Projekt: Spritzgießmaschine mit System Schnecke/Kolben

Beim Spritzgießverfahren werden zur Aufbereitung der Kunststoffschmelze für den Einspritzvorgang gegenwärtig überwiegend Schneckenkolben verwendet. Mit dem Schneckenkolben werden hierbei mehrere Verfahrensschritte durchgeführt:

• Kunststoff Einziehen,
• Plastifizieren,
• Dosieren
• und Einspritzen in die Form.

Die Schneckenkolben sind für das Dosieren und für das Einspritzen axial verschiebbar angeordnet und werden zum Erreichen wirtschaftlicher Plastifiziermengen mit hohen Drehzahlen betrieben. Für das Einspritzen ist ein hoher Druck notwendig, der kleine Schneckendurchmesser bedingt, die aufgrund der großen Plastifiziermengen ein ungünstiges Aufschmelzverhalten ergeben. Diese Verfahrensweise führt zu thermischen und stofflichen Inhomogenitäten in der Kunststoffschmelze. Für eine effektive Durchführung des Plastifiziervorganges ist eine feststehende Schnecke mit kleiner betriebener Schneckendrehzahl wesentlich günstiger.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Plastifizierzylinder mit einer rotierenden Plastifizierschnecke, einem in der Schnecke verschiebbar angeordneten Spritzkolben und einem in der Schnecke befindlichen Sammelraum für die Kunststoffschmelze. Der Einspritzvorgang der Kunststoffschmelze in die Form erfolgt durch Vorwärtsbewegung des Spritzkolbens.

An die Automatisierungslösung bestanden folgende Anforderungen:

• Integrieren eines elektrischen Antriebs zum Plastizieren mit der äußeren Schnecke,
• Anpassen der Steuerungssoftware an die erweiterten Aufgaben dieser Maschine,
• Umfangreiche technologische Untersuchungen am Prototyp der Maschine,
• Herausarbeiten einer Serienlösung.

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