Wenn aggressive Glasfasern im Kunststoff das Spritzgießwerkzeug angreifen, bildet die Chromnitrid-Beschichtung BALINIT CROMA PLUS einen wirksamen Schutzwall gegen Abrasion. Von diesem und anderen Vorteilen profitieren die Formenbauer von Siebenwurst und der Automobilbauer Mercedes-Benz AG – aktuell bei der Fertigung von Laderaummulden für das Elektromodell EQS.
Mit erfolgreich gefertigter Laderaummulde (v. rechts): Anton Liebl, Projektleiter Siebenwurst, Bernd Hilneder, Oerlikon HRSflow, und Michael Bilo, Oerlikon Balzers
Die Chromnitrid-Beschichtung BALINIT CROMA PLUS schillert wie ein Regenbogen – und ist Topkandidat, wenn es um höchst verschleißfeste Spritzgießformen geht
Gerade in der Elektromobilität ist Leichtbau Trumpf und bietet breit gefächerte Antworten auf den Ruf nach mehr Reichweite. Faserverbundkunststoffe zählen dabei zu den bevorzugten Materialien. So bilden zum Beispiel Organobleche eine stabile Matrix aus thermoplastischer Kunststoffschicht und Glasfasern, Kohlenstoff oder Aramid. Auf diesem Weg substituieren sie Metallbleche und können das Bauteilgewicht deutlich senken.
Für die Laderaummulde eines aktuellen Mercedes-Benz-Elektromodells war es ein Mix aus Polypropylen mit 50 Prozent Glasfasern, mit dem es die Formenbauspezialisten von Siebenwurst zu tun bekamen. Die Herausforderung war, das Spritzgießwerkzeug vor den enorm abrasiven Glasfasern zu schützen. Solche und andere komplexe Aufgaben löst der deutsche Modell- und Formenbauer mit Stammsitz in Dietfurt, Bayern, auf Basis einer extrem fundierten Know-how-Palette mit über 125 Jahren Erfahrung und dem Anspruch, der kompetenteste Problemlöser für seine Kunden zu sein – vom Designmodell bis in die Serienproduktion.
Hohe Schusszahlen, lange Wartungsintervalle
Für den renommierten Stuttgarter Automobilhersteller war die besagte Laderaummulde nicht das erste Projekt mit Siebenwurst. Er kam bereits 2008 auf die Kollegen in Dietfurt zu, weiß Anton Liebl, inzwischen stolze 46 Jahre in Siebenwurst-Diensten. Damals empfahl der Projektleiter eine Beschichtung von Oerlikon Balzers, um Spritzgießwerkzeuge vor solch verschleißträchtigen Kompositen zu schützen. „Wir setzen schon lange Zeit ausschließlich Balzers-Beschichtungen ein“, betont Anton Liebl.
Die guten Erfahrungen führten dazu, dass auch zum aktuellen Projekt ein Produkt von Oerlikon Balzers ins Lastenheft geschrieben wurde: BALINIT CROMA PLUS. Die wie ein Regenbogen schillernde PVD (Physical Vapour Deposition)-Beschichtung ist der Top-Kandidat, wenn es um höchst verschleißfeste Spritzgießformen geht. Dies gilt auch für die Fertigung der Kunststoffmulden im Werk Hamburg. Dort sorgt die besonders widerstandsfähige Schicht für sehr hohe Schusszahlen und entsprechend lange Wartungsintervalle.
Zudem bewirkt BALINIT CROMA PLUS ein gutes Gleitverhalten der Schmelze auf den Werkzeugoberflächen. Der Kunststoff fließt leichter in die Form, somit wird weniger Spritzdruck zu deren Ausfüllung nötig. Dies reduziert wiederum Belastung, Verschleiß und Energieaufwand. Darüber hinaus führt die reibungsarme Schicht zu weniger Belagsbildung, ist leichter zu reinigen und minimiert den Einsatz von Trennmitteln.
Ohne Schicht geht’s nicht
„Beschichtungen sind unverzichtbar, um die vielfältigen Herausforderungen durch das Kunststoffmaterial in den Griff zu bekommen“, erläutert Anton Liebl. Michael Bilo, Kundenberater von Oerlikon Balzers, macht diese Erfahrung immer öfter: „Neue Rohmaterialien wie etwa Naturfasern und Kombinationen sorgen für mehr Abrasion oder Korrosion, deshalb erleben wir eine zunehmende Nachfrage nach Oberflächenlösungen in der Kunststoffverarbeitung.“
Nicht nur die Beschichtungsleistungen werden in diesem Anwendungsfeld übrigens nachgefragt. Beim nächsten Projekt mit Oerlikon Balzers erhält Siebenwurst neben der Beschichtung für sein Spritzgießwerkzeug auch ein Heißkanalsystem von der Unternehmensschwester Oerlikon HRSflow – sozusagen eine Komplettlösung aus einer Hand.
