Als erdfreundliche Alternative zu herkömmlichen Produktionsverfahren dient NexCell® als Antrieb für die weltweit ersten SCF-Elastomerschaum-Einspritzformmaschinen.
Prinzip des SCF-Elastomerschaum-Spritzgießens
Ein überkritisches Fluid (SCF) bildet sich, sobald ein bestimmtes Gas bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestimmten Druck die Eigenschaften eines Gases und einer Flüssigkeit gleichzeitig aufweist. SCFs können wie ein Gas komprimiert werden und behalten dabei dennoch die Eigenschaften einer Flüssigkeit bei, sodass sie im Elastomer-Schäumungsverfahren als Schaumbildner eingesetzt werden können. Im NexCell®-Produktionsverfahren mit SCF-Elastomerschaum werden abgesehen vom makromolekularen Kunststoff keine chemischen Substanzen hinzugefügt. Dies unterscheidet sich von der üblichen chemischen Schäumungstechnologie zur Formgebung, sodass die SCF-Schäumung auch als „physikalische Schäumung“ bezeichnet wird.
Beim Spritzgießverfahren mittels SCF-Schäumung werden ein oder mehrere Typen eines Inertgases eingesetzt (z. B. N2 oder CO2), um ein SCF bei einer bestimmten Temperatur und unter einem bestimmten Druck zu erzeugen. Eine speziell entwickelte Vorrichtung führt das SCF in die makromolekulare Kunststoffschmelze ein, die eine bestimmte Viskosität aufweist. Dieses gleichmäßige Gemisch aus SCF und makromolekularem Kunststoff wird mit Hilfe eines Einspritzgeräts in die Form hineingespritzt. Da sich die Temperatur- und Druckverhältnisses des Gemischs beim Einspritzen in die Form plötzlich ändern, geht das ursprünglich im komprimierten Zustand befindliche SCF sofort in den gasförmigen Zustand über. Dadurch expandiert das Gas sehr schnell, drückt das Gemisch weiter in die Form hinein und bringt das SCF-Schaum-Einspritzverfahren zum Abschluss.
NexCell® Prozessfunktionen
Die von King Steel und unserem europäischen Partner für gemeinsame Innovation (ECIP) entwickelte NexCell® SCF-Elastomerschaum-Spritzgießmaschine ist die weltweit erste für die „Massenproduktion geeignete“ SCF-Elastomerschaum-Spritzgießmaschine . Damit aus dem SCF-Elastomerschaum-Spritzguss eine Maschine mit mehreren Düsen, mehreren Workstations und mehreren Formen wurde, kam während ihrer Entwicklung die jahrzehntelang ausgearbeitete MICSTM-Kernintegrationstechnologie von King Steel zum Einsatz (mehrere Einspritzdüsen und das Formschließsystem; MICSTM). Diese neue Maschine bekam den Namen „NexCell®“.
Es steht zu erwarten, dass der mittels diesem Verfahren erzeugte Elastomerschaum der nächsten Generation (NextCell) den Produktwert von Kunden erhöhen und ihre industrielle Wettbewerbsfähigkeit steigern wird. Die 100%-ige Recyclingfähigkeit der NexCell®-Produkte kann Materialmarken und Kunden dabei behilflich sein, eine Kreislaufwirtschaft in Gang zu setzen, welche die Ökologie und die Umwelt der Erde schützt.