Hasco: Streamrun­ner erschließt neue Frei­hei­ten in der Heißkanaltechnik

Hasco: Streamrun­ner erschließt neue Frei­hei­ten in der Heißkanaltechnik

Seit mehr als 50 Jah­ren steht die elm-plastic GmbH in Dudel­dorf für hoch­wer­ti­ge, tech­nisch anspruchs­vol­le Arti­kel aus Kunst­stoff. Das Unter­neh­men ver­fügt über einen eige­nen Werk­zeug­bau. Rund 100 Mit­ar­bei­ter pro­du­zie­ren in dem Spritz­gieß­un­ter­neh­men in der Eifel auf 3500 m² haupt­säch­lich Spritz­gieß­tei­le für die Phar­ma-Indus­trie. Für einen klei­nen Bau­markt­ar­ti­kel fiel die Wahl auf eine im Betrieb vor­han­de­ne 500­kN-Spritz­gieß­ma­schi­ne. Mit der neu­en Heiß­ka­nal­lö­sung Streamrun­ner mit addi­tiv gefer­tig­tem Ver­tei­ler­bal­ken von Hasco hot run­ner gelang den For­men­bau­ern eine hoch­pro­duk­ti­ve Lösung mit opti­ma­lem Öffnungshub. 

Der Streamrunner von Hasco baut sehr kompakt. Das ermöglicht eine Fertigung auf engstem Raum. - Bild: Hasco
Der Streamrun­ner von Hasco baut sehr kom­pakt. Das ermög­licht eine Fer­ti­gung auf engs­tem Raum. – Bild: Hasco

Die Pro­dukt­pa­let­te von elm-plastic umfasst zwar in ers­ter Linie phar­ma­zeu­ti­sche Pri­mär­pack­mit­tel und Dosier­hil­fen für human- und vete­ri­när­me­di­zi­ni­sche Prä­pa­ra­te. Dane­ben wickelt das Unter­neh­men aber auch immer wie­der Pro­jek­te aus ande­ren Berei­chen ab. Ein Bei­spiel dafür ist etwa ein geo­me­trisch ziem­lich anspruchs­vol­les Pro­dukt, das künf­tig in Bau­märk­ten zu fin­den sein soll. 

Streamrun­ner löst die Her­aus­for­de­rung der Einbauhöhe

Das Unter­neh­men pro­du­ziert den Spritz­guss­ar­ti­kel im Kun­den­auf­trag aus HDPE auf einem 8‑fach-Werk­zeug. Mehr­mals jähr­lich ruft der Kun­de Los­grö­ßen von 400 000 Ein­hei­ten ab. Eine Her­aus­for­de­rung für die Pro­duk­ti­on war die Geo­me­trie des Arti­kels. Denn eigent­lich spricht fast alles für eine 500-kN-Spritz­gieß­ma­schi­ne als idea­le Lösung für die­ses Pro­dukt in 8‑fach Fer­ti­gung. Eine Her­aus­for­de­rung war jedoch die Ein­bau­hö­he der 500-kN-Maschi­ne, die für die­se Appli­ka­ti­on etwas knapp bemes­sen war. Aller­dings war nach Mei­nung der ver­ant­wort­li­chen ein Umstieg auf die nächst grö­ße­re 750-kN- Maschi­ne kei­ne wirt­schaft­li­che Alternative.

Im Fokus
Streamrun­ner: Indi­vi­du­el­les vom Voll­sor­ti­men­ter
Mit mehr als 100 000 Pro­duk­ten sieht sich Hasco als Voll­sor­ti­men­ter für den Werk­zeug- und For­men­bau. Das Lüden­schei­der Unter­neh­men lie­fert sei­nen Anwen­dern alles aus einer Hand. Das Nor­ma­li­en­pro­gramm ist modu­lar auf­ge­baut und zudem auf­grund der Erfah­rung vie­ler Jah­re und Pro­jek­te Direkt auf die Bedürf­nis­se der Anwen­der­be­dürf­nis­se abge­stimmt. Außer­dem im Pro­gramm sind indi­vi­du­el­le Heiß­ka­nal­lö­sun­gen. Im Zusam­men­spiel sieht Hasco das als ver­läss­li­che Grund­la­ge für qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ge For­men und nach­hal­ti­ge Wettbewerbsfähigkeit.

