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3iTech

Technologie zur Optimierung der Oberflächenqualität von Spritzgussformen

Ihr Ansprechpartner: Sebastian Daute, B.Eng.

Suchten in der Vergangenheit die Hersteller im Bereich der technischen Features nach so genannten Alleinstellungsmerkmalen, so rückte in den letzten Jahren das Design und somit die Oberfläche von Kunststoffteilen immer stärker in den Focus. Dabei verschiebt der Wunsch nach neuen Gestaltungsmöglichkeiten von Kunststoffformteilen die Grenzen des technisch Machbaren immer weiter. Zu diesem Zweck müssen neue oder bestehende Fertigungsverfahren entwickelt bzw. verbessert werden, die in vielen Fällen neue Werkzeugtechnologien für die Herstellung von Spritzgussformteilen erfordern.

Prinzipiell stehen für die induktive Erwärmung von Spritzgießwerkzeugen zwei verschiedene Möglichkeiten der Induktoranordnung zur Verfügung. Hier können folgende technologische Prinzipien genannt werden:

  • Integration des Induktors im Spritzgießwerkzeug in dem zu erwärmenden Werkzeugbereich (3iTech®)
  • Verwendung eines externen Induktors (CageSystem®)

Innerhalb des Entwicklungsprojektes "Induktive Erwärmung von Spritzgießwerkzeugen" wurde am Kunststoff-Institut Lüdenscheid gemeinsam mit der Firma Hüttinger Elektronik GmbH + Co. KG die serientaugliche Umsetzung der induktiven Werkzeugerwärmung erfolgreich umgesetzt und bereits 2008 zur Serienreife überführt.

Resümee und Ausblick

Bild 1: Darstellung des Temperaturverlaufs an verschiedenen Messstellen. Bild 1: Darstellung des Temperaturverlaufs an verschiedenen Messstellen.
Die induktive Erwärmung von Spritzgießwerkzeugen bietet die Möglichkeit in sehr kurzer Zeit hohe Werkzeugwandtemperaturen zu erzeugen. Insgesamt betrachtet kann die induktive Erwärmung von Spritzgießwerkzeugen einen guten Kompromiss zwischen qualitativen und wirtschaftlichen Aspekten bieten. Anwendungsgebiete sind grundsätzlich überall dort zu sehen, wo durch hohe Werkzeugwandtemperaturen eine Verbesserung der Formteilqualität oder des Fertigungsprozesses zu erwarten ist.

  • Vermeidung von Oberflächenfehlern, wie Bindenähte
  • Verbesserung der Abformungsgenauigkeit
  • Mattere Oberflächen bei Strukturen
  • Abformung von Mikrostrukturen
  • Optische Bauteile (z. B. Linsen)
  • Einfachere Herstellung von: dünnwandigen und Mikrospritzgießteilen
  • Reduzierung von oberflächennahen Spannungen
  • Dünnere Galvanoschichten, kürzere Badzeiten