Die Wahl des richtigen Werkzeugmaterials kann bis zu 40 % Ihrer Produktionskosten einsparen. In diesem Blogbeitrag erfahren Sie, warum Kupferbasislegierungen beim Spritzgießen herkömmlichen Werkzeugstählen überlegen sind.
Die Zykluszeit spielt eine entscheidende Rolle beim Spritzgießen in der Kunststoffindustrie. Je kürzer der Zyklus, desto geringer die Gesamtkosten für die Herstellung der fertigen Teile. Sekunden mögen auf den ersten Blick unbedeutend erscheinen, aber bei der Produktion von Millionen von Teilen spielt jede gewonnene Sekunde eine große Rolle. Jeder Cent zählt, wie das Sprichwort sagt. Doch wie kann die Zykluszeit minimiert werden, um die Produktivität zu steigern?
Die Rolle der Wärmeleitfähigkeit
Die Wärme spielt eine entscheidende Rolle bei der Minimierung der Zykluszeit. Es ist wichtig zu wissen, dass jedes Material eine spezifische Wärmeleitfähigkeit hat, die seine Fähigkeit bestimmt, Wärme von einem heißen Objekt auf ein kaltes Objekt zu übertragen. Metalle sind aufgrund ihrer einzigartigen Struktur ausgezeichnete Wärmeleiter. Die freien Elektronen in ihrer Struktur verleihen Metallen eine hohe Wärmeleitfähigkeit.
Beim Spritzgießen ist es von großer Bedeutung, dass der geschmolzene Kunststoff so rasch wie möglich abkühlt. Dies erhöht nicht nur die Produktivität, sondern steigert auch die Qualität des Endprodukts, da das Risiko von Schrumpfungen mit zunehmender Abkühlzeit steigt.
Warum Kupferlegierungen mit hoher Wärmeleitfähigkeit entscheidend sind
Besonders bei Teilen, die präzise Abmessungen mit engen Toleranzen erfordern, ist es von Bedeutung, dass der geschmolzene Kunststoff schnell erstarrt. Herkömmliche Werkzeugmaterialien wie Werkzeugstahl oder sogar Stähle mit hoher Wärmeleitfähigkeit (HTCS) stoßen hier an ihre Grenzen. Aus diesem Grund erwägen Hersteller alternative Werkstoffe für die Formenkonstruktion.
Hochleitfähige Kupferlegierungen wie AMPCOLOY® sind aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit ideal, um Wärme effizient abzuführen. Diese Kupferlegierungen können nicht nur den gesamten Formkern bilden, sondern auch an den Stellen der Form eingesetzt werden, wo sie gezielt benötigt werden.
Warum AMPCO?
Herkömmlicher Werkzeugstahl stößt schnell an seine Grenzen, sei es aufgrund seiner begrenzten Wärmeleitfähigkeit, den Konstruktions- und Machbarkeitsgrenzen oder seinen grundsätzlichen physikalischen Beschränkungen. Produkte, die aus Werkzeugstahl hergestellt werden, können Schrumpfungsfehler aufweisen, da die Abkühlzeit zu lang war.
Hier bieten die herausragenden Legierungen von AMPCO METAL erhebliche Vorteile. Während Werkzeugstahl eine Wärmeleitfähigkeit von etwa 20 W/mK aufweist, beträgt die Wärmeleitfähigkeit von AMPCOLOY® 940 das Zehnfache! Dadurch bietet AMPCOLOY® eine optimale Kühlung und effiziente Wärmeabfuhr. Dies führt zur Reduzierung der Zykluszeit und einer erheblichen Steigerung der Produktivität sowie Rentabilität. Mit optimaler Werkzeugkühlung können Unternehmen Einsparungen von 10 % bis 40 % realisieren.
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