Spritzguss von Kunststoffteilen auf dem vorhandenen Werkzeug des Kunden

Oft kommen Kunden nicht mit der Zeichnung eines künftigen Teils zu uns, sondern mit einem fertigen Werkzeug: Das Spritzgusswerkzeug ist bereits gebaut und liegt im Lager. Es kann vom früheren Lohnfertiger übernommen, im Ausland gekauft oder vor vielen Jahren beauftragt worden sein. Die Aufgabe klingt einfach: den Spritzguss auf dem Werkzeug des Kunden organisieren und Teile erhalten, ohne in ein neues Werkzeug zu investieren.

In der Praxis liegen zwischen "das Werkzeug ist da" und "die Serie läuft" mehrere Schritte: Vollständigkeit und Zustand des Werkzeugs prüfen, die Verträglichkeit mit der Spritzgießmaschine bewerten, das Werkzeug bei Bedarf anpassen oder instand setzen, ein Prozessfenster finden und das Referenzmuster freigeben. Sehen wir uns an, wie das bei Promservice abläuft — von der Werkzeugübernahme bis zur Serie und zur Lagerung des Werkzeugs zwischen den Aufträgen.

Wann die Aufgabe Spritzguss auf einem vorhandenen Werkzeug entsteht

Die Situation ist typisch für Unternehmen mit einem etablierten Produkt. Das Werkzeug ist vom früheren Spritzgießer übrig geblieben; es wurde zusammen mit der Technologie im Ausland gekauft; es wurde vor langer Zeit gebaut und hat nur einen Teil seiner Standzeit ausgeschöpft; die Fertigung wird an einen anderen Standort verlagert; die eigene Spritzgießerei wurde geschlossen, die Teile werden aber weiterhin gebraucht. Gemeinsam ist allen: Die Kosten für das Werkzeug sind bereits angefallen, und es ist logisch, seine Standzeit auszuschöpfen, statt ein neues Werkzeug zu bezahlen.

Typische Gründe für den Wechsel des Spritzgießers

Eine Fertigung wird nicht wegen Kleinigkeiten verlagert. Die häufigsten Motive:

• Stillstand der bisherigen Fertigung. Der Lohnfertiger hat geschlossen, das Profil gewechselt oder Kapazitäten verloren.
• Teilepreis. Die Selbstkosten sind nicht mehr akzeptabel.
• Qualität und Stabilität. Schwankende Maße, Grat, Oberflächenfehler, Ausschuss in der Charge.
• Termine. Verzögerungen im Lieferplan und Stillstände an der Montagelinie.
• Logistik. Lange Transportwege, Zoll, Frachtkosten.
• Verlagerung und der Wunsch, das Werkzeug in der Ukraine zu halten. Das Werkzeug ist in der Nähe und jederzeit verfügbar.

Eingangsprüfung: Vollständigkeit und Unterlagen

Das Erste, was wir mit dem Werkzeug tun, ist die Übernahme und Befundung. Alles beginnt mit der Prüfung der Vollständigkeit: ob alles angekommen ist, was für den Betrieb nötig ist.

Wir sehen uns die Platten des Werkzeugpakets an, die formgebenden Einsätze, Formstifte und Kerne, Auswerferstifte und Auswerferplatte, Schieber mit Keilen und Verriegelungen, Befestigungen, Passfedern, Transportsicherungen und Ringschrauben, Schlüssel und Sonderwerkzeuge. Gesondert erfassen wir Ersatzeinsätze und die Kennzeichnung der Kavitäten — ohne sie lässt sich kaum nachvollziehen, welches Formnest ein nicht konformes Teil liefert. Das Ergebnis der Befundung wird in einem Übernahmeprotokoll mit Beschreibung des Eingangszustands festgehalten: Das Werkzeug bleibt Eigentum des Kunden, wir führen lediglich Arbeiten daran aus und haften für seine Aufbewahrung.

