Herkömmliches Gewindeschneiden – das war einmal

Leistungsfähige Spritzgießwerkzeuge für die Kunststoffverarbeitung müssen mit optimalen Temperierkreisläufen ausgestattet sein, damit eine reproduzierbare und gleich bleibend hohe Teilequalität erreicht werden kann. Die Werkzeugtemperatur ist dabei einer der wichtigsten Parameter, da die Zykluszeit sowie die Maßhaltigkeit der Spritzteile durch sie entscheidend beeinflusst wird. Die neu entwickelten Wema-Temperierelemente mit dem speziellen Anschlussmechanismus bieten hierfür die wirtschaftlichste Lösung. Mit standardisierten Bearbeitungswerkzeugen werden die Bohrungen einfach und schnell für die Aufnahme der Temperieranschlüsse vorbereitet.

Der gravierende Unterschied zu den bisher auf dem Markt befindlichen Systemen ist die Tatsache, dass keine Anschlussnippel benötigt werden. Vorteilhaft für die Kunststoffverarbeiter ist insbesondere die Tatsache, dass beim Transport und der Lagerung von Spritzgießwerkzeugen Beschädigungen oder gar ein Abbrechen von überstehenden Nippeln ausgeschlossen werden können. Heute werden Temperierbohrungen in Spritzgießwerkzeugen fast ausschließlich auf CNC-gesteuerten Tieflochbohr- oder Fräsmaschinen hergestellt. Alle Temperieranschlüsse, Umlenk- und Verschlussstopfen sind einheitlich mit einem neuartigen, patentierten Befestigungssystem ausgestattet. Ein elastischer Metallring sorgt für den sicheren Halt in der Bohrung, während der zusätzliche Viton O-Ring eine 100-prozentige Abdichtung garantiert. Zur Erstellung der dafür passenden Einbauräume und zur Montage stehen einfach zu bedienende Spezialwerkzeuge zur Verfügung. Mit Hilfe des Kegelsenkers wird zunächst eine 90° Senkung angebracht. Das Einbringen der Ringnute zur Aufnahme des elastischen Metallringes erfolgt mit dem Einstichwerkzeug. Die Montage der Verschlussstopfen sowie aller Elemente für die Kernkühlung erfolgt mit dem Spezialschlüssel, der aus zwei Teilen, dem Sechskantschlüssel „A“ und dem Einsteckwerkzeug „B“, besteht. Während des Einbauvorganges wird zunächst das Einsteckwerkzeug in den Sechskant des bereits in der Bohrung befindlichen Temperieranschlusses geleitet. Jetzt wird der Sechskantschlüssel durch die Mittelbohrung eingeführt und festgehalten. Die Verriegelung erfolgt nun durch das Verdrehen des Einsteckwerkzeuges. Es ist wichtig, dass die Verdrehbewegungen ausschließlich von Hand ausgeführt werden, da zusätzliche Kraftaufwendung unsachgemäße Einbauverhältnisse zur Folge haben. Die Demontage erfolgt sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge, nur dass jetzt nach dem Lösen des Elementes das Einsteckwerkzeug gedreht wird. Da bei diesem System keine Nippel notwendig sind, werden die mit den Temperierschläuchen verbundenen Schnellkupplungen direkt im Spritzgießwerkzeug befestigt. Beim Loslassen der für die Einführung in die Bohrung zurückgezogenen Schiebehülse wird der Metall-O-Ring in die eingearbeitete Nute gedrückt und der Viton O-Ring für eine einwandfreie Abdichtung gegen die Bohrungswand gepresst. Für das Lösen der Kupplungsverbindung aus einer tiefer liegenden Einbauposition wird die Schiebehülse mit der Betätigungshilfe AR…PRC zurückgezogen. Das Umrüsten von Werkzeugen von den bisher üblichen Nippel/Kupplung-Temperiersystemen auf das Wema-Konzept ist absolut kein Problem. In die vorhandenen Gewinde wird ein Adapter AR…-R.. geschraubt, und schon sind die notwendigen Einbauverhältnisse für die Schnellkupplungen vorhanden. Kühlkreisläufe innerhalb des Spritzgießwerkzeuges müssen so konturnah wie möglich verlaufen. Das kann nur erreicht werden, indem mehrere meist unter verschiedenen Winkeln zueinander laufende Bohrungen hergestellt werden. Durch Umlenkstopfen wird dann die gewünschte Flussrichtung des Temperiermediums sichergestellt. Besonders bei sehr tief gelegenen Positionen im Spritzgießwerkzeug war es bisher oft problematisch, solche Umlenkstopfen maßgenau und dicht zu befestigen. Die neuen, patentierten Umlenkstopfen TRI… zusammen mit der Montagevorrichtung APT… bieten für diese Anwendungsfälle die ideale Lösung. Bis zu einer Tiefe von maximal 1.900 mm können diese Umlenkstopfen millimetergenau