Der Werk­zeug­bau bei elm-plastic fer­tigt im Jahr zwi­schen fünf und zehn Werk­zeu­ge. Dabei setzt das Team um elm-plastic-Ent­wick­lungs­lei­ter Roman Möhs und Pro­duk­ti­ons­lei­ter Timo Dedisch seit Jah­ren auf Nor­ma­li­en und Heiß­ka­nal­tech­nik von Hasco. Und so war eine Neu­ent­wick­lung noch gut im Gedächt­nis. Erst auf der K 2019, der Welt­leit­mes­se der Kunst­stoff- und Kau­tschuk-Indus­trie in Düs­sel­dorf, hat­ten die Hasco-Spe­zia­lis­ten den neu­en Streamrun­ner vor­ge­stellt. Und der soll­te es ermög­li­chen, trotz kom­ple­xer Ein­bau­si­tua­ti­on und anspruchs­vol­ler Anbin­dung in der Form­di­cke die für die Ver­wen­dung der klei­ne­ren Maschi­ne not­wen­di­gen 10 mm ein­zu­spa­ren. Das ist viel bei der Form für einen Arti­kel, der selbst gera­de ein­mal 25 mm lang ist.

Der Streamrun­ner ist ein kom­pak­tes 3D-gedruck­tes Heißkanalsystem

Der Ver­tei­ler­bal­ken des Streamrun­ner wird exklu­siv bei Hasco in einem Laser­sin­ter­ver­fah­ren addi­tiv erstellt. Dank der indi­vi­du­ell aus­form­ba­ren Cha­rak­te­ris­ti­ka kann die kom­plet­te „Hei­ße Sei­te“ wesent­lich kom­pak­ter aus­fal­len. Und damit sorg­ten die For­men­bau­er für den nöti­gen Raum beim Öff­nungs­hub und somit für eine siche­re Ent­for­mung. Bei Ein­bau­hö­he, Aus­wer­fer­hub und ähn­li­chen kri­ti­schen Maßen blieb sogar noch etwas Reser­ve. Das alles wäre mit einem kon­ven­tio­nel­len Stan­dard­heiß­ka­nal so gut wie unmög­lich gewesen. 

Von rechts: elm-plastic-Entwicklungsleiter Roman Möhs und Produktionsleiter Timo Dedisch setzten gemeinsam mit Stephan Hatarik von Hasco hot runner das Werkzeugprojekt mit dem Streamrunner um. - Bild: Hasco
Von rechts: elm-plastic-Ent­wick­lungs­lei­ter Roman Möhs und Pro­duk­ti­ons­lei­ter Timo Dedisch setz­ten gemein­sam mit Ste­phan Hata­rik von Hasco hot run­ner das Werk­zeug­pro­jekt mit dem Streamrun­ner um. – Bild: Hasco

Außer­dem sind bei einem 3D-gedruck­ten Ver­tei­ler die Fließ­ka­nä­le abso­lut frei gestalt­bar. So kann der Kon­struk­teur sie opti­mal balan­cie­ren und Radi­en ver­wen­den. Damit las­sen sich tote Ecken im Schmel­ze­ka­nal ver­mei­den. Der kom­plet­te Ver­tei­ler­bal­ken des Streamrun­ner ein­schließ­lich aller Gewin­de ent­steht beim 3D-Laser­sin­tern in einem ein­zi­gen Arbeits­gang und in einem Stück. Der Heiß­ka­nal­her­stel­ler muss also kei­ne Umlenk­ele­men­te ein­schrump­fen, die undicht wer­den kön­nen. Außer­dem ermög­licht der 3D-Druck kleins­te Stich­ma­ße und höchst varia­ble Düsenanordnungen.

