Temperierung im Fokus

Die Temperierung im Spritzgießprozess war eines der zentralen Themen des zweiten "Inject" Spritzgießforums von Engel. Experten von Contura, Engel und HB-Therm sensibilisierten die 75 Teilnehmer für die Zusammenhänge der Werkzeugtemperierung und stellten die neuesten Erkenntnisse und Lösungen vor.

Gerade beim Temperieren wird oft an der falschen Stelle gespart. Das A&O für eine möglichst hohe Qualität der Teile sind für Philipp Geisser von HB-Therm "eine konstante Temperatur unabhängig von Störeinflüssen, eine gute Temperaturverteilung und die richtige Temperatur beim Produktionsstart.". Alles logisch und nachvollziehbar, aber auch alles mit Kosten verbunden. Deshalb die Mahnung von Philipp Geisser: "Sie wollten eine genaue Temperatur? Dann liegt es nahe, dass man diese Temperatur auch misst."

Was heute technisch möglich und wie sich mit einer hochwertigen Temperierung sogar Geld sparen lässt, präsentierten die beiden Engel-Mitarbeiter Christoph Balka und Matthias Schläger. Bei einem Demoteil mit 7,1 g Schussgewicht und einer Zykluszeit von 10 s konnte mit einer optimierten Temperierlösung von Engel 20 % der Herstellkosten eingespart und der Anteil der Temperierung an den Gesamtkosten von 37 % auf 17 % reduziert werden. Möglich macht dies das intelligente Zusammenspiel eines geregelten Temperierwasserverteilers – E-Flomo – mit einer drehzahlgeregelten Pumpe im Temperiergerät – E-Temp – und der übergeordneten Software zur Steuerung und Überwachung – IQ Flow Control.

Um den Effekt zu erklären nutzten Balka und Schläger den Vergleich mit einem Gokart: "Viele Fahrer geben beim Gokart immer Vollgas und regeln die Geschwindigkeit nur mit der Bremse." So ähnlich arbeiten heute gängige Systeme zur Werkzeugtemperierung. Mit E-Temp und E-Flomo kann Engel jetzt die Ventile öffnen − also weniger bremsen − und gleichzeitig die Pumpendrehzahl reduzieren − also quasi vom Gas gehen. Dies reduziert Energieverbrauch und Verschleiß, ohne die Kühlung im Werkzeug negativ zu beeinflussen.

Warum beim Spritzgießen eine möglichst konturnahe Kühlung so wichtig ist, machte Reiner Westhoff von Contura deutlich. Seine Botschaft: "Wer Spritzgießen will, braucht dazu keine konturnahe Werkzeugkühlung. Aber wer mit Spritzgießen Geld verdienen will, sollte sich mit dem Thema befassen." Bei der Kühlung in den Werkzeugen verfolgt Contura das Ziel, dass der Kunde an jeder Stelle des Werkzeugs die Temperatur bestimmen kann, die dort herrschen soll. Auf Basis langjähiger Erfahrung werden dazu mehrere Kühlkreise im Werkzeug verteilt.

Eine solche segmentierte Temperierung macht nach Worten von Reiner Westhoff zum Beispiel eine Schwindungssteuerung durch unterschiedliche Temperiermittelvorlauftemperaturen möglich. Zudem lassen sich die Zykluszeiten zum Teil erheblich reduzieren. Bei einem von Westhoff genannten Beispiel eines 800 mm langen Bauteils um eindrucksvolle 38 %.

Ein ausführlicher Bericht über die Veranstaltung mit weiteren Details zur Temperierung und den anderen Themen erscheint in Ausgabe 06/2017 der K-ZEITUNG und in der App, die im App-Store und bei Google Play kostenlos heruntergeladen werden kann.

gk