Je kleiner der Nestabstand, desto filigraner das Endprodukt: Mit einem Düsenabstand von gerade einmal 4,5 mm ermöglicht ein neues Heißkanalsystem von Heitec, Probengefäße noch enger auf einem Trägerstreifen zu positionieren.
Ein neues Heißkanalsystem soll der Forderung nach immer kompakteren Systemen zur Herstellung von Kunststoffteilen für die Medizin- und Elektronikindustrie Rechnung tragen. Bis 2011 galten nach Angaben des Anbieters Heitec Heißkanaltechnik GmbH 6,0 mm als kleinster möglicher, mit einzeln regelbaren Düsen realisierbarer Nestabstand. Durch Weiterentwicklung der Flat- Line-Düsenserie stehen bei dem Heißkanalspezialisten aus Burgwald nun Düsen zur Verfügung, die einen Abstand ab 4,5 mm ermöglichen sollen.
Durch das System werden neue Maßstäbe bezüglich der Raumausnutzung und größtmöglichen Kavitätenzahlen pro Werkzeug gesetzt. Besonders eignet sich dieses Heißkanalsystem beispielsweise zur Herstellung von kleinsten Probengefäßstreifen aus PP oder PMMA für die Analysetechnik oder auch für kleinste Dichtungen aus TPE in Infusionsgeräten. Das neue Heißkanalsystem erlaubt es nun, die einzelnen Proben-gefäße noch enger auf dem Trägerstreifen zu positionieren.
Die Anspritzung erfolgt weiterhin an jedem Gefäßboden mit einer separat regelbaren Düse. Somit kann bei Bedarf aktiv auf das Füllverhalten Einfluss genommen und eine gleichmäßige Füllung der Probengefäße vom Gefäßboden bis zum Trägerstreifen erreicht werden. Aufgrund der sehr kleinen Düsen und des Einsatzes hoch wärmeisolierender Werkstoffe für die Dichtelemente liegt der Energieverbrauch pro Düse während der Verarbeitung von PMMA bei nur etwa 45 W/h.
Die kleinen Abmessungen des gesamten Heißkanalsystems reduzieren zusätzlich die Wärmeabstrahlung zum Werkzeug, so dass die werkzeugseitige Kühlung deutlich effektiver arbeitet. Dies wirkt sich positiv auf die Abrisshöhe des Artikels und die Kühlzeit aus.
Für die Entwicklung der Miniaturdüsen wurde ein Testwerkzeug mit einem 10-fach-Heißkanalsystem zur Anspritzung von Zahnstochern entwickelt, um Dauer- und Materialtests unter Produktionsbedingungen durchführen zu können. Bei der Herstellung dieser Zahnstocher aus PMMA, die in Bündeln zu jeweils fünf Stück über einen dünnen Filmanguss miteinander verbunden sind, zeigt sich selbst nach Produktionsunterbrechungen von mehr als 30 min keine optisch erkennbare Degradation des Kunststoffs. Dies verdeutlicht das homogene Temperaturprofil des Heißkanal-Systems. Bei einem Anspritzpunktdurchmesser von 0,8 mm füllen alle Artikel auch nach dem Wiederanfahren des Werkzeugs ab dem ersten Schuss wieder, ebenso ist weder Fadenbildung noch Nachlaufen des Kunststoffes erkennbar.
Durch die kleinen Abmessungen eignet sich dieses System für Schussgewichte pro Kavität von 0,005 g bis 1,5 g. Neben Anwendungen in der Analyse- und Medizintechnik ist der Einsatz bei Standardanwendungen im Mikrospritzgussbereich, insbesondere aber auch bei Reel-to-Reel-Fertigungen und Metallumspritzungen, wie beispielsweise für Mikroschalter oder IC´s in der Elektronikindustrie, denkbar.
Bastian Schreck Heitec Heisskanaltechnik, Burgwald
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