Ausgeprägte Stärken bei hohen Schussgewichten

Ettlinger hat eine für großformatige Formteile ausgelegte Spritzgießmaschine an einen namhaften europäischen Kunststoffverarbeiter ausgeliefert: eine srm 2.500/120 mit einer Schließkraft von 25.000 kN und bis zu 120 Liter Schussvolumen. Darauf entstehen aus Polypropylen (PP) Bauteile für begehbare Abwasserschächte bis DN 1.000 (Durchmesser 1.000 mm).

Die modular aufgebauten Schächte bestehen aus dem Einstiegskonus, dem Schachtring und einem Schachtboden, wobei die Gesamthöhe mehrere Meter betragen kann. So wiegt der bei der Maschinenabnahme gespritzte Schachtboden allein bereits 62 kg. Eingesetzt werden die in unterschiedlichen Größen hergestellten Schächte zur zuverlässigen Abwasserentsorgung in urbanen Gebieten. Die neu in Betrieb genommene srm 2.500 ist bereits die zweite Spritzgießmaschine, mit der der Verarbeiter seine Produktionskapazität für die Abwasserschächte erweitert. Er entschied sich bei der Neubeschaffung wieder für das Maschinenkonzept von Ettlinger, weil er damit bislang durchgehend positive Erfahrung gesammelt hat.

Kanalnetze müssen sowohl höchste Sicherheitsanforderungen erfüllen, als auch langlebig sein. Verglichen mit traditionell aus Beton hergestellten Schächten, widerstehen Schachtsysteme aus Polypropylen wesentlich besser selbst aggressiven Medien, sowohl im sauren als auch im alkalischen Bereich, und PP ist gleichzeitig korrosionsbeständig. Auch heiße Abwässer bis 60 °C, kurzzeitig sogar bis 90 °C, bereiten keine Probleme. Gleichzeitig werden für Abwassersysteme aus PP gutachterlich Nutzungsdauern bis zu 100 Jahren bescheinigt.

Um dieses Eigenschaftsprofil zuverlässig abzusichern, ist ein wiederholgenauer Herstellprozess der Bauteile unabdingbar. Und hierbei vertraut der Hersteller der PP-Abwasserschächte auf die bewährte Maschinentechnik von Ettlinger, weil sie ideal die dafür relevanten technologischen und wirtschaftlichen Vorzüge miteinander kombiniert. Die Baureihe der srm-Großmaschinen umfasst den Schließkraftbereich von 2.000 bis 30.000 kN und Schussvolumina von 5.000 bis 160.000 cm³, ausgelegt für Spritzgussteile ab 1.000 g Gewicht mit Wanddicken von 2 mm und dicker. Typische Einsatzgebiete sind die Herstellung von Paletten, Fittings in unterschiedlichster Ausführung sowie von Schacht- und Abwassersystemen, stets individuell auf die jeweilige Anwendung zugeschnitten.

Großmaschinenkonzept mit technologischen und wirtschaftlichen Vorteilen

Ein charakteristisches Merkmal der Spritzgießmaschinen-Baureihe srm ist die zweistufig arbeitende Spritzeinheit: Das Plastifizieren des Materials übernimmt eine Extrusionseinheit, das Einspritzen der Schmelze ins Werkzeug eine Kolben-Einheit. Dabei arbeitet der Plastifizierextruder ebenso zyklisch wie die Einspritzeinheit. Die extrudierte Schmelze wird in einen zylindrischen Speicher gefördert, von wo sie der Einspritzkolben mit einer druck- und geschwindigkeitsgeregelten Vorwärtsbewegung in die Werkzeugkavität drückt.

Auf diese Weise lassen sich mit dem Einspritzsystem große Schussvolumina mit hoher Schmelzequalität bei zugleich geringen Schließkräften der Schließeinheit verarbeiten. Das zweistufige Plastifizier- und Einspritzsystem wirkt sich energetisch ebenfalls vorteilhaft aus. Für die konstruktiv kleiner auslegbaren Einheiten werden entsprechend kleinere Antriebe benötigt, wodurch der Energiebedarf bis zu 60 % geringer ausfällt als bei konventionellen Spritzgießmaschinen mit vergleichbaren Produktionsparametern. Energetisch vorteilhaft ist auch, dass die Hydraulikpumpe in der Kühlphase des Formteils auf Standby schaltet und erst mit Kühlzeitende wieder im Sanftanlauf startet.

Verarbeiten lässt sich mit diesem Plastifizier- und Einspritzsystem eine breite Materialpalette von Neuware über Regenerat bis zu Recyclingmaterial. Enthält das Material noch partikuläre Verunreinigungen, kann problemlos inline zwischen Extruder und Schmelzespeicher der Einspritzeinheit ein Schmelzefilter eingebaut werden, beispielsweise ein Hochleistungsfilter der Baureihe ERF von Ettlinger. Die langjährige Erfahrung mit der srm-Baureihe hat vielfach gezeigt, dass sich der Schließkraftvorteil auch auf die Werkzeugtechnik positiv auswirkt.

„Auf unseren Maschinen können selbst bei sehr hohen Schussgewichten, wie für die Abwasserschachtsysteme erforderlich, häufig kostengünstige Werkzeuge mit Werkstoffkombinationen aus Stahl und Aluminium genutzt werden. Hinzu kommt, dass die höhere Wärmeleitfähigkeit von Aluminium eine bessere Wärmeabführung im Werkzeug bewirkt, was die Zykluszeiten verkürzt und damit die Wirtschaftlichkeit zusätzlich steigert“, berichtet Karsten Bräunig, Vertriebsleiter bei Ettlinger, und weist auf eine weitere Systembesonderheit hin: den Rahmen zur Aufnahme von Kernzügen an der festen Aufspannplatte. „Darauf lassen sich die für das jeweilige Formteil benötigten Kernzüge nahezu beliebig positionieren und werden gleichzeitig zum festen Bestandteil der Maschine. Im Werkzeug selbst sind dann keine eigenen Kernzüge mehr erforderlich, was die Werkzeugkosten insbesondere bei großer Variantenvielfalt deutlich verringert“, so Bräunig.

Für den Hersteller der PP-Abwasserschächte zählen noch weitere Pluspunkte der srm-Baureihe. So ergibt die Kombination von kompakter Plastifizier- und kurz bauender Schließeinheit der Zwei-Platten-Maschine eine bis zu 30 % geringere Maschinenlänge, verglichen mit einer konventionellen Spritzgießmaschine und gleichem Schussgewicht. Das schont wertvolle Produktionsfläche. Gleichzeitig bietet der große, holmlose Öffnungsbereich eine sehr gute seitliche Zugänglichkeit für die Teileentnahme und den Werkzeugwechsel. Bei den großformatigen, schweren Schacht-Bauteilen ist die Entnahme mit einem Industrieroboter unabdingbar, um wirtschaftlich kurze Zyklen zu realisieren.

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