Formen und Werkzeugen kommt bei der Herstellung von Kunststoffteilen eine besondere Bedeutung zu. Qualität und Wirtschaftlichkeit hängen im Spritzgießprozess in hohem Maße von der Konstruktion und Auslegung der Formen sowie den Werkzeugkosten ab. Auf der Fakuma 2002 wird diese Branche stark vertreten sein. Innovationen sind vor allem bei Zulieferern und Dienstleistern des Werkzeug- und Formenbaus zu verzeichnen. 

Temperieren

Spritzgießwerkzeuge

Spritzgießen

Heißkanaltechnik

Vorbericht zur Fakuma 2002: Verfeinerung der Werkzeugtechnologie 

Dass stabile Prozesse schwierig umzusetzen sind und Anlass zur Diskussion bieten, zeigte der Bensheimer Technologie-Tag. Neben der Spritzgießmaschine und dem Werkzeug mit Heißkanal geben Mensch, Material und Umgebung viel Raum für Fehler. 

Stabile Fertigungsprozesse: Wunschdenken oder Realität? 

Anspitzpunkte direkt im beweglichen Schieber eines Werkzeugs ermöglicht das Heißkanalsystem Rheo-Pro Slide der MHS Mold Hotrunner Solutions Inc., Georgetown, Ontario/Kanada. Die frei-beweglichen und drehbaren Gelenkelemente ermöglichen einen kontinuierlichen und permanenten Schmelzeverlauf in die Kavität. Das Scharnier-Design dichtet über die Drehgelenke mehrere, miteinander verknüpfte Heißkanalverteiler durchgehend ab. Ganze Werkzeugbereiche können im Schmelzekanal bewegt werden, ohne dass der Materialfluss unterbrochen wird. Der Heißkanal fährt die Entformungsbewegung ganzer Werkzeugbereiche mit und ermöglicht einen durchgängigen Schmelzeweg. 

Gelenkarm-Heißkanal mit ununterbrochenem Materialfluss 

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Heißkanalsystem Rheo-Pro Slide 

Für Anwendungen in der Getränkeindustrie präsentiert die Mold-Masters Europa GmbH, Baden-Baden, MPET-Werkzeuglösungen sowie das Sprint-HiSpeed-Heißkanalsystem für Verschlusskappen. 

Neuentwicklungen für Getränkeindustrie 

Polyethylenterephthalat

Kunststoff-Verpackungsmaschine

MPET-Werkzeug- und Sprint-HiSpeed-Heißkanalsystem 

Hasco Hasenclever GmbH + Co. KG, Lüdenscheid, präsentiert das überarbeitete Heißkanalkonzept H4000/… , welches bei der Auslegung eines Heißkanalsystems, trotz standardisiert abgestufter Außenabmessungen der Verteilerblöcke, größtmögliche Variabilität offen lässt. 

Überarbeitet, standartisiert und trotzdem variabel 

Heißkanalverteilerkonzept H4000/... 

Sowohl für Heißkanal- als auch Regeltechnik stellt die PSG Plastic Service GmbH, Mannheim, die patentierte, hebelbetätigte Hubplatte Sumofmax vor. Durch Rollenführung mit integriertem Kniehebel steigt die Kraft exponentiell in Richtung Schließstellung an. Die Platte bringt ein Vielfaches an Kraft auf, spart Energie und reduziert den Einbauraum. In der geschlossenen Position der Verschlussnadel so eine maximale Schließkraft erzielt. Das bringt laut Hersteller eine deutliche Reduzierung der standardmäßigen Betätigungseinheiten. 

Gesteigerte Nadelverschlusskraft 

Hubplatte Sumofmax 

Das Kernstück bei der Miniaturhydraulik des Heißkanalherstellers Incoe International Europe, Rödermark, ist der kompakte Hydraulikzylinder HEM. Mit derselben Leistung, aber ca. 50 % weniger Volumen bietet er bei zahlreichen Anwendungen erweiterte Möglichkeiten. Bei Mehrfach-Werkzeugen kann der Werkzeugbauer laut Hersteller die Nestabstände verringern und mehr Formnester auf derselben Maschine einplanen. Hydraulikzylinder können auch dort eingesetzt werden, wo vorher nur kleine pneumatische Zylinder möglich waren. 

Bauraum mit Miniaturhydraulik nutzen 

Hydraulikzylinder

Hydraulikzylinder HEM 

Mit der Heißkanaldüsenserie 12E ergänzt die Synventive Molding Solutions GmbH, Bensheim, ihre bereits bestehenden Plug’n Play Konzepte für eingeschraubte Düsen. Die Produktserie eignet sich für fertig montierte Plug’n Play Heißkanalsysteme und lässt sich unkompliziert installieren. 

