Forschungs- & Entwicklungsprojekt

  01.09.2017      KOMOS Forschung & Entwicklung

Entwicklung eines Spritzgie√üverfahrens auf Basis des neuartigen Werkzeugkonzeptes f√ľr thermoplastische Kunststoffe mit Konturen und beweglichen Kernen sowie f√ľr Kunststoff/Metall-Verbundbauteile

Dieses Projekt wird gefördert durch:

Das vom Freistaat Th√ľringen gef√∂rderte Vorhaben wird durch Mittel der Europ√§ischen Union im Rahmen des Europ√§ischen Fonds f√ľr regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.

Förderkennzeichen: 2016 FE 9149
Projektlaufzeit: 01.05.2017 ‚Äď 30.04.2020
Projektpartner: FKT Formenbau und Kunststofftechnik GmbH, Fraunhofer Institut f√ľr Keramische Technologien und Systeme, ifw ‚Äď G√ľnter-K√∂hler-Institut f√ľr F√ľgetechnik und Werkstoffpr√ľfung GmbH, KOMOS GmbH Komponenten Module Systeme, wilhelm plastic GmbH & Co. KG, Rauschert Heinersdorf-Pressig GmbH

Beschreibung des Vorhabens:
Ziel des Gesamtvorhabens (Verbundvorhabens-Nr.: 2016 VF 0047) ist die wirtschaftliche Werkzeugherstellung mit keramischen Formeins√§tzen f√ľr den Kleinserienspritzguss von bis zu 10 000 Bauteilen und Sicherung der Serienqualit√§t/-quantit√§t bei zunehmend individualisierter Produktvielfalt.

Im Teilprojekt des IKTS, Institutsteil Hermsdorf werden zeit- und kostensparende Fertigungsverfahren auf der Basis ressourcenschonender Urformverfahhren wie Liquid Ceramic Manufacuring, Selective Laser Sintering, Schlickerguss und Warmpr√§gen keramik√§hnlicher, plastisch verarbeitbarer Kompositsysteme f√ľr d√ľnnwandige Formnesteins√§tze aus Keramiken bzw. Kompositsysteme in Spritzgie√üwerkzeugen entwickelt. Au√üerdem soll durch Verwendung der plastisch verarbeitbaren Komposite auch ein Hinterf√ľtterungskonzept f√ľr die Integration der Formnesteins√§tze in ein Stammwerkzeug erarbeitet werden.

Im Teilprojekt des ifw Jena werden Integrationskonzepte f√ľr die durch die Partner neu zu entwickelnden Formeins√§tze erarbeitet, die eine prozesssichere Einbringung in ein Stammwerkzeug erm√∂glichen. Au√üerdem m√ľssen sehr d√ľnnwandige keramische Formnester zun√§chst hinterf√ľttert werden, um Ihre Stabilit√§t beim Einbringen in das Stammwerkzeug und im sp√§teren Spritzgussprozess zu gew√§hrleisten. Des Weiteren werden im Rahmen des Teilprojektes geeignete Konzepte entwickelt, die es erm√∂glichen, ein gef√ľgtes Formnest nach seiner Nutzungsperiode wieder aus dem Stammwerkzeug zu entfernen, um dieses anderweitig nutzen zu k√∂nnen.

Im Teilprojekt von FKT Triptis werden Stammwerkzeuge und Integrationskonzepte f√ľr die keramischen Formnester, deren Hinterbau und weitere notwendige Werkzeugkomponenten wie Temperier-, Aussto√üer- und Angu√üsysteme entwickelt. Die Arbeiten umfassen auch die Fertigung von Testwerkzeugen f√ľr die Verarbeitung verschiedener Spritzgie√ümaterialien zu Testmustern in steigenden geometrischen Komplexit√§tsstufen bei den Projektpartnern und die Charakterisierung der Standzeiten und des Wartungsaufwandes dieser Werkzeuge.

Im Teilprojekt von KOMOS GmbH Komponenten Module Systeme werden formnestspezifische Spritzgie√ütechnologien f√ľr thermoplastische Kunststoffe mit Konturen und beweglichen Kernen sowie Kunststoff/Metall-Verbundbauteile entwickelt und Untersuchungen zur formnestspezifischen Oberfl√§chenbeeinflussung (Beschichtungen, Antihaftma√ünahmen) durchgef√ľhrt. Au√üerdem sind Untersuchungen zur material- und bauteilgerechten Werkzeuggestaltung und zum seriennahen Spritzgie√übetrieb anhand von in der Komplexit√§t der Formgestalt abgestuften Pr√ľf- und Demonstratork√∂rpern geplant.

Angestrebte Ergebnisse:

Aufbaukonzept f√ľr Spritzgie√üwerkzeuge mit keramischen Formeins√§tzen f√ľr den Kleinserienspritzguss von bis zu 10 000 Bauteilen
Nachweis von Vorteilen der keramischen Formnester bei der Verarbeitung verschiedener Spritzgießmaterialien (technische Kunststoffe, Duromere, keramische Spritzgießmaterialien) in Bezug auf individuelle Bauteilanforderungen (Geometrie, Oberflächenqualität) und die erreichbaren Serienqualitäten/-quantitäten
Nachweis von Kostenvorteilen des Werkzeugkonzeptes mit keramischen Formnesteinsätzen durch die Nutzung material- und zeitsparender keramischer Urformtechnologien