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Kunststoffverarbeitung

Adaptive Prozesskontrolle jetzt auch für Duromere

| Redakteur: Peter Königsreuther

Eine besondere Art, um bei der Kunststoffverarbeitung die Produktivität zu erhöhen, hat sich bereits bei der Thermoplastverarbeitung bewährt. Nun hat der Anbieter dieser Technik das System auf klassische Duromerwerkstoffe erweitern können.

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Erfolgreiche „Feuertaufe“ in der Großserienfertigung von Duromerteilen: Mit APC plus von Krauss-Maffei konnte bei der Herstellung dieser Kfz-Ölpumpenstellringen, wie es heißt, der Ausschuss signifikant verringert werden.
Erfolgreiche „Feuertaufe“ in der Großserienfertigung von Duromerteilen: Mit APC plus von Krauss-Maffei konnte bei der Herstellung dieser Kfz-Ölpumpenstellringen, wie es heißt, der Ausschuss signifikant verringert werden.
(Bild: Krauss-Maffei)

Krauss-Maffei bietet die bereits am Markt etablierte Maschinenfunktion APC plus (Adaptive Process Control) nun auch für Duroplaste an. Dieses Feature glich bisher die oft vorhandenen Schwankungen in der Materialqualität durch Nachdrukkorrekturen während des Spritzgießens von thermoplastischen oder elastomeren Kunststoffteilen automatisch aus. Damit verringert sich unter anderem der Ausschussanteil nach einem Materialchargenwechsel, so Krauss-Maffei.

Hochpräzise Bauteile

Nicht zuletzt erhöht sich die Produktivität durch die Möglichkeit, eine Maschine sehr schnell wieder anfahren zu können, nachdem diese etwa wegen Wartungsarbeiten stillstand. Baumgarten automotive technics setzt APC plus, wie es weiter heißt, bei der Duromerverarbeitung bereits großserienmäßig für Ölpumpen-Stellringe ein. Viele Komponenten, die Baumgarten fertigt, müssen später Temperaturen bis 400 °C aushalten und aggressiven Medien widerstehen. Die Toleranzen liegen teilweise bei nur 10 µm, heißt es, und zwar muss das für die gesamte Fahrzeuglebensdauer gelten.

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Die Herausforderungen

Faserverstärkte Duromere oder auch Duroplaste genannt, gelten deshalb als das ideale Material für diese hochkomplexen technischen Teile, stellen aber besondere Ansprüche an die Verarbeitung, merkt Krauss-Maffei an. So müsse ohne Rückstromsperre an der Schnecke gearbeitet werden, weil die Vernetzung teilweise schon in der Schnecke stattfindet. Die Rückstromsperre fungiert ähnlich wie der Dichtring in einer Fahrradluftpumpe, der verhindert, dass die Luft beim Pumpen zum Teil auch wieder zurück in die Pumpenkammer strömt. Das Gleiche Prinzip wirkt sich beim Thermoplast-Spritzgießen auf die Schmelze in der Nachdruckphase aus. Fehlt die Rückstromsperre, erschwert sich der nachdruckgeregelte Schwankungsausgleich. Die Umsetzung der Funktionen von APC-plus auf die Duromerverarbeitung sei auch deshalb nicht trivial gewesen, weil Duromere zum Teil aus bis zu 80 % Fasern und Füllstoffen bestehen.

Krauss-Maffei hat, wie es weiter heißt, nun die bewährte Maschinenfunktion APC plus im Hinblick auf die Probleme, die Duromeren ins Spiel bringen, weiterentwickelt. Mit Erfolg. APC plus misst jetzt unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften, beispielsweise der jeweiligen Kompressionskurve, konstant die Viskosität der Masse und passt das Nivea des Nachdrucks nun anhand eines prognostizierten Einspritzvolumens während des aktuell anstehenden Schusses an, erklärt das Unternehmen.

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