Variotherme Temperierung Flashcards
1
Q
Temperierung von Werkzeugen
Einfluss der Temperatur
A
- Oberflächenbeschaffenheit
- Oberflächennahes Gefüge bei teilkristallinen Thermoplasten
- Vernetzungsreaktion bei Duroplasten oder Elastomeren
2
Q
Temperierung von Werkzeugen
Einfluss der Temperaturverteilung
A
- Verzug und Maßhaltigkeit
- Eigenspannungen
- Doppelbrechnung bei optischen Bauteilen
- Glanzgrad
3
Q
Temperierung von Werkzeugen
Etablierte Werkzeugtemperiersysteme
A
- Fluidische Wärmeträger
- Wasser- oder Öl-Temperiergeräte
- Elektrische Heizelemente
- Heizpatronen, etc.
- Abstand zwischen “Temperiersystem” und zu temperierender Werkzeugwand ist in der Regel relativ groß
4
Q
Temperierung von Werkzeugen
Isotherme Temperierung
A
- Möglichst konstanter Verlauf der Werkzeugwandtemperatur
- Gewählte Temperatur stellt stets Kompromiss zwischen Teilequalität und notwendiger Fertigungszeit dar
- Keine aktive Beeinflussung während des Fertigungszyklus
- Schwankungen durch Wärmeeintrag der Formmasse
5
Q
Variotherme Temperierung
Thermoplastische Formmassen
A
6
Q
Variotherme Temperierung
Vernetzende Formmassen
A
7
Q
Variotherme Temperierung
Vorteile
A
- Fertigung von Formteilen mit extrem hohem Fließweg/Wanddickenverhältnis
- Herstellung von Dünnwandteilen mit extrem geringer Wanddicke
- Geringerer Fülldruckverlust und Einspritzdruckbedarf
- Reduzierung der notwendigen Schließkraft bzw. Maschinengröße
- Verarbeitung von Formmassen mit höherer Schmelzeviskosität
- Herstellung von Integralschäumen
- Herstellung von Bauteilen mit großen Wanddickenunterschieden
- Verringerung von Anschnittquerschnitten
- Minimierung von Einfallstellen
- Verbesserung der Bindenahtqualität
- Verzugs- und spannungsärmere Formteile
- Verringerung von Doppelbrechungen
- Gezielte Beeinflussung des oberflächennahen Kristallisationsverhaltens
- Exakte Konturtreue und hervorragende Oberflächenbeschaffenheit
8
Q
Variotherme Temperierung
Anforderungen
A
- Schnelle Temperaturwechsel
- Regelbar und wiederholgenau
- Gezielte Einstellung der Temperatur
- Beeinflussung der Temperaturverteilung
- Möglichst einfacher Einbau
- Parallele Fertigungsabläufe
- Wirtschaftlichkeit
9
Q
Variotherme Temperierung
Temperierkonzepte
A
10
Q
Temperierkonzepte
Wärmestrahlung
A
- Einfahren eines Wärmestrahlers in das geöffnete Werkzeug
- Überhitzen der Werkzeugwand (ein- oder beidseitig)
- Zyklusparallele Erwärmung durch zweiten Formeinsatz
- Reflexion an der Werkzeugwand
- Geringer Absorptionsgrad
- Beschichtung der Werkzeugwand
11
Q
Temperierkonzepte
Induktion
A
- Erwärmung durch elektromagnetisches Wechselfeld
- Abstands- und Materialabhängigkeit bei der Energieübertragung
- Verwendung eines externen oder internen Induktors
- Wasser- oder luftdurchströmende Kühlkanäle
- Kühlung der Induktionsspule notwendig
*
12
Q
Temperierkonzepte
Wasserdampf
A
- Erwärmung mit Trockendampf (enthält keine Tröpfchen)
- Kühlung durch Wasser oder Wasser/Luft-Gemisch
- Verdrängung der beiden Temperiermedien durch Druckluft
- Temperaturwechseldynamik hängt vom Dampferzeuger und der Wasserdampftemperatur ab
- Evtl. Bereitstellen von Gas oder Heizöl als Wärmequelle zur Dampferzeugung
13
Q
Temperierkonzepte
Wasser - Wasser
A
- Zwei unterschiedliche Wassertemperaturen
- Ein oder mehrere konturnahe Temperierkreisläufe
- Reduzierung des Wasservolumens verbessert Ansprechverhalten
- Minimale zu temperierende Masse der Formeinsätze
- Vorlauf-Temperaturen bis 200 °C möglich
14
Q
Temperierkonzepte
Keramische Heizung
A
- Aufbau
- Keramischer Heizleiter definiert durch Hartbearbeitung
- Elektrische Kontaktierung durch eine Aktivlötung
- Keramikplatten zur elektrischen Isolation
- Isolieren durch Schichtverband
- Eigenschaften
- Konturnaher Einbau
- Heizleistung bis 150 W/cm2
- Temperaturniveau bis 500 °C
- Kleine Flächen beheizbar
- Hohe Druckfestigkeit
- Mechanische Steifigkeit
15
Q
Dickschichtheizelement
A
- Aufbau
- Metallischer Heizleiter und keramische Isolation
- Herstellung durch thermisches Abscheideverfahren
- Elektrische Kontaktierung durch Federkontakte oder geschweißte Kontakte
- Eigenschaften
- Konturfolgend
- Freiformflächen
- Heizleistung bis 150 W/cm2
- Direkt als Werkzeugwand
- Positionierung Kontakte