Die Messung des Hohlraumdrucks ist der Schlüssel zur Optimierung des Formprozesses
Norbert Sparrow | 14. November 2022
Die Messung des Werkzeuginnendrucks während des Spritzgießprozesses ist eine effektive Möglichkeit, die Produktion zu optimieren. Dies erfordert den Einsatz von Sensoren zur Datenerfassung und, was vielleicht noch wichtiger ist, deren sinnvolle Interpretation. Das ist ein Bereich, in dem die Dinge kompliziert werden, sagt Christian Streili, Field Service Development Manager bei Kistler, einem weltweiten Entwickler und Anbieter fortschrittlicher Messsysteme.
Die Komplexität beginnt eigentlich beim Spritzgussprozess selbst und den vielen Parametern – Teilegröße, Materialkonsistenz und Umgebungstemperatur sowie die Temperatur des Kunststoffs selbst – die einen Einfluss auf das Endprodukt haben. „Viele Spritzgießer unterschätzen diese Einflüsse oder wissen wenig darüber, wie sich scheinbar winzige Änderungen im Prozess auf die Qualität des Formteils auswirken können“, sagt Streili. Der Hohlraumdruck ist ein Indikator für die Teilequalität – ein teilespezifischer Fingerabdruck, wie Streili es ausdrückt – und seine Messung kann eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung mehrerer Herausforderungen spielen.
Piezoelektrische Sensoren helfen Spritzgießern, den optimalen Prozess für jede Form zu finden und aufrechtzuerhalten, unabhängig von den zu verarbeitenden Materialien, erklärte Streili. „Die Sensoren messen und analysieren den Werkzeuginnendruck während des Spritzgießens. Basierend auf diesen Messungen können Hersteller den Spritzgießprozess steuern, das Heißkanalsystem in der Linie ausbalancieren sowie fehlerhafte Teile automatisch aussortieren“, sagte Streili. Es sei jedoch keine leichte Aufgabe, die generierten Daten optimal zu nutzen, fügte er hinzu. Es erfordert umfassende Kenntnisse des Spritzgießprozesses und Fachwissen im Einsatz von Messsystemen. „Kistler ist perfekt positioniert, um diese technische Unterstützung zu leisten“, fügte er hinzu.
Ein von Kistler entwickeltes Simulationsprogramm kann bereits vor dem Bau des Spritzgusswerkzeugs ermitteln, wie viele Sensoren benötigt werden und wo sie platziert werden sollten.
Das Unternehmen verfügt außerdem über MoldValidation-Pakete, um die Installation von Sensoren und Kabeln zu überprüfen und sicherzustellen, dass der Spritzgussprozess Spitzenleistungen erbringt. „Jede Form und jeder Prozess ist anders. Es gibt so viele Faktoren, die dazu beitragen, dass es schwierig sein kann, Zusammenhänge zwischen fehlerhaften Prozessen und externen Faktoren zu erkennen“, erklärt Streili. „Hier kommt unsere Expertise zum Tragen.“
Mit Sitz in der Schweiz und mehr als 60 Standorten weltweit arbeitet Kistler mit Industriekunden und Forschern zusammen, um Produkte und Prozesse zu optimieren. Die Kernkompetenz liegt in der dynamischen Druck-, Kraft-, Drehmoment- und Beschleunigungsmesstechnik. Die Innovationen von Kistler bei sensorbasierten Systemen werden in der Automobilindustrie, der industriellen Automatisierung und vielen aufstrebenden Branchen eingesetzt.
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