---

Guten Abend zusammen und ein schönes neues Jahr wünsche ich euch!

Ich bin gerade in der Entwicklungsphase eines Produktionsvorrichtung und würde dazu gerne eure Meinung einholen. Probleme gibt es dabei eigentlich nicht, es wird - aus meiner jetzigen Sicht - eher bei der konkreten Umsetzung knifflig. Vorstellbar sind mehrere Varianten.

Worum geht es?

Ich möchte dreidimensionale Faserverbundstücke auf Melaminharzbasis formen. Die Teile werden mittels Vakuumpresse in Form gebracht und härten unter Hitzeeinwirkung innerhalb weniger Minuten aus. Die Hitzeeinwirkung erfolgt von der Unterseite der Pressform und liegt im Bereich 90-110 Grad.

Mein Post soll sich nun auf die beheizbare Pressform konzentrieren. Die Schwierigkeit dürfte hierbei darin bestehen, die Oberfläche gleichmäßig und kontrollierbar zu beheizen. Gewöhnlich erhältliche Heizelemente scheinen mir nicht geeignet, da sie zweidimensional ausgerichtet sind, z.B. Heizspiralen, -röhren. Man müsste daher - wenn Heizspiralen die richtige Wahl sind - diese so biegen, dass sie im gleichen Abstand zur Außenwand der Pressform liegen. Dabei müsste ich aber auf eine entsprechende Isolierung achten, wenn die Form aus Metall ist und daher Strom leitet. Da habe ich ein bisschen Bedenken. Ich möchte nicht die Form berühren und einen Schlag bekommen. Eine Andere Möglichkeit wäre, die Pressform vielleicht aus einem nicht-leitenden Keramikwerkstoff zu gießen, ähnlich wie Innenseiten von Brennöfen o.ä. Hier ist dann aber fraglich, ob die Formstabilität gegeben ist.

Ich werde wohl auch Firmen aus dem Bereich Heizelemente einmal konsultieren, wollte aber trotzdem vorher gerne einen Gedankenaustausch haben. Dazu kommt, dass ich momentan in der Testphase bin und nicht Unmengen Budget für eine solche Form zur Verfügung habe. Deswegen dachte ich auch für einen Testlauf, dass ich durch Kupferröhren heißes Wasser zum Heizen kontinuierlich laufen lassen könnte. Was haltet ihr davon? Die Temperatur des kochenden Wassers wäre konstant, ich müsste es nur - ähnlich wie bei einem Warmwasserkreislauf - kontinuierlich (also für Versuche ca. 10 Minuten) zirkulieren lassen können. Wäre so etwas auch mit geringen Mitteln umsetzbar?

Anbei eine Skizze, aus der der wesentliche Aufbau hervorgeht.

Ich freue mich auch Anregungen!

Besten Dank und viele Grüße,

Jan

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Mit warmen Wasser ist bie 90° C Schluß, sonst hast Du einen Dampfkessel und dafür gibt es spezielle Vorschriften.

Es gibt elektrische Heizelemente, zum reinklopfen in eine Nut.
( Ich glaube Hasco )
Das sollte auch dreidimensional funktionieren.

------------------
Klaus

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Heizform.jpg

Danke schon mal für den Hinweis!

Hier noch das Bild.

[Diese Nachricht wurde von horsthorst am 01. Jan. 2018 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Jan,

bei Spritzguss Maschinen werden die Formen auch mit Öl statt Wassser temperiert wenn mehr als die 90 Grad erreicht werden müssen. Es gibt fertige Temperiergeräte. Das wäre vermutlich der geringste Aufwand.

