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28.02.2018

Verriegelungszylinder für den Formenbau

Neuentwicklung von AHP Merkle

Hydraulikzylinder arbeiten im Verborgenen. In der Regel verbaut der Werkzeugmacher sie dort, wo sie von außen nicht sichtbar sind. Trotzdem spielen sie eine tragende Rolle: Sie sorgen zuverlässig für das ‚Hin und Her‘ im Werkzeug. Sie bewegen Auswerfer, Schieber oder Kernzüge – und zwar bei jedem Hub, in einigen Formen millionenfach. Experten für Zylinder findet man in Gottenheim bei der AHP Merkle GmbH. Das Unternehmen hat kürzlich seine Produktpalette um ein wichtiges Element: den Verriegelungszylinder. Die Form+Werkzeug-Redaktion sprach mit Produktentwickler Philipp Santen, um herauszufinden, was das besondere Etwas an diesem Produkt ist.

Das Interview ist ein Auszug aus einer exklusiven Reportage aus dem Herbst 2017.
Den vollständigen Text lesen Sie hier .

  • Neue Eigenentwicklung von AHP Merkle: Der Verriegelungszylinder hält sehr hohen Kräften stand und besticht durch seine kompakte Bauform. © AHP Merkle

    Neue Eigenentwicklung von AHP Merkle: Der Verriegelungszylinder hält sehr hohen Kräften stand und besticht durch seine kompakte Bauform. © AHP Merkle

  • Prototyp des Verriegelungszylinders: Die Verriegelungselemente (oben links) 'rutschen' in die Nut des Kolbens. © Hanser/Schröder

    Prototyp des Verriegelungszylinders: Die Verriegelungselemente (oben links) 'rutschen' in die Nut des Kolbens. © Hanser/Schröder

  • Im Testlabor: Hier wurde der Verriegelungszylinder in seine Bestandteile zerlegt. Durch seine Funktionsweise ist die Bauweise sehr kompakt. © Hanser/Schröder

    Im Testlabor: Hier wurde der Verriegelungszylinder in seine Bestandteile zerlegt. Durch seine Funktionsweise ist die Bauweise sehr kompakt. © Hanser/Schröder

  • Gute Teile, schlechte Teile: Beim Beispielartikel rechts wurde der Kern um 0,3 mm zurückgeschoben. Ergebnis: kein Druchbruch (oben) und eine Schwimmhaut (unten). Ds fehlerfreie Teil (links) entsteht dann, wenn der Verriegelungszylinder richtig dimensioniert ist. © Hanser/Schröder

    Gute Teile, schlechte Teile: Beim Beispielartikel rechts wurde der Kern um 0,3 mm zurückgeschoben. Ergebnis: kein Druchbruch (oben) und eine Schwimmhaut (unten). Ds fehlerfreie Teil (links) entsteht dann, wenn der Verriegelungszylinder richtig dimensioniert ist. © Hanser/Schröder

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Philipp Santen ist Entwicklungsingenieur bei AHP Merkle. © Hanser/Schröder

Was waren die Ziele bei der Entwicklung des Verriegelungszylinders?

Philipp Santen: Da er mitten in der Form sitzt, muss er so schlank wie möglich sein. Gleichzeitig muss er deutlich größeren Kräften standhalten als ‚seine Kollegen‘ aus dem Standardsortiment. Unsere Verriegelungszylinder haben Haltekräfte bis zu 500 kN.

In welchen Fällen brauche ich so einen Zylinder?

Philipp Santen: Sobald ich einen Kern in einer Kavität halten möchte, zum Beispiel bei einem unumgänglichen Durchbruch im Artikel bzw. bei einem Hinterschnitt.

Was muss der Konstrukteur beachten?

Philipp Santen: Ganz wichtig ist, dass die Dimensionierung stimmt. Dazu muss man die Größe der Kernfläche kennen und wissen, mit wie viel Bar ich den Kunststoff einspritze. Außerdem muss der Kunde den Zylinder an seiner Form einstellen.

Einstellen – inwiefern?

Philipp Santen: Es ist wichtig, den Abstand zwischen Kern und Verriegelungspunkt des Zylinders einstellen zu können, zum Beispiel durch die Dicke des Abstimmblechs. Nach ersten Probespritzungen sollte man messen, um wie viel der Kern zurückgedrückt wird. Dieser Abstand ist wichtig, um die Verformbarkeit des Metalls auszugleichen.

Das klingt erst einmal kompliziert.

Philipp Santen: Ja, das Einfahren des Werkzeugs ist aufwendiger. Aber nur so kann die volle Funktionalität des Zylinders gewährleistet werden.

Gibt es weitere Vorteile?

Philipp Santen: Aufgrund der geringeren Abmessungen kann man eventuell auf den Einsatz einer größeren Maschine verzichten. Die Anwendung, die Kunststoffart und der Einspritzdruck entscheiden, ob der Einsatz eines Verriegelungszylinders sinnvoll ist.

Was unterscheidet die Bauart des neuen Produkts von den bisherigen Zylindern?

Philipp Santen: Zum einen die Geometrie mit Nut und Verriegelungselementen. Außerdem sind alle stark belasteten Teile wie Kolbenstange, Elemente, Hülse und Anschlag aus hochfesten Stählen, die wärmebehandelt oder nitriert sind, um die Kraft auf Dauer aufnehmen zu können.

Das Interview führte Susanne Schröder.

Unternehmensinformation

AHP Merkle GmbH

Nägelseestr. 39
DE 79288 Gottenheim
Tel.: 07665 4208-126
Fax: 07665 4208-88

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