Komplexe Kunststoff-Hybride mittels SPM-Verfahren

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Partieller Werkzeugwechsel ermöglicht weichen Kunststoff zuerst zu spritzen

Space Puzzle Molding-Werkzeuge sind bekannt für ihre Flexibilität. Die Verwendung von zwei Einsätzen zur Herstellung der Außenflächen der Komponente machte es möglich, zunächst das weichere Santoprene mit dem geringeren Schmelzpunkt einzuspritzen. Es war nicht erforderlich, ein komplett neues und eigenständiges Werkzeug herzustellen, denn das Space Puzzle-Molding- Verfahren, bei dem die Space Puzzle Molding Werkzeuge auf einer gemeinsamen Halterung montiert werden, ermöglicht einen einfachen Werkzeugwechsel. Die ersten passenden Werkzeuge wurden dann durch größere ersetzt, wobei das erste Formwerkzeug an seinem Platz belassen und das Material mit der höheren Schmelztemperatur eingespritzt wurde. Man war davon ausgegangen, dass es an der Schnittstelle zwischen den beiden Materialien zu einer geringfügigen Verschmelzung kommen würde. Die Bearbeitungsfläche des Santoprene blieb jedoch perfekt in Form und absolut funktionstüchtig.

“Es war von entscheidender Bedeutung, dass die innere Funktionsfläche des Santoprene, das eine Einspritztemperatur von 220 Grad C hat, nicht die Verformungstemperatur erreicht, “ erläutert Sean Halstead von protoform. „Als Schnelltest setzten wir einen Streifen TPE Santoprene der gleichen Dicke wie im Design vorgesehen, einer Wärmequelle aus, die der Einspritztemperatur von 250 Grad C für PP/PE entsprach. Danach maßen wir die Temperatur in dem Bereich, der der späteren Innenseite entsprechen würde. Wir stellten fest, dass bei der benötigten Einspritzzeit von 1 Sekunde die Verformungstemperatur nicht erreicht wurde.“ so Halstead weiter.

„Darüber hinaus optimierten wir das Design des TPE-Teils, um die Möglichkeit der Wärmeentwicklung durch Reibung zu verringern. Die Idee funktionierte in der Praxis wunderbar und wir waren in der Lage, die Serienproduktion identischer Formwerkzeuge für Prototypen mit produktionsgeeigneten Materialien aufzunehmen. Dabei haben wir die Regeln sicher etwas großzügiger ausgelegt, aber dennoch das gewünschte Resultat erhalten. Die Wirtschaftlichkeit dieses Ansatzes wurde vom Kunden begrüßt und das Verfahren in die Produktion aufgenommen.”

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