Hallo zusammen. Willkommen zurück. Ihr wisst schon, wenn man versucht, Materialien für das Hochtemperatur-Spritzgießen auszuwählen.
Ja.
Es kann ein bisschen sein.
Oh ja.
Wie Trinken aus einem Feuerwehrschlauch.
Das kann eine Menge sein.
Sie haben uns jede Menge Recherchematerial zur Vorbereitung auf diese detaillierte Analyse zukommen lassen, und es gibt wirklich viel zu besprechen. Das stimmt, aber wir haben heute einen Experten hier.
Oh, toll.
Wer wird uns bei der Navigation helfen?.
Absolut.
Diese verrückte Welt der Materialien.
Ja, das ist wirklich spannend. Hochtemperatur-Spritzgießen ist in so vielen Branchen unverzichtbar. Denken Sie nur mal an einen Automotor. Da wird geschmolzener Kunststoff unter enormem Druck in eine Form gespritzt.
Wow.
Und es muss extremer Hitze standhalten.
Okay. Ich sehe, dass H13-Stahl in dieser Studie häufig erwähnt wird. Was ist das für ein Arbeitstier?
Es ist wie ein Arbeitstier. Es ist zuverlässig. Es ist bekannt für seine Robustheit, was bedeutet, dass es all diese Heiz- und Kühlzyklen übersteht, ohne zu reißen oder sich zu verformen.
Das ist also quasi die Form selbst, richtig?
Genau. Wir sprechen von der Form, die dem Teil seine Gestalt verleiht.
Für etwas wie die Motorteile, über die wir gesprochen haben, wäre H13 also eine gute Wahl.
Ja. Man sieht das häufig in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Elektronikindustrie, in allen möglichen Bereichen.
Und ich sehe, dass auch Hmax-Stahl erwähnt wird.
Ja. HMA X4 ist so etwas wie die nächste Stufe.
Okay.
Es ist sogar noch stärker als H13.
Wow.
Es härtet allein durch Abkühlen an der Luft aus. Eine spezielle Wärmebehandlung ist nicht erforderlich.
Das ist also äußerst praktisch, wenn man in einem solchen Umfeld arbeitet.
Genau.
Und wie sieht es mit Edelstahl aus?
Oh, Edelstahl.
Ich meine, ich denke da an Küchenspülen und Haushaltsgeräte, aber ich vermute, es hat seinen Platz.
Ja. Edelstahl ist super. Er ist hitzebeständig und korrosionsbeständig, was eine ziemlich seltene Kombination ist.
Das ist wie eine Superkraft.
Das stimmt. Und wissen Sie, genau wie es verschiedene Edelstahlsorten für die Küche gibt, gibt es auch verschiedene Sorten oder Güteklassen für diese industriellen Anwendungen.
Es ist also nicht so einfach, einfach nur Edelstahl zu sagen.
Keineswegs. Jede Edelstahlsorte hat ihre eigenen Eigenschaften und Temperaturgrenzen. Zum Beispiel Edelstahl 304. Edelstahl ist in der Lebensmittelverarbeitung beliebt, weil er leicht zu reinigen ist.
Oh Gott.
Wenn Sie aber etwas für ein Strahltriebwerk benötigen, brauchen Sie eine andere Güteklasse, zum Beispiel 440C.
Es geht also darum, das richtige Werkzeug für die jeweilige Aufgabe auszuwählen.
Ist das wirklich so? Ja. Die Anordnung der Atome im Material macht einen großen Unterschied.
Ich fange an zu verstehen, wie viel Arbeit dahintersteckt.
Ja. Das kann ziemlich tiefgründig werden.
Die Wahl des richtigen Materials.
Das kann es.
Es geht nicht nur um etwas, das Hitze standhält.
Rechts.
An welche anderen Materialien sollten wir also denken?
Harte Legierungen sind wirklich interessant.
Harte Legierungen?
Ja. Sie sind die unbesungenen Helden des hochpräzisen Spritzgießens. Sie behalten ihre Form selbst bei extremen Temperaturen.
Wow. Also reden wir hier wirklich darüber.
Ja. Stell dir zum Beispiel ein Düsentriebwerk vor.
Oh, wow.
Oder ein medizinisches Implantat.
Oh.
Das sind genau die Anwendungsfälle, in denen harte Legierungen ihre Stärken ausspielen.
Es klingt so, als könnten sie sowohl die Hitze als auch diese wirklich komplizierten Dinge bewältigen.
Das können sie. Und das hängt von ihrer Zusammensetzung ab.
Okay.
