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BATTENFELD (Schweiz) AG
CELLMOULD®-Schäumtechnologie ermöglicht leichte und schlierenfreie Sichtbauteile

Mit variothermer Werkzeugtemperierung, speziellen Formeinsätzen, Prä- zisionsöffnen und CELLMOULD®-Technologie gelingt die Serienproduk- tion von geschäumten Leichtbauteilen für den Sichtbereich. Für die weitere Erprobung etablierte SCHAUMFORM die auf der K2013 erstmals gezeigte Technologiekombination nun im eigenen Verarbeitungstechnikum.

Variotherme Werkzeugtemperierung in Kombination mit Präzisionsöffnen und CELLMOULD®-Schäumtechnologie liefern besonders leichte und schlierenfreie Schaumspritzgussteile, die sich im Wortsinn sehen lassen können

Kunststoffbauteile werden entschieden leichter, wenn sie als Schaumspritz- gießteile gefertigt werden. Für die Automobilbranche ist das von großem Wert, weil eingespartes Bauteilgewicht direkt zu einem niedrigeren Kraftstoffverbrauch und somit zu verringertem CO2-Ausstoß führt. Dem entsprechend werden aktuell viele Bauteile darauf hin getestet, ob anstelle der etablierten kompakten Ausführung zukünftig Schaumspritzgießteile eingesetzt werden können. Bauteile, die am fertigen Fahrzeug nicht sichtbar sind, können inzwischen ohne große Schwierigkeiten direkt als Schaumspritzgießteile realisiert werden.

Wenn Spritzgießteile jedoch im Sichtbereich liegen, wie etwa im Interieur bei Cockpitbauteilen und den Säulenverkleidungen, dann ist neben einer erfolgrei- chen Schaumspritzgussverarbeitung noch eine weitere Hürde zu nehmen. Die Teile dürfen sich äußerlich nicht von kompakten Bauteilen unterscheiden und vor allem dürfen an der Oberfläche keine Schlieren sichtbar sein. An einem Tech- nologieträger, der am Messestand von WITTMANN BATTENFELD auf der K 2013 erstmals der Öffentlichkeit präsentiert wurde, hat SCHAUMFORM gezeigt, dass auch diese Herausforderung zu meistern ist. Allerdings müssen hierfür, neben dem Einsatz von geeignetem Material, einige technische Lösungen miteinander kombiniert und gut aufeinander abgestimmt werden.

Battenfeld - Technikum Schaumform
Schaumspritzguss auf höchstem Niveau mit CELLMOULD®-Schmelzebegasung und Präzisionsöffnen auf einer vollelektrischen 240-to.-Maschine

Kernkomponente war eine vollelektrische Spritzgießmaschine EcoPower mit 240 t Schließkraft, die speziell für das Erzeugnis ausgestattet wurde. Auf der Schließ- seite wurde die Funktion Präzisionsöffnen mit Kniehebel realisiert. Auf der Spritzseite kam ein CELLMOULD®-Schaumspritzgießaggregat mit 55 mm Schne- ckendurchmesser zum Einsatz.

Die für das Schäumen benötigte Stickstoffzugabe wird während dem Plastifi- zieren direkt in den Spritzzylinder injiziert. CELLMOULD® zählt damit zu den physikalischen Schäumverfahren mit Schmelze-Direktbegasung. SCHAUM- FORM entwickelte und lieferte ein Technologieträger-Werkzeug, das für das Schaumspritzgießen mit Präzisionsöffnen und insbesondere für die variotherme Temperierung des Formeinsatzes auf der Sichtseite ausgelegt ist.

Der Formeinsatz wird kurz vor dem Einspritzen mit bis zu 180 °C heißem Druckwasser aufgeheizt. Bei passender Prozessführung entstehen auf diese Weise Bauteile, die überhaupt keine Schlieren auf der Sichtseite aufweisen. Anschließend wird der Formeinsatz abgekühlt und die Form wird zur gleichen Zeit hochpräzise etwas geöffnet, sodass sich die Wanddicke des Bauteils beinahe verdoppelt. Dabei entsteht im Bauteilinnern eine feine und leichte Schaum- struktur. Mit beweglichen Elementen im Werkzeug wird zudem gewährleistet, dass alle für das Design und die Funktion wichtigen Oberflächen geometrisch exakt stimmen. Trotz der recht aufwändigen Temperiertechnik verlängerte sich die Zykluszeit kaum, dank einem Werkzeugeinsatz aus einem Sonderwerkstoff, werkzeugnahen Ventilstationen und speziell auf das Technologieträger-Bauteil zugeschnittenen Temperiergeräten.

Die Schaumspritzgießmaschine von WITTMANN BATTENFELD mit CELL- MOULD®-Technologie wurde unmittelbar nach der K 2013 im Technikum von SCHAUMFORM wieder aufgebaut. Dort werden nun weitere Thermoplast- materialien für das automobile Interieur getestet und alternative Stähle für die variotherme Werkzeugtemperierung erprobt. Mit dem vielseitig verwendbaren Versuchswerkzeug von SCHAUMFORM und der CELLMOULD®-Anlagentech- nik werden außerdem verschiedene Auftragsuntersuchungen durchgeführt

BATTENFELD (Schweiz) AG
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