Fertigungs­technologien

Je nach Anforderung werden zwei oder drei Kunststoffe in einem Arbeitsschritt während des Spritzgießens zu einem Bauteil verarbeitet. Der Vorteil: Zusätzliche Montageschritte, wenn zwei oder drei Bauteile zusammengesetzt werden müssen, entfallen; es ist weniger Logistik und Zeitaufwand nötig. Empfehlenswert ist der 2K-Spritzguss z. B. bei Hart-Weich-Kunststoffverbindungen. Im ersten Bearbeitungsschritt wird ein Deckel gespritzt (Hartkunststoff) und im zweiten Schritt wird eine passende Dichtung direkt an das Hartbauteil angespritzt (Weichkunststoff). Es muss dann nicht bei der Montage sichergestellt werden, dass die Dichtung optimal abschließt, sondern diese ist durch den Spritzguss gleich fest mit dem Deckel verbunden.

Der Mehrkomponentenspritzguss hält viele Herausforderungen bereit, zu denen wir uns einen umfassenden Erfahrungsschatz aufgebaut haben. Das Werkzeug beinhaltet drei (oder zwei) Heißkanäle, die mit verschiedenen Aggregaten angespritzt werden. Dabei kommt dem Temperaturmanagement eine entscheidende Rolle zu. So benötigen Hartkunststoffe häufig mindestens 100° Celsius innen im Werkzeug, während weiche Kunststoffe wie TPE/TPU bei einer Werkzeugtemperatur von 20° C bis 60° C verarbeitet werden.

Zudem kommt es darauf an, die erste Komponente vor dem zweiten (und dritten) Spritzguss sicher abzudichten, damit der neue Kunststoff nicht über die erste (und zweite) Komponente läuft. Auch Bohrungen sind nicht ganz einfach zu handhaben, denn die Kerne, die in den Kunststoff hineinfahren, dürfen keine Abschabungen oder optischen Effekte hinterlassen.

Zu beachten ist außerdem der Aspekt der Schwindung. Wenn der erste Spritzgussschritt erfolgt ist und die Komponente auf die zweite Position gedreht wird, schwindet das Material bereits erstmalig. Es benötigt umfassende Erfahrungswerte, diese Schwindung für die Abdichtung zwischen den Spritzgussstationen einzuschätzen.

Als Kavität werden die Hohlräume im Werkzeug bezeichnet, in die der Kunststoff hineingespritzt wird. Wir bezeichnen Werkzeuge, die mehr als acht Kavitäten aufweisen, als hochkavitätig. Pro Produktionszyklus werden hier acht Teile gleichzeitig in der Spritzgussmaschine gefertigt. Wir fertigen auch mit deutlich höherkavitätigen Werkzeugen, wie 32-fach- und 64-fach-Werkzeugen. Für ein aktuelles Großprojekt sind Spritzgussmaschinen mit 128-fach-Werkzeug im Einsatz. Entscheidend für eine prozesssichere Produktion ist, dass alle Kavitäten in Abmaßen und Oberflächenbeschaffenheit absolut identisch sind. Hochkavitätige Werkzeuge eignen sich für eher kleine Bauteile und Produkte; sie sind einfacher aufgebaut und weniger komplex.