Was ist der Werkzeugbau?
Der Werkzeugbau umfasst die Konstruktion, Fertigung und Instandhaltung von Vorrichtungen und Werkzeugen für die Produktion. Im Kontext der Formgebung von Gummi, Kunststoff oder Metall spricht man verkürzt auch von Formen. Der Werkzeugbau bildet das technische Rückgrat der Serienfertigung und hat direkten Einfluss auf Produktqualität, Zykluszeit und Wirtschaftlichkeit.
Aufgaben und Bedeutung
Werkzeuge im Bereich Spritzguss oder (Transfer-)Formpressen sind formgebende Vorrichtungen, in denen ein Rohling (z.B. ein Gummirohling oder aufgeschmolzenes Kunststoffgranulat) unter Temperatur und Druck in die gewünschte Geometrie überführt wird. Der Werkzeugbau übernimmt:
- 3D-Konstruktion mittels CAD-System
- Erstellung des Werkzeugkonzepts zur Integration von Einlegeteilen, Kühl- oder Entlüftungssystemen
- Auswahl der Materialien und Endbearbeitungsschritte (bspw. Härten) der Formen
- Fertigung der Formen
- Wartung und Optimierung bestehender Werkzeuge
Werkzeugtypen in der Elastomerverarbeitung
- Spritzgießwerkzeuge: komplexe Werkzeuge für Teile in hohen Stückzahlen
- Formpresswerkzeuge (Compression Molds): meist für dickwandige Bauteile oder Verbundkomponenten
- Transfer-Werkzeuge: kombinieren Vorteile von Formpressen und Spritzgießen
- Extrusionswerkzeuge: sogenannte Matrizen für kontinuierliche Profile oder Schläuche als Meterware
Einfluss auf Produktion und Qualität
Ein durchdachtes Werkzeugkonzept in der Elastomerfertigung bringt folgende Vorteile:
- Optimale Formfüllung und Entlüftung
- Kurze Zykluszeiten durch gezielte Temperierung
- Hohe Standzeiten und geringe Wartungskosten
- Minimierung von Gratbildung und Nacharbeit