Schillernder Schutz Balinit-Beschichtung wappnet Spritzgießwerkzeuge gegen Aggressoren

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Der Werkzeug- und Formenbauer Siebenwurst und Mercedes-Benz vertrauen bei der Verarbeitung von glasfaserverstärkten Kunststoffen auf die Beschichtung Balinit Croma Plus von Oerlikon Balzers Coating.

Konkret geht es um die Spritzgießwerkzeuge von Siebenwurst aus Dietfurt in Bayern, mit denen die sogenannten Laderaummulden für das Elektroauto EQS von Mercedes-Benz aus Kunststoff spritzgegossen werden. Dabei spielt auch der Leichtbau eine große Rolle, heißt es. Faserverbundkunststoffe zählen dabei zu den bevorzugten Materialien, um Elektrofahrzeuge möglichst leicht zu machen, damit später auch die Reichweite befriedigt. So bilden zum Beispiel sogenannte Organobleche, bei denen eine stabile Matrix aus thermoplastischem Kunststoff Glas-, Carbon- oder Aramidfasern umhüllt, eine Rolle. Denn sie sind stabil genug, um Metallbauteile zu ersetzen und dabei auch noch Gewicht zu sparen. Für die Laderaummulde des aktuellen Mercedes-Benz-Elektromodells EQS ist es ein Mix aus Polypropylen (PP) mit 50 Prozent Glasfaseranteil, mit dem es Siebenwurst verarbeitungstechnisch zu tun bekam, wie es weiter heißt. Die Herausforderung dabei war, die Oberfläche des Spritzgießwerkzeugs vor den sehr abrasiven Glasfasern zu schützen.

Produktives Spritzgießen mit wartungsoptimierten Werkzeugen

Für den Stuttgarter Premium-Automobilhersteller war die besagte Laderaummulde allerdings nicht das erste Projekt mit Siebenwurst. Der Stuttgarter OEM kam nämlich bereits 2008 auf die Dietfurter zu. Damals empfahl der Projektleiter eine Beschichtung von Oerlikon Balzers, um Spritzgießwerkzeuge vor solch stark verschleißenden Kunststofftypen zu schützen.

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Die guten Erfahrungen führten nun dazu, dass auch zum aktuellen Projekt ein Produkt von Oerlikon Balzers den Weg ins Lastenheft fand – Balinit Croma Plus. Die wie ein Regenbogen schillernde Schutzschicht wird über den Prozess PVD appliziert (Physical Vapour Deposition). Sie gilt als Top-Kandidat, wenn es darum geht, Spritzgießwerkzeuge möglichst verschleißfest zu machen. Die Werkzeuge für die Polypropylen-Laderaummulden sind nun damit ausgerüstet und verrichten ihren Dienst im Werk Hamburg. Dort sorgt die besonders widerstandsfähige Schicht für sehr hohe Schusszahlen und entsprechend lange Wartungsintervalle.

Beschichtete Werkzeuge sind heute unverzichtbar

Auch bewirke Balinit Croma Plus, dass die Kunststoffschmelze auf der formgebenden Oberfläche des Spritzgießwerkzeugs gut gleiten kann. Der Kunststoff fließt folglich leichter in die Form, was es ermöglicht, sowohl den Einspritzdruck als auch den Nachdruck an der Spritzgießsmaschine zu reduzieren, um die Kavität auszufüllen.

Dies verringert die Belastungen auf das Werkzeug und die Maschine sowie den Verschleiß und den Energiebedarf. Darüber verhindere die reibungsminimierende Schicht, dass sich auf der Werkzeugoberfläche mit der Zeit Beläge festsetzten. Die schmelzeführenden Bereiche des Spritzgießwerkzeugs sind folglich leichter zu reinigen, was auch den Einsatz von Trennmitteln verringert, wie es weiter heißt.

Beschichtungen sind nach den Erfahrungen von Siebenwurst heute unverzichtbar, um die vielfältigen Herausforderungen durch moderne Kunststoffe in den Griff zu bekommen. Aber nicht nur die Vorteile von solchen Beschichtungen würden in diesem Anwendungsfeld verstärkt geschätzt. Denn beim nächsten Projekt mit Oerlikon Balzers erhält Siebenwurst nicht nur die leistungssteigernde Beschichtung für ein Spritzgießwerkzeug sondern auch ein Heißkanalsystem von der Unternehmensschwester Oerlikon Hrsflow.

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