Kern für Spritzguss-Kunststoffform mit konturnaher Kühlung. Kühlkanal läuft parallel zu der Aussenkontur bis in die Spitze des Kerns und optimiert dadurch die Temparaturstabilität.
Die Elfo AG in Sachseln ist ein führendes, internationales Unternehmen in Bereichen Kunststoffspritzguss- sowie Werkzeug- und Formenbau. Für die Medizinalindustrie liefert Sie ein dünnwandiges Kunststoffwerkstück, das mittels Spritzgussverfahren hergestellt wird. Dabei wird das stark aufgeheizte Granulat in eine abgeschlossene Form gespritzt. Dort muss es dann solange verweilen, bis es soweit ausgehärtet ist, dass es sich nicht mehr verformt. Es ist selbsterklärend, dass die Zykluszeit verkürzt wird, je schneller die Form auskühlt. Eine weitere Herausforderung sind die korrosionsverursachenden Dämpfe. Diesen verschiedenen Ansprüchen an Spritzgussform, Granulat und Formeinsätze stellte sich die Elfo AG. Zur Unterstützung betreffend Materialauswahl und Fertigungsmöglichkeiten wurde mit der Böhler-Uddeholm Schweiz AG zusammengearbeitet.
Der überarbeitete Formeinsatz wurde mit einem innenliegenden Kühlkanal ausgestattet, der konturnah bis zur Spitze des Einsatzes verläuft. Dadurch sollte die Abkühlzeit und die Massstabilität massiv verbessert werden. Um die Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten, wurde das Material für den Einsatz auf Uddeholm Corrax gewechselt. Dieses Material weisst nicht nur sehr gute Eigenschaften für Spritzgussformen auf, es ist auch als Pulver für die additive Fertigung erhältlich. Somit konnte der Formeinsatz, inklusive dem innen liegenden Kühlkanal, im additiven Verfahren hergestellt werden.
Die Konstruktion der Form und des Formeinsatzes erfolgte durch die Firma Elfo AG selbst. In Zusammenarbeit mit Böhler-Uddeholm und dem voestalpine Additive Manufacturing Center (vAMC) in Düsseldorf wurden einzelne Bereiche des Formeinsatzes optimiert, um ein druckbares Werkstück zu erhalten. Eine Strömungssimulation, die im Normalfall empfohlen wird, war beim Formeinsatz von Elfo AG nicht notwendig, da es sich um keine komplexen Kühlkanäle handelte. Der Druck der Formeinsätze wurde durch das vAMC geplant und durchgeführt. Die mechanische Nachbearbeitung in höchster Qualität wurde von der Elfo AG selbst übernommen.