Plug’n Play für eingeschraubte Düsen 

Normalien und Heißkanaltechnik

Heißkanaldüse 12E 

Wer die Qualität der Spritzgießproduktion in den Griff bekommen will, sollte besonderes Augenmerk auf das Heißkanalsystem legen. Geometrisch und thermisch ausbalancierte Systeme im Verbund mit leistungsstarken Temperaturreglern und einer zuverlässigen Steuerung der Nadelverschlüsse sind Elemente, mit denen sich unerwünschte Schwankungen im Prozess vermeiden lassen. 

Um Qualitätsschwankungen beim Spritzgießen zu eliminieren, ist das Heißkanalsystem eine Schlüsselkomponente 

Steuern, Regeln

Heißkanaltechnik für höchste Wiederholgenauigkeit 

Für die Entformung von komplexen Hinterschneidungen an Kunststoff-artikeln hat sich unter anderem der Einsatz von Zweistufenauswerfern etabliert. Der scheinbar triviale Mechanismus mit der zwangsgesteuerten und spielarmen Bewegung macht es möglich, selbst innenliegende Hinterschneidungen frei zu stellen. Eine weitere Anwendung für Zweistufenauswerfer ist die Realisierung von Werkzeugen mit einer Abstreiferplatte oder aber das getrennte Entformen von Anguss und Artikel. 

Z1692/… - Der individuelle unter den Zweistufenauswerfern 

Werkzeug- und Formenbau

HASCO Zweistufenauswerfer Z1692/… 

Der Spritzgießwerkzeugbau steht an der Schwelle zu einer strukturellen Neuorganisation. Dabei lautet das Motto: Vorwärtsintegration bei gleichzeitiger horizontaler Ausrichtung hin zum Gesamtsystemlieferanten mit höchster Kundenorientierung. 

Die Spritzgießwerkzeugtechnik unter den Vorzeichen struktureller Änderungen  der Produktion 

Kältemaschinen

Spritzgießsimulation

Additive Fertigung

Werkzeugwechselsysteme

Werkzeugwechselsysteme, Spritzgieß

Werkzeugreinigung, Kunststoffe

Temperiertechnik

Oberflächentechnik

Vorhang auf für den  Werkzeugbau der Zukunft 

Hans Hagelstein, Präsident EMEIA von Mold-Masters, arbeitet seit 24 Jahren für den Heißkanalhersteller mit Hauptsitz in Kanada, er kennt das Unternehmen also aus dem Effeff. Im Interview mit Kunststoffe spricht er über Umbrüche nach dem Eigentümerwechsel vor anderthalb Jahren, den Kapazitätsaufbau im Global Engineering, neu installierte Sprachrohre in den Markt und entkernte Werkzeuge zur Gewinnmaximierung. 

Mold-Masters Europachef Hans Hagelstein im Exklusiv-Interview mit Kunststoffe 

Qualitätsmanagement

"Wir wollen als Lösungsanbieter  wahrgenommen werden" 

Der italienische Heißkanalspezialist HRSflow, San Polo di Piave, stellt sein neues Flexflow-Nadelverschlusssystem mit Servomotor für die Produktion hochwertiger Class A-Oberflächen bei großflächigen Formteilen vor (Bild). Die speziell für das Kaskadenspritzgießen entwickelten elektrisch angetriebenen Betätigungszylinder für Nadelverschlussdüsen erlauben das stufenweise, präzise gesteuerte und individuelle Öffnen und Schließen der Verschlussnadeln mit vorgewählten Geschwindigkeiten. Für jede Düse lassen sich maximal acht Verschlussnadelpositionen mit einer Genauigkeit von bis zu 0,01 mm festlegen. Jede dieser Positionen kann mit einer individuellen Öffnungsgeschwindigkeit belegt werden. Damit lassen sich Schmelzefluss und Volumenstrom in die Kavität exakt kontrollieren. Das Resultat ist ein in jeder Hinsicht optimierter Füllvorgang, bei dem aufgrund der sanften Öffnungs- und Schließweise der Nadeln der beim Kaskadenspritzgießen gefürchtete Druckabfall – und die damit einhergehenden Druckabfallmarkierungen – vermieden werden. 

