtec auf modernsten Spritzgußmaschinen im Hochtemperaturbereich verarbeitet. Dazu sind Werkzeugwandtemperaturen von 140 °C bis 160 °C einzuhalten, was eine exakte Temperaturregelung im Toleranzbereich von +/- 5 °C zur Erlangung kurzer Kühlzeiten erfordert.  P160M bei qtec multiFlow spart Platz und verbessert die Prozesskontrolle REGLOPLAS und deren Vertriebspartner FIMRO aus Halberstadt (DE) sind für qtec schon seit vielen Jahren zuverlässige Partner, wenn es um exakte Temperaturregelung von Spritzgußwerkzeugen geht. «Die sehr genaue Temperaturkontrolle, der zuverlässige Betrieb und die einfache Wartung der Geräte von REGLOPLAS überzeugen uns immer wieder bei der Herstellung unserer hochwertigen Kunststoffprodukte. Dazu kommen der exzellente Service und die ausgezeichnete Beratung durch FIMRO, welche uns eine hohe Produktionssicherheit gewährleistet», erklärt Marco Dudda, Teamleiter Spritzguß bei qtec. Für die Produktion eines besonders herausfordernden Teils sammelte qtec 2015 erstmals Erfahrung mit dem Mehrfachverteiler multiFlow von REGLOPLAS. Anstelle mehrerer Geräte für acht Heizkreise, wurden zwei REGLOPLAS Druckwasser-Temperiergeräte P160M mit je einem multiFlow Verteilsystem an das Werkzeug angeschlossen. „Im Fall qtec ging es, bezogen auf die Flügelräder aus PPS, primär um die Verbesserung der Prozessüberwachung der Temperierkreise. Dazu wollten wir weg von der Reihenschaltung und hin zur Parallelverteilung. Auf diese Weise werden die Durchflüsse der einzelnen Kreise nachweislich besser gemessen und kontrolliert“ erklärt Matthias Zörkler, Verkaufsberater bei FIMRO GmbH, welche die REGLOPLAS Geräte in Deutschland vertreibt. Jedes Temperiergerät P160M verfügt über eine Zuleitung zum jeweiligen multiFlow mit acht Kanälen. Von dort führen parallel acht kurze Temperierschläuche direkt an die Werkzeuganschlüsse des Spritzgußwerkzeugs. «Wir erkannten bereits nach kurzer Zeit, dass das kompakte multiFlow Verteilsystem viele Vorteile im Betrieb bietet. Mit nur einem Temperiergerät werden parallel vier Heizkreise separat und der Durchfluss in engsten Toleranzen geregelt. Wir müssen nicht mehrere Geräte einsetzen, was Platz und Schlauchpakete spart. Auch die Kontrolle der Heizkreise ist einfacher, da jeder Kreis einzeln überwacht wird. Zentral am Frontpanel des RT100 Regelsystems ist sofort ersichtlich, wo im Werkzeug eine Verstopfung oder Störung anliegt», erklärt Marco Dudda.  Von jedem multiFlow (hier auf dem bewegten Werkzeugteil) führen vier exakt gesteuerte und kontrollierte Temperierkreise zur Spritzgußform Neueste Spritzgußmaschine von Beginn an mit multiFlow geplant Für die neueste Investition von qtec in Quedlinburg, einer Arburg Allrounder 570S, wurde der Einbau der multiFlow Technologie von Anfang an eingeplant und technisch mit dem Maschinenhersteller abgestimmt. Arburg verlegte die Aufnahme von Steckern und Anschlüssen nach außen, was eine Platzierung der beiden multiFlow Verteiler an der festen sowie der beweglichen Aufspannplatte ermöglichte. Auf diese Weise konnten die Temperierschläuche so kurz und platzsparend wie möglich ausgelegt werden. „Mit den beiden 4er-multiFlow wird der enge Bauraum in der Spritzgußmaschine perfekt ausgenutzt. So wird rund um die Anlage Platz gewonnen, da nur noch zwei, anstelle mehrerer Temperiergeräte in Betrieb sind», erklärt Matthias Zörkler. Das Mehrfachverteiler-System multiFlow von REGLOPLAS bietet eine große Funktionsvielfalt und viele Ausstattungsvarianten. Bei der mechanischen Variante, welche auch