Okay, stellen Sie sich Folgendes vor: Sie arbeiten an einem neuen Produkt. Und dieses Produkt benötigt zwei separate Teile.
Okay.
Wäre es nicht fantastisch, wenn man beide Teile gleichzeitig herstellen könnte?
Oh ja.
Nun, es stellt sich heraus, dass es tatsächlich möglich ist. Und genau das ist die Grundidee des zweiteiligen Spritzgießens.
Rechts.
Und genau damit werden wir uns heute beschäftigen.
Eindrucksvoll.
Sie haben uns ja Informationen über Multiview- und Familienformen geschickt.
Ja.
Und ich freue mich sehr darauf, mehr über sie zu erfahren.
Ja. Ich freue mich, dass Sie sich für dieses Thema interessieren.
Ja.
Das zweiteilige Spritzgießen ist ein wirklich interessantes Gebiet in der Fertigung, insbesondere mit diesen speziellen Formtypen.
Ja. Also, lasst es uns unseren Hörern mal genauer erklären. Klar. Wie funktionieren diese Formen eigentlich?
Gut, fangen wir an. Beginnen wir mit der Mehrfachform. Okay. Stellen Sie sich etwas wie eine Uhr vor.
Okay.
Es benötigt Unmengen identischer Zahnräder, richtig?
Rechts.
Die Massenproduktion dieser Zahnräder ist also der Bereich, in dem eine Mehrkavitätenform ihre Stärken voll ausspielt.
Okay.
Es ist darauf ausgelegt, unzählige Kopien desselben Teils herzustellen.
Es dreht sich also alles um Effizienz und Massenproduktion.
Genau. Massenproduktion.
Habe es.
Nun lasst uns das Thema wechseln und über die Familienstruktur sprechen.
Okay.
Nehmen wir an, Sie stellen eine Handyhülle her.
Okay.
Das Gehäuse besteht aus der Vorder- und der Rückseite. Das sind zwei unterschiedliche Teile.
Rechts.
Aber sie müssen perfekt zusammenpassen.
Genau.
Und eine Familienstruktur kann das bewirken.
Okay.
Es kann mehrere Teile erzeugen, die zwar unterschiedlich, aber gleichzeitig miteinander verbunden sind. Alles auf einmal. Genau.
Das ist wirklich cool.
Es ist, als hätte man eine kleine Montagelinie in einer einzigen Form.
Ja. Das macht absolut Sinn.
Ja.
Was sind also die Hauptvorteile dieses Ansatzes?
Ich denke, der größte Vorteil ist die Geschwindigkeit.
Okay.
Wenn Sie zwei Teile gleichzeitig herstellen können.
Rechts.
Ihre Produktivität steigt enorm.
Macht Sinn.
Und das führt direkt zu Kosteneinsparungen.
Verstanden.
Außerdem nutzen Sie die Materialien effizienter.
Ja. Dadurch wird weniger Abfall produziert.
Genau. Weniger Aufwand.
Weniger logistischer Aufwand. Genau.
Das ist eine Win-Win-Situation.
Ja.
Aber ich vermute, so einfach ist es wohl nicht immer.
Sie haben Recht.
Es gibt einige Herausforderungen, die man bedenken muss, insbesondere bei der Formenkonstruktion.
Okay, ich bin ganz Ohr.
Okay. Wir können also nicht einfach zwei Hohlräume nehmen und sie, nun ja, in eine Form quetschen.
Rechts.
Und erwarten Sie einwandfreie Teile.
Natürlich nicht.
Nein. Wir benötigen eine sehr sorgfältige Planung und präzise Ingenieursleistung.
Macht Sinn.
Die Größe, die Form und sogar das Material jedes einzelnen Teils beeinflussen die Konstruktion der Form.
Das klingt also super kompliziert.
Es ist.
Welche Aspekte müssen Sie beim Entwurf dieser Formen berücksichtigen?
Eine wirklich wichtige Sache ist die Lage des Tores.
Okay.
Das ist der Punkt, an dem der geschmolzene Kunststoff in die Form gelangt.
Rechts.
Und dass dies gelingt, ist extrem wichtig, denn das Material muss gleichmäßig und reibungslos fließen.
Okay.
Und das hat einen enormen Einfluss auf die Qualität des Endprodukts.
Das macht Sinn.
Wir müssen auch das Angusskanalsystem berücksichtigen, das den geschmolzenen Kunststoff durch die Form und die Kühlkanäle leitet.
In Ordnung.
Diese Regler steuern die Temperatur und die Abkühlgeschwindigkeit der Teile. Alle diese Elemente arbeiten also zusammen, um sicherzustellen, dass wir stets gleichbleibend hochwertige Teile erhalten.
Es ist erstaunlich, wie viel Überlegung in etwas fließt, das auf den ersten Blick so einfach erscheint.
Absolut. Und damit nicht genug. Eine weitere große Herausforderung ist die Optimierung der Prozessparameter.
Was meinst du damit?
Wir müssen also Dinge wie Temperatur, Druck und sogar die Abkühlzeiten feinjustieren. Wir müssen sicherstellen, dass beide Teile perfekt geformt sind.
Eine kleine Veränderung in einem Bereich könnte also den gesamten Prozess völlig durcheinanderbringen.
Genau. Es ist wie ein heikler Balanceakt.
Ja.
Ich gebe Ihnen ein Beispiel.
Okay.
Haben Sie schon einmal einen Blitz gehört?
Ich habe.
Wenn also der Druck beim Einspritzen des Kunststoffs zu hoch ist.
Rechts.
Ein Teil dieses Materials kann zwischen den beiden Formhälften herausquellen.
Oh, ich verstehe.
Und das erzeugt Unvollkommenheiten.
Oh.
Es kann Auswirkungen darauf haben, wie die beiden Teile zusammenpassen.
Genau. Man muss also wirklich diesen optimalen Punkt finden, an dem alles genau richtig ausbalanciert ist.
Ja, genau.
Okay. Das ist ja alles wirklich faszinierend, aber ich denke, wir müssen hier eine kurze Pause einlegen.
Rechts.
Wir sind gleich zurück, um unsere detaillierte Analyse zweier Komponenten fortzusetzen. Spritzgussteile.
Hört sich gut an.
Bleiben Sie dran. Okay. Wir haben also über Werkzeugkonstruktion und all diese prozessbedingten Herausforderungen gesprochen.
Rechts.
Aber ich möchte noch einmal auf etwas zurückkommen, das Sie vorhin über Familienformen gesagt haben. Sie meinten, obwohl sie unterschiedliche Körperteile herstellen, seien diese Körperteile in der Regel irgendwie miteinander verwandt.
Ja.
Was meinten Sie damit?
Es geht vor allem darum, sicherzustellen, dass diese Teile zusammenarbeiten.
Okay.
Denken Sie beispielsweise an ein Gehäuse für ein elektronisches Gerät. Es besteht aus zwei Teilen. Richtig. Einem Oberteil und einem Unterteil. Diese Teile müssen perfekt zusammenpassen.
Rechts.
Aber sie müssen möglicherweise auch mit anderen Funktionen abgestimmt werden.
Wie was?
Na ja, Knöpfe oder Anschlüsse, solche Sachen eben.
Oh, okay. Ich verstehe.
Es geht also nicht nur um die einzelnen Teile.
Es geht darum, wie sie alle zusammenarbeiten.
Genau. Als Ganzes.
Habe es.
Und das führt uns zu einem weiteren, wirklich wichtigen Punkt.
Was ist das?
Materialauswahl. Verschiedene Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften.
Rechts.
Und eine der größten Sorgen, die uns beschäftigen, ist die Schrumpfung.
Schwindung?
Ja. Wenn das Material abkühlt, schrumpft es.
Okay.
Und wenn man nicht aufpasst, kann es passieren, dass sich Teile verziehen.
Oh, ich verstehe.
Oder sie passen einfach nicht richtig zusammen.
Es ist also so ähnlich wie einen Kuchen zu backen.
Ja.
Wo sich, wie Sie wissen, eine Schicht stärker erhebt als die andere.
Genau.
Vielleicht kannst du es noch essen.
Ja.
Aber es wird ein bisschen seltsam aussehen.
Ja.
Und in der Fertigung bedeutet „seltsam“, dass es möglicherweise nicht funktioniert, richtig?
Genau. Es könnte ein totaler Reinfall werden.
Okay. Die Materialauswahl ist also extrem wichtig.
Das ist entscheidend. Sie müssen kompatible Materialien auswählen.
Habe es.
Und wirklich verstehen, wie. Wie sie sich während des Formgebungsprozesses verhalten werden.
Apropos Prozess.
Ja.
Sie erwähnten Temperatur und Druck als Schlüsselparameter. Ja. Könnten Sie etwas genauer erläutern, wie diese das Endprodukt beeinflussen?
Natürlich. Sprechen wir also zunächst über die Temperatur.
Okay.
Es ist sehr wichtig, eine gleichmäßige Temperatur in der gesamten Form aufrechtzuerhalten.
Okay. Warum ist das so?
Nun ja, bei ungleichmäßigen Temperaturen kann es zu ungleichmäßiger Kühlung kommen.
Okay.
Dies kann zu Verformungen oder sogar zu inneren Spannungen in den Bauteilen führen.
Oh, wow.
Und es geht nicht nur darum, die Spritzgießmaschine auf eine bestimmte Temperatur einzustellen.
Rechts.
Wir müssen die Erwärmung und Abkühlung der Form selbst genau kontrollieren.
Es ist also wesentlich komplizierter, als nur einen Drehknopf zu verstellen.
Es ist. Ja.
Können Sie uns ein Beispiel nennen, wann es möglicherweise notwendig sein könnte, die Temperatur in verschiedenen Teilen der Form anzupassen?
Klar. Nehmen wir also an, Sie gießen ein Teil mit vielen komplexen Details.
Okay.
Oder vielleicht weist es Bereiche mit unterschiedlicher Dicke auf.
Rechts.
Die dickeren Abschnitte müssen möglicherweise langsamer abkühlen.
Okay.
Um sogenannte Einfallstellen zu vermeiden.
Einsinkspuren?
Ja, das sind kleine Vertiefungen, die sich an der Oberfläche bilden können.
Oh, ich verstehe.
Die dünneren Abschnitte müssen jedoch möglicherweise schneller abkühlen.
Okay.
So behalten sie ihre Form.
Macht Sinn.
Und wir können innerhalb der Form tatsächlich unterschiedliche Temperaturzonen erzeugen.
Wow.
Um diesen spezifischen Bedürfnissen gerecht zu werden.
Das ist echt cool, dass man es so präzise steuern kann.
Ja. Das ist wirklich erstaunliche Technologie.
Okay. Wir haben also über Temperatur gesprochen. Was ist mit Druck?
Genau. Also der Einspritzdruck. Er sorgt dafür, dass der geschmolzene Kunststoff jede einzelne Vertiefung der Form ausfüllt. Ist der Druck nicht ausreichend, können die Teile unvollständig sein.
Oh, wow.
Oder sie könnten Schwachstellen haben.
Ich verstehe.
Aber wenn der Druck zu groß wird.
Ja.
Es könnten die Gratfehler auftreten, von denen wir vorhin gesprochen haben. Oder man könnte sogar die Form selbst beschädigen.
Oh, wow.
Es ist also ein wahrer Balanceakt.
Habe es.
Den optimalen Punkt zu finden, ist entscheidend.
Macht Sinn.
Und dann, wenn die Form voll ist.
Ja.
Wir schalten auf etwas um, das man Haltedruck nennt.
Okay. Was ist das?
Wir halten also einen bestimmten Druckpegel aufrecht, auch nachdem die Form mit Material gefüllt ist.
Okay.
Dadurch lässt sich das Material schön fest verpacken.
In Ordnung.
Verhindert Einlaufen.
Okay.
Und gewährleistet eine glatte, gleichmäßige Oberflächenbeschaffenheit.
Im Grunde beeinflusst also jeder Schritt im Prozess den nächsten Schritt.
Ja. Und letztendlich das Endergebnis.
Absolut.
Es ist in Wirklichkeit eine Kettenreaktion.
Es ist.
Und die Abkühlzeit dürfen wir nicht vergessen.
Richtig. Die Abkühlzeit ist entscheidend.
Ja.
Diese Teile müssen ausreichend lange in der Form verbleiben, um vollständig auszuhärten.
Rechts.
Und eine stabile Temperatur erreichen.
Habe es.
Bevor wir sie rauswerfen, was passiert, wenn…?.
Hast du sie zu früh herausgezogen?
Sie könnten sich verziehen oder verformen.
Oh, in Ordnung.
Deshalb müssen wir diesbezüglich sehr vorsichtig sein.
Sie erwähnten vorhin, dass die Abkühlzeiten für die beiden Teile einer zweiteiligen Form unterschiedlich sein könnten.
Ja, das stimmt.
Wie gelingt Ihnen das?
Nun ja, jedes Material hat seine eigene optimale Abkühlzeit. Okay. Und bei einer zweiteiligen Form können diese Zeiten unterschiedlich sein.
Rechts.
Weil wir möglicherweise unterschiedliche Materialien für die beiden Teile verwenden.
Macht Sinn.
Oder die Teile könnten unterschiedliche Formen und Größen haben.
Okay.
Wir müssen die Abkühlzeiten also sorgfältig berechnen und anpassen, um sicherzustellen, dass beide Teile richtig abkühlen.
Es ist also wie ein komplexer Tanz.
Ja, das ist es.
Zwischen Materialeigenschaften, Werkzeugkonstruktion und Prozessparametern muss alles zusammenpassen.
Klingt, als ob ein bisschen künstlerisches Geschick dazugehört, um es richtig hinzubekommen.
Es gibt sie zwar, aber es handelt sich um eine Kunstform, die auf Wissenschaft und Technik basiert.
Rechts.
Wenn alles zusammenpasst, sind die Ergebnisse wirklich erstaunlich. Ich wette, man erhält perfekt geformte, miteinander verbundene Teile.
Ja.
Es ist effizient und schön anzusehen.
Ich kann mir vorstellen, dass sich dadurch allerlei Gestaltungsmöglichkeiten eröffnen.
Das tut es.
Die Fähigkeit, solch komplexe Teile in einem einzigen Arbeitsgang zu erstellen.
Denken Sie an medizinische Geräte.
Okay.
Sie verfügen oft über komplexe interne Kanäle.
Rechts.
Oder Gehäuse für Elektronik. Die zweiteilige Spritzgusstechnik ermöglicht es uns, diesen Komplexitätsgrad zu erreichen.
Ja.
Und Präzision.
Mit herkömmlichen Methoden wäre das unglaublich schwierig.
Das wäre es. Ja. In manchen Fällen unmöglich.
Ich kann den Reiz also durchaus nachvollziehen.
Ja.
Aber bevor wir uns zu sehr mitreißen lassen.
Okay.
Lasst uns noch einmal über Qualitätskontrolle sprechen.
Sicher.
Sie erwähnten robuste Prüfverfahren. Wie sieht das in der Praxis konkret aus?
Die Qualitätskontrolle beginnt also mit Inspektionen in jeder Phase des Prozesses.
Rechts.
Wir prüfen die Rohmaterialien, bevor sie überhaupt in die Formmaschine gelangen.
Okay.
Wir prüfen die Form selbst auf Abnutzungserscheinungen. Und anschließend inspizieren wir natürlich die fertigen Teile sehr sorgfältig.
Es ist also nicht nur ein flüchtiger Blick.
Nein, definitiv nicht.
Du untersuchst wirklich alles ganz genau.
Das müssen wir. Wir verfolgen einen mehrschichtigen Ansatz.
Okay. Was genau beinhaltet das?
Nun, zuerst verwenden wir Präzisionsmessgeräte.
Okay.
Um sicherzustellen, dass die Teile die exakten Abmessungen erfüllen.
Habe es.
Anschließend führen wir eine Sichtprüfung durch, um etwaige kosmetische Mängel festzustellen.
Um welche Art von Mängeln handelt es sich?
Dinge wie Kratzer, Einfallstellen, Grate, alles, was da nicht hingehört.
Okay.
Und in manchen Fällen führen wir sogar Funktionstests durch.
Funktionstests?
Ja, um sicherzustellen, dass die Teile auch tatsächlich so funktionieren, wie sie sollen.
Sie achten also nicht nur darauf, dass sie gut aussehen?
Genau. Sie müssen auch sicherstellen, dass sie einwandfrei funktionieren.
Das macht Sinn. Vor allem bei kritischen Bauteilen.
Richtig. Oder Produkte, die bestimmte Standards erfüllen müssen.
Verstanden. Und ich nehme an, dass die Technologie bei all diesen Inspektionen eine große Rolle spielt.
Oh, absolut. Die Technologie verändert die Qualitätskontrolle grundlegend.
In welcher Hinsicht?
Wir verfügen beispielsweise über automatisierte optische Inspektionssysteme.
Okay.
Diese Systeme nutzen Kameras und Sensoren, um Teile mit unglaublicher Präzision zu scannen.
Wow.
Sie können mikroskopische Defekte erkennen.
Das ist erstaunlich.
Das würde das menschliche Auge niemals sehen können.
Das ist unglaublich. Und sind diese Systeme teuer?
Das war früher so.
Ja.
Aber sie werden mittlerweile deutlich erschwinglicher.
Oh, das ist toll.
Das bedeutet, dass mehr Hersteller von dieser Technologie profitieren können.
Das sind auch für die Verbraucher wirklich gute Neuigkeiten.
Ist das so? Ja. Denn das bedeutet Produkte von höherer Qualität.
Absolut. Okay, es klingt also so, als ob es bei der Qualitätskontrolle im Zweikomponenten-Spritzguss vor allem auf ein scharfes Auge ankommt.
Ja. Die richtigen Werkzeuge und proaktives Handeln.
Genau. Man muss diese Probleme erkennen, bevor sie zu großen Schwierigkeiten werden.
Genau.
Ja.
Du hast es verstanden.
Okay. Wir haben heute schon viel behandelt.
Wir haben.
Aber es fühlt sich an, als hätten wir erst an der Oberfläche gekratzt. Ja.
Zweiteiliges Spritzgießen ist ein großes Thema.
Das ist es. Gibt es sonst noch etwas, von dem Sie denken, dass unsere Hörer es wissen sollten?
Ich denke, es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass wir uns auf das Spritzgießen von Kunststoffen konzentriert haben.
Rechts.
Diese Prinzipien gelten aber auch für andere Materialien.
Was, meinst du so was wie Metall?
Genau. Metallspritzguss.
Wow.
Oder Rock. Das ist ein wirklich spannendes Gebiet.
Okay.
Es wird derzeit hauptsächlich für die Einzelteilfertigung eingesetzt. Aber die Idee, zwei Metallteile gleichzeitig herzustellen, ist vielversprechend.
Ja.
Das ist ein Game Changer.
Das wäre unglaublich. Für welche Anwendungsbereiche könnten Sie sich das vorstellen?
Oh, wow! Die Möglichkeiten sind endlos. Denken Sie nur an die Automobilindustrie.
Okay.
Stellen Sie sich vor, Sie könnten zwei Chassis-Komponenten nahtlos miteinander verbinden.
Wow.
Gewichtsreduzierung. Verbesserung der strukturellen Integrität.
Das wäre enorm.
Das wäre möglich. Oder im Bereich der Luft- und Raumfahrt könnten wir leichtere, komplexere Bauteile für Flugzeuge entwickeln. Sogar im medizinischen Bereich.
Ja.
Wir könnten haltbarere und komplexere Implantate herstellen.
Ich bin völlig sprachlos.
Ja, das ist wirklich beeindruckend.
Das stimmt wirklich. Die Möglichkeiten scheinen endlos.
Das tun sie. Und es gibt durchaus Herausforderungen.
Rechts.
Die Fortschritte in der Materialwissenschaft und der Formgebungstechnologie stimmen mich sehr optimistisch für die Zukunft.
Ja. Ich kann verstehen, warum du optimistisch bist.
Es ist eine wirklich aufregende Zeit, in diesem Bereich zu arbeiten.
So klingt es. Okay, bei der Zweikomponenten-Formgebung geht es also nicht nur um Effizienz.
Nein, das ist in Ordnung.
Es geht darum, das Mögliche zu erweitern.
Genau.
Im Bereich Konstruktion und Fertigung.
Die Grenzen von Kreativität und Innovation erweitern.
Das gefällt mir. Und genau das macht diese detaillierte Analyse so faszinierend.
Ja.
Es geht nicht nur um die technischen Details.
Rechts.
Es geht um die Möglichkeiten, die diese Details eröffnen.
Wie ein Blick in die Zukunft der Fertigung.
Genau. Und ich habe das Gefühl, die Zukunft wird sehr spannend. Metallformen, zwei Teile gleichzeitig. Das ist wie aus einem Science-Fiction-Film.
Das verschiebt wirklich die Grenzen dessen, was wir in der Fertigung leisten können. Ja. Aber die potenziellen Vorteile sind enorm. Ja. Stellen Sie sich vor, man könnte komplizierte Motorteile oder komplexe medizinische Implantate herstellen.
Ja.
Bei dieser Präzision wäre es das.
Das wird so viele Branchen komplett verändern. Leichte Bauteile, aber unglaublich robust.
Genau.
Das ist kaum vorstellbar.
Und denken Sie an die Gestaltungsmöglichkeiten, Formen und Strukturen, von denen wir vorher nicht einmal träumen konnten.
Okay. Deshalb muss ich fragen: Was sind die größten Herausforderungen, um dies tatsächlich zu verwirklichen?
Einer der größten Unterschiede ist, dass sich Metall so ganz anders verhält als Kunststoff.
Okay.
Man benötigt viel höhere Temperaturen und viel höheren Druck, um es zu formen. Und diese präzise zu steuern, ist eine enorme technische Herausforderung.
Also die Ausrüstung und das Fachwissen.
Oh ja.
Es ist alles viel fortschrittlicher.
Absolut. Sie benötigen Spezialöfen.
Wow.
Hochdruck-Einspritzsysteme und ein tiefes Verständnis des Verhaltens von Metallen.
Es klingt, als befänden wir uns noch in einem sehr frühen Stadium.
Ja, das sind wir.
Mit zweiteiliger Metallformung.
Aber es gibt viele Fortschritte.
Das ist gut.
Unternehmen investieren in Forschung und Entwicklung.
Okay.
Und ich denke, wir werden in den nächsten Jahren einige große Durchbrüche erleben.
Es ist wirklich aufregend, darüber nachzudenken. Man ist ganz am Anfang von etwas so Umwälzendem dabei.
Und es zeigt, dass es beim Zweikomponenten-Spritzgießen nicht nur darum geht, die Dinge schneller zu machen.
Rechts.
Es geht darum, neue Möglichkeiten in Design und Fertigung zu eröffnen.
Wir erweitern die Grenzen dessen, was wir erschaffen können.
Genau. Und genau das finde ich so inspirierend.
Ich denke, das ist ein guter Zeitpunkt, um unsere ausführliche Betrachtung des Zweikomponenten-Spritzgießens abzuschließen. Ja, wir haben uns von Mehrkavitäten- und Familienformen bis hin zum atemberaubenden Potenzial des Metallspritzgießens vorgearbeitet.
Es war eine ziemliche Reise.
Das hat es. Und ich hoffe, unsere Zuhörer sind von diesem Thema genauso fasziniert wie wir.
Ich auch.
Und denkt daran, das ist erst der Anfang. Erkundet weiter, lernt weiter.
Ja.
Bleiben Sie neugierig, und vielleicht gelingt Ihnen ja der nächste große Durchbruch im Zweikomponenten-Spritzgießen. Vielen Dank, dass Sie bei unserem Deep Dive dabei waren. Wir sehen uns beim nächsten Mal wieder zu einem weiteren spannenden Abenteuer in der Welt des Wissens