HRSflow 

Class A-Oberflächen bei großflächigen Formteilen 

Mit seiner Produktfamilie activeGate bietet der Heißkanalhersteller Synventive Molding Solutions GmbH, Bensheim, ein in drei Bereiche unterteiltes Programm, um heutige Anforderungen an die Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität von Formteilen zu erfüllen. Die Fließkontrolltechnologien differenzieren sich nach Art der Nadelverschlusssteuerung und des Umfangs an Kontrollmöglichkeiten und stehen für hydraulische (Dynamic Feed, SynFlow) und für elektronische (eGate) Nadelverschlusssysteme zur Verfügung. 

Mit Dynamic Feed wird der Füllvorgang der Kavität in der Einspritz- und Nachdruckphase individuell auf den Bedarf des Bauteils abgestimmt und geregelt (Bild: Synventive) 

Synventive 

Fließkontrolle für hohe Oberflächengüte 

Um eine schraubbare Ausführung und eine Düse mit seitlicher Anspritzung ergänzt die Thermoplay S.p.A., Pont-Saint-Martin/Italien, ihr Repertoire an Heißkanaldüsen. Die verschraubten Düsen (Typ: FN), mit Durchmessern zwischen 16 und 60 mm, sind mit oder ohne Nadelverschlusssystem verfügbar. Sie können mit unterschiedlichen Winkeln an den Verteiler montiert werden, um sicherzustellen, dass sie auch bei Formteilen mit großen Abmessungen senkrecht zur Einspritzfläche stehen (Bild). Die Systeme werden wahlweise mit hydraulischem oder pneumatischem Antrieb ausgeliefert und sind mit separaten Kühlkreisläufen sowie komplett verkabelten Schaltkreisen ausgestattet. 

Thermoplay 

Verschraubte Heißkanaldüsen 

Interview mit Siegrid Sommer, seit 2004 Geschäftsführerin von Günther Heisskanaltechnik.

1952, im Jahr als Queen Elizabeth II den britischen Thron bestieg und in den USA die erste künstliche Herzklappe eingepflanzt wurde, wurde auch in Deutschland Messe-Geschichte geschrieben: <a href="https://www.kunststoffe.de/a/news/k-wie-kunststoff-k-wie-karriere-1241423">Im Oktober 1952 fand die erste K Messe statt.</a> 70 Jahre später ist sie der Hotspot für die Kunststoffverarbeitende Industrie.

Auch für Siegrid Sommer, Geschäftsführerin von Günther Heisskanaltechnik, ist dieses Jubiläum des Branchentreffens etwas Besonderes. Auf 15 Veranstaltungen der internationalen Kunststoffmesse kann sie zurückblicken und hat in dieser Zeit große Veränderungen im Messegeschehen feststellen können. Nicht nur das Angebotsspektrum der K hat sich drastisch gewandelt, sondern auch der Auftritt der Unternehmen und die Gesprächskultur zwischen Austellern und Besuchern. „In meinen ersten Jahren auf der Messe kamen die Kunden mit Anwendungs- oder Problemfällen zu uns auf den Stand. Da gab es nicht diese offenen Stände mit Sitzgruppen und Vitrinen wie heute, sondern kleine Kabinen für die Gespräche mit den Kunden. Es wollte ja keiner seinen Anwendungsfall vor den Anderen ausbreiten. Ich kann mich noch an einen Kunden erinnern, der mit einer Plastiktüte zu uns auf den Stand kam. Er schüttete den Inhalt dieser Tüte auf unseren Tresen, und dies vor einem großen Publikumsverkehr. Es waren ramponierte Heißkanaldüsen. Heute würde keiner mehr so etwas tun. Es würde auch keiner mehr eine Zeichnung mitbringen, bestenfalls vielleicht einen Artikel. Meist bleibt es bei der Bitte ihn zukünftig zu informieren, wenn wir passende Düsen oder Heißkanäle haben,“ erinnert sich Sommer.

„Früher kamen die Leute mit konkreten Fragestellungen und es kam gleich zu einem Beratungsgespräch auf der Messe. Und im besten Falle, hat man auch gleich einen Auftrag geschrieben. Da gab es auch noch einen Messerabatt. Wer sich mit dem Gedanken trug, einen Heißkanal zu bestellen, der kam gezielt auf die Messe, um auch diesen Rabatt mitzunehmen. Ich wüsste jetzt nicht, wann wir in den letzten Jahren einen Auftrag auf einer Messe geschrieben haben,“ grübelt die Geschäftsführerin kurz. Wie es zu dieser Wandlung gekommen ist, kann Sommer nicht genau beschreiben. „Günther und auch die anderen Unternehmen der Kunststoffindustrie sind mittlerweile weltweit aufgestellt und das, was wir gerade heute in Düsseldorf erfahren, konnte man vor Jahrzehnten bereits in den USA beobachten. Als ich vor Jahren auf der NPE in Orlando, Florida, war, konnte man sehr gut registrieren, dass die Besucher nur noch auf den Stand kommen, um ihre Visitenkarte abzugeben. Sie müssen sich einmal vorstellen, da steht eine Box, in welche die Besucher nach einem kurzen Rundgang über den Stand ihre Visitenkarte einwerfen und weitergehen. Alles andere wird dann im Nachgang der Messe telefonisch besprochen oder per E-Mail geklärt. Das ist wirklich nur noch eine Show, um Adressen zu sammeln,“ zeigt sich Sommer enttäuscht.

