Starke Verkürzung der Zykluszeiten in der Dünnwandtechnik

Neue Polyester und Polyamide, die besonders leicht fließen

Eine deutlich erhöhte Fließfähigkeit ist die Stärke neuer Spezialtypen der Polyester-Compounds Pocan® und der Polyamide Durethan® von Bayer. Die Schmelzeviskosität dieser sogenannten EasyFlow-Varianten ist so weit verringert, dass sich zum Beispiel im Falle unverstärkter Typen der Fülldruck im Werkzeug um bis zu 30 Prozent senken lässt. In vielen Anwendungsfällen kann bei niedrigeren Massetemperaturen produziert werden, woraus deutlich kürzere Zykluszeiten resultieren. Großes Einsatzpotential haben die Neuentwicklungen bei Bauteilen im Elektro-/Elektronik-Bereich, die in Dünnwandtechnik hergestellt werden. Denn dort werden selbst noch bei Wanddicken von nur 0,4 bis 0,6 Millimetern lange Fließwege und eine sehr gute Oberflächenqualität der Formteile gefordert.

„Bei beiden Thermoplastklassen ist es uns gelungen, die Fließfähigkeit zu steigern, ohne Abstriche am gewohnt hohen Niveau der mechanischen Eigenschaften in Kauf nehmen zu müssen“, blickt Dr. Detlev Joachimi, Spezialist für teilkristalline Thermoplaste im Geschäftsbereich Kunststoffe, zurück. So reagiert beispielsweise die Schlagzähigkeit häufig empfindlich auf eine Veränderung des Fließverhaltens. Der Kunde erhält daher mit den EasyFlow-Typen Produkte, die sich von den entsprechenden Standardeinstellungen allein durch eine niedrigere Schmelzeviskosität unterscheiden.

Für die Kfz-Elektrik etwa bieten sich unverstärkte EasyFlow-Einstellungen von Pocan (PBT) an. Sie neigen im Vergleich zu Standard-PBT deutlich weniger zum Verzug. Untersuchungen mit Kundenwerkzeugen ergaben zudem, dass sie in puncto Verarbeitbarkeit und Fließfähigkeit sogar syndiotaktisches Polystyrol übertreffen, das im Markt für Elektro-Elektronik-Anwendungen zur Zeit als großer Hoffnungsträger für die Dünnwandtechnik gilt. Im Falle eines 0,8 Millimeter dicken Trägerelementes für Kfz-Elektrikkomponenten konnte zum Beispiel mit Pocan DP 1105 die Zykluszeit um 20 Prozent im Vergleich zu unverstärktem Pocan B 1305 reduziert werden.

Mit den glasfaserverstärkten EasyFlow-Varianten von Pocan und Durethan sind gegenüber vergleichbaren Standardtypen unter identischen Verarbeitungsparametern rund 10 bis 25 Prozent längere Fließwege erreichbar. Umgekehrt kann bei gegebenem Fließweg die Massetemperatur deutlich abgesenkt werden, wenn auf die leicht fließende Variante umgestellt wird. So war es mit Durethan LP DU 036-013 (30 Prozent Glasfasergehalt) möglich, das Gehäuse für eine Bohrmaschine bei einer um 20 °C niedrigeren Massetemperatur zu fertigen. Wirtschaftlicher Nutzen für den Verarbeiter: Die Zykluszeit verringerte sich vor allem wegen der kürzeren Kühlzeiten um 15 Prozent bei ansonsten unveränderten Eigenschaften des Formteils.