Zustand der formgebenden Flächen und der Trennebene

Anschließend bewerten wir das, was das Teil unmittelbar abbildet: Verschleiß der formgebenden Flächen und Maßabweichungen, Korrosion nach einer Lagerung ohne Konservierung, Schlagstellen und Dellen, Zustand von Politur oder Textur. Ein beschädigtes Mikrorelief ist schwerer wiederherzustellen als eine Politur. Gesondert prüfen wir die Trennebene — Anlage und Schließen ohne Grat, gequetschte Kanten, Spuren von "Nacharbeit" mit der Feile. Weiter Führungssäulen, Buchsen und Verriegelungen auf Spiel und Fresser, die Angussbuchse und den Zentrierring: Zustand der Kalotte, Bohrungsdurchmesser, Passung. Spuren früherer Reparaturen — Auftragsschweißungen, nicht spezifikationsgerechte Befestigungen, Bohrungen "nicht nach Zeichnung" — halten wir gesondert fest: Genau dort fällt das Werkzeug beim nächsten Mal in der Regel aus.

Kühlung, Entlüftung und Auswerfen

Diese Systeme sind am Teil nicht direkt sichtbar, bestimmen aber Zyklus, Verzug und Stabilität. Die Kühlkanäle prüfen wir auf Durchgängigkeit und Dichtheit: Wir blasen sie durch, führen bei Bedarf eine Druckprüfung durch und bewerten Zusetzungen, Korrosion, Zustand von Verschraubungen und Verschlussstopfen. Bei Werkzeugen, die mit unaufbereitetem Wasser gelaufen sind, entspricht die tatsächliche Kühlleistung oft schon lange nicht mehr der Auslegung.

Die Entlüftungskanäle untersuchen wir auf Verschmutzung — eine zugesetzte Entlüftung führt zu Brennspuren und unvollständiger Füllung. Das Auswerfersystem prüfen wir auf vollen Hub und Rückstellung in die Nullposition, wir suchen verbogene und verschlissene Auswerferstifte und bewerten Platten und Federn. Bewegliche Baugruppen fahren wir von Hand durch, um die Leichtgängigkeit zu beurteilen.

Heißkanal: eine gesonderte Prüfung

Verfügt das Werkzeug über einen Heißkanal, erfordert dieser eine gründlichere Diagnose — hier verbergen sich die meisten Überraschungen:

• Aufbau des Systems: Verteiler, Anzahl und Typ der Düsen, Zonierung;
• Unversehrtheit von Heizelementen und Thermofühlern — wir messen den Widerstand und prüfen die Stromkreise;
• Vorhandensein von Regler, Kabeln und Steckverbindern, Übereinstimmung der Belegung;
• Zustand der Düsen und Anspritzbereiche, Reste erstarrten Materials;
• Zustand der Elektroverkabelung und Isolierung im Werkzeuginneren;
• Herkunft der Komponenten: Originalbaugruppen oder Nachbauteile.

Ist der Regler nicht zusammen mit dem Werkzeug angekommen, lässt sich das lösen — man muss es aber wissen, bevor das Werkzeug auf die Maschine kommt.

Verträglichkeit mit dem Maschinenpark

Ein einwandfreies Werkzeug läuft nicht, wenn es nicht auf die Maschine passt. Deshalb prüfen wir parallel die Verträglichkeit des Werkzeugs mit der Spritzgießmaschine:

• Schließkraft bezogen auf die projizierte Fläche von Teil und Angusssystem;
• minimale und maximale Werkzeughöhe, Abmessungen im Verhältnis zum Holmabstand;
• Hub der beweglichen Platte — reicht die Öffnung für die Entnahme;
• Einspritzvolumen bezogen auf das Schussgewicht: Der Schuss muss im nutzbaren Schneckenhub liegen, sonst steigt die Verweilzeit der Schmelze im Zylinder;
• Befestigungsschema: Nuten oder Gewindebohrungen, deren Raster und Anordnung;
• Durchmesser des Zentrierrings, Radius der Düsenkalotte und Bohrung der Angussbuchse;
• Anschluss von Kühlung und Auswerfern: Verschraubungen, Kreisläufe, Zugstangen, Gewinde, Hub;
• Steckverbinder und Leistung des Heißkanalreglers.

Der Maschinenpark von Promservice umfasst 22 Spritzgießmaschinen von 50 bis 650 Tonnen (Arburg, Bole, Engel, Haitian). Das erlaubt es, für die meisten zu uns kommenden Werkzeuge eine passende Maschine auszuwählen.