bei qtec im Einsatz ist, wird mit Handventilen die Durchflussmenge werkzeugspezifisch eingestellt. Die automatische Ausführung ist mit motorgesteuerten Durchflussventilen bestückt, welche über die RT100 Steuerung des Temperiergeräts kontinuierlich geregelt werden. Das multiFlow System steuert 4 - 16 Temperierkreise parallel mit individuellen Parametern. Die Durchfluss-menge, Temperatur und Leistung eines jeden Kreises wird übersichtlich auf der RT100 Steuerung angezeigt. Dank der exakten Durchflussmessung des multiFlow werden während der Verarbeitung der PPS-Kunststoffe bei qtec die sehr engen Temperaturtoleranzen von +/- 5 °C exakt eingehalten. Das sichert, die Prozessabläufe kontinuierlich auf höchstem Qualitätsniveau auszuführen.  Die multiFlow Einheiten (linkes Bild) sind unmittelbar an der Spritzgußform platziert. Dafür wurden die elektrischen Anschlüsse (rechtes Bild) an die Außenseite verlegt. Damit ist ein weiterer Vorteil verbunden, den Matthias Zörkler erläutert: «Jede Werkzeugform unterliegt aufgrund von Temperaturdifferenzen gewissen Toleranzen. Je enger die Temperaturtoleranzen eingehalten werden können, desto geringer ist die thermische Belastung der Werkzeugformen. Das dient der Produktionsstabilität und verlängert die Lebensdauer der teuren Werkzeuge!» Damit der Anlagenbediener an der Hauptsteuerung der Spritzgußmaschine die Ãœbersicht über sämtliche Produktionsdaten hat, bildet die Steuerung von Arburg die Parameter der REGLOPLAS Temperiergeräte auch auf deren eigenem Touch Screen ab. Der Bediener nimmt von dort aus Einstellungen an den Temperiergeräten vor, was die Ãœberwachung der Vorgänge zusätzlich verbessert und das Ausschusspotenzial in der Produktion reduziert.  Die Steuereinheit RT100 des Temperiergeräts REGLOPLAS P160M zeigt auf einen Blick alle Parameter der vier angeschlossenen Temperierkreise. Ãœber die Arburg-Steuerung können die Daten ebenfalls dargestellt und beeinflusst werden (rot umrandet). Verbesserte Wirtschaftlichkeit und Prozesssicherheit mit multiFlow Bei qtec sind sich Anlagenführer Matthias Koehler und Marco Dudda einig, dass multiFlow von REGLOPLAS in der Produktion jede Menge Vorteile bietet. «Da wir weniger Geräte einsetzen und demzufolge auch weniger Zuleitungen benötigen, wird die Gesamtinvestition wirtschaftlicher und die Abstrahlungswärme der Zuleitungen reduziert. Die Kombination von Pumpenleistung, Heizleistung und multiFlow Technologie ermöglichte es, die Aufheizzeit der Form von ca. 3h auf 1,5h zu halbieren. Im Weiteren ist mit multiFlow die Ãœberwachung und Kontrolle der Heizkreise wesentlich einfacher und exakter, als mit rund um die Maschine verteilten Einzelgeräten. Die Einhaltung des Toleranzbands von +/- 5 °C bei Werkzeugwandtemperaturen von 140 °C bis 160 °C, gibt uns mehr Sicherheit und Flexibilität in der Produktion. Unter dem Strich konnten wir schon nach kurzer Zeit feststellen, dass die Verfügbarkeit der Anlage gestiegen ist und die Produktionsverzögerungen zurückgegangen sind. Die Prozessstabilität hat sich, auch dank reduzierter Standzeiten, gesamthaft verbessert», erläutert Marco Dudda die erzielten Verbesserungen mit multiFlow von REGLOPLAS.  Marco Dudda, qtec Quedlinburg: «multiFlow von REGLOPLAS hat die Verfügbarkeit unserer Anlage gesteigert und ist für uns in mehrfacher Hinsicht ein Gewinn in der Produktion hochwertiger Spritzgußkomponenten.» REGLOPLAS hat mit dem Mehrfachverteiler multiFlow ein Produkt im Portfolio, welches sich im Produktions- prozess hochwertiger Spritzgußkomponenten bei qtec bestens bewährt hat. Für die Kunststoffexperten aus Quedlinburg ist daher heute schon klar, auch bei künftigen Neuanschaffungen und Umrüstungen auf diese clevere Lösung von REGLOPLAS aus St. Gallen (CH) zu setzen!  