Da gibt es Metalle wie Wolfram und Kobalt, die extrem hart sind. Und dann gibt es Bindemittel, die wie der Klebstoff alles zusammenhalten.
Es handelt sich also nicht nur um ein einziges Metall.
Nein, es ist eine Mischung.
Es ist eine Kombination.
Genau. Und diese Bindemittel sind üblicherweise Metalle wie Nickel oder Molybdän.
Okay.
Sie füllen die Zwischenräume zwischen diesen harten Partikeln und verleihen der Legierung ihre Festigkeit.
Es ist also so ähnlich.
Ja.
Eine Ziegelmauer errichten.
Das stimmt. Die Ziegelsteine sind stabil, aber man braucht den Mörtel, um sie zusammenzuhalten.
Das ist also der Ordner.
Es ist.
Ich habe es.
Ja.
Aber ich wette, es sind harte Legierungen.
Das können sie sein. Ja.
Sind ziemlich teuer.
Richtig. Sie sind in der Anschaffung teurer als beispielsweise H13-Stahl.
Stimmt. Aber sie halten länger und benötigen weniger Wartung.
Genau.
Also, irgendwie schon.
Es ist eine Investition.
Wie eine Investition. Man zahlt jetzt mehr, um später Geld zu sparen.
Genau. Das ist es.
Welche anderen Materialien fallen also in diese Hochtemperaturkategorie?.
H13 und HMX zeichnen sich erneut durch ihre hohe Widerstandsfähigkeit gegen Verformung bei hohen Temperaturen aus.
Oh, in Ordnung.
Und dann gibt es noch dieses neue Material: Ultracur 3D RG3280 Harz.
Okay. Ich habe den Namen gesehen. Er ist in den Recherchen ziemlich ungewöhnlich. Was bedeutet das?
Stellen Sie sich also vor, Sie könnten eine Form im 3D-Druckverfahren herstellen.
Wow.
Es hält Temperaturen über 280 Grad Celsius stand.
Okay. Das ist also wie eine ganz neue Welt.
Das stimmt. Es ist ein Wendepunkt für die schnelle Prototypenerstellung und die Kleinserienfertigung.
Wow.
Denn die traditionelle Formenherstellung ist teuer. Und sie dauert ewig. Besonders bei komplizierten Designs.
Rechts.
Mit 3D-Druck lassen sich diese komplexen Formen jedoch viel schneller und kostengünstiger herstellen.
Wow, das ist erstaunlich.
Es ist.
Wir haben also H13-Edelstahl, harte Legierungen.
Genau. Und dieses futuristische Harz.
Futuristisches Kunstharz. Es ist erstaunlich, wie viele Möglichkeiten es gibt.
Das stimmt. Das ist viel Stoff zum Nachdenken.
Das stimmt. Und das macht es noch schwieriger.
Das tut es.
Das richtige Material auswählen.
Ja, das stimmt. Die Wahl des richtigen Materials ist wie das Lösen eines Puzzles. Jedes Material hat seine Stärken und Schwächen, und man muss diejenigen finden, die den eigenen Bedürfnissen entsprechen.
Wo fangen wir überhaupt an, diese Entscheidung zu analysieren?
Das Erste ist die Temperatur.
Okay.
Ja. Du musst herausfinden, wie heiß die Form werden wird.
Rechts.
Und denken Sie an all die verschiedenen Materialien, über die wir gesprochen haben. Sie wissen schon, die Edelstahlsorten. Jede hat ihre Grenzen. Wenn man diese Grenzen ausreizt….
Ja.
Möglicherweise müssen Sie auf H13 oder HMX oder sogar auf 3D-druckbare Harze zurückgreifen.
Richtig. Die Temperatur ist also entscheidend, das stimmt. Aber wie sieht es mit der Umgebung aus?
Oh ja, die Umgebung spielt eine riesige Rolle. Wenn man beispielsweise mit vielen Chemikalien oder Feuchtigkeit zu tun hat, sollte man unbedingt über Edelstahl nachdenken.
Okay.
Bestimmte Noten eignen sich dafür wirklich gut.
Welche denn?
Wie 316.
Okay.
Es verträgt sogar Salzwasser.
Also, wenn du zum Beispiel einen Bootspropeller herstellen würdest.
Genau.
So etwas in der Art.
Ja. Edelstahl wäre eine gute Wahl.
Und wie sieht es mit Verschleiß aus?
Oh, der Verschleiß ist enorm. Und genau da kommen die harten Legierungen richtig zum Tragen.
Mit diesen Ordnern.