Der per 3D-Verfahren gedruckte Verteilerblock des Streamrunner sorgt für optimale Fließwege. - Bild: Hasco
Der per 3D-Ver­fah­ren gedruck­te Ver­tei­ler­block des Streamrun­ner sorgt für opti­ma­le Fließ­we­ge. – Bild: Hasco 

Schon in der 3D-Kon­struk­ti­on des Werk­zeugs fan­den die Exper­ten einen Weg, die Platz­pro­ble­ma­tik mit einem 3D-gedruck­ten Ver­tei­ler zu lösen. Der zwar rela­tiv klei­ne, dafür aber sehr kom­ple­xe Arti­kel hat einen anspruchs­vol­len Anschnitt. Des­halb ent­schlos­sen sich die Hasco-Exper­ten zusätz­lich zu einer Mol­dex-Füll­si­mu­la­ti­on und Fließ­ana­ly­se. Das ist übri­gens ein Ser­vice, den Hasco sei­nen Anwen­dern gene­rell kos­ten­frei anbie­tet. Resul­tat die­ser Simu­la­ti­on war, dass die Werk­zeug­bau­er den Anspritz­punkt kon­struk­tiv noch vor der Her­stel­lung des Werk­zeugs um eini­ge Mil­li­me­ter ver­leg­ten. So konn­ten sie zudem Luft­ein­schlüs­se schon im Ansatz vermeiden.

Kos­ten des Streamrun­ners rech­nen sich schnell

Zudem war die Lie­fer­zeit für den indi­vi­du­ell aus­ge­leg­ten und ange­fer­tig­ten 8‑fach Streamrun­ner mit ver­schraub­ten modi­fi­zier­ten 20er Tech­ni Shot Düsen nur gering­fü­gig län­ge als für ein kon­ven­tio­nell erstell­tes Sys­tem. Und die etwas höhe­ren Kos­ten rech­nen sich schnell, da jetzt in der Pro­duk­ti­on die klei­ne­re Spritz­gieß­ma­schi­ne zum Ein­satz kommt. Damit ermög­lich­ten die Hasco-Inno­va­tio­nen eine pro­blem­lo­se Durch­füh­rung und opti­ma­le Abwick­lung des gesam­ten Pro­jekts. Außer­dem posi­tiv sind die von der Trenn­e­be­ne aus mon­tier­ba­ren Düsen­spit­zen und die eben­falls so erreich­ba­re Hei­zung. So gestal­ten sich War­tungs­ar­bei­ten deut­lich einfacher.

Kostet im Invest zwar geringfügig mehr, macht aber den Weg frei für die kleinere Maschine:  der individuell für die Form ausgelegte 8-fach-Streamrunner mit verschraubten modifizierten 20er-Techni-Shot-Düsen spart unterm Strich jede Menge Kosten ein. - Bild: Hasco
Kos­tet im Invest zwar gering­fü­gig mehr, macht aber den Weg frei für die klei­ne­re Maschi­ne: der indi­vi­du­ell für die Form aus­ge­leg­te 8‑fach-Streamrun­ner mit ver­schraub­ten modi­fi­zier­ten 20er-Tech­ni-Shot-Düsen spart unterm Strich jede Men­ge Kos­ten ein. – Bild: Hasco

Auf der Aus­wer­fer­sei­te des Streamrun­ner-Werk­zeugs geben Schie­ber beim Ent­for­men den Weg fürs Werk­stück frei. Die Gleit­füh­rung die­ser Schie­ber ist mit einer DLC-Schicht (Dia­mond like Car­bon) aus­ge­stat­tet. Die Beschich­tung redu­ziert die Reib­wer­te und ermög­licht deut­lich höhe­re Stand­zei­ten ohne eine wei­te­re Schmierung.

