Normalien - Hightech im Werkzeug

Werkzeuge, die Millionen Hüben standhalten, und Formen, die Millionen Spritzgussteile produzieren – alles läuft nur rund, wenn Führungen, Platten, Schieber und das ganze ‚Drumherum‘ zuverlässig funktionieren. Die standardisierten Elemente bilden die Basis eines jeden Werkzeugs. Auf der [wfb] in Augsburg können sich Besucher über alle Neuerungen auf diesem Gebiet informieren.

Sobald eine Presse oder Spritzgießmaschine auseinanderfährt, fällt der Blick auf das Formwerkzeug, die Kavität. Wenig Beachtung hingegen finden die Teile, die oft noch viel höheren Belastungen standhalten müssen: die Normalien. Und deren Qualität ist enorm wichtig, um Maschinenstillstände zu vermeiden. Deshalb nimmt dieses Thema auch auf der wfb-Fachmesse für Werkzeug- und Formenbau einen entsprechenden Raum ein. In diesem Artikel berichten Hersteller, welche Trends in Sachen Normalien zu erwarten sind.

Ohne Standardisierung geht’s nicht

Fast alle Anbieter am Markt bauen ihr Sortiment auf dem Prinzip der Standardisierung auf. Was bringt das für den Werkzeugmacher? „Mit standardisierten Normalien für den Formenbau können sich die Kunden auf ihre Kernkompetenz, die Einbringung der Kavitäten, konzentrieren. Das spart Zeit und Geld“, meint Andreas Sutter, Bereichsleiter Marketing bei Meusburger.

Meusburger bietet systematisch aufgebaute Stichmaße, die vom kleinsten bis zum größten Formaufbau vollkommen durchgängig sind. „Es sind oft die einfachen und naheliegenden Ideen, die große Verbesserungen bringen“, erklärt Sutter. Der Randabstand bleibt pro Führungsdurchmesser immer gleich. Der Konstrukteur kann mit standardisierten Maßen arbeiten und viel Zeit sparen.

Trotz der Standardisierung gibt es im Bereich Normalien ziemlich viele Artikel in allen erdenklichen Größen. Dem Kunden wird die Bestellung in allen Häusern leicht gemacht: Ob Formaufbau-Konfigurator, elektronische Katalog oder Bestellassistent. Der Nutzer erwartet heute Bestellmöglichkeiten, die eine Anbindung an die gängigen CAD-Systeme bietet. Die benötigten Einbauteile werden in der Regel vollautomatisch in den passenden Größen dazu berechnet, die Stücklisten in Excel exportiert. So gibt es Licht im Dschungel der bis zu 80.000 Artikel eines einzelnen Lieferanten.

Werkzeugbau 4.0: Welche Rolle spielen Normalien in diesem Umfeld?

Ob Spritzgießform oder Blechumformwerkzeug: in beiden Bereichen gibt es kleine Helfer in Form von verschiedensten Sensoren, die die Werkzeuge intelligent machen. „Normalien ermöglichen die einfache Umsetzung des 4.0 Gedankens in der Prozesskette im Werkzeug- und Formenbau. Es gibt schon heute zahlreiche Zubehörkomponenten zur lückenlosen Datenerfassung im Werkzeug und somit im Spritzgießprozess“, meint Thomas Tauschek, Gebietsverkaufleiter bei Hasco. „So kann eine Dokumentation der gesamten Prozesskette dazu beitragen, evtl. Produktionsausfall zu minimieren und entsprechende Fehleranalysen als Präventiv-Maßnahmen zu nutzen.“

Bei allem Standard – unterscheiden sich die Anbieter eigentlich?

Viele Standardkomponenten sehen auf den ersten Blick gleich aus. Wo unterscheiden sich die Hersteller? „In einigen Teilgebieten, wie beispielsweise der Auswerfertechnik, sind wir traditionell breiter aufgestellt als der Wettbewerb. Als Beispiel hierfür möchte ich unsere stufenlose Variante der Auswerferhülse nennen, die bei bestimmten Durchmessern standardmäßig bis zu einer Länge von 1000 mm verfügbar ist. Das Know-How, das hinter dieser Fertigungsmethode steckt, kann auch nicht ohne weiteres kopiert werden“, erklärt Thomas Wunsiedler, stellvertretender Marketingleiter bei Knarr zum Knarr-Programm.