Anpassung des Werkzeugs an die Maschine

Wurde das Werkzeug für eine andere Spritzgießmaschine ausgelegt, muss es nicht umgebaut werden — meist genügt eine Anpassung:

• Adapter- und Zwischenplatten — die übliche Lösung bei nicht passender Befestigung;
• Austausch des Zentrierrings passend zur Bohrung der Maschinenplatte;
• Austausch oder Nacharbeit der Angussbuchse passend zum Radius der Düsenkalotte;
• Verschraubungen und Kühlverteiler — Vereinheitlichung der Anschlüsse auf einen Standard;
• Auswerferzugstangen passend zu Gewinde und Hub der konkreten Maschine;
• Nacharbeit der Befestigung — Spannpratzen, Bohrungen, Bügel, ausschließlich nach Abstimmung.

Das sind kurzfristige Arbeiten des Werkzeugbaubereichs parallel zur Vorbereitung der Bemusterung. Verschlissene formgebende Flächen, eine beschädigte Trennebene oder ein nicht funktionsfähiger Heißkanal sind dagegen bereits eine vollwertige Reparatur, die gesondert geplant wird.

Reparatur und Modernisierung vor dem Anlauf

Auf Basis der Befundung zeigen wir auf, was zwingend erforderlich und was empfehlenswert ist:

• Reinigung und Spülung der Kühlkanäle, Austausch von Verschlussstopfen und Verschraubungen;
• Wiederherstellung der Politur der formgebenden Flächen;
• Reparatur verschlissener Kanten, Passungen und der Trennebene;
• Austausch von Auswerferstiften, Führungssäulen und Buchsen;
• Fertigung von Wechseleinsätzen in Bereichen erhöhten Verschleißes;
• Ergänzung der Entlüftung und Verbesserung der Kühlung dort, wo sie nicht ausreichten.

Reparatur, Modernisierung und Instandhaltung von Werkzeugen sind ein eigener Arbeitsbereich von Promservice, sodass das Werkzeug nicht zu einem weiteren Dienstleister transportiert werden muss.

Bemusterung und Freigabe des Musters

Ziel der Bemusterung ist nicht einfach, "ein Teil zu bekommen", sondern ein Prozessfenster mit Reserve zu finden, damit die Serie nicht an der Ausschussgrenze läuft. Wir fahren das Werkzeug auf einen stabilen Betriebspunkt, legen Einspritzprofil, Nachdruck, Kühlzeit und Auswerfen fest, prüfen die Balance der Kavitäten über das Schussgewicht, kontrollieren kritische Maße und Verzug und erfassen Grat, unvollständige Füllung, Brennspuren, Einfallstellen und Auswerferspuren.

Ergebnis dieser Phase sind ein abgestimmtes Referenzmuster und die Abnahmekriterien. Zeigen sich bei der Bemusterung Grenzen des Werkzeugs selbst, machen wir sie anschaulich sichtbar und schlagen Optionen vor: Nacharbeit am Werkzeug, Änderung der Parameter oder Anpassung der Anforderungen an das Teil.

Serienspritzguss auf Ihrem Werkzeug

Nach der Musterfreigabe geht das Werkzeug in Serie, und die Wiederholgenauigkeit wird zum Wichtigsten. Wir sichern stabile Prozessparameter, die Kontrolle der Materialtrocknung, regelmäßige Messungen kritischer Maße und des Teilegewichts, die Sichtkontrolle der Oberflächen sowie Verpackung und Lieferung nach dem Terminplan des Kunden. Die Prozesse laufen im Rahmen des Qualitätsmanagementsystems nach ISO 9001:2015. Die Mengen können unterschiedlich sein — von kleinen Losen bis zur regelmäßigen Fertigung, und ein Park von 22 Maschinen erlaubt es, Anläufe ohne lange Wartezeit auf Kapazität zu planen. Organisatorisch ist das gewöhnlicher Lohnspritzguss — mit dem Unterschied, dass das Werkzeug bereits Ihnen gehört.

Instandhaltung und Lagerung des Werkzeugs

Ein Werkzeug, das auf stabilen Betrieb eingefahren wurde, braucht Pflege — sonst wiederholt sich in einem Jahr alles von vorn.

• Vorbeugende Wartung nach Zyklenzahl. Reinigung, Schmierung und Prüfung der Baugruppen nach einer vereinbarten Anzahl von Zyklen.
• Konservierung nach dem Stillsetzen. Schutz der formgebenden Flächen und Kanäle vor Korrosion.
• Lagerung auf unserem Gelände. Das Werkzeug liegt zwischen den Aufträgen bei uns und ist bereit, auf die Maschine zu kommen.
• Werkzeughistorie. Wir dokumentieren Zyklenzahl, Reparaturen und ausgetauschte Elemente.