in nicht abgesetzte Bohrungen platziert werden. Für Bohrungsdurchmesser von 8 bis 25 mm werden die Stopfen angeboten. Nach außen laufende Temperierkanäle sind mit dem Verschlussstopfen TR… abzudichten. Die Umlenkstopfen TRI… können auch problemlos mit der Montagevorrichtung wieder demontiert werden. Eine gut funktionierende Kerntemperierung ist meistens wichtiger als die Temperierung der Kavitäten, da die Formteile das Bestreben haben, durch die Schwindung auf den Kern aufzuschrumpfen. Bei der Serienkühlung werden die Kerne nacheinander vom Temperiermedium durchströmt. Die Effektivität der Kühlung ist abhängig von der Länge des Kühlweges. Eine konstante Temperierung aller Kerne ist sichergestellt. Speziell zur optimalen Wärmeabfuhr in langen und dünnen Werkzeugkernen ist der Einsatz von Wärme-leitpatronen die ideale Lösung. Die Patronen bestehen aus einem druckdicht verschlossenen, vernickelten Messingzylinder, gefüllt mit einem Temperiermedium. Durch die spezielle Gestaltung des Innenraumes erfolgt im Bereich der Wärmezufuhr eine Verdampfung, bei der Ableitung in den kalten Bereich kondensiert das Medium. Die Effektivität der Wärmeabfuhr ist abhängig von der Einbaulage der Wärmeleitpatronen. Eine optimale Wärmeleitfähigkeit ist gegeben bei senkrechter Arbeitsposition mit oben liegender Kühlung, wobei der vom Kühlwasser umspülte Bereich idealerweise 20 Prozent der gesamten Patronenlänge ausmachen sollte. Abhängig vom Anwendungsfall und den Einbauverhältnissen sind entweder zylindrische, rohrförmige oder Patronen mit Leitblechen einzubauen. Der Arbeitstemperaturbereich liegt zwischen +5 bis +275°C. An den meisten Spritzgießwerkzeugen müssen Temperierkreisläufe außerhalb des Werkzeuges miteinander verbunden werden. Hier gibt es die Möglichkeit, die Kühlbohrungen mit Schläuchen oder Rohren, versenkt oder überstehend angeordnet, zu verbinden. Die Umlenkkupplung PT… bietet hierfür eine einfache und sichere Lösung und wird für Bohrungsdurchmesser 10,12,16 und 20 mm angeboten. Weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, die Kupplung beim Einbau um 360° verdrehen zu können. Durch die Verwendung von Viton O-Ringen ist die Umlenkkupplung auch für höhere Temperaturen bis maximal 200 °C einsetzbar. Für die Reinigung der Temperierkreisläufe nach ihrer Herstellung im Spritzgießwerkzeug wird das kompakte, mobile Werkstattprüfgerät mit großem Erfolg eingesetzt. Neben dem Reinigungsvorgang mit Grob- und Feinfilter kann eine optimale Kontrolle der Durchflussmengen erfolgen. Eine anschließende Druckprüfung stellt sicher, dass die eingebauten Temperierelemente im System keine Leckagen aufweisen. Da diese Überprüfungen bereits im Werkzeugbau erfolgen, können die Verantwortlichen in der Spritzerei sich darauf verlassen, ein 100-prozentig einsatzbereites Werkzeug für die Produktion zur Verfügung zu haben. Mit dem Einsatz des Durchflussreglers Dexa werden Durchflussleistung und Temperatur ebenso sicher überwacht wie die Sauberkeit des Kühlwassers und die sichere Funktion des Systems. Die neue Generation dieser Regler basiert auf einer patentierten Funktion zweier miteinander gekoppelten Ventile. Im Gegensatz zu allen anderen auf dem Markt angebotenen Geräten werden hier die Wasserdurchlaufkreise nur mit einem einzigen Schalter gesteuert. In punkto Leistungsfähigkeit bietet der Regler Vorteile wie Optimierung der Strömungsprofile, großzügige Abmessungen der Durchflusskreise und maximale Durchflussleistung des Wassers von 60 l/min bei gleichzeitig minimalen Spannungsverlust. Mit VID-O, dem Form-Entleerungssystem für Kühlwasser, lässt sich problemlos die gesamte Temperierflüssigkeit aus dem Spritzgießwerkzeugen entleeren. Für den Werkzeugwechsel in der Maschine und für Wartungsarbeiten in der Werkstatt bedeutet das sauberes und vor allem sicheres Arbeiten. Entleerte Kühlsysteme während der Werkzeuglagerung verhindern Kalkablagerungen und vermindern die Rostbildung. Das senkt die Instandhaltungskosten enorm. Bedingt durch die geniale Konstruktion dieser Vorrichtung ist eine direkte Anbindung an den Durchflussregler möglich.

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