Eine runde Sache – Frisbees bei ARBURG

ARBURG und das SKZ verbindet eine langjährige Zusammenarbeit in den Bereichen Bildung, Forschung und industrieller Service. Gemeinsame Aktivitäten reichen von Spritzgießkursen an ARBURG-Maschinen über die Herstellung von Prüfkörpern und Werkzeugabmusterungen bis hin zur Entwicklung neuer Verfahren.

Zur Wiedereröffnung des Technikums war das SKZ mit einem eigenen Werkzeug, einem additiv gefertigten Greifer sowie einem Inline-Qualitätssicherungssystem vor Ort vertreten.

Innovatives 2K-Werkzeug mit integrierter Inline-Qualitätssicherung im Einsatz
Das Frisbee-Werkzeug, gefertigt von GHD-Präzisionsformenbau aus Rügland, ist als Umsetzwerkzeug konzipiert. Ein im SKZ entwickelter und im SLS-Verfahren gedruckter Greifer übernimmt den Vorspritzling – einen Innenring aus Polycarbonat (PC) – und setzt ihn in die zweite Kavität um, wo er mit Thermoplastischem Elastomer (TPS) um- bzw. überspritzt wird.

Sowohl das Werkzeug als auch der Heißkanal basieren vollständig auf Produkten der Firma Meusburger – ebenso wie der eingesetzte externe Temperaturregler profiTEMP+.

Unmittelbar nach der Entformung positioniert das Handlingsystem den fertigen Ring vor einer Thermokamera der Mikro-Epsilon Messtechnik. Diese erfasst die vollständige Temperaturverteilung des Bauteils. Das erzeugte Thermogramm wird mit einem Referenzbild (Gutteil) verglichen. Aus der Differenz wird ein pixelgenaues Bild errechnet – jeder Punkt auf der Oberfläche fungiert dabei als virtueller Temperatursensor.

Auf diese Weise lassen sich selbst kleinste Temperaturabweichungen erkennen – und damit beispielsweise über- oder unterspritzte Stellen, falsch positionierte Einlegeteile oder Prozessinstabilitäten frühzeitig identifizieren. Auch Fehler infolge von Temperierproblemen, Werkzeugverschleiß oder geänderten Spritzgießparametern können so effizient und kostengünstig detektiert werden.

Thermografiebasierte Qualitätssicherung auch in der TPE-Ausbildung im Einsatz
Das beschriebene Setup kommt auch in SKZ-Bildungsveranstaltungen zum Thema Thermoplastische Elastomere (TPE) zum Einsatz und wird durch ein zweites Werkzeug zur Herstellung von Haftungsprüfkörpern ergänzt.

Gerade die Haftung zwischen Hart- und Weichkomponenten ist in hohem Maße von den Prozesstemperaturen abhängig. Die nach VDI 2019 bzw. ISO 813-2 gefertigten 2K-Haftungsprüfkörper lassen sich dank des Thermografiesystems deutlich reproduzierbarer herstellen – unter anderem deshalb, weil sich die thermische Einschwingphase nach Produktionsstart oder Störungen einfach und präzise messen lässt.

Additive Greiferfertigung: Effiziente Lösungen für komplexe Entnahmeprozesse
Gerade bei anspruchsvollen Bauteilentnahmen und -handhabungen bieten sich additiv gefertigte Greifersysteme als ideale Lösung an. Durch direkt mitgedruckte und integrierte Funktionen – wie Luft- bzw. Vakuumkanäle, Federmechanismen oder Zentrierhilfen – lassen sich besonders leichte, kompakte und funktionsintegrierte Greifer herstellen.

Diese können präzise auf das jeweilige Bauteil abgestimmt werden und bieten darüber hinaus den Vorteil, dass im Falle einer unbeabsichtigten Werkzeugberührung keine Beschädigungen auftreten.

Gelungene Eröffnung – ein starkes Signal für die Zukunft
Christoph Mussauer, Leiter des Technikums Spritzgießen am SKZ, zieht ein positives Fazit:
„Die Eröffnungsfeier war sehr gelungen, und die neuen Räumlichkeiten sind wirklich beeindruckend. Wir konnten an diesem Tag viele gute Gespräche führen und wünschen Johannes Herbst und seinem Team alles Gute sowie viele erfolgreiche Kundenprojekte.“

Interessierte Unternehmen erhalten beim SKZ weitere Informationen zu Bildungsangeboten, Industrie-Services und Möglichkeiten der gemeinsamen Entwicklung.
Das eingesetzte Frisbee-Ring-Werkzeug steht darüber hinaus für Versuche oder die Herstellung von Give-aways zur Verfügung.