Funktionsprinzip von Mehrkomponenten-Werkzeugen
Ein Mehrkomponenten-Werkzeug bildet ein Bauteil nicht in einem einzigen Materialschritt, sondern in mehreren aufeinander abgestimmten Formabschnitten. Je nach Konzept wird der erste Formling im Werkzeug gedreht, umgesetzt oder in eine weitere Kavität überführt, damit die nächste Komponente präzise aufgebracht werden kann. Daraus ergeben sich erhöhte Anforderungen an Trennung, Dichtheit, Temperierung, Entlüftung und die genaue Abstimmung der Werkzeugbewegungen mit der Verfahrensführung.
Typische Anwendungen bei Kunststoffbauteilen
Eingesetzt werden Mehrkomponenten-Werkzeuge für Bauteile mit kombinierten Funktionen und Oberflächen. Dazu gehören Hart-Weich-Verbindungen, integrierte Dichtbereiche, farblich getrennte Sichtflächen, griffige Zonen an Gehäusen oder technische Teile mit lokal unterschiedlichen Materialeigenschaften. Die Werkzeugtechnik wird auch genutzt, wenn Montage- oder Klebeschritte reduziert werden sollen, weil die Verbindung direkt im Formprozess entsteht.
Ausprägungen nach Bauteil und Prozesskonzept
In der Praxis reicht das Spektrum von 2K-Werkzeugen bis zu Werkzeugen für drei oder mehr Komponenten. Verbreitete Konzepte sind Drehplatten-, Indexplatten- oder Umsetzlösungen sowie Varianten mit beweglichen Formeinsätzen. Welche Ausführung geeignet ist, hängt unter anderem von der Bauteilgeometrie, der Materialkombination, den Zyklusanforderungen und der gewünschten Haftung oder Trennbarkeit zwischen den Komponenten ab.
Abgrenzung zu anderen Werkzeugarten im Kunststoffbereich
Mehrkomponenten-Werkzeuge sind innerhalb von Werkzeuge und Werkzeugzubehör auf die Herstellung eines Bauteils aus mehreren Komponenten ausgelegt. Sie unterscheiden sich damit von Formpresswerkzeugen oder Tiefziehwerkzeugen, die andere Verfahrensprinzipien abbilden, sowie von Stanz- oder Abgratwerkzeugen, die der Nachbearbeitung oder Trennung dienen. Von Normteilen, Verteilerplatten oder CNC-Bearbeitungsverfahren im Werkzeugbau sind sie ebenfalls klar zu trennen, weil diese keine eigenständige Werkzeugkategorie für die Teileherstellung darstellen.