Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen

Die Seite wird erstellt Kjell Meister
 
WEITER LESEN
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Plastifiziereinheit
Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer
und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Auf die Plastifiziereinheit kommt es an. Denn von ihr hängen sowohl die Qualität als auch die
    Leistungsfähigkeit moderner Spritzgießmaschinen ab. So bestimmt die Plastifiziereinheit die reali-
    sierbare Schmelzequalität, die Wiederholgenauigkeit des Spritzgießprozesses und vor allem auch
    die Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit der Maschine.

    „„ Beste Schmelzequalität
       Hohe stoffliche und thermische Homogenität bei
       unterschiedlichsten Prozessbedingungen.
    „„ Wiederholgenauigkeit
       Höchste Präzision. Von Schuss zu Schuss.
       Durch hochentwickelte Komponenten.
    „„ Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit
       Anwendungsspezifische Werkstoffausführungen.
       Für höchste Wirtschaftlichkeit.
    „„ Hohe Plastifizierleistungen und Durchsätze
       Auf den Kunststoff abgestimmte Schneckengeometrien garantieren
       maximale Durchsätze und Plastifizierleistungen.
    „„ Bester Service und Support
       Unzählige Kunststoffarten, Erscheinungsformen und Kombinationen
       sowie steigende Produktanforderungen und Wirtschaftlichkeit erfordern
       kompetente Beratung und Unterstützung.

2                                                                                                   3
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Lösungen nach Werkstoff-Klassen                                                                     Das vielseitige Advanced-Paket
Die optimale Ausführung für Ihren Kunststoff                                                        Dank Härteprozess und Stegpanzerung erzielen die Plastifizierkomponenten des Advanced-
                                                                                                    Pakets eine hohe Korrosionsbeständigkeit, hohe Abriebfestigkeit und eine lange Lebensdauer.
                                                                                                    So werden beispielsweise große Schnecken ab einem Durchmesser von 80 mm mit einer
                                                                                                    hochwertigen Stegpanzerung ausgeführt: Dabei wird mittels PTA-Schweißen (Plasma-Transfer-
                                                                                                    Arc-Welding) eine Panzerlegierung auf die Stegoberfläche aufgeschweißt – in einer Stärke
                                                                                                    zwischen 1 bis 2 mm. Der Verschleißschutz im Kanalgrund wird durch eine Chromschicht sicher-
                                                                                                    gestellt. Die Chromschicht wirkt zusätzlich als Korrosionsschutz; als Basismaterial wird außerdem
                                                                                                    ein korrosionsbeständiger Grundwerkstoff verwendet.
                                                                                                    Durchhärten ist das Leistungsattribut für kleinere Schnecken bis zu einem Durchmesser von
                                                                                                    70 mm. Bei der Herstellung der Schnecke wird ein Chromstahl mit einem hohen Kohlenstoff-
                                                                                                    gehalt gehärtet, sodass ein abrasionsbeständiges martensitisches Gefüge entsteht.

                                                                                                    „„ abrasions- und korrosionsbeständiger Schneckenwerkstoff
                                                                                                    „„ Bimetallzylinder
                                                                                                    „„ laserlegierte Rückstromsperre

                                                                                                    Für Thermoplaste mit Verstärkungsgraden (Glasfasern oder Füllstoffe)
                                                                                                    bis zu 30 %, wie zum Beispiel PA.

                                                                                                    Das starke High-Performance-Paket
                                                                                                    Kunststoff-Bauteile, wie sie zum Beispiel im Automobil-Motorraum Verwendung finden, erfüllen
                                                                                                    ein höchst anspruchsvolles Anforderungsprofil: Sie sind ausgelegt für erhöhte mechanische Fes-
                                                                                                    tigkeit sowie lange Lebensdauer bei hohen Einsatztemperaturen und für den permanenten Kon-
Das beste Basic-Paket                                                                               takt mit Kraftstoff, Öl und Bremsflüssigkeit. Und: Sie müssen dabei dennoch ein geringes Ge-
                                                                                                    wicht aufweisen und hohe Sicherheitsauflagen erfüllen. Diese Herausforderungen werden meist
ENGEL setzt Maßstäbe in puncto Hochwertigkeit und Qualität. Und startet damit bereits an der        mit hochgefüllten oder verstärkten Kunststoffen erreicht.
Basis. So verfügt schon das Basic-Paket über eine außerordentlich hochwertige Ausführung:           Das High-Performance-Paket ist die richtige Antwort für diese und eine Vielzahl ähnlicher Heraus-
Sowohl der Bimetallzylinder als auch die laserlegierte Ringrückstromsperre sind bereits standard-   forderungen. Höchste Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit, Robustheit und eine maximale
mäßig in diesem Paket enthalten.                                                                    Lebensdauer der Plastifizierkomponenten sichern Ihnen bestechende wirtschaftliche Vorteile für
Damit lässt sich eine Vielzahl von Anwendungen, wie beispielsweise Gebrauchsgegenstände aus         Ihre Spritzgieß-Produktion.
Polypropylen oder Polystyrol, sehr effizient und wirtschaftlich herstellen.
                                                                                                    „„ Durchgehärtete PM (pulvermetallurgische) Stahl-Schnecke
„„ nitrierte Schnecke – hohe Oberflächenhärte durch Nitrieren                                       „„ Wolframcarbid (WC) verstärkter Bimetallzylinder
„„ Bimetallzylinder – bereits im Standard                                                           „„ Laserlegierte Rückstromsperre
„„ laserlegierte Ringrückstromsperre – bereits im Standard
                                                                                                    Für Thermoplaste mit Verstärkungsgraden über 30 %,
Für unverstärkte Thermoplaste, zum Beispiel PE, PP, PS.                                             zum Beispiel PA mit 50 % Glasfasern.

