Amorphe Legierungen für Werkzeugeinsätze

Moderne Kunststoff-Spritzgießmaschinen sind mit ausgeklügelter Peripherietechnik ausgestattet, um für jeden Prozesszyklus kurzfristig die ideale Werkzeugwandtemperatur zu gewährleisten. Dies ist jedoch mit einem hohen Energieaufwand verbunden und heizt zudem ungewollt die gesamte Werkzeugmasse auf. Gleichzeitig kann dies auch zu längeren Zykluszeiten führen, da die Temperaturschwankungen ausgeglichen werden müssen. Geometrische und konstruktive Lösungen in Formeinsätzen haben bereits kleine Schritte zur Lösung beigetragen. Tiefgreifendere und ganzheitliche Ansätze mit energie- und prozesseffizientem Fokus lassen sich jedoch vor allem mit 3D-gedruckten Werkzeugeinsätzen aus amorphen Legierungen realisieren. Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit und hohen Dauerfestigkeit dieser Werkstoffklasse werden Ergebnisse mit weniger Oberflächendefekten an den Bauteilen und mit höheren Standzeiten der amorphen Einsätze als bei einem herkömmlichen Stahleinsatz erzielt. Darüber hinaus wird eine verbesserte Energieeffizienz erreicht, d.h. es wird insgesamt weniger Energie verbraucht und eine Reduzierung der CO2-Emissionen realisiert. Bei diesem Ansatz werden weder Peripheriegeräte noch Beschichtungen benötigt, und auch die Zykluszeiten können verkürzt werden, da die Oberflächen so gut erzeugt werden, dass sie mit Aluminiumwerkzeugen vergleichbar sind, deren Standzeit mit der von Stahleinsätzen vergleichbar ist, und der erforderliche Beschichtungsprozessschritt entfällt. Darüber hinaus wird das Risiko vermieden, dass die Beschichtung während des Spritzgießprozesses abplatzt und nachgearbeitet werden muss.