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Werkzeug- und Formenbau

Modul im Masterstudiengang Angewandte Kunststofftechnik (M.Eng.)


Beschreibung

Die Studierenden sollen in der Lage sein,

  • die untrennbaren Zusammenhänge zwischen Werkzeugen, Technologien und der Qualität bzw. Produktivität der Erzeugnisse in der Kunststoffverar-beitung zu erläutern,
  • die etablierten Werkzeugarten, deren Aufbau und Funktionsweisen aufzu-zeigen,
  • Herangehensweisen und Herstellungsmöglichkeiten bei der Bereitstellung, dem Einsatz und der Wartung/Pflege von Plastverarbeitungswerkzeugen sowie deren Peripherie darzulegen,
  • klare Forderungen zur Leistungsfähigkeit, zu Einsatzbedingungen und Qualitätsforderungen an das mit dem Werkzeug zu fertigende Produkt für den Werkzeugkonstrukteur abzuleiten und zu formulieren,
  • Werkzeugkonstruktionen kritisch zu beurteilen,
  • den Werkzeugbau zu begleiten,
  • Abmusterungen und Werkzeugabnahmen durchzuführen,
  • den Lebenslauf eines Werkzeuges zu organisieren.

Modulaufbau

1. Das Spritzgießwerkzeug als technisches System

2. Systematisches Konstruieren von Spritzgießwerkzeugen

  • Forderungen an die Werkzeugkonstruktion
  • Kostenverursachung und Kostenverantwortung   
  • Fehlerentstehung und Fehlerbehebung    
  • Erwartungen an die Formteilkonstruktion
  • Werkzeugaufbau nach Funktionskomplexen     
  • Phasen des Konstruktionsprozesses    
  • Konstruktionsschritte und Entscheidungen  
  • Konstruktionsablauf / gelenkter Konstruktionsablauf

3. Zeichnungserstellung für Spritzgießwerkzeuge

  • Zusammenbauzeichnung  
  • Einzelteilzeichnung

4. Vorbereiten des Erzeugnisses

  • Schwindung  
  • Toleranzen    
  • Formschrägen  
  • Formtrennung

5. Entformen

  • Entformungsarten  
  • Auswerferarten   
  • Auswerferrückzug   
  • Entformen von Hinterschneidungen durch Zwangsentformung  
  • Entformen von Gewinden   
  • Hinterschneidungen in nicht rotationssymmetrischen Formteilen
  • Werkzeuge mit Kernzügen

6. Werkstoffe und mechanische Auslegung

  • Werkzeugstähle     
  • Gusswerkstoffe
  • Nichteisenmetallische Werkstoffe   
  • Materialien im Standard-Werkzeugaufbau  
  • Oberflächenbehandlung von Werkzeugteilen  
  • Mechanische Auslegung von Spritzwerkzeugen

7. Angusssysteme

  • Prinzip und Definition verschiedener Angusskanalarten
  • Anforderungen an das Angusssystem  
  • Angussformen   
  • Angussbuchse  
  • Gestaltung der Verteilerkanäle    
  • Gestaltung der Anschnitte

8. Heißkanalsysteme (HK)

  • Komponenten von Heißkanalsystemen  
  • Heißkanaldüsen  
  • Beheizung von Heißkanalsystemen  
  • Einbau des HK-Systems   
  • Nadelverschlusssysteme

9. Thermische Auslegung von Spritzgießwerkzeugen   

  • Kühlzeitermittlung bei Thermoplasten    
  • Wärmeströme und Temperierleistung - Thermoplaste
  • Berechnungsablauf    
  • Praktische Ausführung der Temperierkanäle
  • Temperiergeräte für Spritzgießwerkzeuge  

10. Führungen, Zentrierungen, Entnahmesysteme     

  • Aufgabe der Führung und Zentrierung   
  • Zentrierung des Werkzeugs
  • Innere Führung und Zentrierung    
  • Führung und Zentrierung bei großen Werkzeugen     
  • Werkzeugwechsel und Spannsysteme   
  • Entnahmesysteme

11. Instandhaltung von Spritzgießwerkzeugen

  • Instandhaltung   
  • Planmäßige Werkzeuginstandhaltung      
  • Lagerung der Werkzeuge  
  • Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten     
  • Pflege und Wartung der Temperiersysteme      
  • Pflege und Wartung des Angusssystems  
  • Pflege und Wartung der Führungen  
  • Reparaturen und Änderungen an Spritzgießwerkzeugen

12. Werkzeuge für Spritzgießsonderverfahren

  • Mehrkomponenten-Spritzgießwerkzeuge
  • Fluidinjektionstechnik
  • Schmelzkerntechnik     
  • Spritzprägen   
  • Hinterspritzen

13. Extrusionswerkzeuge

  • Entwicklung eines Extrusionswerkzeuges
  • Werkzeuggestaltung      
  • Monoextrusionswerkzeuge für Thermoplaste  
  • Coextrusionswerkzeuge für Thermoplaste    
  • Temperieren von Extrusionswerkzeugen
  • Mechanische Auslegung von Extrusionswerkzeugen      
  • Kalibrieren von extrudierten Rohren und Profilen
  • Schneckenkonstruktion  
  • Werkzeuge für Extrusionsbeschichtung und Werkzeuge für Extrusionsblasformen



Bei Fragen zum Modul oder Studium stehe ich Ihnen gerne als Ansprechpartnerin zur Verfügung.

Anke Köhler
Dipl.-Betriebswirtin (FH),
Dipl.-Volkswirtin (FH)

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98574 Schmalkalden

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