Das Temperiergerät P160M findet überall Platz und lässt sich komfortabel bedienen Pulverspritzgiessen mit variothermer Temperierung Für die Entwicklung eines Rahmens für ein Smartphone setzte ARBURG auf das Know-how von REGLOPLAS. Resultat sind qualitativ hochwertige Teile, welche nur noch ein Minimum an Nacharbeit erfordern und ein System, das einen sehr kurzen ROI aufweist und mit einfacher Bedienung überzeugt. Die Maschinenfabrik ARBURG gehört weltweit zu den führenden Herstellern von Spritzgießmaschinen für die Kunststoffverarbeitung und pflegt mit REGLOPLAS im Bereich Pulverspritzgiessen eine langjährige, erfolgreiche Zusammenarbeit. In diesem Anwendungsbeispiel erfahren Sie, wie ARBURG für ihr Entwicklungsprojekt Smartphone-Rahmen auf das Know-how von REGLOPLAS zurückgriff, um eine kundenspezifische Lösung auszuarbeiten. Dynamische Temperierung verbessert die Gründichte Pulverspritzgiessen ist eine Fertigungstechnologie für die Herstellung von kleinen und komplex geformten Metallteilen. Seit einigen Jahren bewegt sich der Trend auch hin zur Fertigung von größeren Teilen mit höheren Aspektverhältnissen. Diese Entwicklung widerspiegelt sich auch im Marktbedürfnis zur Herstellung von Rahmen für Smartphone. Bis dato wurden beim Pulverspritzgiessen die zu produzierenden Teile unter Verwendung eines isothermen Formtemperaturkonzepts hergestellt. Da diese Temperatur erheblich niedriger ist als die Schmelztemperatur des Einsatzmaterials, welches eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, muss mit erhöhten Einspritzgeschwindigkeiten gearbeitet werden. Ohne diese höheren Geschwindigkeiten würden keine ausreichenden Füllungen der Kavi-täten ohne vorzeitiges Einfrieren des Einsatzmaterials erreicht. Eine erhöhte Einspritzgeschwindigkeit führt jedoch meist zu einem Dichteunterschied und die auf diese Weise produzierten Grünteile weisen sehr häufig eine inhomogene Dichteverteilung auf. Die Inhomogenität ergibt beim Sintern zusätzlich einen starken Verzug. Je nach Einsatzmaterial resultieren um den Anspritzpunkt sowie entlang der Fliesswege auch dunkelfarbige Entmischungslinien. Um all diese Defizite am Teil zu vermeiden, muss die Werkzeugtemperatur beim Einspritzen kontrolliert auf Schmelztemperatur gebracht werden. Eine variotherme Temperierung ist die Grundlage für eine dynamische Werkzeugtemperierung. Mit dem Wechsel zwischen definierten Temperaturen, nimmt der Anwender direkten Einfluss auf die Oberflächenabformung und das Erstarrungsverhalten des Einsatzmaterials (Feedstock). Eine variotherme Temperiereinheit verfügt über zwei Temperierkreise mit unterschiedlichen Temperaturniveaus. Mit der Umschaltung zwischen den Kreisen wird wahlweise geheizt oder gezielt gekühlt. Dieses Verfahren erzeugt ein individuelles Temperaturdelta im Werkzeug. Herausforderung bei der Herstellung von Smartphone-Rahmen Beim Pulverspritzgiessen von Smartphone-Rahmen müssen gleichzeitig lange Fliesswege und dünne Wandstärken erzielt werden. Zudem will man die bei dieser Anwendungsart typischen Entmischungslinien eliminieren. Als Einsatzmaterial ist der Edelstahlfeedstock Catamold 316 LG Plus vorgesehen. Erfolgreiche Entwicklungskooperation für hochpräzise PIM-Bauteile Um die Vorgaben von ARBURG zu erfüllen, wurde deren Kernkompetenz