Ausstellernews Fakuma 2011

Weisser + Griesshaber GmbH
Präzision in Kunststoff

Leidenschaft für Lösungen
Wenn sich die Abgasklappe störungsfrei bewegt und der optische Sensor wie von selbst funktioniert, wenn der Filter im ABS als Ventilschutz zuverlässig seinen Dienst tut und Wasser als nützliches Nass im Haushalt seine gewünschte Wirkung erzielt, wenn Wärme Büros und Wohnungen durchdringt oder einfach nur die Kaffeemaschine wohlklingend surrt – dann steckt an einer bestimmten Stelle sicher auch Weißer + Grießhaber dahinter.

Konsequent anwendungsorientiert und mit der Leidenschaft für Lösungen stützt sich unser Wirken auf vier Kerntechnologien:

• Verzahnung und Getriebe
• Inserttechnik und Hybridbauteile
• Dünnwandtechnik und Mikrofilter
• Linsen und optische Bauteile


Kerntechnologien

Verzahnung und Getriebe

Kraft, Moment, Bewegung - Rotation

Verzahnungen und Getriebe als technische Elemente für Antriebe und Dreh- bewegungen sind das traditionelle Geschäftsfeld unseres Hauses. Hier haben wir uns mit Vollkunststofflösung für die Uhrenindustrie die ersten Sporen in Sachen Spritzgusstechnik verdient.

Know-how und Anwendungsgebiete:
Ob im Mahlwerk einer Kaffeemaschine, im Antrieb von CD- und DVD-Playern oder in Fahrzeugschließsystemen, ob in industriellen Positionierungsbaugruppen oder im Bereich der Kontrolle bewegter Einheiten (Motion-Control) - wenn es um Festigkeit, Wirkungsgrad, Verschleißminimierung oder Geräuscharmut von Zahn- rädern und Getrieben geht, bringt unsere langjährige Entwicklungskompetenz Sie weiter.

Weisser + Griesshaber GmbH - Verzahnung und Getriebe Bild 1   Weisser + Griesshaber GmbH - Verzahnung und Getriebe Bild 2   Weisser + Griesshaber GmbH - Verzahnung und Getriebe Bild 3


Inserttechnik und Hybridbauteile

Bündig, hochklassig, gestalterisch offen

Achsen, Naben, Wellen oder gestanzte Leiterbahnen in Spritzgussformteilen zu verankern oder ganzheitlich einzukapseln bietet hochinteressante Möglichkeiten, technisch neue Realitäten zu schaffen.

Know-how und Anwendungsgebiete:
Solche Hybridbauteile werden von uns hergestellt und sind gerade wirtschaftlich betrachtet äußerst attraktiv. Heute und in Zukunft leisten wir damit einen wichtigen Beitrag bei der Innovation von Produkten und Baugruppen, wie z.B. Konnektoren, Automatikgetrieben und Common-Rail-Systemen, Bewegungsmeldern, Sitzver- stellungen oder Playback-Modulen.

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Dünnwandtechnik und Mikrofilter

Wandungsarm, langfliessend, strukturfiligran

Der Bereich Dünnwandtechnik steht erst am Anfang seiner Entwicklung und wir setzen unseren ganzen technologischen Ehrgeiz dafür ein, unsere Partner mit praxiserprobten Lösungen zu beliefern.

Know-how und Anwendungsgebiete:
Hohe Gewichtseinsparungen, schnelle Leistungszyklen und deutlich gesteigerte Fertigungskapazitäten sprechen für sich. So werden unsere Produkte bereits heute millionenfach eingesetzt, etwa in der Haustechnik zur Aufbereitung von flüssigen Medien, beim Schutz von Steuerventilen in Antiblockiersystemen (ABS), in konstruktionssteifen Gehäuse- und Abdeckungslösungen oder wandungsarmen Konnektorsystemen.

Weisser + Griesshaber GmbH - Dünnwandtechnik und Mikrofilter Bild 1   Weisser + Griesshaber GmbH - Dünnwandtechnik und Mikrofilter Bild 2   Weisser + Griesshaber GmbH - Dünnwandtechnik und Mikrofilter Bild 3


Linsen und optische Bauteile

Brilliant, optisch makellos, profilformgenau

Das Spektrum an Leistungslinsen in Kunststoff reicht von sphärischen und asphärischen Linsen über Zylinder-, torische und bikonische Linsen bis zu Tripelelementen. Dazu haben wir dieses Kompetenzfeld ganz gezielt mit Spezialwissen in Entwicklung, Auslegung und Stoffauswahl ausgestattet.

