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Entgraten überflüssig

In der Vergangenheit hat Rohde & Schwarz Bauelemente für die Hochfrequenztechnologie aus Teflon als Drehteile hergestellt. Heute kommen dafür Spritzgießmaschinen von Wittmann Battenfeld zum Einsatz, die für Kleinst- und Mikroteile konzipiert sind.

Zur Herstellung hochpräziser Kunststoffteile mit Toleranzen von bis zu +/- 7 µm setzt Rohde & Schwarz seit Ende 2012 Micro-Spritzgießmaschinen von Wittmann Battenfeld ein. Im November 2012 wurde die für den Spritzguss von Kleinst- und Mikroteilen konzipierte Maschine Microsystem 50 in Betrieb genommen. Im November 2014 folgte eine Micropower 15/7,5, die Mikromaschine der neuesten Generation des österreichischen Spritzgießmaschinenbauers. Die Micropower als voll integrierte Produktionszelle verfügt über den Wittmann Scara Roboter W8VS2 und das ebenfalls für die Mikroanwendung entwickelte und integrierte Tempro Micro Temperiergerät.

 - Das Mikropräzisionsspritzgießen erfolgt bei Rohde & Schwarz in einem klimatisierten Raum.
Das Mikropräzisionsspritzgießen erfolgt bei Rohde & Schwarz in einem klimatisierten Raum.
Wittmann Battenfeld

Die Maschinen der Micropower-Reihe zeichnen sich vor allem durch ein hohes Maß an Präzision aus, die unter anderem durch den Einsatz eines zweistufigen Schnecken-Kolben-Spritzaggregats mit einem Schussvolumen von 0,05 bis 4 cm3 erzielt wird. Und genau diese Präzision benötigt Rohde & Schwarz für die Herstellung seiner Kleinstteile, die primär in Hochfrequenzbaugruppen eingebaut werden.

Die neueste Entwicklung des Unternehmens im Bereich des Mikropräzisionsspritzgusses ist ein Abstandshalter aus Teflon, der in Hochfrequenzbaugruppen zur Anwendung kommt. Dieses Teil, das ursprünglich als Drehteil gefertigt wurde, kann mittels Mikropräzisionsspritzguss deutlich wirtschaftlicher hergestellt werden als bisher.

Um die Umstellung dieses Drehteils aus Teflon auf Mikrospritzguss zu bewerkstelligen, waren bei Rohde & Schwarz aufwendige Vorarbeiten erforderlich, die ihre Ursache primär in den spezifischen Eigenschaften des Werkstoffs Teflon haben: Da bei der Heißverarbeitung von Teflon bei hohen Temperaturen gesundheitsschädliche Gase beziehungsweise Fluorverbindungen entstehen können, mussten Analysen durchgeführt werden, um abzuklären, welche Zersetzungsprodukte entstehen können und in welchen Mengen diese auftreten und auch ob diese gegebenenfalls Auswirkungen auf die Gesundheit der Mitarbeiter haben könnten.

Das Ausmaß der entstehenden Zersetzungsprodukte ist dabei vom verarbeiteten Kunststoff selbst, von den zugefügten Additiven und nicht zuletzt vom angewandten Heißverarbeitungsverfahren und den dabei auftretenden Temperaturen abhängig. Die eingesetzten Micro-Spritzgießmaschinen von Wittmann Battenfeld arbeiten bei einer Temperatur von circa 350° C, sind komplett eingehaust und mit einer Absauganlage versehen.

Zur Identifizierung der freigesetzten Gase wurde eine Thermomikrowaage gekoppelt mit einem Infrarotspektrometer verwendet. Es wurde eine Analyse der Massenänderungen und der ausgasenden Substanzen durchgeführt. Mittels dieser Methodik konnte Rohde & Schwarz einwandfrei belegen, dass bei der Verarbeitung des eingesetzten Teflons keine Gefährdung der Mitarbeiter gegeben ist.

Da die mit den Micro-Maschinen hergestellten Teile nicht entgratet werden müssen, entfällt die bei Drehteilen erforderliche Nacharbeit, wodurch eine deutlich wirtschaftliche Produktion der Bauelemente möglich ist.

Lesen Sie in der Ausgabe 03/2017 der K-ZEITUNG den ausführlichen Anwenderbericht.

sk

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