Ideal für Biopolymere und Recyclate
Im Fokus der Heißkanalspezialisten von FDU Hotrunner stehen diesmal insbesondere ausgefeilte Systeme zur prozessstabilen Verarbeitung von Biopolymeren und Recyclingwerkstoffen
Aus unterschiedlichen Gründen sind Biopolymere und Recyclingwerkstoffe nicht immer leicht zu verarbeiten. Während bei Bio-Kunststoffen das Prozessfenster oft sehr klein und die Schmelze nicht selten mechanisch empfindlich ist, finden sich in Recyclingmaterial – speziell in Post-Consumer-Konvoluten – oft Fremdkörper wie Glas- und Holzstücke oder Steinchen. In beiden Fällen stoßen konventionelle Heipßkanalsysteme nicht selten an ihre Grenzen. Der in der Regel punktförmige Anspritzpunkt bedeutet für das Material in verbindung mit den verarbeitungsparametern oft mechanischen Stress, und die relativ kleine Öfnung am Anspritzpunnkt ist oft ein Hindernis, in dem Fremdkörper stecken bleiben und die weitere Verarbeitung blockieren.
Mit seinen Breitschlitzdüsen hat der Heißkanalhersteller FDU Hotrunner hier klare Vorteile. So sind Verstopfungen an der Engstelle zur Kavität bei einer großen Schlitzgeometrie nahezu ausgeschlossen. Aufgrund ihrer großen Austrittsquerschnittsfläche bringt eine Breitschlitzdüse darüber hinaus auch eine wesentlich geringere Scherbelastung in der Kunststoffschmelze ein. Somit können hier auch scherkritische Materialien und Additive etwa aus dem Bereich der biobasierten Werkstoffe problemlos verarbeitet werden.
Schonender Umgang mit dem Werkstoff
Der spezifische Druckverlust in der FDU-Breitschlitzdüse ist im Vergleich zu einer klassischen Runddüse deutlich geringer. Das bedeutet, dass der Anwender damit das Materialdeutlich schonender verarbeiten kann. Die Makromolekülketten von Biopolymeren und Regranulaten werden auf diese Weise nicht degradiert, somit bleiben die Material- und Bauteileigenschaften deutlich umfassendner erhalten. Zusätzlich steht, je nach Materialtyp, ein höherer Forminnendruck zur Verfügung. Eine wesentlich höhere Einspritzgeschwindigkeit, das höhere Niveau des Forminnendruckes und der größere Austrittsquerschnitt lassen den Nachdruck besser und intensiver im Bauteil wirken. Das alles wirkt sich äußerst positiv auf die Zykluszeit aus.
Dank der geringeren Scherung ergibt sich nahezu keine Steigerung der friktionsbedingten Schmelzetemperatur. Das wirkt sich vorteilhaft in der Verarbeitung aus. Mit der FDU kommt es zu keiner oder nur zu einer extrem reduzierten Belagbildung im Werkzeug.
Ideal für Bio- und Recyclingmaterial
Das führt wiederum zu erheblich reduzierten Ausgasungen des verarbeiteten Werkstoffs und so auch zu deutlich weniger. Geruchsbelästigungen für die Mitarbeiter an der Spritzgießmaschine. Allgemeine Materialschwankungen im „Recycled Plastics“ werden zudem vom großen Austrittsquerschnitt der FDU Düse kompensiert. Grundlegend sind bei dieser Konstellation auch höhere Anteile des „Recycled Plastics“ in Bauteilen möglich. Das ist nicht zuletzt bedingt von der geringeren Scherbelastung (Thermo-mechanische Belastung) der Schmelze aufgrund der FDU-Düse. Zusätzlich ist auch hier das Mould Monitioring System zur Prozessüberwachung im Einsatz. rw
Passend zu diesem Artikel
FDU Hotrunner realisiert mit einer Breitschlitzdüse auf einer Engel-Spritzgießmaschine die Produktion für wertige Teile aus Recyclingmaterial.