Ja. Erinnerst du dich an diese Bindemittel? Die machen wirklich einen Unterschied. Sie tragen dazu bei, dieses Material herzustellen, das extrem abriebfest ist.
Die winzigen Zahnräder in einer Uhr wären also der perfekte Ort dafür.
Ein perfektes Beispiel. Harte Legierungen sind die einzig Wahre.
Man muss also an die Umwelt denken, man muss an die Temperatur denken.
Ja.
Das musst du dir überlegen.
Absolut.
Verschleiß.
Man muss die Kosten bedenken. Denn diese harten Legierungen sind teuer. Das stimmt, aber sie halten länger.
Es ist also im Grunde ein Kompromiss.
Ja. Man muss die Balance finden.
Gib jetzt mehr aus.
Rechts.
Oder später mehr ausgeben.
Genau.
Also, woher weiß man das?
Das hängt ganz von der Anwendung ab.
Rechts.
Wenn Sie eine riesige Produktionsserie produzieren.
Ja.
Es könnte sinnvoll sein, mehr Geld für die Form auszugeben.
Aber wenn es sich um ein kleineres Projekt handelt.
Wenn es kleiner ist. Ja.
Das ist vielleicht gar nicht nötig. Vielleicht musst du nicht gleich alles geben.
Genau.
Und was ist dann mit denen?.
Oh, die Harze?
3D-gedruckte Harze. Ja.
Die eignen sich hervorragend für Prototypen.
Aber sind sie begrenzt?
Sie sind momentan noch etwas eingeschränkt. Sie sind noch nicht ganz so weit, traditionelle Formen in jeder Situation zu ersetzen, insbesondere wenn man etwas extrem Langlebiges benötigt.
Rechts.
Oder wenn Sie Unmengen von Teilen herstellen.
Aber es klingt nach Technologie. Sie wird ständig besser.
Es wird besser. Gibt es sonst noch etwas?
Weißt du, eine Sache, über die ich nachdenken muss, haben wir noch gar nicht wirklich besprochen.
Okay.
Ist es der Spritzgießprozess selbst?.
Okay.
Wir sprechen hier von geschmolzenem Kunststoff, der unter Druck in eine Form eingespritzt wird.
Rechts.
Das Material, das Sie wählen.
Ja.
Muss kompatibel sein.
Ich verstehe.
Mit dem Kunststoff, den Sie verwenden.
Also, es ist nicht gerecht. Das ist es nicht.
Hält es der Hitze stand?
Nein, das stimmt nicht. Doch, das stimmt.
Verträgt es diesen speziellen Kunststoff?
Genau. Manche Kunststoffe sind aggressiver als andere.
Wirklich?
Ja. Manche Kunststoffe enthalten Zusatzstoffe, die die Form angreifen können.
Okay.
Man muss also vorsichtig sein.
Man muss sich also mit Kunststoffen auskennen.
Du tust.
Und du musst deine Formmaterialien kennen.
Du musst sie zueinander abstimmen.
Welche Quellen eignen sich also gut?
Nun, Materiallieferanten sind ein guter Ausgangspunkt.
Okay.
Sie haben alle möglichen Datenblätter und Anleitungen.
Okay.
Das sagt Ihnen alles über die verschiedenen Materialien.
Wenn ich also an H13 interessiert bin, dann Sie.
Könnte einen Stahllieferanten anrufen.
Ja.
Und sie schicken Ihnen alle Informationen.
Und ich könnte sie einfach danach fragen.
Ja. Nur keine Scheu.
Okay.
Und es gibt auch Fachpublikationen und Websites.
Ja.
Sie verfügen auch über jede Menge Informationen.
Das umfasst also Artikel, Whitepaper, Foren und ähnliches.
Foren. Genau. Und man kann sich mit anderen Leuten unterhalten.
In der Branche tauscht man sich sozusagen aus.
Ja. Hol dir ihren Rat.
Okay. Cool.
Das ist eine tolle Lernmethode.
Und wie sieht es mit Beispielen aus der Praxis aus?
Oh, davon gibt es unzählige.
Ja.
Sie wissen ja, Messen sind ein großartiger Ort, um die neuesten Produkte zu sehen.
Okay.
Sie können mit den Ingenieuren sprechen, die die Produkte entwickeln, und deren Einschätzungen einholen.
Okay.
Und es gibt auch Fallstudien, die von Unternehmen veröffentlicht werden.
Wenn ich mich also für harte Legierungen interessieren würde.
Wenn Sie sich für Hartmetalle und ... interessieren.
Wie sie in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden, könnten Sie herausfinden.