Die Funktion als Markt – also des Treffpunkts von Angebot und Nachfrage – steht im Mittelpunkt von Messen. Aber in der heutigen Zeit hat eine Messe eben nicht nur die Aufgabe, Angebot und Nachfrage zusammenzuführen, sondern auch das Know-how der ausstellenden Unternehmen in den Vordergrund zu rücken. So hat beispielsweise Günther durch stetige Forschung und Entwicklung sowie ein offenes Ohr für alle Kundenbelange das Image des Innovations- und Problemlösers aufgebaut. Ein Paradebeispiel dafür ist die energieeffiziente <a href="https://www.kunststoffe.de/a/fachartikel/biokunststoffe-im-heisskanal-verarbeiten-3086237" target="_blank">BlueFlow-Dickschichtheizung</a>. Zudem investiert man stetig in Forschung und Entwicklung, selbst in der Corona-Krise wurde dies nicht reduziert. Denn der Bereich der Entwicklung sorgt für die Produkte und somit den Umsatz von morgen. Deshalb ist es Siegrid Sommer auch wichtig mit den Kunden im Kontakt zu bleiben, nicht nur über E-Mail und Telefon. „Ich möchte eigentlich keine reine Show. Denn wenn uns eins durch Corona bewusst wurde, dann sicher, dass wir uns wieder mehr austauschen wollen und dies im direkten Kontakt. Vielleicht kommen wir dann wieder weg von der reinen Leistungsshow, zur Kontaktmesse, die auch eine anregende Vorstellung einer Neuheit oder des Firmen-Know-hows durch den vertrauensvollen Augenkontakt zwischen Geschäftspartnern mit sich bringt.“ Nach Sommers Meinung werden in Zukunft auch die Maschinenhersteller nicht mehr so viele Maschinen auf die Messe bringen, die acht Tage lang Unmengen von Kunststoffteile produzieren, die anschließend weggeworfen werden. „Nachhaltigkeit sieht anders aus,“ meint Sommer.

Günther-Technologien für die Themen der Gegenwart und Zukunft

Mit der Heißkanal-Technologie von Günther wird der gesamte Spritzgießprozess von Thermoplasten sicherer und effizienter. Das heißt, der Kunde spart Material und Zeit, produziert weniger Ausschuss und verbraucht nachweislich bis zu 50 Prozent weniger Energie.

Zudem ist Günther führend in der <a href="https://www.kunststoffe.de/a/produktmeldung/kaltkanalsysteme-fuer-eine-rationelle-pr-252324" target="_blank">Kaltkanal-Technologie</a>. Spritzteile aus Flüssigsilikon sind immer mehr gefragt, denn sie sind elastisch, geruchsneutral, chemikalien-, UV-, alterungs- und temperaturbeständig. „Wer das Verarbeitungsverfahren beherrscht, dem erschließen sich viele Anwendungsfelder, von der Medizintechnik bis zur Lebensmittelbranche, in der Elektrotechnik oder dem Maschinenbau. Deshalb ist es uns auch wichtig auf einer Messe nicht nur unsere Produkte zu zeigen, sondern auch unser Know-how zu kommunizieren und das geht nicht mit einem reinen Showact,“ schließt Sommer ihre Erinnerungen an 42 Jahre K Messe in Düsseldorf.

Günther Heisskanaltechnik GmbH  

https://www.guenther-heisskanal.de

Der Stand von Günther Heisskanaltechnik auf der K 2022.

Siegrid Sommer, seit 2004 Geschäftsführerin der Günther Heisskanaltechnik, weiß, wie sich die K-Messe im Laufe der Jahre verändert hat.

Schon in den 80er Jahren war Siegrid Sommer auf der K-Messe in Düsseldorf dabei.

2022-11-15 Günther Frau Sommer

Messe K-Kunststoffmesse

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