4                                                                                                                                                                                                  5
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Plastifiziertechnologie-Lösungen
für Ihre Spezial-Anforderungen

Geometrie entscheidet. Während 3-Zonenschnecken vielseitig verwendbar sind, bieten Bar-
riereschnecken höchste Produktivität. ENGEL bietet eine breite Auswahl an anwendungsspezifi-
schen Geometrien. Diese stellen für Sie höchste Plastifizierleistungen, bestechende Einfärbequa-
lität und überzeugende Dosierkonstanz sicher.

Vielseitig: Lösung für Durchsatzsteigerung
SPS (special purpose screw) – zweigängige G2.3-Schnecke

Weiterentwicklungen in der Werkzeug- und Temperiertechnik führen zu einer kontinuierlichen
Reduktion der Kühlzeiten sowie zu deutlich höheren Durchsätzen durch Zykluszeitverkürzungen
mit Parallelbewegungen bei vollelektrischen und Hybridmaschinen. Die zweigängige Schnecke
sichert die nötige Leistungssteigerung in sehr wirtschaftlicher Weise.
Mit ihrer optimierten Einzugszone ermöglicht die zweigängige Schnecke einen hohen Eintrag
an Scherenergie, sodass bereits vor der Kompression ein hoher Schmelzeanteil vorliegt. Ab
der Einzugszone liegt ein zweiter Steg dem ersten direkt gegenüber und sorgt durch die daraus
resultierende gleichmäßigere Verteilung der Kräfte beim Dosieren für ein symmetrisches Druck-
profil. Dadurch können die im Vergleich zur eingängigen Schnecke deutlich höheren Durchsätze
realisiert werden, insbesondere bei technisch anspruchsvollen Anwendungen. Hierzu zählen zum
Beispiel:

„„ technische Bauteile aus PP
„„ dünnwandige technische Bauteile aus PA
„„ Bauteile aus leichtfließendem POM

Homogen: Lösung zum Direkteinfärben
SMS (standard mixing screw) – Mischschnecke (G13)

Wenn Spritzgießteile in unterschiedlichen Farben produziert werden müssen, ist es sinnvoll, den
Kunststoff direkt an der Spritzgießmaschine mit Farbmittel einzufärben. Sehr oft werden soge-
nannte Masterbatches, bestehend aus Trägermaterial und konzentrierten Farbpigmenten, zuge-
mischt. Für ausgezeichnete Mischergebnisse sorgt nicht nur die geeignete Schneckengeometrie,
sondern auch das geeignete Trägermaterial des Masterbatches.
Die Mischschnecke (G13) (SMS) sorgt für ein gleichmäßiges Verteilen von Farbpigmenten in der
Schmelze.

                                                                                              7
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Robust: Lösung für hohe Durchsätze,                                                                              Flexibel: Die Lösung für Automotive
hohe Förderleistung und Einfärben
                                                                                                                 UAS (universal automotive screw) – zweigängige Schnecke mit Mischkopf (G18)
MBS (mixing barrier screw) – Barriereschnecke mit Mischkopf (G16S)
                                                                                                                 Die Anforderungen im Automobilsektor erfordern ein Schneckenkonzept, das höchste Leistung
Polyolefine stellen in der Verarbeitung eine hohe Herausforderung dar, insbesondere wenn sehr                    in einem breiten Einsatzgebiet ermöglicht. Durch das zweigängige Schneckenkonzept wird auf-
hohe Durchsätze gefordert werden und der Kunststoff mit Masterbatches eingefärbt wird. Die                       grund der großen Schneckenoberfläche gezielt Energie in den Kunststoff eingebracht. Die nach-
Lösung dafür sind Barriereschnecken mit dynamischen Mischköpfen.                                                 folgenden Misch- und Scherteile homogenisieren die Schmelze auf sehr schonende Weise. Das
Das verfahrenstechnische Prinzip der Trennung von Feststoff und Schmelze durch den Barriere-                     Ergebnis ist eine sehr hohe Durchsatzleistung bei gleichzeitig hoher Einsatzbandbreite vorwie-
steg sichert höchste Aufschmelzleistungen, und ein zusätzlicher dynamischer Mischkopf sorgt für                  gend im Automotivebereich.
eine sehr gleichmäßige Farbpigmentverteilung.
                                                                                                                 „„ technische Bauteile aus PC-ABS Blends
                                                                                                                 „„ Bauteile aus PC-PET
                                                                                                                 „„ Stoßfänger PP-EPDM oder PP-Talkum

