Arburg: Mikro-Spritzgießmaschine für die IKV-Forschung

Maschinenübergabe während des Kolloquiums in Aachen: Arburg-Entwicklungsleiter Dr. Eberhard Duffner (links) übergibt einen elektrischen Allrounder 270 A an Prof. Dr.-Ing. Christian Hopmann, Institutsleiter des IKV – (Bild: Tema/IKV).

Zum 27. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik nahm das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen im März 2014 eine neue elektrische Spritzgießmaschine des Typs Allrounder 270 A von Arburg, Loßburg, in Betrieb. Kernstück dieser Anlage ist ein Mikrospritzgießaggregat, dessen Plastifizierzylinder gemeinsam von Arburg und dem IKV entwickelt wurde.

Die neuartige Plastifizierung, die sogenannte „Inverse Schnecke“, zeichnet sich laut Anbieter durch ihre besondere Geometrie aus. Im Gegensatz zu konventionellen Dreizonen-Schnecken sind die zum Plastifizieren und Aufschmelzen notwendigen Schneckengänge in den Zylinder eingearbeitet.

Mikro-Spritzgießmaschine mit neuer Plastifizierung

Ein für das Mikro-Spritzgießen ausgelegter elektrischer Allrounder 270 A kann z.B. 3,6 mg schwere Mikro-Klemmrahmen fertigen – (Bild: Arburg).

Im Inneren rotiert ein Kolben, der die notwendige Relativbewegung erzeugt. Da die auf den Kolben wirkenden Kräfte im Vergleich zu Plastifizierschnecken laut Anbieter geringer sind, könne das Plastifiziersystem insgesamt deutlich kleiner ausgelegt werden und sei so für den Einsatz im Mikrospritzgießen prädestiniert.

Neben einer reduzierten Verweilzeit der Schmelze im Plastifizierzylinder lasse sich durch den geringeren Kolbendurchmesser auch der Einspritzvorgang besser kontrollieren. Dadurch könnten Masseschwankungen reduziert und die Wiederholgenauigkeit des Spritzgießzyklus entscheidend verbessert werden. Dies wirke sich positiv auf die erreichbare Bauteilqualität aus.

„Einfluss der Geometrie erforscht und optimiert“
Dass das Verfahren funktioniert, sei durch umfangreiche gemeinsame Studien von Arburg und IKV nachgewiesen worden. Dabei wurde vor allem der Geometrieeinfluss auf die erreichbare Förderrate und das Aufschmelzverhalten erforscht und so die Geometrie schrittweise optimiert. Mit dem Transfer der Geometrie auf eine handelsübliche Spritzgießmaschine soll nun der Einsatz im vollautomatischen Spritzgießzyklus gezeigt und so das Potenzial der Technologie für die Industrie demonstriert werden.

Gemeinsame Entwicklung neuer Prozesstechniken
„Solche gemeinsamen Projekte treiben die Entwicklung neuer Prozesstechniken voran und ermöglichen es Anlagenherstellern wie uns, unsere Kompetenz im Bereich des Spritzgießens weiter auszubauen“, erklärt Dr. Eberhard Duffner, Entwicklungsleiter des Spritzgießmaschinenherstellers Arburg, bei der Übergabe. Prof. Dr.-Ing. Christian Hopmann, Institutsleiter des IKV: „Gerade Entwicklungen wie diese belegen eindrucksvoll, wie wichtig die enge Kooperation zwischen universitärer Forschung und industrieller Praxis für die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen ist.“

Weitere Informationen:
www.arburg.com, www.ikv-kolloquium.de, www.ikv-aachen.de

27. Internationales Kolloquium Kunststofftechnik, 19.-20.03.2014, Aachen

Arburg GmbH + Co KG, Loßburg

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