Eine Kombination aus speziellen Schnecken- und Zylindermaterialien von Nordson Xaloy Inc., New Castle (USA), verlängert die nutzbare Lebensdauer von Plastifizierungseinheiten für Spritzguss und Extrusion, indem der Verschleiß durch gefüllter Compounds […]

Eine Schnecke mit Standard-Karbidbeschichtung (oben) zeigt schlechte Adhäsion und Abblätterungen, während die Schnecke mit metallurgisch gebundener X8000-Beschichtung (unten) keine Abblätterungen aufweist. (Foto: Nordson Xaloy)
Eine Kombination aus speziellen Schnecken- und Zylindermaterialien von Nordson Xaloy Inc., New Castle (USA), verlängert die nutzbare Lebensdauer von Plastifizierungseinheiten für Spritzguss und Extrusion, indem der Verschleiß durch gefüllter Compounds verringert wird.
Das neue Plastifizierungseinheitenpaket nutzt die hohe Verschleißfestigkeit zweier Legierungen. Für die Schneckenverkapselung dient der Werkstoff X8000. Nordson umhüllt die gesamte Schneckengeometrie mithilfe von Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF) mit dieser nickelbasierten Legierung mit hohem Wolframkarbidanteil. Danach wird die Legierung mithilfe eines zweistufigen Verfahrens auf dem Grundmaterial der Schnecke fixiert, um anstelle der rein mechanischen Verbindung, die Standard-HVOF-Beschichtungen bieten, eine metallurgische Verbindung herzustellen. Zusätzlich ist die X8000-Beschichtung doppelt so stark wie bei anderen HVOF-aufgespritzten Beschichtungen – 0,50 mm statt 0,25 mm. Der hohe Nickelgehalt führt zu einer verbesserten Korrosionsbeständigkeit.
Zur Zylinderbeschichtung dient X800. Als nickelbasierte Legierung mit Wolframkarbid ist die X800-Beschichtung ebenfalls verschleißfester als eisenbasierte, Eisen-Chrom- und Nickel-Kobalt-Legierungen und sorgt bei hochgefüllten Materialien und technischen Hochtemperatur-Polymeren für außergewöhnliche Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
Nordson bietet das Verschleißfest-Paket als Möglichkeit für Verarbeiter, der Herausforderung gerecht zu werden, die die wachsende Nachfrage nach hochgefüllten Compounds darstellt. In der Automotive-Fertigung werden z. B. mit Carbonfasern verstärkte Composite immer stärker als leichte Alternativen zu Metallen nachgefragt. In Automobilanwendungen unter der Motorhaube sind heute mit Glas und Mineralien hochgefüllte Compounds verbreitet im Einsatz. Eine ähnliche Herausforderung stellt die wachsende Nachfrage nach hochggefüllten halogenfreien, brandhemmenden Compounds (HFFR-Compounds) für Draht und Kabel dar. Die Verarbeiter verwenden üblicherweise Calciumcarbonat als Füllstoff mit Füllungsgraden von 50 %. Und das Wachstum des Metall-Spritzgießens stellt noch eine weitere Herausforderung an die Verschleißfestigkeit dar.
„Es gab Zeiten, als mit 15 % Glas gefülltes Polyamid als Compound galt, das hohe Anforderungen an die Verschleißfestigkeit stellte, aber die heutigen Füllungsgrade übersteigen oftmals 35 % und können sogar 50 % übersteigen“, sagte Mark Colella, globaler Produktmanager von Nordson Xaloy. „Unsere verschleißfeste Plastifizierungseinheit basiert auf geschützten Materialzusammensetzungen sowie Herstellungs- und Beschichtungsverfahren, die für Verschleißeigenschaften mit langen Standzeiten sorgen, die letztendlich eine längere Lebensdauer von Schnecken und Zylindern bedeuten. Und wir arbeiten ständig daran, unsere Technologien zu modernisieren, um künftigen Anforderungen an Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit gerecht zu werden.“