                                                              MBS (mixing barrier screw)

                                                                                                                 Zackig: Die Lösung für hohe Durchsätze und Förderleistung
                                                                                                                 UBS (universal barrier screw) – Hochleistungs-Barriereschnecke (G16)

                                                                                                                 Hochleistungsmaschinen wie die vollelektrische ENGEL e-motion T stehen für kürzeste Zyklus-
                                                                                                                 zeiten und ein Höchstmaß an Produktivität. So zum Beispiel in der Verpackungsindustrie. Oder
                                                                                 UBS (universal barrier screw)
                                                                                                                 in der Medizintechnik, etwa in der Fertigung von Polystyrol-Petrischalen oder Blutröhrchen. Die
                                                                                                                 Plastifizierkomponenten müssen darauf ausgelegt sein, die geforderten Plastifizier- und Durch-
                                                                                                                 satzwerte bei gleichzeitig optimaler Schmelzequalität zu erreichen. Und zwar kontinuierlich – mit
                                                                                                                 einem Höchstmaß an Prozess-Konstanz. Mit der Hochleistungsbarriereschnecke bietet ENGEL
                                                                                                                 die ideale Lösung für diese Anforderungen.

                                                                                                                 Diese Schneckenbauform zeichnet sich gegenüber anderen Hochleistungsbarriereschnecken
UAS (universal automotive screw)                                                                                 durch hohe Universalität bei gleichzeitig hohen Aufschmelzleistungen aus. Damit lassen sich sehr
                                                                                                                 unterschiedliche Kunststoffe (teilkristallin, amorph und Kunststoffmischungen) mit hohen Durch-
                                                                                                                 sätzen verarbeiten.

                                                                                                                 Einen Schritt voraus: ausgezeichnetes Selbstreinigungsverhalten

                                                                                                                 Basierend auf der erhöhten Steigung des Barrieresteges im Vergleich zum Hauptsteg in der
                                                                                                                 Barrierezone wurden die Verweilzeit und der Energieeintrag optimiert. Sanfte Gangtiefen- und
                                                                                                                 Gangsteigungsänderungen in den Übergangsbereichen zwischen den einzelnen Zonen führen in
                                                                                                                 Summe zu einem verbesserten Selbstreinigungsverhalten auch bei Hochleistung.

8                                                                                                                                                                                                               9
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Vorwärtsdenken bei Rückstromsperren
harte Schale – zäher Kern

Die Anforderung | Fit für hohe Belastungen

Es gibt kaum ein Bauteil der Spritzgießmaschine, das derart unterschiedliche Anforderun-
gen erfüllen muss wie die Rückstromsperre:

Einspritz- und Nachdruckphase
Aus Sicht der Funktion verhindert sie das Rückströmen von Schmelze in der Einspritz- und Nach-
druckphase. Ein wiederholgenauer Schließvorgang zu Beginn des Einspritzvorgangs ist einer der
wichtigsten Parameter für die Qualität der gespritzten Bauteile. In dieser Phase ist die dynamische
Belastung extrem hoch – Drücke von 2400 bar oder mehr können auftreten.

Plastifizierphase
In dieser Phase ist die Rückstromsperre offen. Wesentliche Faktoren sind hier: ein möglichst
geringer Druckbedarf beim Durchströmen für hohe Förderleistungen der Schnecke und ein sehr
gutes Selbstreinigungsverhalten. In beiden Prozessphasen, also beim Einspritzen und Plastifizie-
ren, sind die Kräfte zwischen den einzelnen Komponenten sehr hoch. Die Härte und Zähigkeit der
Spitzen muss daher besonders hoch sein, um eine lange Lebensdauer zu erreichen.

Die Lösungen
Die hohe Werkstoffkompetenz von ENGEL führt auch bei Rückstromsperren zu innovativen Lösungen.
So sorgt beispielsweise die Laserlegierung der Rückstromsperren-Spitze – eine patentierte
ENGEL-Entwicklung – für Bruchsicherheit und hohe Standzeiten. Ein Großteil der Spitzen bei
ENGEL sind mit dieser besonders vorteilhaften Laserlegierung ausgestattet.