HTH
Michael

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo,

Wasser zum Beheizen einer Form könnte durchaus mehr als 100°C erreichen, braucht man halt einen Überdruck.
Grob gesagt, das Produkt aus Volumen x Druck entscheidet ob, und in welche Bereiche mit speziellen Vorschriften man kommt.
Aber das Herumgepatze mit Heißwasser, oder gar Öl, ist nicht grad lustig und erfordert einiges an Zusatzaufwand (sep. Wärmeerzeuger, Korrosionsschutz, Tropfwanne, Sicherheitseinrichtungen, usw.).
Z.B. Kupferschlangen in Stahlformen mit Wasserbeteiligung forciert Korrosion so richtig.

Viel sauberer wäre eine Lösung mit (flexiblen) elektr. Heizelementen.
Was wäre da schwierig dran, eine Masse (= die Pressform) auf eine konstante Temperatur zu bringen, und zu halten?
Je größer die Masse desto träger, und letztlich exakter die Endtemperatur.

Berührungsspannung darf sowieso keinesfalls auftreten, sämtliche berührbaren Teile müssen geerdet, und die Heizelemente in sich isoliert sein.

------------------
mfg - Leo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Abend zusammen,

danke für eure Hinweise! Wasser und Öl streiche ich dann von meiner Liste. Die beste Variante wird wohl wirklich die mit flexiblen elektrischen Heizelementen sein. In diesem Fall denke ich aber, dass ein Eigenbau für die Versuchsphase wohl nicht in Betracht kommt, da ist mir das mit Strom einfach zu heikel. Aus dem Grund hatte ich auch noch überlegt die Form gar nicht aus Metall zu bauen, sondern aus Keramikmasse o.ä. zu gießen. Das wäre insofern nicht problematisch, als dass meine Formen nicht kompliziert sind und ich eine Negativform leicht hinbekommen würde. Sagen wir als Beispiel, die Form wäre eine Halbschale. Dafür hätte ich leicht eine Form, könnte die Heizelemente in Nähe der Oberfläche positionieren und die Form dann mit Keramik massiv ausgießen. (Quasi so, wie wenn man Betonkugeln gießt). Oder ist das zu viel Gebastel?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo, hier sind die Rohrheizkörper:

https://www.hasco.com/hasco/de/search/?text=Rohrheizk%C3%B6rper

Da ist alles isoliert. Von Strom mßt Du da keine Angst haben.
Wie immer bei Hasco ist alles ausführlich erklärt und beschrieben.

------------------
Klaus

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Klaus,

danke für den konkreten Link! Das sieht gut aus. die Elemente kann ich dann nahe der Oberfläche wie eine Schnecke anlegen. Werde mich für die Einzelheiten dann an HASCO wenden.

Viele Grüße,

Jan

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Abend zusammen,

mir ist vorhin noch eine simple Idee gekommen: Könnte ich nicht einfach eine fertige Heizplatte, die so groß wie möglich ist, unter die kuppelige Form stellen und warten, bis diese sich aufgeheizt hat?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo,

Wema ist auch noch so ein Zulieferer

https://shop.wema.de/mod/start/?StartID=K29e5f93&L=de

------------------
Benjamin

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von horsthorst:
Abend zusammen,

mir ist vorhin noch eine simple Idee gekommen: Könnte ich nicht einfach eine fertige Heizplatte, die so groß wie möglich ist, unter die kuppelige Form stellen und warten, bis diese sich aufgeheizt hat?

---

Grundsätzlich ja; dann muss die Kuppel nur aus einem gut wärmeleitenden Material sein; z. B. Aluminium.

Überhaupt geht es bei solchen Sachen oft um Geschwindigkeit und Leistung. Wenn Du Zeit hast zu warten, bis Dein Teil sich aufgeheizt hat, ist das kein Problem.
Wenn Du aber etliche Teile pro Minute ausbringen willst, musst Du Dir Gedanken machen, wie viel Wärme dadurch entzogen wird und wie lange es dauert, die Form wieder auf Temperatur zu bringen.

------------------
Gert Dieter 

Wenn ich immer nur darf, wenn ich soll und nie kann, wenn ich will, dann mag ich auch nicht, wenn ich muss.
Wenn ich aber darf, wenn ich will, dann kann ich auch, wenn ich soll und dann mag ich auch wenn ich muss.
Denn schließlich: Die, die können sollen, müssen wollen dürfen!

