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Letzte Aktualisierung: 14.07.2024

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Spritzgießen von Kunststoffteilen ist weiterhin der beste Freund einer neuen Produktmarke

Innovation in der Kunststoffteile-Herstellung, vom Werk an seinen Kunden weitergereicht

von Bernd Bauschmann

(06.09.2023) Trotz aller Überlegungen, auf biologisch abbaubare Materialien umzusatteln, ist Kunststoff immer noch gut im Rennen für Bauteile und Verkleidungen an Geräten aller Art. Die Technik für seine Herstellung ist ausgereift und leistungsstark.

Start-ups, die neue Geräte ersonnen haben und diese in Serie bringen wollen, werden mindestens einen Prototyp davon anfertigen wollen. Der Einfachheit wie Vielfältigkeit wegen wird dabei wohl weiterhin zumeist Kunststoff verwendet. Aber genügt für die Herstellung eines neuen Teils der Zentimeter-Bereich eines 3D-Druckers? Für größere Dinge und mit gebotener Passgenauigkeit sicher nicht. Dann muss man zu einem Dienstleister, der einem das Teil industriell herstellen kann. Wo könnte das sein?

Weil die eigenen Herstellungsversuche nie der Industrie das Wasser reichen können

Ob nun wie geschildert für einen Prototyp, oder schon für eine Serie, man kann sich der Leistungsfähigkeit des Kunststoffwerk HSV Technical Moulded Parts anvertrauen, um das unverzichtbare Teil produziert zu bekommen. Der Vorteil hier ist, man kann bereits mit der Idee zum Werk kommen und sie dort ausreifen lassen, beraten von den Profis der Kunststoffspritzguss-Industrie. Das dürfte den einen oder anderen Fehler vermeiden helfen, der einem Produktentwickler ohne diese Unterstützung bei der Konzipierung von Kunststoffteilen unterlaufen könnte. 30 Jahre Erfahrung spielen dabei eine Rolle, auch eine führende Stellung unter ähnlichen Werken in Europa, die sich mit der Entwicklung von großen Kunststoffteilen beschäftigen und diese selbst per Spritzgießen herstellen. Schon bei einer ersten Kontaktaufnahme kann mittels 'Quickscan' eine CAD-Datei oder wenigstens ein Bild vom gewünschten Plastikteil zusammen mit der Beschreibung eingeschickt werden, um sich eine Stellungnahme des Werks einzuholen zur Machbarkeit des Projektes und den Bedingungen.

Größe ist kein Hindernis

Zur Wahl steht ja nicht nur eine Spritzgusstechnik, sondern mehrere, aus der eine Wahl für das Kunststoffwerk zu treffen sein wird. Dafür muss dann auch das Kunststoffgranulat abgestimmt werden. Der hoffnungsvolle Kunde und Entwickler eines neuen Geräts wird begleitet zu einer Verfahrensauswahl für sein künftiges Produkt, um dessen Wunscheigenschaften und dem Format am besten zu dienen. Was sind das für Möglichkeiten? Es könnte sich um Hochdruck-Spritzgießen handeln, um Thermoplast-Schaumguss-Verfahren (TSG), auch Niederdruck-Spritzgießen genannt, oder das Kaskadenspritzgießen. Hier wird schon klar, dass hier Optionen warten, die der 3D-Drucker zu Hause niemals hätte bieten können. Dann wird der Auftraggeber noch erfahren, dass die Produkte von 250 Gramm bis 25 Kilogramm Gewicht annehmen können. Das TSG kann Wandstärken von 3 mm bis 8 mm liefern. Beim Kaskadenspritzgießen (Sequential Injection Moulding) wird die Kunststoffmasse sequenziell über mehrere Öffnungen in die Form eingespritzt. Hier besteht kein Widerspruch zwischen Großformaten und dünnen Wandstärken. Etwa für reine Gehäuse und Verkleidungen, die keinen Belastungen ausgesetzt sind.

Kombinierte Verfahren sind eine Klasse für sich

Dann kennt dieses Kunststoffwerk als einziges in Europa ein Verfahren, Kombinationen aus Partikelschäumen und Spritzgussteilen herzustellen, angeboten unter dem Begriff 'Project+'. Damit wird die Welt des Teileherstellens aus Kunststoff noch vielseitiger, was den Hersteller ermuntert, zum Redesign weg von Metall hin zu Kunststoff zu animieren. Das Resultat soll nicht mal eine Naht zwischen einem Spritzgussteil und dem Erzeugnis aus Partikelschaum erkennen lassen. Es sollen so weniger Komponenten nötig werden, das Gewicht wird reduziert, die Kosten gesenkt und durch Reihenmontage eine effizientere Logistik erreicht werden. Selbst wenn für das Werk mehrere Arbeitsschritte wie Spritzgießen, Expandieren, Schweißen und Verleimen anfallen, findet der Kunde nur eine einzige Artikelnummer für dieses Teil auf seiner Bestellung.

Was, wenn auch gleich die weiter verwendbare Verpackung mitkäme?

Das Kunststoffwerk kann nicht nur das gewünschte Kunststoffteil mit zur Reife designen und für den Auftraggeber produzieren, sondern auch gleich mit EPS und EPP das perfekt angepasste Verpackungsmaterial zum gefertigten Kunststoffteil liefern. Das erleichtert den Transport und die Logistik, verhindert Beschädigungen noch vor Fertigstellung des Gerätes und damit Ausschuss, der auf die Verlustrechnung käme. Im Idealfall kann diese Umverpackung ab Werk sogar später wiederverwendet werden für die erneute Verpackung, diesmal des fertigen Endproduktes, ehe es in den Handel geht. Damit würde man nochmals Geld gespart haben. Wiederverwendbare Verpackungsmaterialien, ein absolut nachhaltiger Gedanke.

Der Ablauf in kurzer Schilderung

Das Kunststoffwerk schätzt, dass üblicherweise sechs Monate vergehen von Auftragserteilung bis zum Zeitpunkt der ersten Auftragsstücke. Es fängt an mit der Planung und der Konstruktion seiner Werkzeuge zur Bearbeitung des Auftrags. Es folgt die Einrichtung dieser Werkzeuge und ihre Erprobung in Tests, mit Messberichten. Der Auftraggeber schaut sich dann die Ausfallmuster an und nimmt eine Bewertung vor, gegebenenfalls wird das Werkzeug nun nachjustiert und angepasst. Neue Ausfallmuster werden hergestellt und nochmals zur Prüfung vorgelegt, schließlich gibt der Auftraggeber das Signal zur Produktion, wenn er zufriedengestellt ist. Jetzt erst läuft die Nullserie an.