Zur Herstellung von Zahnbürsten hat die Zahoransky Formenbau GmbH aus Freiburg ein 7-Komponenten Spritzgießwerkzeug an die M+C Schiffer GmbH geliefert. Angekündigt wurde es als erstes 7-Komponenten-Werkzeug, das jemals gebaut wurde.
Das 16-fach-Spritzgießwerkzeug von Zahoransky hat zwei Spritzstationen und eine außerhalb vom Werkzeug liegende Belade- und Entnahmestation. In der ersten Spritzstation werden zwei unterschiedliche Materialien in gleicher Farbe verarbeitet. In der zweiten Station kommen zwei unterschiedliche TPEs zum Einsatz. Eines davon wird in vier verschiedenen Farben gespritzt. Diese Anforderung ist speziell in der Welt der Zahnbürsten ein Muss, denn Zahnbürsten werden grundsätzlich in vier verschiedenen Farben im Handel angeboten. Durch diese 7-Komponenten-Technologie können Zahnbürsten heute ohne langen Farbwechsel hergestellt werden. Auch die Kosten des benötigten Kunststoffmaterials durch Freispritzen beim Farbwechsel entfallen gänzlich. Werden die verschiedenfarbigen Zahnbürsten – wie sonst üblich – nacheinander gespritzt, fallen außerdem längere Lieferzeiten und eine Zwischenlagerung der Bürsten an.
Der Bau eines 7-Komponenten-Werkzeugs war nicht nur für den Werkzeug- sondern auch für den Maschinenbauer eine große technische Herausforderung, denn auf engem Raum mussten sieben Spritzeinheiten mit dem Werkzeug verbunden werden. Die Verfügbarkeit von mehreren Materialzuführungen, die unterschiedlichen Verarbeitungstemperaturen der einzelnen Materialien und die engen Abstände der verschiedenen Düsen an derselben Kavität sind ebenfalls Einflussfaktoren, die zu beachten waren. Realisiert wurde der Spritzgießprozess mit einer 6-Komponenten-Maschine des Herstellers Engel. Die siebte Spritzeinheit aus dem Hause Dr. Boy GmbH & Co. KG wurde zusätzlich in den Ablauf integriert. Die Heißkanaltechnologie für die komplexe Anwendung lieferte die Mold-Masters Europa GmbH.
Pluspunkte dieses Heißkanalsystems sind die speziellen zweiteiligen, verlöteten Verteiler, wie sie ausschließlich vom Hersteller Mold-Masters angeboten werden. Statt nur gerader Kanäle haben diese Verteiler bis zu drei Schmelzebenen mit sanften Kurven und Drehungen. Das bedeutet absolute Designfreiheit durch eine natürliche Balancierung, ein gleichförmiges Wärmeprofil sowie eine vergleichsweise geringere Aufbauhöhe. Mittels dieser Technologie lassen sich zwei oder mehr Schmelzekanäle innerhalb eines einzigen Verteilers integrieren. Das Design ermöglicht bis zu sechs und mehr Materialien und Farben in einem einzigen Verteiler.
Generell bieten sich diese komplexen Mehrkomponentenwerkzeuge immer dann als kostengünstige Lösung an, wenn gleiche Produkte mit unterschiedlichen Farben benötigt werden.
Harry Pruner Fachjournalist in Kenzingen
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