Spritzguss

Simulation – auch eine Möglichkeit für den Mikrospritzguss?

Seite: 2/3

Firmen zum Thema

Das Werkzeugkonzept charakterisiert sich folgendermaßen:

  • Die Mikrostrukturen liegen in den drei Formeinsätzen der düsenseitigen Formplatte. Sie sind als Durchgangslöcher mit angrenzendem Kern gefertigt, sodass die Kavität gut entlüftet ist und sich die feinen Strukturen optimal abbilden.
  • Die Thermofühler sind in einem düsenseitigen Formeinsatz fixiert und werden zwischen Form- und Aufspannplatte aus dem Werkzeug geführt. Das hält sie auch bei der Wanddickenvariation in konstanter Position.
  • Die Drucksensoren liegen auswerferseitig im Bereich der Mikrostrukturen.
  • Heizung und Temperierung befinden sich kavitätsnah im Werkzeug.
Bildergalerie

Mithilfe des konfokalen Weißlichtmikroskops Confocam C301 von Confovis wurde die Abformtreue geprüft: Diese ist optimal, wenn der obere Durchmesser der Mikrostrukturen scharfkantig und die Deckfläche nicht kuppelartig, sondern als flache Ebene erscheint. Ausgewertet wurde sowohl die Strukturhöhe als auch der Durchmesser der Deckfläche.

Neues Messverfahren bestimmt praxisrelevante Prozessgrößen

Die Untersuchungen führten zu folgenden Ergebnissen: Mit dem neuen Messverfahren und mittels spezieller Sensortechnik können praxisrelevante Prozessgrößen bestimmt werden. Die Methode des Reverse Engineering und die daraus resultierende Bestimmung des Wärmeübergangskoeffizientens, konnte im Rahmen des Projektes auch für Materialien wie PA6 und PMMA sowie eine noch nicht untersuchte Mikroformteilgeometrie nachgewiesen werden. Für die in Bild 4 gezeigten Druck-Füllgrad-Beziehungen von vier Versuchspunkten steigen die Wärmeübergangskoeffizienten mit zunehmender Zylinder- und Werkzeugtemperatur. Der Werkzeuginnendruck ist aufgrund steigender Temperaturen geringer. Beim Erstkontakt zwischen Schmelze und Werkzeug spielt die Viskosität eine große Rolle. Höhere Temperaturen bedeuten, dass die niedrig viskose Schmelze einen engeren Kontakt mit der Werkzeugwand hat und der Wärmeübergang zwischen Schmelze und Werkzeug steigt.

(ID:43100269)