Schreckmarken vermeiden durch Stempelverstreckung mit Stützluft
Beim Thermoformprozess bestehen je nach Produkt bis zu 90 % der Gesamtkosten aus den Materialkosten. Da die Bauteile konstruktiv auf ihre minimalen Wandstärken ausgelegt werden, kommt es in Bereichen mit größerer Wandstärke häufig zu einer Überdimensionierung und damit zu einem erhöhten Materialeinsatz. Um dieser Herausforderung zu begegnen wurde im Rahmen des Projektes „Thermoformen mit Stützluft“ ein neuartiges Stützluftsystem für das Thermoformen erfolgreich ausgelegt und integriert.
Durch die gezielte Beaufschlagung der Vorstreckstempel mit Stützluft konnte die Schreckmarkenbildung vollständig verhindert und eine gleichmäßigere Wanddickenverteilung erreicht werden. Im Vergleich zum konventionellen Prozess führte der Einsatz von Stützluftstempeln zu einer Verbesserung der Wanddickenhomogenität um rund 26 %. Untersuchungen mit unterschiedlichen Stempelvarianten zeigten, dass sich ein stabiles und konstantes Luftpolster zwischen Stempel und Folie aufbauen lässt, das den direkten Kontakt vermeidet. Dadurch wird die thermomechanische Belastung des Halbzeugs reduziert und die Formteilqualität signifikant gesteigert.
Eine Übertragung des entwickelten Ansatzes auf weitere Materialsysteme wie PET und rPET erfordert eine weitere Anpassung der Prozessführung, zeigt jedoch bereits deutliches Potenzial für industrielle Anwendungen, insbesondere im Bereich materialeffizienter Verpackungslösungen.
© IKVProjektdaten und Förderung
Wir danken dem BMWE für die Förderung des IGF-Projekts (Förderkennzeichen 22994 N) und den Projektpartnern für die Zusammenarbeit.
Projektlaufzeit: 01.09.2023 – 31.08.2025
Förderung:
