Heißkanaltechnik erfüllt Oberflächenqualität für die Automobilindustrie

Heißkanalsysteme verbinden kosteneffiziente Produktion mit präziser Prozesssteuerung

Ein in 2K-Technik ausgeführtes „smartes" Kfz-Heckklappen-Modul, bestehend aus einem mit PMMA oder PC umspritzten PC/ABS-Rahmen, wird in der ersten Phase mit einem hydraulischen 2-Düsen-System von Oerlikon HRSflow spritzgegossen und anschließend unter Verwendung einer Einzeldüse der Ga-Serie umspritzt

Die Heißkanaltechnik ermöglicht Spritzgussteile mit höchster Oberflächenqualität, wie sie insbesondere die Automobilindustrie fordert. In vielen Anwendungen unterstützen dabei Oerlikon HRS-Flow Systeme von eine kosteneffiziente, materialsparende Fertigung bei zugleich hoch präziser Prozessführung. Beispiele sind eine smarte Pkw-Rückwand in 2K-Technologie sowie spritzgegossene Lichtleitelemente, für die die neuen, zum Patent angemeldeten CTC-Angusseinsätze zum Einsatz kommen. Die Vorteile der unternehmenseigenen Flexflow-Technologie mit servogesteuerter Nadelpositionierung zeigen darüber hinaus das Kaskadenspritzgießen von Scheinwerferabdeckungen sowie das Hinterspritzen von Folien in einer Leichtbauanwendung.

Tragendes Element eines smarten, in 2K-Technik ausgeführten Pkw-Heckklappen-Moduls ist ein Rahmen aus PC/ABS. Dieser wird im ersten Schritt mit einem hydraulischen Heißkanalsystem mit zwei Anspritzpunkten spritzgegossen. Im zweiten Schritt erfolgt das Umspritzen mit PMMA oder alternativ PC mittels einer Einzeldüse aus der „Ga-Serie“. Zuletzt wird das Modul direkt im Werkzeug mit einer kapazitiven und zugleich ästhetisch anspruchsvollen Folie dekoriert. Neben Oerlikon HRS-Flow haben auch Kurz, Engel und Schöfer zur Realisierung dieses innovativen Projekts beigetragen, das aufgrund der komplexen Anforderungen unter anderem umfangreiche rheologische Berechnungen erforderte.

Lichtführendes Front-Element

Für das Spritzgießen eines lichtführenden Kfz-Front-Elements bietet der zum Patent angemeldete CTC-Angusseinsatz von Oerlikon die passenden Eigenschaften. Der gewählte Stahl sorgt für sehr gute mechanische Eigenschaften bei zugleich hoher Verschleißfestigkeit. Zudem lässt sich Gratbildung dank einer optimalen thermischen Kontrolle im Anschnittbereich in Verbindung mit einem zylindrischen Verschluss vollständig vermeiden. Beides trägt dazu bei, die Produktivität bei der Herstellung des Lichtleitelementes zu optimieren. Großzügige Toleranzen vereinfachen die Bearbeitung des Düsensitzes, und die Möglichkeit, die Anschnittöffnung mit minimalem Aufwand zu erneuern, erleichtert Wartungsarbeiten. Allgemein gehören Spritzgussteile, die aufgrund von schwierigen Bedingungen wie geringen Schussvolumina, langen Packzeiten und hohen Nachdruckwerten ein breites Prozessfenster erfordern, zu den typischen Anwendungen des neuen CTC.

Scheinwerferabdeckungen

LED-Scheinwerferleisten aus kristallklarem Polycarbonat (kurz PC) sind eine bewährte Anwendung der Flexflow-Technologie. Die dabei eingesetzten Servomotoren ermöglichen synchronisierte Nadelbewegungen für einen präzise gesteuerten Fließfrontverlauf beim sequenziellen Spritzgießen. Druckabfälle beim Öffnen zusätzlicher Anschnitte werden perfekt gedämpft, so dass die Kavitäten gleichmäßig gefüllt werden und die Eigenspannungen im Formteil minimiert werden. Auch während der Nachdruckphase besteht ein hohes Maß an Flexibilität, weil sich das Nadelschließprofil aus Geschwindigkeit und Hub an die von den Produktabmessungen vorgegebenen Anforderungen anpassen lässt.

Leichtbau per Folienhinterspritzen

Die Möglichkeiten der Heißkanaltechnik bei der Gestaltung zukünftiger Cockpits zeigt ein Gemeinschaftsprojekt der Koller-Gruppe, Dietfurt, und Oerlikon HRS-Flow am Beispiel eines Demonstratorteils in Form eines Laptopgehäuses. Dabei wird eine vorgefertigte und vorgeformte Folie im FIM-Verfahren (Film Insert Molding) mit Polycarbonat hinterspritzt. Die Werkzeugentwicklung erfolgte gemeinsam mit Koller Formenbau, die Entwicklung des Hinterspritzprozesses mit dem Kfz-Leichtbau-Spezialisten Koller Kunststofftechnik. Während die Folie zunächst unterhalb des Anspritzpunktes verdrängt wurde, ließ sich dieser Auswascheffekt durch den Einsatz und die Optimierung des elektrisch regelbaren Flexflow-Heißkanalsystems zuverlässig vermeiden.