Dank DLC-Schicht auch für den Rein­raum geeignet

Zwar geht es beim aktu­el­len Pro­jekt mit dem Streamrun­ner um einen Bau­markt­ar­ti­kel. Trotz­dem ist der Ver­zicht auf die Schmie­rung für elm-plastic ein wich­ti­ger Fak­tor. Denn die Maschi­nen sind ja in ers­ter Linie für die Her­stel­lung von Medi­zin­tech­nik­pro­duk­ten in einer Rein­raum­um­ge­bung im Ein­satz. elm-plastic pro­du­ziert in ers­ter Linie Pro­duk­te für inter­na­tio­na­le Phar­ma­zeu­ten und Lohn­ab­fül­ler der Phar­ma­in­dus­trie. Des­halb hat das unter­neh­men auch in der Coro­na-Kri­se kei­ne signi­fi­kan­ten Umsatz­ein­brü­che. Bei elm-plastic sind alle Spritz­gieß­ma­schi­nen voll­elek­trisch angetrieben.

Auf der Auswerferseite geben Schieber beim Entformen den Weg frei. Die Beschichtung der Gleitführung dieser ELemente mit DLC (Diamond like Carbon) reduziert die Reibwerte und ermöglicht hohe Standzeiten. - Bild: Hasco
Auf der Aus­wer­fer­sei­te geben Schie­ber beim Ent­for­men den Weg frei. Die Beschich­tung der Gleit­füh­rung die­ser ELe­men­te mit DLC (Dia­mond like Car­bon) redu­ziert die Reib­wer­te und ermög­licht hohe Stand­zei­ten. – Bild: Hasco

Die Pro­dukt­pa­let­te bei elm-plastic deckt in ers­te Linie phar­ma­zeu­ti­sche Pri­mär­pack­mit­tel und Dosier­hil­fen für human- und vete­ri­när­me­di­zi­ni­sche Prä­pa­ra­te ab. Neben Ein­weg-Sprit­zen außer­dem auch Pro­duk­te wie Pipet­ten, Appli­ka­to­ren und Injek­to­ren in ver­schie­dens­ten Aus­füh­run­gen, Dosier­as­sis­ten­ten, Loch­schraub­kap­pen, Pipet­ten­ab­strei­fer und vie­le wei­te­re Arti­kel. Wäh­rend der Coro­na-Kri­se kamen zusätz­li­che Auf­trä­ge von welt­weit täti­gen Akteu­ren, auch aus den USA, etwa für Mess­be­cher oder Pipet­ten unter­schied­lichs­ter Art.

Gute Zusam­men­ar­beit mit dem Heißkanalhersteller

Aus der Zusam­men­ar­beit in all die­sen Pro­jek­ten nahm das Team bei elm-plastic gute Erfah­run­gen mit. Für die Ver­ant­wort­li­chen der Grund, auch wei­ter­hin eng mit dem Lüden­schei­der Nor­ma­li­en­her­stel­ler zusam­men­zu­ar­bei­ten. Einen der größ­ten Vor­tei­le sehen die Werk­zeug­bau­er dar­in, dass bei Hasco alle Norm­kom­po­nen­ten ab Lager lie­fer­bar sind und so zudem auch im Fal­le eines Aus­falls pro­blem­los Ersatz zur Ver­fü­gung steht. Denn ein im Online-Shop bestell­tes Ersatz­teil lie­fert Hasco bin­nen 24 h aus. Und auch die Lie­fer­zeit beim maß­ge­fer­tig­ten Streamrun­ner hielt sich in Grenzen.

Der Anwen­der kann sich im Hasco-Por­tal schnell zum indi­vi­du­el­len Ange­bot kli­cken. Er kann alle Daten direkt ins Online-hot-run­ner-Anfra­ge­for­mu­lar ein­tra­gen und die ent­spre­chen­den Doku­men­te hoch­la­den. – Bild: Hasco 

Zudem hat Hasco auch den neu struk­tu­rier­ten Heiß­ka­nal­be­reich in sei­nem Online-Por­tal um vie­le rele­van­te Infor­ma­tio­nen erwei­tert. Eines der inter­es­san­tes­ten Fea­tures dort ist das neue intui­tiv aus­füll­ba­re Anfra­ge­for­mu­lar, mit dem Anwen­der auch kom­ple­xe Heiß­ka­nal­sys­te­me ein­fach und schnell anfra­gen können.


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