Andreas Sutter erklärt die Besonderheiten von Meusburger: „Alle Stahlplatten werden in unserem Haus spannungsarm geglüht – das heißt, sie werden erwärmt, bei ca. 580°C für sechs Stunden gehalten und im Anschluss geregelt über 14 Stunden abgekühlt. Das Ganze dauert 24 Stunden.“

„Ermöglichen mit System, das ist die Hasco Kernkompetenz“: seit 1964 wurden 150 Patente angemeldet. Das Produktportfolio enthält eine Vielzahl an innovativen Produkten die ausschließlich über Hasco angeboten werden.

Ein Beispiel aus dem Bereich der Temperierung ist der Cool Cross Z99 zur Vereinfachung komplexer Kühlauslegungen.

Der Diamant unter den Beschichtungen

Relativ neu auf dem Markt sind Normalien mit DLC (Diamond-Like Carbon)-Beschichtung. Nach eigenen Angaben war Hasco der erste Anbieter, der ein reichhaltiges Sortiment an Auswerferstiften und Führungselementen ab Lager mit DLC-Beschichtung angeboten hat. „Die beschichteten Bauteile bieten sich überall dort an, wo eine Kontaminierung des spritzgegossenen Artikels vermieden werden muss. Neben der Medizintechnik ist dies bei allen Bauteilen, die später eine Oberflächenveredelung erfahren, notwendig“ erklärt Tauschek. Im Meusburger-Programm sind ebenfalls DLC-beschichtete Führungssäulen, Auswerferstifte, Zweistufenauswerfer und Endzentrierungen enthalten.

Auch Knarr schreibt sich eine gewisse Pionier- und Vorreiterrolle in diesem Sektor zu. „Die DLC-Beschichtung wurde und wird schon seit vielen Jahren forciert. Die Vorteile dieser etwa ein bis zwei µ starken Kohlenstoffschicht liegen dabei auf der Hand. Durch die deutliche Verringerung der Verschleißanfälligkeit ist die Beschichtung insbesondere für bewegliche Teile mit hoher Beanspruchung – wie beispielsweise Rund- und Flachauswerfer, Zentrierelemente, Führungen, Kerne oder Schieber – sehr gut geeignet.

Daraus resultierende längere Wartungsintervalle bedingen gleichzeitig höhere Standzeiten. Einen weiteren entscheidenden Vorteil stellen ganz eindeutig die optimalen Trockenlaufeigenschaften dar. Durch die Reinraumtauglichkeit sowie die Lebensmittelzulassung erfreute sich die Beschichtung anfangs gerade im Medizin- und Lebensmittelsektor einer großen Beliebtheit. Mittlerweile werden DLC-Teile aber branchenübergreifend eingesetzt, z.B. in der Automotivebranche zur Herstellung von Klarsichtteilen oder aber Kunststoffteilen, die anschließend einem Lackierprozess unterzogen werden,“ berichtet Wunsiedler.

Was gibt es auf der wfb zu sehen?

Auf der wfb 2016 präsentiert Hasco die P1 als präzise und spannungsarme Platteninnovation für alle Standards sowie im digitalen Bereich das neue Kundenportal. Darüber hinaus finden die Kunden ein erweitertes Getriebeprogramm und ein kompaktes Heißkanalsystem auf Modul-Basis. Am Meusburger-Stand ist ein neues Quick-Adapter-Set zur Dichtheitsprüfung der gesamten Spritzgießform zu sehen. Der Adapter wird von Hand angeschlossen zur Prüfung von einzelnen Werkzeugkomponenten wie Einsätzen, Schiebern oder Formplatten mit Taschen. Und bei Knarr die 1000 mm langen Auswerferhülsen.

Es lohnt sich also vorbeizukommen auf der wfb – Fachmesse für Werkzeug- und Formenbau. Für jede noch so spezielle Anwendung gibt es im Bereich der Normalien eine passende Lösung.

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