Was der Kunde bereitstellen sollte

Damit der Anlauf schnell und ohne Rätselraten verläuft, ist es hilfreich, vom Kunden zu erhalten:

• das Werkzeug selbst als Komplettsatz, mit allem vorhandenen Zubehör;
• Zeichnungen oder 3D-Modelle von Werkzeug und Teil, sofern vorhanden;
• Werkzeugpass, Daten zur Zyklenzahl, frühere Prozessdatenblätter und Parameter;
• ein Referenzmuster des Teils oder eine frühere Charge;
• Materialtyp, Art des Farbkonzentrats und Anforderungen an die Farbe;
• Qualitätsanforderungen, kritische Maße, Mengen und Terminplan.

Fehlen die Unterlagen — das ist kein Grund, auf den Anlauf zu verzichten. Wir vermessen Werkzeug und Teil, führen die Befundung durch, rekonstruieren die nötigen Daten und ermitteln die Parameter bei der Bemusterung von null an. Ein solches Szenario braucht lediglich mehr Vorbereitungszeit.

Typische Überraschungen bei bereits eingesetzten Werkzeugen

Die Erfahrung mit der Übernahme fremder Werkzeuge ergibt eine recht konstante Liste von Problemen:

• verdeckter Verschleiß — das Werkzeug sieht intakt aus, die Teilemaße liegen aber bereits außerhalb der Toleranz;
• zugesetzte Kühlkanäle — der Zyklus verlängert sich, das Teil verzieht sich;
• verschlissene Auswerferstifte — Spuren am Teil, Klemmen, Risiko einer Stahlbeschädigung;
• beschädigte Textur, deren Wiederherstellung gesonderte Arbeiten erfordert;
• Nachbaukomponenten im Heißkanal — schwierigere Ersatzteilbeschaffung;
• fehlende Ersatzeinsätze — jeder Bruch stoppt die Serie;
• Werkzeug für ein anderes Material — andere Schwindung, Neuberechnung erforderlich;
• Werkzeug für einen anderen Maschinentyp — nicht passende Befestigung, durch Anpassung lösbar.

Keine dieser Situationen ist eine Sackgasse. Wichtig ist, sie am Eingang zu erkennen und nicht beim dritten Tausend Zyklen.

Wie Promservice beim Anlauf Ihres Werkzeugs hilft

Wir nehmen das Werkzeug des Kunden als geschlossenes Projekt in Arbeit:

• wir führen Eingangsprüfung und Befundung mit Beschreibung des Eingangszustands durch;
• wir prüfen die Verträglichkeit mit einem Park von 22 Spritzgießmaschinen von 50 bis 650 Tonnen und wählen die Maschine aus;
• wir passen das Werkzeug an die Maschine an: Adapterplatten, Zentrierring, Angussbuchse, Verschraubungen, Zugstangen;
• wir reparieren und modernisieren das Werkzeug in eigener Fertigung (CNC, EDM, Schleifen, Polieren);
• wir fertigen Wechseleinsätze und Auswerferstifte aus Komponenten von Bohler, DME, Pro Plastica, Mold-Masters, Incoe;
• wir führen Bemusterungen durch und stimmen das Referenzmuster ab;
• wir betreiben den Serienspritzguss mit Qualitätskontrolle und warten und lagern das Werkzeug zwischen den Aufträgen.

Brauchen Sie Spritzguss auf dem Werkzeug des Kunden?

Wenn Sie ein fertiges Werkzeug haben und die Teilefertigung organisieren müssen, übernimmt Promservice den Spritzguss auf dem Werkzeug des Kunden — mit Eingangsprüfung, Anpassung an die Spritzgießmaschine, bei Bedarf mit Reparatur und mit dem Anlauf einer stabilen Serie in der Ukraine.

Senden Sie uns Fotos und Abmessungen des Werkzeugs, Zeichnung oder 3D-Modell des Teils, ein Referenzmuster sowie Angaben zu Material und Mengen — wir bewerten den Zustand des Werkzeugs, wählen die passende Maschine aus und schlagen Ihnen einen Anlaufplan vor.

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