Suchen Sie eine Fallstudie von einem Unternehmen, das sie herstellt.
Finden Sie eine Fallstudie.
Genau.
Okay. Das ist fantastisch.
Ja. Sie werden Ihnen alles über das Design und die Tests erzählen.
Das war es.
Ja.
Sehr hilfreich.
Das freut mich zu hören.
Ich habe das Gefühl, wir sind von diesem Punkt ausgegangen.
Es gibt viel zu verkraften.
Eine überwältigende Informationsmenge.
Ja.
Mittlerweile habe ich so etwas wie einen Fahrplan.
Das ist das Ziel. Das Ziel ist, es überschaubar zu machen.
Ja.
Ja.
Bevor wir zum Schluss kommen.
Ja.
Mich interessiert einfach, was Ihnen dabei besonders aufgefallen ist.
Wissen Sie, was mich wirklich fasziniert?.
Ja.
So treiben diese Werkstoffe Innovationen voran. Ich meine, denken Sie nur an die hochfesten Legierungen, von denen wir gesprochen haben.
Okay.
Sie haben Strahltriebwerke so viel besser gemacht.
Wow. Ja. Es ist erstaunlich, wie solche Materialien eher im Verborgenen bleiben.
Ja.
Alles möglich machen.
Das sind sie wirklich.
Wir haben also über Automotoren gesprochen.
Ja.
Und Schiffsschrauben. Wo sonst werden diese Hochtemperaturwerkstoffe verwendet?
Oh, der medizinische Bereich ist ein großes Feld.
Ach wirklich?
Ja. Es gibt Implantate und Instrumente, die bei sehr hohen Temperaturen sterilisiert werden müssen.
Das mussten sie wohl sein.
Sie müssen hart im Nehmen sein.
Wirklich schwierig.
Ja.
Es geht also nicht nur darum.
Es geht nicht nur um den alltäglichen Gebrauch. Es geht um Extremsituationen. Ja.
Man möchte ja nicht, dass etwas schiefgeht.
Genau.
Mitten in einer Operation.
Nein, überhaupt nicht.
Wenn also jemand gerade erst anfängt und sich mit all diesen Materialien auseinandersetzt, kann das überwältigend sein. Das kann es.
Welchen Rat würdest du ihnen geben? Stell Fragen.
Okay.
Scheuen Sie sich nicht zu fragen.
Sprechen Sie mit den Experten.
Sprechen Sie mit den Experten.
Lesen Sie diese Whitepapers.
Ich meine, alles, was man in die Finger bekommen kann.
Und es klingt so, als ob sich dieses Gebiet ständig verändert.
Es entwickelt sich ständig weiter.
Man muss also weiterlernen, dranbleiben.
Alles im Griff haben.
Ja. Wer weiß, was wir in Zukunft alles machen können.
Genau. So wie man vielleicht eines Tages ganze Motoren aus einem verrückten neuen Polymer im 3D-Druckverfahren herstellen kann.
Es ist möglich.
Das wäre ja verrückt.
Das würde es.
So, als wir diesen tiefen Tauchgang abschließen.
Ja.
Was ist das eine, was Sie sich von unseren Hörern wünschen?.
Ich möchte, dass sie sich daran erinnern. Dass sie sich daran erinnern, dass die Materialwahl ein Prozess ist.
Das ist nicht gerecht.
Die Wahl einer Sache ist keine einmalige Entscheidung. Nein. Es ist ein Prozess. Man muss ständig dazulernen und sich anpassen.
Und du musst das Richtige finden.
Material für jede einzelne Herausforderung.
Ja. Und vielleicht ist es ja einer unserer Hörer. Vielleicht ist es ja derjenige, den es zu entdecken gilt.
Das nächste große Thema.
Ja. Das wäre super.
Nun, das bringt uns zum Ende unseres ausführlichen Tauchgangs.
Das tut es.
Willkommen in der Welt des Hochtemperatur-Spritzgießens.
Faszinierendes Zeug.
Das ist es wirklich.
Es ist.
Wir hoffen, es hat Ihnen gefallen.
Ich hoffe es.
Und habe viel gelernt.
Ich auch.
Und wir hoffen, dass Sie sich dadurch etwas selbstbewusster fühlen.
Absolut.
Nun zur nächsten Herausforderung bei der Materialauswahl.
Ja. Du schaffst das.
Vielen Dank, dass Sie sich uns angeschlossen haben.
Danke für die Einladung.
Bis zum nächsten Mal: Bleibt neugierig, lernt weiter und taucht weiter!