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo zusammen,

ich wollte mein Thema - passend zum Inhalt - noch einmal aufwärmen 

Ich hatte nun ein wenig recherchiert nach Aluminium-Halbkugeln. Die gängigste Herstellungsart ist das Metalldrücken. So weit, so gut. Bei einigen Betrieben informierte ich mich also nach den Kosten für eine Halbkugel in dicker Ausführung, ca. 8 mm Stärke der Schale. Da waren wir dann schnell bei mehreren hundert Euro, was mir etwas viel ist. Wesentlich erschwinglicher sind da die Standard-Formate, die es in Alu oder (Edel)Stahl gibt. Jedoch haben die nur eine Materialstärke von 2,5 mm.
Meine Frage nun: Würden diese "dünnen" Halbkugeln den Druck in der Vakuumpresse standhalten? Oder begehe ich hier gerade einen Denkfehler und auf die Kugel wird gar kein Druck ausgeübt? Ich habe gerade so das Bild im Kopf, dass durch die Membran ein Durck ausgeübt wird, als läge ein entsprechen schweres Gewicht auf der Kugel.

Viele Grüße,

Jan

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

FullSizeRender.jpg

Hier noch mal eine ergänzende Skizze zu meiner Frage, die ein wenig von der Konstruktion meiner ersten Zeichnung abweicht. Hier ist es nun so, dass nach dem Prinzip gängiger Vakuumpressen (gerahmte Membran wird auf Tischplatte gedrückt, Pressstück befindet sich dazwischen) gearbeitet werden soll, die Grundplatte aber ein Loch hat, welches durch die Kuppel geschlossen wird. Die Platte mit der Kuppel bilden also das Gegenstück zur oben liegenden Membran. eigentlich dürfte doch dann gar kein enormer Druck auf die Kuppel von oben wirken, oder? denn beide "Seiten" saugen sich doch quasi gegeneinander. Anders wäre es natürlich, wenn ich die Kuppel auf eine durchgehende Grundplatte stellen würde. Dann wird die Kuppel Teil des Pressstücks und entsprechenden Kräften ausgesetzt (Hier also die Frage, würde sie das aushalten). Das Problem bei der hier skizzierten "offenen" Form könnte jedoch sein, dass die Silikondichtung nicht hält, da das Vakuum ja gerne Luft durch die Schwachstelle (aufgesetzte Halbkugel) nach innen ziehen möchte. Würde die Schale also aus ihrer Silikon-Verankerung gerissen werden?

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo, ich würde hier eine andere Bauform vorschlagen.

Ich hänge dir mal einen LINK an. Ich habe viel mit diesem Maschinen gearbeitet. KFO ist eben halt sehr komplex was die Geometrien angeht, wozu diese Tiefziehmaschinen hervorragend geeignet sind.

http://www.mwdental.de/shop/praxisbedarf/praxislabor/tiefziehen-1/erkoform-3d-6f6b50.html

Hier wird das Material eingespannt, im Kopf erhitzt, linear verfahren. Der Kopf dichtet flächig auf dem Sockel, die Luft wird nach unten abgesaugt.

Bei deiner Konstruktion würde ich also auch anraten, die Form linear zu verfahren um das Material gleichmäßig zuzuführen. Die Absaugung sollte daher durch die Kugel (Halbkugel) erfolgen. Diese kann am Äquator entsprechend mit einer Ringleitung ausgestattet werden mit deren Hilfe das Vakuum eingeleitet wird. Die Belastung wäre dann entsprechend auf einer größeren Dichtungsfläche verteilt.

Der Heizvorgang kann entsprechend gesteuert werden.

Eine weitere Variante wäre, die Halbkugel entsprechend mit Hilfe eines Spannrings vorzuspannen um Nebenluft zu vermeiden.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP