Arburg: Micro-injectiepersmachine voor onderzoekswerkzaamheden aan het IKV

Overdracht van machines tijdens het colloquium in Aken: Arburg-ontwikkelingsleider Dr. Eberhard Duffner (links) overhandigt een elektrische Allrounder 270 A aan Prof. Dr.-Ing. Christian Hopmann, directeur van het IKV. (Foto: TEMA/IKV) / Machine-overdracht tijdens het colloquium in Aken: Arburg-hoofd ontwikkeling Dr. Eberhard Duffner (links) overhandigt een elektrische Allrounder 270 A aan Prof. Dr. Christian Hopmann, hoofd van het IKV. (Foto: TEMA/IKV)

Een elektrisch Allrounder 270 A, ontworpen voor micro-injectie, kan bijvoorbeeld micro-klemkaders van 3,6 mg produceren. (Foto: Arburg) / An electric ALLROUNDER 270 A configured for micro injection moulding can produce e.g. 3.6 mg micro clamping frames. (Photo: Arburg)

•   Machine-overdracht voor het 27e Internationale Kunststoffen Colloquium 2014
•   Microspritzgieten met "Inverse Schnecke"
•   Nauwe samenwerking tussen Arburg en het Instituut voor Kunststoffenverwerking (IKV) in Aken

Voor het 27e Internationale Kunststoffen Colloquium nam het Instituut voor Kunststoffenverwerking (IKV) in Industrie en Ambacht aan de RWTH Aachen in maart 2014 een nieuwe elektrische spuitgietmachine van het type Allrounder 270 A van Arburg in gebruik. Kern van deze installatie is een microspritzgiet-aggregaat, waarvan de plastificeerzylinder gezamenlijk door Arburg en het IKV is ontwikkeld.

De innovatieve plastificatie, de zogenaamde "Inverse Schnecke", onderscheidt zich door haar bijzondere geometrie. In tegenstelling tot conventionele drie-zone-schnecken zijn de schneggangen die nodig zijn voor plastificatie en smelten in de cilinder geïntegreerd.

Microspritzgietmachine met nieuwe plastificatie

In het binnenste roteert een zuiger die de noodzakelijke relatieve beweging veroorzaakt. Omdat de krachten die op de zuiger werken in vergelijking met plastificeerschnecken lager zijn, kan het plastificeersysteem in totaal veel compacter worden ontworpen en is het zo geschikt voor gebruik in microspritzgietmachines.

Naast een gereduceerde verblijftijd van de smelze in de plastificeerzylinder, kan door de kleinere zuigerdiameter ook het inspuitproces beter worden gecontroleerd. Hierdoor kunnen massaverschillen worden verminderd en wordt de herhaalnauwkeurigheid van de spuitcyclus aanzienlijk verbeterd. Dit heeft een positieve invloed op de behaalde kwaliteit van het onderdeel.

Onderzoek en optimalisatie van de geometrie

Dat de methode werkt, is bewezen door uitgebreide gezamenlijke studies van Arburg en het IKV. Daarbij is vooral de invloed van de geometrie op de behaalde toevoersnelheid en het smeltgedrag onderzocht, en is de geometrie stapsgewijs geoptimaliseerd. Met de overdracht van de geometrie naar een gangbare spuitgietmachine wordt nu getoond dat de technologie in een volledig geautomatiseerde spuitcyclus kan worden toegepast, en wordt het potentieel voor de industrie gedemonstreerd.

Nieuwe processtechnieken gezamenlijk ontwikkelen

"Dergelijke gezamenlijke projecten bevorderen de ontwikkeling van nieuwe processtechnieken en stellen machinebouwers zoals wij in staat om onze expertise op het gebied van spuitgieten verder uit te breiden," verklaart Dr. Eberhard Duffner, hoofd ontwikkeling van de spuitgietmachinefabrikant Arburg, bij de overdracht. Prof. Dr.-Ing. Christian Hopmann, directeur van het IKV, sluit zich hierbij aan: "Juist ontwikkelingen zoals deze tonen overtuigend aan hoe belangrijk nauwe samenwerking tussen universitair onderzoek en industriële praktijk is voor de concurrentiekracht van bedrijven."