                                                                                                11
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Ringrückstromsperre universal-shut UNR9                                                                      Ringrückstromsperre universal-shut UNR9

Ringrückstromsperre universal-shut UNR9                                                                        Ringrückstromsperre opt-shut OPR9
Karbidische Hartstoffphasen stehen für höchste Beanspruchung und erfüllen somit die hohen                      Speziell für Glasklaranwendungen hat ENGEL die Rückstromsperre OPR9 entwickelt. Im Vergleich
anspruchsvollen Anforderungen am besten. Diese Werkstoffausführung besteht aus einer laser-                    zur UNR9-Rückstromsperre sind alle Komponenten der OPR9 zusätzlich mit einer PVD-Beschich-
legierten Spitze, um den Verschleiß zwischen Spitze und Sperrring zu reduzieren.                               tung ausgeführt. Damit wird das schon sehr gute Selbstreinigungsverhalten der Rückstromsperre
                                                                                                               UNR9 weiter verbessert.
Die Legierung wird mittels Lasertechnologie aufgebracht. So ist ein schmelzmetallurgischer Ver-
bund zum Grundmaterial sichergestellt. Mit dieser Technologie kann das Grundmaterial der Spit-
ze sehr zäh ausgeführt werden. Der Vorteil: Die Spitze kann hohe dynamische Belastungen
aufnehmen. Der Sperr-Ring bei der UNR9-Ausführung besteht aus einem pulvermetallurgischen                      Ringrückstromsperre quick-shut QUR9
Cr-Stahl mit sehr hoher Abrasions- und Korrosionsbeständigkeit.
                                                                                                               Eine weitere Ausführung der Ringrückstromsperre, die im Speziellen für Schnellläuferanwendun-
                                                                                                               gen entwickelt wurde, stellt die QUR9 dar. Diese Sperre zeichnet sich durch einen verkürzten
                                                                                                               Hub sowie durch eine hohe Standzeit aus.

12                                                                                                                                                                                                                  13
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Kugelrückstromsperre tough-shut TOR10
Je größer der Durchmesser der Rückstromsperre ist, umso herausfordernder ist es, ein sehr
gutes Schließverhalten zu realisieren. Speziell bei der Produktion von dünnwandigen Bauteilen
ist eine sehr exakte Formfüllung notwendig. Diese Anforderungen können bei größeren Schne-
ckendurchmessern am besten mit Kugelrückstromsperren erfüllt werden – vor allem wenn keine
Druckentlastung zugunsten der Teilequalität nach dem Dosieren eingestellt werden darf.

Mehrkugelrückstromsperre clear-shut CLR12
Die Anforderung bei der Verarbeitung glasklarer Kunststoffe mit hohen Schussgewichten lau-
tet: ausgezeichnetes Schließverhalten kombiniert mit sehr gutem Selbstreinigungsverhalten.
Zur Sicherstellung einer hohen Qualität optischer Bauteile muss die Einspritzgeschwindigkeit zu
Beginn des Einspritzvorgangs sehr niedrig sein, was hohe Ansprüche an das Schließverhalten
der Rückstromsperre stellt.
Diese Anforderungen werden am besten mit einer Mehrkugelrückstromsperre realisiert. Diese
Bauform verfügt bereits im Standard über eine Chromnitrid-Beschichtung. Der Vorteil: Die Be-
schichtung reduziert die Belagsbildung im Bereich der Rückstromsperre und verbessert das
Selbstreinigungsverhalten deutlich.

Rückstromsperre smart-shut SMR13
Obwohl moderne elektrische Spritzaggregate Bewegungen nachweislich mit höchster Reprodu-
zierbarkeit durchführen, sind die Sperren das entscheidende Element für konstante Prozesse.
Mit der zwangsschließenden ENGEL smart-shut werden die Gewichtsschwankungen auf ein
Minimum reduziert.
So funktioniert die neue smarte Lösung – ENGEL smart-shut: Nach dem Dosiervorgang wird die
Schnecke kurz in die Gegenrichtung gedreht, durch eine spezielle Steuerungskulisse wird der
Sperrring in Schließrichtung bewegt. Die Rückstromsperre ist daher schon vor dem Einspritzvor-
gang geschlossen. Der Vorteil: Die ENGEL smart-shut erfüllt ihre höchsten Ansprüche hinsicht-
lich Schließzeitpunkt- und Schussgewichtskonstanz.

14
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Perfekt abgestimmt
kundenspezifische Lösungen im Blickpunkt

Dank des umfassenden Plastifizier-Know-hows erhalten Sie von ENGEL auf Wunsch optimierte
Plastifiziersysteme, die exakt auf unterschiedliche verfahrenstechnische Anforderungen abge-
stimmt sind.

Stabile Prozesse mit dem PVC-U-Paket
Dry blend oder Granulat PVC-U, auch Hart-PVC genannt, gehören zu jenen Kunststoffklassen,
die ganz besondere Anforderungen an die gesamte Spritzgießmaschine stellen. Geringe Sche-
rung, hohe Drehmomente sowie chemische Beständigkeit prägen die Ausrüstung der Maschine.
Mit den Modifikationen des PVC-Pakets werden die Ansprüche an die Maschinenausrüstung
perfekt abgedeckt.

