Extrusion 1-2017

41 Extrusion 1/2017 Bild 2 und 3: Das Werkzeug wird über einen Kniehebelmechanismus geöffnet und geschlossen (Bilder: Brabender) konventionellen Werkstoffentwicklungs- Workflow aus bereits einmal aufgeschmol- zenem Granulat gefertigt werden; das Ag- gregat erspart dem Entwickler also nicht nur den zeitaufwendigen Granulatversand zum Spritzgießer, sondern dem Werkstoff zudem die Nachteile eines erneuten Auf- schmelzens vor der Prüfung. Das Arbeitsprinzip des SpeciMold ist da- bei verblüffend einfach. Das Gerät wird einfach zwischen (Doppelschnecken-) Extruder und Düse bzw. Abkühlstrecke der Laboranlage montiert. Dabei ist es unerheblich, ob es sich bei letzterer um ein Transportband mit Luftkühlung oder um ein Wasserbad handelt. Das Gerät unterteilt sich in einen soge- nannten SpeciMold-Block mit Kolben und Düse sowie ein Werkzeug, das durch einen Kniehebelmechanismus ge- öffnet und geschlossen wird ( ). Mit Hilfe einer zum Patent angemel- deten Vorrichtung teilt der SpeciMold den Polymerstrom stetig in zwei Teile auf. Während der Hauptstrom wie bisher durch eine Düse austritt, durch die Ab- kühlstrecke geleitet und im weiteren Ver- lauf zum Beispiel granuliert wird, füllt der Nebenstrom (Bypass) in einem vorab ein- stellbaren Zeitraum eine Kavität. Sobald dieses Volumen vollständig ausgefüllt ist, wird der darin gesammelte, aufge- schmolzene Compound zur Ausformung eines Probenkörpers in eine Spritzguss- einheit geführt. Die Herstellung des Granulats am Ende der Abkühlstrecke wird bei diesem Ver- fahren also nicht unterbrochen. Der An- wender erhält sein Referenzstück also noch während das Labormuster granu- liert wird, mit einer enormen Zeiterspar- nis. Er kann mithin sehr viel schneller als bisher gültige Aussagen darüber treffen, ob sein (neuer) Polymerwerkstoff die vom Kunden geforderten Eigenschaften besitzt und dies direkt und reproduzier- bar belegen. Fehlerquellen an der Wurzel gepackt und eliminiert : Im Vergleich zum „klas- sischen“ Workflow entfallen zudem be- deutende prozessbedingte Nachteile, wie sie zum Beispiel der Polymerabbau in Folge einer zu hohen thermischen Belas- tung mit sich bringen kann. Auch die Be- einträchtigung der Faserlänge über eine unbeabsichtigte Scherwirkung (ggf. durch ungeeignete Extrusions-Parame- ter) konnte früher gelegentlich zur Her- ausforderung für den Analytiker werden. Beim SpeciMold fallen diese ungewollten Veränderungen weg, da der granulierte Mustercompound zur Herstellung des Probenkörpers nicht noch einmal aufge- schmolzen werden muss. Ein weiterer Vorteil, der allerdings für La- boranlagen zur Polymer-Musterverarbei- tung generell zu verbuchen ist: Für die Be- reitstellung der Werkstoffmengen, auf die der SpeciMold zugeschnitten ist, müssen keine großen Produktionsanlagen blok- kiert werden. Während für die Herstel- lung von Probekörpern im klassischen Verfahren größere Compoundmengen er- forderlich sind, reichen für kleinere Labor- anlagen wenige Kilogramm. Geeignet ist der SpeciMold für eine sehr breite Palette moderner Polymerwerk- stoffe. Darunter nicht nur die klassischen Polyamide und technischen Kunststoffe, Polyester und PEEK; auch thermoplasti- sche Elastomere (TPE) und einige Synthe- sekautschuke für die Produktion techni- scher Gummiartikel profitieren von dem neuartigen Aggregat. Auch der Einsatz Brabender ® GmbH & Co. KG Kulturstr. 51-55, 47055 Duisburg, Germany www.brabender.com von Additiven und Füllstoffen ist unein- geschränkt möglich. Fazit : Mit dem SpeciMold kommt Brabender den aktuellen Bedürfnissen der Materialentwickler auf mehrfache Weise entgegen: Die Inline-Herstellung von Referenzstücken spart nicht nur Zeit und Energie, sie stellt die Qualitätsprü- fung insgesamt auf eine neue Stufe und erleichtert die Werkstoffentwicklung er- heblich. Der SpeciMold ist damit eine ideale Ergänzung für alle Unternehmen, die hochspezialisierte Polymerwerkstoffe in immer kürzerer Zeit zu bewerten ha- ben oder der Qualitätssicherung ihrer Kunden Nachweise ihrer Produktkons- tanz liefern möchten. Ein Einsatz in der Wareneingangskontrolle ist ebenfalls denkbar und sinnvoll. Auch wenn der SpeciMold optimal an das bewährte Brabender-Laborequip- ment für Werkstoffentwickler angepasst ist und zusammen mit Granulator, Extru- der und Abkühlstrecke als Gesamtpaket angeboten wird, lässt er sich doch aus- gesprochen unkompliziert an Laboranla- gen und -aggregate anderer Anbieter anpassen und diese um ein innovatives Qualitätssicherungs- und Analysewerk- zeug ergänzen. So unterstützt der Brabender SpeciMold die Entwickler maßgeschneiderter polymerer Werkstoffe bei der effektiven Anpassung an die im- mer schnelleren Innovationszyklen und strengeren Qualitätsanforderungen im- mer anspruchsvollerer Kunden – und hilft, neben Zeit zugleich Energie zu sparen.