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Mehr als 40 Jahre Erfahrung
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Thermische Isolationsplatten für die Gummiverarbeitung

Know How und Know Why
Durch über 40 Jahre Erfahrung

Die Verwendung der materialseitig richtigen, korrekt bearbeiteten und fachmännisch installierten Isolationsplatte, die hohen Pressdrücken und Temperaturen standhält und optimal thermisch isoliert, macht beim Gummispritzpressen den entscheidenden Unterschied. Sie ermöglichen geringe Fertigungskosten, kurze Durchlaufzeiten und die angestrebte Produktqualität. KE Plastic ist spezialisiert auf die mechanische und thermische Dimensionierung von eben diesen Isolationsplatten, die in Gummispritzpressen zwischen Heizplatte und Aufspanntisch eingebaut werden. Die Zerspanung der Platten erfolgt nach Kundenvorgaben in speziell auf die Bearbeitung von Isolationsmaterialien ausgerichtete Bearbeitungszentren.

Der Gründer und Geschäftsführer der KE Plastic GmbH, Dr. Edgar von Gellhorn, promovierte im Bereich Kunststoffherstellung und -verarbeitung. Er verfügt über eine mehr als 40-jährige Erfahrung auf dem Gebiet der Gummiverarbeitung. Dies umfasst Compoundierung, Extrudieren, Spitzguss und Kalandrieren. Zusätzlich hat er sich spezialisiert auf die Entwicklung, Herstellung und den Einsatz von hochbelasteten Isolationswerkstoffen.

Technische Information

Materialselektion

In Gummispritzpressen werden zusätzlich zur Aussenisolation der Werkzeuge, Isolationsplatten zwischen der Werkzeugheizplatte und dem Aufspanntisch der Presse benötigt. Diese Isolationsplatten müssen hohen Drücken von 100 – 200 Bar und Temperaturen von 100 bis zu über 300 Grad Celsius standhalten. Diese Belastungen treten zyklisch auf. Daher sind die Anforderung an solche Platten eine sehr gute thermische Isolation und gleichzeitig über einen längeren Zeitraum eine hohe zyklische Beständigkeit gegen Pressdrücke, Temperaturen und Trennmittel.

Wärmeisolationsplatten

Wurde die passende Wärmeisolationsplatte ausgewählt, ist in der weiteren Produktion der qualitative Zustand und der korrekte Umgang mit dieser entscheidend. Hat die Platte doch einen enormen Einfluss auf die Produktqualität, den Arbeitsaufwand zur Abtrennung des Flashes der Teile und den Verschleiss an den Werkzeugkanten. Das wird gerne ausser acht gelassen.

War die Isolationsplatte zulange im Einsatz, wurde die Maschine nicht fachgerecht bedient oder eine nicht den Anforderungen gemässe Platte mit ungeeigneter Polymerverbindung (Matrix) verwendet, ist zu sehen, dass die Platte durch die hohe Temperatur der Heizplatte auf der Isolationsplattenoberfläche verbrennt und in der Plattenmitte ein Untermass aufweist.

Die Dickenreduktion in der Mitte ist meistens eine Auswirkung der unsachgemässen Einrichtung von Werkzeugen. Werden Tools unterschiedlicher Abmessungen nacheinander eingebaut und der Schliessdruck nicht der Werkzeuggrösse angepasst, entsteht typischerweise diese Deformation. Dabei liesse sich das weitgehend verhindern, indem man den Schliessdruck proportional zur Werkzeugfläche reduziert.

Ab ca. 150 °C Einsatztemperatur sollte darauf geachtet werden, dass keine Polyesterharzsysteme mehr zum Einsatz kommen. Bei Hochtemperaturanwendungen können schnell Temperaturunterschiede von 100 °C bis 300 °C zwischen Oberseite (Heizplatte) und Unterseite (Presstisch mit max. 60 °C) entstehen. Hierfür sind hochwertige und temperaturbeständige Polymere mit einer extrem dichten Vernetzung in Kombination von hochfesten Verstärkungsmaterialien, die eine geringe Wärmeleitfähigkeit haben und speziellen Fertigungsprozessen entscheidend. Dann überstehen die Platten solche extremen thermischen Spannungen (Schubspannungen) beschädigungsfrei, auch bei zyklischer Belastung, über einen langen Zeitraum.

Möchten Sie zudem die Standzeiten erhöhen? Hier hat es sich bewährt, gleich eine Platte mit einer höheren Temperaturbeständigkeit auszuwählen.

Beim Einbau ist darauf zu achten, dass die Platten einem Mindestdruck senkrecht zur Plattenoberfläche ausgesetzt sind. Ein Gleiten mit Stip- und Slip-Effekt, das hohe Spannungsspitzen verursachen kann, sollte vermieden werden. Die Dehnung der Isolationsplatten entspricht immer der jeweiligen Metallplatte an der Ober- oder Unterseite.

Wasserstrahlschneiden und Fräsbearbeitung

Zur Bearbeitung der einzelnen Wärmeschutzplatten werden ausschliesslich Mehrachsen-NC-Bearbeitungszentren eingesetzt. Je nach Vorgaben und Anforderungen kommen hier die Wasserstrahlschneidtechnik oder mechanische Bearbeitungsverfahren zum Einsatz.

 

Wasserstrahlbearbeitung

Die Wasserstrahlmethode erlaubt es, beliebige Konturen herzustellen und beispielsweise auch Ecken mit kleinen Radien zu realisieren. Hierbei werden Platten bis zu 30 mm Dicke ohne Mikrorisse und mit glatten Rändern geschnitten. Da durch die Verhinderung von Mikrorissen kein Sauerstoff ins Platteninnere eindringen kann, wird die Lebensdauer der Platten maßgeblich gegenüber einer nicht optimierten Schneidetechnik erhöht.

Mechanische Bearbeitung

Die Frästechnik kommt zum Einsatz, wenn Platten mit Nuten oder Senklöchern benötigt werden. Als Basis dient eine 5-Achsen-NC-Fräsmaschine. Die Bearbeitungsbedingungen sind wie beim Wasserstrahlschneiden auf die Erhaltung von glatten Rändern und Verhinderung von Mikrorissen optimiert.

Geschäftsleitung

Dr. Edgar v. Gellhorn

CEO

Karin v. Gellhorn

CHRO, COO

Friedrich v. Gellhorn

CTO

Über 40 Jahre Erfahrung

Dr. Edgar von Gellhorn promovierte am IKV in Aachen über Kunststoffverarbeitung mit der Spezialisierung Faserverbundwerkstoffen. Er gründete KE Plastic im Jahr 2001. Seit über 40 Jahren ist er auf dem Gebiet der Gummi- und Compositesverarbeitung tätig und sammelte seine Erfahrungen als CTO bei namhaften internationalen Firmen. Sein breites Tätigkeitsfeld umfasst die Compoundierung, das Extrudieren, das Kalandrieren und den Spitzguss. Hinzu kommt die Entwicklung, Herstellung und der Einsatz von hochbelasteten Isolationswerkstoffen. Er publizierte zahlreiche Fachartikel, wird als Erfinder in mehreren Patenten aufgeführt und fungiert als Fachreferent. Als Consultant berät er in hoch spezialisierten Einsatzgebieten von Gummiformartikeln wie z.B. Trinkwasser, FDA oder Brandschutzanforderung.

Kontakt

KE Plastic GmbH
Brunnenweid 2
5643 Sins
Schweiz

Tel: +41 41 787 1964
Fax: +41 41 787 2714

E-mail: info@keplastic.com