„„ korrosionsbeständiger Bimetallzylinder mit luftgekühlten Zylinderheizbändern
„„ eigens entwickelte Niederkompressionsschnecke (SPS-G3) für den kombinierten Einsatz
   von Granulat und Dryblend
„„ zusätzliche optimierte Schneckengeometrie für die reine Dryblendverarbeitung (SPS-G3DB)
„„ integrierte Schneckenspitze für hervorragendes Selbstreinigungsverhalten
„„ Hohlgebohrte Schnecken zum Einbau einer Schneckentemperierung
„„ erhöhtes Drehmoment und Rückdrehsperre beim Einspritzen
„„ Programm "Vorabspritzen" zur Verbesserung der Bauteilqualität

Eine ENGEL Spritzgießmaschine mit PVC-Paket eignet sich sowohl für die Verarbeitung
von PVC in Pulverform (sogenanntes Dry blend) als auch in Granulatform.

Robuste Verarbeitung von Fluor-Kunststoff
Für die Verarbeitung von Fluor-Kunststoffen, zum Beispiel PVDF aber auch PFA, werden hoch-
korrosionsbeständige Werkstoffe für sämtliche Komponenten der Plastifiziereinheit eingesetzt.
Hochlegierte Nickelbasiswerkstoffe stehen für höchste Korrosionsbeständigkeit:

Alle Komponenten bestehen aus Nickelbasiswerkstoff
„„ Bimetallzylinder mit vernickelter Einfüllöffnung
„„ steggepanzerte Schnecke mit Rückstromsperre
„„ Flansch und Düse

                                                                                          17
Plastifiziereinheit Höhere Leistungsfähigkeit, Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit von Spritzgießmaschinen
Schneller Materialwechsel: Selbstreinigungs-Paket
                                                                                                      Die Dauer & Effektivität eines Material- bzw. Farbwechsel wird bei einer Plastifiziereinheit haupt-
                                                                                                      sächlich durch die Front-End Ausführung (Flansch & Düse) bestimmt. Um nun das Selbstreini-
                                                                                                      gungs- bzw. Materialwechselverhalten zu verbessern, wurde ein spezielles „Selbstreinigungs-
Fokussierte Technik: Optik-Paket                                                                      Paket“ entwickelt.

Optische Teile mit großen Wandstärken stellen eine besondere Hausforderung für die Plastifizier-      Dieses Paket setzt sich aus folgende speziell abgestimmten Komponenten zusammen:
einheit dar. Denn: Große Wanddicken bedeuten lange Kühlzeiten und damit lange Verweilzeiten           „„ CrN-beschichtete Ring-Rückstromsperre mit verlängerter Spitze und verkürztem Hub
des Kunststoffs in der Plastifiziereinheit sowie im Heißkanal und im Werkzeug. Ein besonders
schonendes Aufschmelzen und beste Homogenisierung sind daher die Vorrausetzungen für die              „„ Optimierte Flanschgeometrie (flacherer Winkel) inklusive eines eigenen Flanschheizbands
Linsenfertigung. Durch den Einsatz von optimierten Schneckengeometrien und Werkstoffaus-                 und Regelung
führungen kann das Prozessfenster für den Anwender vergrößert werden. Bei Bedarf kann der             „„ Düsenkörper mit reduzierten Schmelzeübergängen sowie Einschraubdüse
Maschine kontrolliert Material zugeführt werden. Bei dieser Option wird die Materialzufuhr im         „„ Die Schnecke ist in Abhängigkeit der Anwendung zu wählen. Kombinierbar ist das Paket
Sinne von „Unterfüttern“ zudosiert. Dadurch reduziert sich die Verweilzeit und führt somit zu einer      mit jeder Schneckengeometrie zur Verarbeitung von Thermoplasten.
verbesserten Bauteilqualität.
                                                                                                      Die Vorteile des Selbstreinigungs-Paketes für den Verarbeiter:
„„ Bimetallzylinder mit vernickelter Einfüllöffnung
                                                                                                      „„ Deutlich minimierte Schussanzahl bzw. Zeitdauer bei Farb-/Materialwechsel
„„ speziell entwickelte Sondergeometrie SPS-G15 mit PVD-Beschichtung für PMMA
                                                                                                      „„ Wesentliche Verbesserung der Bauteilqualität
„„ opt-shut (OPR9)-Ringrückstromsperre (PVD-beschichtet)                                                 (Vermeidung schwarzer Punkte, Schlieren, usw.)
„„ Flansch und Düse korrosionsbeständig                                                               „„ Verringerte Materialbelastung (Vermeidung von Materialabbau und Anklebungen)
„„ korrosionsgeschützte Ausführung der Massetrichterverschiebeeinheit                                 „„ Hohe Universalität bezogen auf die zu verarbeitenden Kunststoffe
„„ optionale Peripherie:
     •   Unterfütterungspaket
                                                                                                      Glasklare Sache: Glazing Paket
     •   Stickstoffspülung
     •   Materialentstauber
                                                                                                      Bei der Verarbeitung der beiden transparenten Kunststoffe Polycarbonat (PC) und Polymethyl-
     •   Absaugung von flüchtigen Bestandteilen
                                                                                                      methacrylat (PMMA) für optische Anwendungen wie Linsen, Scheinwerfer, Rückleuchten, Pa-
„„ Für PMMA, PC, COC, transparentes PA                                                                noramadächer, usw. ist das Glazing Paket zu wählen, um eine einwandfreie Bauteilqualität
                                                                                                      ohne optische Makel (Schlieren, schwarze Punkte) zu erreichen. Dabei hat ebenfalls wieder die
                                                                                                      Front-End-Ausführung (Flansch & Düse) den hauptausschlaggebenden Anteil für die Verbesse-
                                                                                                      rung des Selbstreinigungsverhaltens.