Pulverspritzgiessen mit dem Knowhow von REGLOPLAS im Bereich Temperierung kombiniert und das Entwicklungsprojekt Smartphone-Rahmen in Kooperation abgewickelt. Bereits früh in der Projektphase wurde deutlich, dass ein perfekt aufeinander abgestimm-tes Zusammenwirken zwischen Werkzeug sowie Heisskanal und der dynamischen Werk-zeugtemperierung durch den Einsatz einer variothermen Temperierung mit Energiebatterie der Schlüssel für den Erfolg sein würde. ARBURG und BASF entwickelten gemeinsam ein Werkzeug, welches die Temperierkanäle nahe an die Kavität angrenzt. Dies ermöglicht schnelles Aufheizen und Abkühlen, was die Grundvoraussetzung für eine wirksame variotherme Temperierung (dynamische Werk-zeugtemperierung) ist. Um gleichzeitig lange Fliesswege mit konstanter Gründichte und dünne Wandstärken zu erzielen, ist eine variotherme Temperierung unabdingbar. Die Eckdaten dafür wurden von REGLOPLAS anhand der Bauteilgeometrie und dem zu verwendenden Feedstock (Catamold 316 LG Plus), für die Temperaturniveaus von 120 °C und 170 °C berechnet. Die ersten Versuche erfolgten mit einem Temperiergeräten P180M/18/SM73H/SK-RT100 zum Heizen sowie einem Gerät Typ P180M/8/SM73H/SK-RT100 zum Kühlen, ergänzt mit der vario – Umschalteinheit plus energyBattery (Abbildung 1).  Abbildung 1: Je ein P180M zum Heizen und Kühlen, die vario-Umschalteinheit plus energyBattery Beim Einsatz dieser Anlagen wurde ein weiterer Vorteil der variothermen Temperierung festgestellt, welcher auf Abbildung 2 sichtbar ist. Das linke Formteil wurde unter Verwendung einer isothermen Werkzeugtemperierung hergestellt. Aufgrund der geringen Wanddicke reichte der verfügbare Einspritzdruck (2500 bar) der Spritzgussmaschine nicht aus, um das Teil vollständig zu füllen. Daraus resultieren die störenden Entmischungslinien. Das Werkstück auf der rechten Seite wurde mit der variothermen Temperierung von REGLOPLAS hergestellt. Es wurde bei Einspritzdrücken unter 600 bar vollständig gefüllt und zeigt keine Entmischungslinien oder andere Störfaktoren. Das Erscheinungsbild der Oberfläche ist sehr gleichmässig und die für die isothermische Temperierung typischen Entmischungslinien rund um den Anguss wurden gänzlich eliminiert.  Abbildung 2: Die grünen Teile mit isothermischer Temperierung (links) und mit variothermer Temperierung (rechts) von REGLOPLAS zeigen markante Qualitätsunterschiede Nach dem Sintern erscheint die Oberfläche der Teile höchst gleichmässig und weist keinerlei sichtbaren Defekte auf. Für Werkstücke, welche beim Endprodukt als Sichtteile eingesetzt werden, ist dies ein großer Vorteil, da sie einen reduzierten Polieraufwand erfordern. Positive Auswirkungen mit dem Einsatz der Energiebatterie Der schnelle Wechsel zwischen heissem und kaltem Wasser bei Temperaturniveaus von 120 °C und 170 °C erzeugt Probleme in den Druckhüben und Stössen im Temperiergerät. Durch die Verwendung der Energiebatterie (3,6 Liter Tank) hat REGLOPLAS die Temperaturabweichung minimiert, das Problem der Druckhübe reduziert und die Prozessstabilität gesteigert. Die Energiebatterie dient als Speichereinheit für das im Prozess verwendete Flüssigkeitsmedium mit der definierten Temperatur. Durch das Umschalten zwischen den beiden Temperaturniveaus in der vario-Umschalteinheit kann durch den Einsatz der REGLOPLAS energyBattery das gespeicherte Medium schnell und ohne zusätzlichen Energieaufwand zurück in den Prozesskreislauf eingebracht werden. Die extrem hohe Prozessstabilität, unterstützt durch die optimal abgestimmte Temperierung