Günther Heisskanaltechnik: Werkzeugkonzepte entstehen in der Kooperation

Eine effiziente Heißkanallösung für hohe Reinraumanforderungen will Günther Heisskanaltechnik zur Medtec zeigen. Im Einsatz gezeigt werden soll sie auf einer elektrischen Spritzgießmaschine am Arburg-Stand (Halle 6, Stand 6511). Der Heißkanal mit elektrisch angetriebenen Nadelverschlussdüsen arbeitet laut Hersteller effizient und sauber. In der Anwendung zu sehen ist das Spritzen von sogenannten Collectingtubes.

Beim Exponat handelt es sich um ein 16-fach Werkzeug. 1,06 g wiegen die Artikel, gespritzt aus Polypropylen in 5,8 s mit direkter Anspritzung. Die hohe Produkteffizienz ergebe sich aus der kurzen Zykluszeit und der Energieeinsparung des elektrischen Antriebs, der zudem besonders präzise arbeite.

Gemeinsam mit Formenbauer Rittinghaus wurde in der Konstruktionsabteilung bei Günther eine komplette Werkzeughälfte entwickelt. Der Düsentyp NTT wird von der Trennebene eingebaut und kann so bei Wartungsarbeiten auf der Maschine verbleiben. Zwei Passungen auf der Düse sorgen für exakte Positionierung auf das Stichmaß und dichten den Verteilerraum zu den Kabelkanälen hin ab.

Ein kompakter Servomotor (Linearaktuator) treibt die schiefe Ebene im Werkzeug an. Das fein gestufte Getriebe schließt oder öffnet die Verschlußnadeln in weniger als 0,2 s was bei kurzen Zykluszeiten erforderlich ist. Gesteuert wird der Motor von einem Anreih-Servoregler, der wahlweise im Schaltschrank der Spritzgießmaschine integriert oder in einem separaten Reglergehäuse mit multifunktionalem Bedienfeld verbaut wird. Die Nadeln können in beliebige Positionen gefahren werden, aufgrund der Absolutwertgeber in den Servoantrieben sind Referenzfahrten nicht erforderlich. Dank der entsprechend ausgelegten Übersetzung der Schiebmechanik und der Wiederholtoleranz des Aktuators fahren die Verschlussnadeln mit weniger als 5 µm Abweichung auf Position.

Die Baureihe der hier verbauten Nadelverschlussdüsen zeichnet sich, so Günther, durch hochwertige thermische Trennung und den zweigeteilten Schaft aus. Dieser sorgt für geringen Wärmeverlust zwischen Heißkanaldüse und Kavität. Ein weiterer Pluspunkt sei die Gestaltung der konturgebenden Nadelführung aus pulvermetalllurgischem Stahl. Die optimierte Verschlussnadel erlaube den berührungslosen und verschleißarmen Betrieb. Wahrend der Verschlussbewegung zentriert eine konische Führung die Nadel, bis sie präzise in die zylindrische Führung eintaucht. Bei Bedarf könne die Nadelführung mit geringem Aufwand und ohne Nacharbeit der Einsätze gewechselt werden. Spezielle Durchlässe in der Werkzeug-Aufspannplatte erlauben – im montierten Zustand – die Einzeljustage der Eintauchtiefe der Verschlussnadeln von außen. Zudem kann die Eintauchtiefe am Steuergerät des Servoantriebs eingestellt werden. In 1/100 mm Schritten sind Justierungen möglich, ohne das Werkzeug von der Maschine zu nehmen. Da diese Technik keinerlei Versorgungsbohrungen für die Antriebseinheit in der Aufspannplatte benötige, lassen sich auch bei komplexen Spritzteilen kompakte Werkzeuge realisieren.

Effizienz beim Spritzgießen entsteht nur sehr eingeschränkt durch punktuelle Optimierungen. In der Heißkanaltechnik sind Lösungen erforderlich, die Energieeinsparung, robuste Prozessführung und neue Problemlösungen im Werkzeugbau gleichermaßen ermöglichen. Ergänzt um Know-how aus möglichst vielen ähnlichen Projekten mit Unterstützung bei der konstruktiven Auslegung entstehen wirklich innovative Lösungen, die einen Vorsprung zum Wettbewerb schaffen können.

Weitere Informationen: www.guenther-hotrunner.com, www.arburg.com, www.medteceurope.com

MEDTEC Europe 2012, 13.-15.3.2012, Stuttgart, Halle 6, Stand 6484

Günther Heisskanaltechnik GmbH, Frankenberg

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