                                                                                                      Ähnlich wie das Selbstreinigungs-Paket besteht das Glazing-Paket aus:
                                                                                                      „„ Optimierte Flanschgeometrie (flacherer Winkel) inklusive eines eigenen
                                                                                                         Flanschheizbands und Regelung
                                                                                                      „„ Düsenkörper mit reduzierten Schmelzeübergängen sowie Einschraubdüse
                                                                                                      „„ CrN-beschichtete Mehrkugelsperre CLR12 für bestes Selbstreinigungs- & Schließverhalten
                                                                                                      „„ In Abhängigkeit von der Anwendung kann das Paket mit den GPS (general purpose screw),
                                                                                                         UAS (universal automotive screw) oder UBS (universal barrier screw) kombiniert werden.

                                                                                                      Die Vorteile des Glazing-Paketes für den Verarbeiter:
                                                                                                      „„ Wesentliche Verbesserung der Bauteilqualität durch sehr gute Schmelzequalität
                                                                                                         (Vermeidung von schwarzen Punkten, Schlieren, usw.) sowie auch der
                                                                                                         Bauteileigenschaften (durch geringere Materialbelastung)
                                                                                                      „„ Keine Kompressionsentlastung nach Dosieren erforderlich sowie
                                                                                                         Realisierung niedrigster Einspritzgeschwindigkeiten (durch Verwendung der CLR12)

18                                                                                                                                                                                                    19
Die schnelle Angelegenheit mit dem Verschlusskappenpaket
Maximale Schnelligkeit, Dynamik und Performance: Die ENGEL speed-Plastifizierung ist durch und
durch auf Dauer-Hochleistung ausgelegt. Schnell drehende Schnecken, kurze Hübe und rasches,
präzises Einspritzen; alle Systemkomponenten halten selbst extremsten Anforderungen stand und
sind damit speziell auf die intensive Beanspruchung in der Verpackungsindustrie ausgerichtet. Die
Barriereschnecke G16CAP ist speziell auf die Anforderungen der Verpackungsindustrie bei der
Herstellung von Verschlusskappen aus PE-HD für Getränke zugeschnitten.
Hochfeste Werkstoffausführung, geparrt mit ausgefeilter Geometrie, führen zu Höchstleistungen
mit bester Schmelzehomogenität. Eingesetzt wird die G16CAP nur in Kombination mit der hoch
verschleißbeständigen Ring-Rückstromsperre cap-shut CAR11. Diese Rückstromsperre ist mit
einer besonders harten Lattice-Schicht ausgeführt, um die Lebensdauer der Sperre zu verlängern.

„„ hoher Durchsatz bei homogener Schmelzeaufbereitung
„„ hohe Plastifizierleistung
„„ optimierte CAP Barriereschnecke (G16CAP) für PE-HD ≤ 8 g/10 min MFR
„„ hoch verschleißbeständige 4-Flügel Ring-Rückstromsperre cap-shut (CAR11)

Mit Leichtigkeit geschäumt: foammelt (MuCell®)
Präzise Leichtbauteile aus Mikroschaumstrukturen werden nach dem MuCell®-Prinzip mit
ENGEL foammelt hergestellt. Das Treibgas (Stickstoff oder Kohlendioxid) wird dabei kontrolliert
in die Schmelze injiziert und durch intensives Mischen zu einer homogenen Polymer-Gas-Lösung
vermengt. Erst nach dem Einspritzen in die Werkzeugkavität erfolgt der Aufschäumvorgang. Es
entsteht eine Integralschaumstruktur aus einer kompakten Randschicht und einem geschäumten
Kern. Die Schnecke ist mit einem effizienten Mischteil ausgestattet, welches das Kunststoff –
Gasgemisch homogenisiert, sodass die Gasverteilung und somit das Schäumergebnis
optimiert wird.
Die Plastifiziereinheiten zeichnen sich durch einen bis zwei Gas-Injektoren aus und haben eine
verfahrenstechnische Länge mit einem L/D-Verhältnis bis zu 25. Die speziell für foammelt entwi-
ckelte Schnecke G25S sorgt für einen sehr stabilen Prozess und für eine sehr gute Schmelze-
homogenität.

„„ foammelt-Paket für Kunststoffe mit ≤ 35 % Glasfaser
„„ optional mit zwei Injektoren

MuCell® ist eine eingetragene Marke von Trexel, Inc.