Know-how und Anwendungsgebiete:
Auf unsere Kompetenz, verknüpft mit einer exzellenten wirtschaftlichen Fertigungseffizienz, können Sie sich rundum verlassen. Ob als Lichtleiter in einem beleuchteten Display, als Linsen in Baugruppen der optischen Sensorik, in Laserscannern, Beleuchtungsoptiken, Barcodelesesystemen oder als Reflektoren: Unsere Spritzteile mit bestechender Transparenz und hochwertigen optischen Grenzflächen bilden die zuverlässige Grundlage vielfältiger optischer Funktionalitäten

Weisser + Griesshaber GmbH - Linsen und optische Bauteile Bild 1   Weisser + Griesshaber GmbH - Linsen und optische Bauteile Bild 2   Weisser + Griesshaber GmbH - Linsen und optische Bauteile Bild 3


Prozesse

Entwicklung

Bessere Ideen machen rasch Karriere
Weisser Griesshaber - Entwicklung
Die technischen Entwicklungen in den letzten Jahren und Jahrzehnten waren gewaltig. Und mit Stolz können wir sagen: Dort, wo es Neues zu gestalten galt, haben wir führend mitgewirkt.

Projektmanagement und Entwicklung:
Im Wissen um die Vorstellungen und Zukunftspläne unserer Partner entstehen technisch kreative Lösungen in Kunststoff oder im Stoffverbund. Nach Lastenheft Produktlösungen zu entwickeln und sie für betriebswirtschaftlich hocheffiziente und sichere Fertigungsprozesse verfügbar zu machen – darin liegt unsere Stärke.

Gestützt auf 3D-CAD-Arbeitsplätze und die Simulation von Bauteilen können wir die Produktentwicklung und das kunststoffgerechte Teiledesign rasch vorantreiben, inklusive der Umsetzung in Prototyping-Produkte.


Formentechnik

Die Form im Griff - zeitstark und wirtschaftlich

Gestützt auf 3D-CAD/CAM-Arbeitsplätze und in enger Abstimmung mit unseren Kunden erarbeiten erfahrene Konstrukteure, Meister und Formenbauer das gewünschte Produkt in seiner ersten prozesstauglichen Festigkeit und Gestalt, mit dem Ergebnis leistungsfähiger Spritzgußwerkzeuge und Qualität garantierender Betriebsmittel.

Weisser + Griesshaber GmbH - Formenbau


Spritzerei

Kunststoff in Form bringen

In unseren drei Kunststoffspritzerei-Werken fertigen wir im 3-Schicht-Betrieb und mit 100 Spritzmaschinen hochpräzise Spritzgußteile von 0,01 g bis 250 g. Unterstützt durch 15 in die Produktion integrierten CAQ-Arbeitsplätze wird hier vollendet, was mit einer klugen Idee seinen Anfang nahm.

Von thermoplastischen Elastomeren bis zu Hochleistungspolymeren verarbeiten wir alle Thermoplaste mit den unterschiedlichsten Füll- und Verstärkungsstoffenund anderer Additive.Mit unseren Spritzmaschinen decken wir Zuhaltekräfte von 15 - 200 Tonnen ab.


Weiterverarbeitung

Sonderwünsche ganz unkompliziert

Die Spritzteile in einem weiteren Arbeitsschritt zu veredeln, auch darauf haben wir uns seit langem spezialisiert. Unser Angebot reicht von intern ausgeführten, leichten Montagearbeiten bis hin zum externen Verchromen von Kunststoffteilen.

Weiterverarbeitung:
Durch Ultraschallschweißen können wir Teile dauerhaft verbinden. Die Verbindungen sind wasser- und staubdicht. Darüber hinaus lassen sich auch Gewindebuchsen und Stifte in den Kunststoff einschweißen.
Das Heißprägen und der Tampondruck sind Verfahren, bei denen wir die Kunststoffteile mit unterschiedlichsten Bedruckungen versehen.


Qualitätsicherung

Höchste Produktgüte in allen Phasen

Mit unserem integrierten Managementsystem (IMS) verfügen wir über ein ausgereiftes Instrument, das die Qualitätsfrage nicht zu einem Nebenher, sondern zu einem integrierten Bestandteil unserer Prozesse macht. Ausgestattet u.a. mit einem durchgängigen CAQ-System inklusive Bildverarbeitung (SPC,PMV,PP,WE,WA,RM, APQP, FMEA, Controlplan, Erstbemusterung) sind unsere Abläufe nach TS 16949, DIN EN ISO 9001: 2000 und DIN EN ISO 14001 zertifizier


Fachartikel

Präzision und Kosten im Griff - Weißer+Grießhaber setzt bei Mikroteilen auf BlueFlow®-Heißkanaltechnik

Extrem dünnwandige Produkte mit filigranen Strukturen sind eine Spezialität von Weißer + Grieshaber. In einer Pilotanwendung der neuen BlueFlow®-Heißkanal- düsen der Günther Heisskanaltechnik GmbH hat das Unternehmen die Produktion von Präzisionsfiltern, einem Sicherheits- bauteil für die Automobilindustrie, pro- zessstabiler und kostengünstiger gestaltet.

