Verbessertes Farbwechselverhalten im Heißkanal - psg

Verbessertes Farbwechselverhalten im Heißkanal
Autor: Dipl. Ing. Andreas Kißler,
Vice Präsident bei PSG Plastic Service GmbH Mannheim
www.psg-online.de
Das Farbwechselverhalten in einem Werkzeug mit einem Heißkanalsystem ist als „Dauerbrenner“ ein immer wieder kehrendes Entwicklungsthema. In verschiedenen Stufen baut die
Entwicklungsabteilung der PSG Plastic Service GmbH das Know How über Klein-, Mittlereund Großsysteme permanent aus und stellt sich den Anforderungen neuer Materialien sowie
den grundlegenden Erfordernissen des Marktes.
Ein über viele Jahre starker Partner an der Seite der Werkzeug- und Spritzgießbetriebe ist die
PSG Plastic Service GmbH als mittelständiges Unternehmen in Deutschland, welches sich vor
allem auf dem Gebiet von Heißkanal- und Regeltechnik seit 1962 einen renommierten Namen auf dem Kunststoffmarkt gemacht hat. Gemeinsam mit den Kunden fand man immer
marktrelevante Lösungen, entwickelte werkzeugspezifische Heißkanallösungen man Werkzeuge und Produkte zum bestmöglichen Kundennutzen weiter. Die Entwicklungsabteilung
der PSG Plastic Service ist permanent an der Optimierung der Schnelligkeit des Farbwechsels
aktiv und setzt somit Meilensteine in Produktverbesserungen. Speziell der neue Anschnitt
der Baureihe Mikro RC 5 läßt die veränderte Schmelzeführung und die thermische Abschottung zur Werkzeugvorkammer, die Farbwechseleigenschaften, je nach Material- und Farbtypen, zwischen 50 und 70% verbessern. Materialien mit Metallicpigmenten sind mit dem
neuen Anschnitt ohne Schlieren und mit einer makellosen Oberfläche produzierbar. Ein
Beispiel eines schnellen Farbwechsels ist der Farbwechsel einer Caps & Closures Anwendung
von blau auf weiß. Nach Umrüstung der Mikro RX 5 Anschnittwechsel auf RC 5 konnte der
Farbwechsel von 120 Schuß auf 50 Schuß reduziert werden.
Bild 1: Caps Farbwechsel von blau auf weiß.
Erstellt: Juni 2010
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Bild 2: Mikro Düsenbaureihe RC5 und RX5
Um den Farbwechsel im Gesamtsystem, also Verteiler und Düsen zu beschleunigen
optimierte PSG die Oberflächenqualität des Schmelzekanals. Hierzu wird eine spezielle
Schmelzekanalpolitur durchgeführt, durch die strömungsgeschliffenen Flächen wird ein
Rauheitswert von RA ca. 0,5 erreicht. Diese polierten Kanäle verhindern die Ablagerungen
von Farbpartikeln und beschleunigen den Farbwechsel. Um die Politurqualität insbesondere
der Verrundungen in den Umlenkungen prüfen zu können, verfügt PSG Plastic Service über
ein spezielles Endoskop, mit dem die Umlenkungen bzw. Kreuzungspunkte im Verteiler
genauestens überprüft werden können. Zum PSG Kundenservice gehört dabei auch die
Zusendung der endoskopischen Video-Dateien eines Verteilers auf Wunsch der Kunden.
Bild 3: Endoskopische Aufnahme einer polierten Umlenkung
Auch korrosive Angriffe auf den Verteilerstahl führen zu einem unzureichenden Farbwechselverhalten. Diesbezüglich verfügt PSG über jahrelange Erfahrung und achtet bereits in der
Projektierung diverser Projekte auf die passende Stahlauswahl.
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Bild 4: Endoskopische Aufnahme eines korrosiv angegriffenen Schmelzekanals
PSG übernimmt die Funktionsgarantie für die Systeme. Dabei spielt es keine Rolle, ob die
Heißkanaltechnik komplett als Heiße Seite oder steckerfertig verdrahtet und der Einsatz von
Nadelverschlußsystemen verschlaucht oder verrohrt ausgeliefert werden. Vor Auslieferung
werden die Systeme einer kompletten Funktionsprüfung unterworfen und gemäß der
Zertifizierung DIN ISO 9001:2008 dokumentiert. Somit stehen dem Anwender Systeme mit
Funktionsgarantie zur Verfügung.
Ein interessantes Beispiel aus der Praxis für einen optimalen Farbwechsel wurde mit der Fa.
Junghans Kunststoffwarenfabrik in Hessisch Lichtenau realisiert. Das Werkzeugkonzept für
das Projekt „Tetra“ beinhaltet diverse Größen von Verschlußdeckeln von 2 ½ Komponenten
in Coreback-Verfahren. Die hohe Präzision sowie der schnelle Farbwechsel ist im Werkzeug
ein Garant für die Erfüllung der hohen Anforderung von Bauteilen bzw. Anwendungsrichtlinien. Die Materialien, ein Polypropylen bzw. ein Polystyrol wird mit Schußgewichten von 15g in einer Vielzahl von Farbkombinationen benötigt.
Bild 5: Bauteile Projekt „Tetra“
In Kombination wurden bei diesem Projekt Düsen der Fa. PSG Plastic Service aus der Baureihe Mikro und einen speziell polierten Heißkanalverteiler mit optimierter Oberflächenqualität der Schmelzekanäle eingesetzt. Sämtliche Schmelzeführenden Bauteile sowie die Platten der Heißen Seite, gehören ebenso zum Lieferumfang von PSG. Da bei der Vielzahl von
Additiven die Gefahr von korrosiven Angriffen, speziell durch Überhitzung, besteht, sind alle
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Bauteile aus rost- und säurebeständigem Material ausgeführt.. Der gewählte Plattenaufbau
entspricht der Heißen Seite Standardaufbau bei PSG und besteht aus einer Aufspannplatte
inkl. Isolationsplatte und Zentrierflansch, einer Rahmenplatte sowie der Düsenaufnahme.
Bild 6: Aufbau einer Heißen Seite
Aufgrund der konsequenten Beachtung aller Faktoren, welche den Farbwechsel positiv beeinflussen, mit Stahlauswahl, Verteilergeometrie, rheologische Auslegung der Verteilerquerschnitte, Schmelzekanalpolitur und farbwechseloptimierte Düsen, ist das Projekt Tetra ein
voller Erfolg in der jahrelangen sehr guten Zusammenarbeit zwischen den Partnern Fa.
Junghans und Fa. PSG.
Speziell im Bereich der Großsysteme wird die Entwicklungsabteilung der PSG Plastic Service
ihren Focus setzen und weitere Optimierungen vorantreiben.
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