20
Plastifiziereinheiten im Überblick
nach Einfärbeanteil und Kunststoffarten

                                Standard-Anwendung                      Hochleistungs-Anwendung                                                                                    Spezial-Anwendung
                                                                                                                                                                                  Special Purpose Screw
                                                                       Universal                             Geometrie          GPS                                                        SPS
                                 General                 Standard                  Universal   Mixing
                                                                        Auto-
                                 Purpose                  Mixing                    Barrier    Barrier       Geometrie           G1       G2.3        G3     G3DB            G5                      G6                 G7           G9       G15   G19
Type                                                                    motive
                                 Screws                   Screw                     Screw      Screws
                                                                        Screw                                L/D                                                                        bis zu 25
                                  GPS                      SMS                       UBS        MBS
                                                                         UAS
                                                                                                             Schnecken           S9        S8         S8      S8        S8        S10        S1     S8      S10        S10       S10      S1N
                                                                                                             ø ≤ 70                                                                                                                       -P2
Geometrie                             G1                     G13         G18       G16/G11 G10/16S
                                                                                                             Schnecken                    S4V      S4V       S4V                                    S4V                                             S4V
Länge L/D                                  bis zu 24                               bis zu 28                                                                            S6
                                                                                                             ø ≥ 80                        -B       -B        -B                                     -B                                              -B
Schnecken ø ≤ 70        S1N           S8          S10        S8                       S8                     Zylinder            M3        M3         M3      M3       M3         M9         M3     M3       M9         M3           M9       M3    M3
Schnecken ø ≥ 80        S6N-B        S4V-B      S13H-T   S13V-B        S13V-B                  S13V-B        Fluor-KS
Zylinder                 M3           M3         M3/M9       M3          M3          M3            M3        PP
PE                                                                                                           PP + LGF
PP                                                                                                           PA
PP-EPDM                                                                                                      PA + LGF
PPT
                                                                                                             PVC-U
PS
                                                                                                             PVC-C                                •
SAN
                                                                                                             Duromer                                                                •
TPE
                                                                                                             BMC                                                                    •
PA                                                • •        •           •
                                                                                                             Elastomer                                                                   •        •• ••••
PBT
                                                                                                             LSR, LIM                                                                                               •        •
PET                 •            • •                     •         •                           •        •
                                                                                                             PIM                                                                                                                      •
ABS
                                                                                                             PC                                                                                                                  v        •
ABS-Blend,
                                                                                                             PMMA
PPE-Blend
ASA                                                                                                          POM

PC                               • •            • • •    • •       • • •       • •         •                 PBT

COC                              •                       •         •
PC-Blends                                                                                                          Basis-Paket                                                                             High-Performance-Paket
                                                                                                                   S1N:		 Nitrierstahl vergütet und plasmanitriert                                         S10:		pulvermetallurgischer
PVC-weich                                                                                                          S1N-P2: Nitrierstahl vergütet und plasmanitriert,                                                 PM-Kunststoffformenstahl,
                                                                                                                            CrN-mod beschichtet                                                                      durchgehärtet
POM                                             • •      • •       • • •       •                                   S6N-B:		 Steggepanzerte Schnecke, Nitrierstahl, plasmanitriert                          S13H-T:		 Vergütungsstahl, HVOF-beschichtet,
                                                                                                                   M3:		Fe-Bimetallzylinder                                                                          steggepanzert
PPS                                             • • •                                                                                                                                                      M3: 		 Fe-Bimetallzylinder ≤40% GF
                                                                                                                                                                                                           M9:		 Ni-Bimetallzylinder mit
LCP                                                                                                                Advanced-Paket
                                                                                                                                                                                                                     Wolframcarbidverstärkung >40% GF
                                                                                                                   S4V-B:		 Steggepanzerte Schnecke, vergüteter
Hochtemperatur-KS                • •            • • •                                                                        Kunststoffformenstahl, verchromt
                                                                                                                   S8:		 Hochchromhältiger Werkzeugstahl, durchgehärtet                                    Prozesstechnische Modifikationen und/
                                                                                                                                                                                                      •
                                                                                                                   S13V-B:		 Steggepanzerte Schnecke, Vergütungsstahl, verchromt                           oder Anpassung der Plast-Komponenten
                                                                                                                   M3:		Fe-Bimetallzylinder                                                                erforderlich

                                                                                                                   Glasfaseranteil = 0%
                                                                                                                                                                                                           Glasfaseranteil > 30%
                                                                                                                   Glasfaseranteil ≤ 30%
                                                                                                                                                                                                           Einfärben

                                                                                                            Hierbei handelt es sich um einen Auszug des ENGEL Produktportfolios für Plastifiziersysteme.
                                                                                                            Weitere Ausführungen sind auf Anfrage verfügbar.

22                                                                                                                                                                                                                                                   23
ENGEL Lösungskompetenz

Die Geschichte des Kunststoffs ist die Geschichte des raschen Wandels.

