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Dynamische Dünnschichtheizung - Temperieren direkt an der Werkzeugwand

Beim Spritzgießen von Formteilen mittels thermoplastischer, duroplastischer oder elastomerer Werkstoffe können vielfach Fehler entstehen. Einerseits bei der Oberflächenqualität eines Kunststoffformteiles, andererseits aber auch durch eine nicht ausreichende Abformgenauigkeit an der Oberfläche, beispielsweise Bindenahtkerben, Glanzunterschiede oder Wolken- und Schlierenbildungen. Dies erfordert kostenintensive und zeitraubende Nacharbeiten. Weitere Herausforderungen bei der Herstellung eines Kunststoffformteils können entstehen, wenn der erhitzte Werkstoff durch Kontakt mit der kälteren Werkzeugwand ungleichmäßig erstarrt. Besonders die Herstellung von optischen Formteilen, die Abformung von Mikrostrukturen oder die Herstellung insbesondere dünnwandiger Teile ist bei einer reduzierten Fließfähigkeit der Kunststoffschmelze nicht möglich, besonders dann, wenn die sich abkühlende Schmelze nicht alle Werkzeughohlräume ausfüllt. Eine rapide Abkühlung der Kunststoffmasse beim Auftreffen auf die Kavitätswand eines Werkzeuges ist vor allem im Bereich des Miniatur- und Mikrospritzguss festzustellen. Hier setzt ein aktuelles Forschungsprojekt des Kunststoff-Zentrums in Leipzig (KUZ) an. Es wird der Ansatz verfolgt, über speziell für den Einsatz im Spritzgießwerkzeug entwickelte Dünnschichtheizelemente die Kontaktfläche der Werkzeugwandung zur Kunststoffschmelze direkt zu beheizen und damit eine qualitativ hochwertige Konturabformung während des Spritzgießprozesses zu erzielen.