GÜNTHER Heisskanaltechnik GmbH Bild 3
In einem Arbeitsgang gespritzter Mikrofilter (Auslassventil für eine Automotive- Anwendung) aus unverstärktem PA66 von Bada; 0,1 Gramm und 1848 Öffnungen mit 0,07 x 0,07 mm. Die maximal zulässige Gratbildung ist 4,5 µm.

Bereits im Jahr 2009 hat der Kunststoffverarbeiter Weißer +Grießhaber aus dem schwäbischen Mönchweiler (www.weisser-griesshaber.de) für seinen „direkt ge- spritzten Filter“ den „Innovationspreis zur Förderung innovativer Leistungen in mittelständischen Betrieben von Industrie und Handwerk“ erhalten. Erstmals wurden bei diesen Präzisionsbauteilen für die Automobilindustrie Siebgewebe und Gewinde im reinen Spritzguss, in einem Schuss produziert. Abgelöst wurde damit das bisherige Verfahren, ein vorhandenes Siebgewebe aus Metall oder Kunststoff zu umspritzen, um ein einbaufertiges Bauteil zu erhalten. Mit erheblichen Folgen für die Kosten: Sie sanken je nach Produkt um 60 bis 80 Prozent. Produziert wird inzwischen eine große Zahl von Varianten, auch für andere Branchen, in Stück- zahlen von mehreren zehntausend bis in den zweistelligen Millionenbereich.

Eingesetzt werden solche Filter aus Polyamid mit Gewichten um 0,1 Gramm beispielsweise in ABS- und ESP-Systemen, um auch feinste Partikel aus der Bremsflüssigkeit zu filtern und so die sichere Funktion zu garantieren. Fadendicken von 0,10 bis 0,15 Millimeter und Maschenweiten bis 0,07 Millimeter sind mit bloßem Auge kaum noch zu erkennen. Dementsprechend gering muss die Gratbildung mit unter 5 Mikrometer bleiben.

GÜNTHER Heisskanaltechnik GmbH Bild 4
Präzision mal acht – Heißkanaldüsen der neuen Bauart von Günther senken die Prozesstemperatur und den notwendigen Druck, was auch das Material schont.

Rund fünf Jahre Entwicklungszeit hat Weißer+Grießhaber in die Entwicklung der direkt gespritzten Filter gesteckt. Das betraf vor allem den Formenbau, bis heute werden die Formen stetig verbessert. Maßgeblichen Einfluss auf die Qualität und Prozessstabilität haben die Heißkanal- samt Steuerungstechnik sowie die Anpassung der Prozessparameter. Im Zuge der kontinuierlichen Weiterentwicklung wurde unter anderem entschieden, bereits vor der Markteinführung die von Günther Heisskanaltechnik entwickelte und in Eigenfertigung produzierte neue Beheizungs- technologie BlueFlow® einzusetzen und die Erfahrungen auszuwerten. „Erstes augenfälliges Ergebnis des Einsatzes der neuen Düsen war“, erklärt der Leiter Vertrieb und Projektmanagement bei Weißer+Grießhaber, Siegfried Kaiser, „das gegenüber den vorher eingesetzten – auch schon zu den Spitzentechnologien gehörenden – Systemen deutlich geringere Temperatur- und Druckniveau. Das im Prozess genutzte Temperaturfenster wird erheblich kleiner, das durchschnittliche Temperaturniveau sinkt und wird stabiler.“ Das senkt nicht nur die Belastung der Form, es spart nachhaltig Energie und hat die Stillstandzeiten erheblich gesenkt. Ein mindestens ebenso wichtiger Aspekt: Höhere Temperaturen und Drücke führten früher gelegentlich zu nicht akzeptablen Materialschädigungen und damit zu Ausschuss. Außerdem füllten nicht immer alle Kavitäten des 8-fach Werkzeugs und die Ausschussrate bewegte sich bis in den zweistelligen Bereich. Diese Probleme treten nun nicht mehr auf: Mit dem GÜNTHER Heißkanal füllen alle Kavitäten und die Ausschussrate liegt unter 1 Prozent. Auch die Qualität des Anspritzpunktes ist deutlich besser.