Die Anforderungen an die Plastifiziereinheit steigen stetig. Kunststoffe mit besonderen Eigenschaften
erfodern den Einsatz immer neuerer Additive oder sonstiger Zusatzstoffe, um diese Ansprüche zu
erfüllen. Geringeres Bauteilgewicht, niedrigere Materialkosten, höhere Festigkeiten sowie stetig
veränderte Rahmenbedingungen motivieren die kontinuierliche Weiterentwicklung. Im Zeichen
der Produktivitätssteigerung müssen diese neuen Kunststoffe mit modernen Spritzgießmaschinen
schneller und mit höchster Qualität verarbeitet werden. Diese Faktoren führen zu einer höheren
Belastung aller Komponenten der Plastifiziereinheit.

Das Schneckenkompetenzteam bei ENGEL St. Valentin ist die organisatorische Einheit, die sowohl
für die Funktion als auch für die Herstellungsmethode von Plastifiziereinheiten verantwortlich zeich-
net. Im Prozess des Concurrent Development werden alle relevanten Anforderungen gleicherma-
ßen berücksichtigt. Ein Team von Experten aus Metallurgie, Schweißtechnik, Rheologie, Kunst-
stofftechnik, Konstruktion und Fertigungstechnik erarbeitet neue Schneckenkonzepte. Stetige
Verbesserungen in der Herstellung und Prozesssicherung sind für dieses Team ebenso wichtig
wie die Erforschung von komplexen physikalischen und chemischen Vorgängen.

Die durchgängige und vollständige elektronische Integration (CAx) der Daten in den Design- und
Produktionsprozess bildet die Voraussetzung für gleichbleibend hohe Qualität der Bauteile. Durch
das Support-Team werden unsere Kunden auf höchstem Niveau unterstützt und Projekte erfolg-
reich umgesetzt.

24
Modernes Laboratorium
ENGEL verfügt über ein sehr gut ausgestattetes Werkstofflabor, um Prozesse, Werkstoffe
und Kunststoffe punktgenau zu untersuchen. Neben der Standardausstattung eines guten
Werkstofflabors, das von verschiedensten Härteprüfmethoden über die Präparations- und Ätz-
technik bis zu unterschiedlichen lichtmikroskopischen Untersuchungsverfahren reicht, stehen
auch ein Rasterelektronenmikroskop, ein Weißlichtinterferrometer und ein Tribometer zur Verfü-
gung. Damit ist es unseren Metallurgen möglich, den chemischen Aufbau und die Mikrostruktur
unserer metallischen Werkstoffe zu untersuchen, die hoch qualitativen Oberflächen der Plastifi-
zierkomponenten 3-dimensional zu vermessen und die Gleiteigenschaften zu charakterisieren.
Ein Team aus Kunststofftechnikern ermittelt rheologische Parameter, die Grundlage zur Simula-
tion, Auslegung und Optimierung von Plastifizierkomponenten bilden. Weiters gibt es die Mög-
lichkeit durch elektrochemische Untersuchungen am Potentionstat das Korrosionsverhalten eines
Werkstoffes zu bestimmen.

Eigener Schneckenprüfstand
Eine eigene Spritzgießmaschine im Entwicklungsbereich ist für Material- und Geometrieentwick-
lungen von Plastifizierschnecken, Mischköpfen und Rückstromsperren reserviert. Umfangreiche
Sensorik im Bereich des Massezylinders erlauben es, einen „Blick“ in die Plastifiziereinheit zu
werfen und den Plastifizier- und Einspritzvorgang genau zu analysieren.

Mit flexibler Kompetenz – der lösungsorientierte Support
Das ENGEL Plastifizier-Support-Team unterstützt den Kunden vor Ort oder über Fernwartung in
allen Plastifizierungsfragen. Ob Produktwechsel, Kunststoffumstellung oder Leistungsoptimierung –
das Experten-Team steht Ihnen zur Verfügung, um Ihre Prozesse zu optimieren und Probleme
zu lösen. Die sehr erfahrenen Kunststofftechniker verfügen über Methoden und Messwerkzeu-
ge, um rasche Problemanalysen durchzuführen und Maßnahmen einzuleiten. Wirtschaftliche Be-
trachtungen sind dabei ebenso wichtig wie technische Lösungen.
In Verbindung mit der Entwicklung und der Fertigung lassen sich kundenspezifische Anpassun-
gen rasch durchführen. Flexibilität mit Kompetenz – kreativ und schnell in der Umsetzung – das
dürfen Sie vom Plastifizier-Support-Team erwarten.

Anfragen richten Sie bitte an Ihren Ansprechpartner vor Ort oder stellen sie auf unserer
Webseite www.engelglobal.com.

26
DE 2019-09

                                          ENGEL AUSTRIA GmbH | Ludwig-Engel-Straße 1 | 4311 Schwertberg, Österreich
                                          Tel. +43 50 620 0 | Fax +43 50 620 3009 | sales@engel.at | www.engelglobal.com

             Die in dieser Broschüre enthaltenen Informationen, Produktmerkmale und Bilder dienen ausschließlich als unverbindliche und technische Orientierungshilfe.
             Technische Änderungen sowie Druck- und Satzfehler vorbehalten. Nachdruck, wenn auch nur auszugsweise, nur mit ausdrücklicher Genehmigung der ENGEL AUSTRIA GmbH.
Sie können auch lesen