der REGLOPLAS Geräte, ergab eine Teilegenauigkeit mit einer maximalen Toleranz von +/- 0,3 %. Die dynamische Werkzeugtemperierung erfordert eine Leistungsaufnahme von insgesamt 32 kW. Dank der Energiebatterie resultierte bei dieser Anwendung eine Energieeinsparung von ca. 2,3 kW (siehe Prinzipschema der Energiebatterie in Abbildung 3). Monetär ergibt dies Einsparungen zwischen ca. 2’700 und 5’400 € pro Jahr. (Berechnung unter der Annahme einer Maschinenauslastung von 89,3% während 24 Stunden / 7 Tage sowie einem Strompreis von 15 - 30 Eurocent pro KWh). Demzufolge kann der ROI (Return on Investment) bereits innerhalb des ersten Betriebsjahres erreicht werden, abhängig vom Typ Energiebatterie und des aktuellen Strompreises.  Abbildung 3: Aufbau (Prinzipschema) der Anlage mit Energiebatterie Kommunikation mit der Maschinensteuerung Für die Kommunikation mit der Spritzgiessmaschine entwickelte und programmierte REGLOPLAS eine spezielle Schnittstelle zwischen der Vario-Umschalteinheit, der Energiebatterie und der Maschinensteuerung. Der Bediener kann das System so einfach bedienen und den Arbeitsablauf flexibel gestalten. Dank der Einbindung der Prozesssignale in die Maschinensteuerung werden die gewünschten Prozessparameter einfach angepasst und die voreingestellten Temperaturen laufend überwacht. Darüber hinaus regte REGLOPLAS den Einbau eines zusätzlichen Fernzugangs zur vario-Umschalteinheit an. Ãœber Laptop oder gleichwertige Geräte steht damit ein direkter Zugriff für Messungen, Datenerfassung und andere Funktionen zur Verfügung. Die Abbildung 4 zeigt schematisch die Umschaltzyklen der Temperaturniveaus in Verbindung mit der visualisierten Prozessfolge des Pulverspritzgussvorganges.  Abbildung 4: Visualisierte Prozessfolge (Quelle: Arburg PIM Seminar Taiwan) Auf einen Blick REGLOPLAS bietet mit Ihrer variothermen Temperierung eine anwenderfreundliche Lösung für die Herstellung anspruchsvoller, dünnwandiger und komplexer Bauteile an. Die Vorteile beim Projekt Smartphone-Rahmen sind: • Die Anwendung der variothermen Temperierung eliminiert die Entmischungen des Feedstock Catamold 316 LG Plus. Daraus resultiert eine gleichmässige Oberflä-chenqualität. Gleichzeitig ergibt sich eine konstante Druckverteilung im Bauteil und damit eine konstante Gründichte. • Die Verwendung der REGLOPLAS energyBattery erzielt bei gleichbleibender Pro-zesskonstanz eine Energieeinsparung und reduziert damit die Cost of Ownership der Fertigung. • Die Einbindung der Prozesssignale in die Maschinensteuerung ermöglicht die ein-fache und direkte Anpassung der gewünschten Prozessparameter sowie die Ãœber-wachung voreingestellter Temperaturen. • Das Konzept von REGLOPLAS erzeugt homogene Oberflächen bei einer Zykluszeit kleiner 1 Minute (bei entsprechendem ausgelegtem Werkzeug). • Der Aufbau erlaubt lange Fliesswege bei konstanter Gründichte. • Die Spritzgiessmaschine benötigt signifikant geringere Zuhaltekraft und kann kompakter dimensioniert werden. Der dadurch günstigere Einkaufspreis sowie die geringeren Betriebskosten reduzieren die Cost of Ownership in der Produktion. Mehr Erfolg dank guter Partnerschaften Wir bedanken uns für die erfolgreiche Zusammenarbeit mit der Maschinenfabrik ARBURG. Namentlich besonders hervorheben wollen wir Herrn Hartmut Walcher. Wir freuen uns auf weitere gemeinsame und erfolgreiche Projekte. Besuchen Sie uns auf der K Messe. Wir freuen uns auf Ihren Besuch an unserem Stand: Halle 10 / Stand A15 |
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