Ein weiterer in der Praxis beobachteter Aspekt: Dank der schnellen Aufheizung und des stabilen Temperaturniveaus – Düsentemperatur und Sollwerte sind nun bei allen acht Düsen auf gleichem Niveau – in den Düsen ist das Anfahren des Werkzeugs nun problemlos möglich, ebenso das Wiederanfahren nach einer Störung. Auch das trägt nachdrücklich zur Kostensenkung im Prozess bei und steigert die Prozesssicherheit.

GÜNTHER Heisskanaltechnik GmbH Bild 4
Siegfried Kaiser: „…Amortisation in weniger als einem halben Jahr…“

Stichwort: BlueFlow-Düsentechnik
Kernelement der neuen Düsen sind von Günther und einem Projektpartner entwi- ckelte Dickschicht-Heizelemente. Auf eine Edelstahlhülse werden Dielektrikum- Schicht und Heizleiterbahnen im Siebdruckverfahren unter Reinraumbedingungen aufgebracht und anschließend eingebrannt. Eine Deckschicht isoliert und schützt das Heizelement gegen äußere Einflüsse. Wichtigster Vorteil der Dickschicht- heizer: Die Heizbahnen lassen sich näher an das Material heran führen, wobei auch die Leistungsverteilung über das gesamte Heizrohr hinweg sehr viel genauer möglich ist, da die Leiterbahnen variabel hinsichtlich Breite (und damit der abgegebenen Leistung) sowie der Positionierung angeordnet werden können. So ist beispielsweise eine hohe Leistungskonzentration im vorderen Düsenbereich einfacher zu erreichen als bisher.

Das gesamte Heizelement, ist nur etwa 1 Millimeter dick. Gegenüber herkömmli- chen Messing-Heizelementen sind die neuen Dickschichtheizer also deutlich filigraner und weisen einen geringeren Durchmesser auf. Zudem zeichnen sich die Heizelemente durch hohe Spannungsfestigkeit aus, sie sind nicht hygroskopisch. Damit entfällt das bislang übliche langsame Aufheizen auf 100 °C und die sich daran anschließende Heizruhephase zur Wasserdampfaustreibung aus den Heißkanalsystemen.

Zahlen unter dem Strich
Grundsätzlich ist die BlueFlow®-Technologie kompatibel zu bisherigen Düsen- systemen, eine Nachrüstung ist also grundsätzlich möglich. Den leicht erhöhten Investitionskosten stehen in den Anwendungen von Weißer+Grießhaber direkte Einsparungen und ein Gewinn an Sicherheit gegenüber:

  • Geringere Stillstandzeiten aufgrund des schnelleren und problemlosen Anfahrens, auch nach Störungen.
  • Um bis zu 30 Prozent geringerer Energieverbrauch aufgrund des niedrigeren Temperaturniveaus.
  • Deutlich weniger Ausschuss aufgrund der besseren Temperaturführung der Düse, geringerer Prozesstemperatur und geringerem Druck. Dank niedrige- rem Druck ist auch das Ausweichen auf eine kleinere Spritzgießmaschine möglich, was die Kosten weiter reduziert.
  • Stabiler Prozess mit geringeren Stillstandzeiten und entsprechend höherem Ausstoß.
  • Die Düsen sorgen nicht nur aufgrund ihrer kleineren Außenkonturen für geringeren Wärmeverlust. Der geteilte Düsenschaft (Patent: DE 412 70 36 erteilt 4.5.1995) mit der Materialkombination aus Stahl im hinteren und einer Titanlegierung im vorderen Teil sorgt mit seiner geringen Wärmeleitfähigkeit für niedrigen Wärmeverlust.

Daneben lassen sich bei Werkzeug-Neukonstruktionen weitere Eigenschaften der neuen Heiztechnologie wie der im Vergleich zu herkömmlichen Systemen geringere Durchmesser nutzen. Das ermöglicht kleinere Nestabstände und damit kleinere Werkzeuge oder eine Höherfachigkeit mit entsprechenden Rationali- sierungseffekten.

„Eine exakte Kostenkalkulation pro Stück liegt für diese Anwendung noch nicht vor. Die Amortisation hat sich jedoch in weniger als einem halben Jahr eingestellt“, sagt Siegfried Kaiser.



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Waldstrasse 11
D-78087 Mönchweiler

Tel. +49 7721 9487-0
Fax +49 7721 9487-50

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