Kundenspezifische PET-Vorformling-Form mit 48 Kavitäten
MERKMALE
Technische Stärke – Die Grundlage für Kundenvertrauen
Hochentwickelte Anlagen zur Formenbearbeitung: Präzision, die Nachbearbeitungskosten eliminiert
Die Grundlage jeder leistungsstarken Mehrkavitätenform bildet die Präzision der Fertigungsanlagen. Ansix Tech setzt hochmoderne 5-Achs-Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentren ein, die komplexe Oberflächengeometrien mit Toleranzen bis zu ±0,002 mm realisieren können. Für unsere Kunden bedeutet dies konkret:
Der Nutzen: Außergewöhnlich glatte Trennlinien ohne Grate oder Spuren – dadurch entfällt die Notwendigkeit teurer Nachbearbeitungsschritte und die Ausschussquote in den nachfolgenden Prozessen wird reduziert.
Problem des Kunden gelöst: Herkömmliche Formen mit sichtbaren Trennlinien erfordern manuelles Polieren oder Schleifen, bevor die Vorformlinge an Abfüller geliefert werden können. Die Präzision von Ansix macht dies überflüssig.
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Schimmelbeschreibung
Produktmaterialien:
PET PETG
Formmaterial:
S136ESR
Anzahl der Hohlräume:
1*48
Klebstoffzuführungsmethode:
Schnellläufer
Kühlmethode:
Wasserkühlung
Formgebungszyklus
12,5 Sekunden
- Der Formenherstellungsprozess und die Produktmaterialauswahl
Unsere Drahterodieranlagen (Electrical Discharge Machining, EDM) erreichen in klimatisierten Anlagen eine Teilgenauigkeit von ±0,001 mm bis ±0,005 mm. Dies ermöglicht die Bearbeitung von Mikroschlitz-Entlüftungskanälen mit einer Breite von nur 0,03 mm sowie komplexer Kerngeometrien, die sicherstellen, dass dünnwandige Bereiche der Verformung beim Hochdruckeinspritzen widerstehen. Das Drahterodieren eliminiert zudem den Werkzeugverschleiß, der beim konventionellen CNC-Fräsen ein Problem darstellt. Dadurch wird gewährleistet, dass jeder Ausschnitt identisch ist – entscheidend für die Gleichmäßigkeit der Kavitäten in 48-fach-Konfigurationen.
Nutzen: Gleichbleibende Kavitätsabmessungen gewährleisten, dass alle 48 in jedem Zyklus hergestellten Vorformlinge identisch sind. Dadurch werden Stillstände in der nachfolgenden Blasformanlage aufgrund inkompatibler Vorformlinge vermieden.
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Spritzgießmaschinenflotte: Schließkraftbereich und Schussgrößenabdeckung
Die Spritzgießmaschinenflotte von Ansix Tech deckt Schließkräfte von 30 bis über 4.000 Tonnen ab und erfüllt damit das gesamte Spektrum der Anforderungen an die PET-Preform-Produktion. Für ein Standard-PET-Preform-Werkzeug mit 48 Kavitäten und 28 mm Halsdurchmesser empfiehlt die Branche eine Mindestschließkraft von 220–300 Tonnen.
Warum das für unsere Kunden wichtig ist: Eine zu geringe Schließkraft führt zu Formgraten – überschüssigem Kunststoff, der zwischen den Formhälften austritt – was manuelles Nachschneiden erfordert, die Ausschussrate erhöht und die Trennfugen der Form mit der Zeit beschädigt. Unsere Maschinenauslegung gewährleistet, dass die Schließkraft bei einer 48-fach-Form zur Herstellung von 18 g schweren Vorformlingen (864 g Schussgewicht pro Zyklus) so angepasst ist, dass eine zuverlässige Formabdichtung während der gesamten Spritzgieß- und Nachdruckphase gewährleistet ist.
Alle für die Formenvalidierung und Musterfertigung eingesetzten Spritzgießmaschinen sind mit vollelektrischer Servoantriebstechnik ausgestattet. Dies ermöglicht Folgendes:
Die Schuss-zu-Schuss-Wiederholgenauigkeit beträgt ±0,1 % – das bedeutet, dass die Gewichtsschwankungen der Vorformlinge vom ersten bis zum 3-millionsten Schuss innerhalb der Spezifikationsgrenzen bleiben.
Prozessüberwachung in Echtzeit – Einspritzdruck, Schmelztemperatur, Schneckendrehzahl und Gegendruck werden kontinuierlich überwacht.
Energieeffizienz – vollelektrische Antriebe verbrauchen bis zu 60 % weniger Energie als herkömmliche Hydrauliksysteme und tragen so zu den Nachhaltigkeitszielen der Kunden bei.
Präzisionsmess- und Prüfgeräte: Datengestützte Qualitätssicherung
Jede PET-Vorformlingform von Ansix Tech durchläuft vor dem Versand ein strenges Prüfverfahren. Unsere Qualitätssicherungsinfrastruktur umfasst:
Koordinatenmessmaschine (KMM): Misst kritische Formabmessungen mit mikrometergenauer Präzision und erstellt für jede gelieferte Form einen vollständigen Maßprüfbericht.
Optische Bildverarbeitungssysteme: Vergleich von 2D- und 3D-Formgeometrien mit CAD-Referenzdaten
Vollständige Maßdokumentation: Die wichtigsten Maße werden einer Cpk-Analyse (Prozessfähigkeitsindex) unterzogen, wobei ein Mindestwert von Cpk ≥ 1,33 erforderlich ist – eine statistische Garantie dafür, dass die Maße während der Serienproduktion innerhalb der Toleranz bleiben.
Kundennutzen: Vollständige Rückverfolgbarkeit jedes gefertigten Bauteils. Bei Maßabweichungen in der Produktion können Kunden den ursprünglichen Prüfbericht heranziehen, um den Zustand der Form zu überprüfen – dies vermeidet Schuldzuweisungen und beschleunigt die Ursachenanalyse.
Abschnitt Zwei: Kernkompetenzen im Formenbau – Spezifikationen, die messbare Kundenergebnisse liefern
Auswahl und Wärmebehandlung von Formstahl: Materialanpassung an das Produktionsvolumen
Die Wahl des Werkzeugstahls bestimmt direkt die Lebensdauer der Werkzeugform, die Wartungshäufigkeit und die Kosten für Ersatzteile. Ansix Tech wählt die Materialien basierend auf den Produktionsmengen und Harztypen des Kunden aus.
Für PET-Preform-Anwendungen, die 1–3 Millionen Zyklen erfordern (Standard-Getränkeverpackungen):
Komponente Material Härte (HRC) Schlüsselobjekt
Formbasis P20 (verchromt) 28–32 Strukturelle Steifigkeit, Korrosionsschutz
Kern- und Hohlraumeinsätze Edelstahl S136 (vakuumgehärtet) 48–52 Verschleißfestigkeit, hohe Polierbarkeit, Korrosionsbeständigkeit
Halsring und Schraubhals S136 / Nitrierstahl 48–52 (Nitrid-Oberflächenschicht) Gewindepräzision, Vermeidung von Fressen
Diese Werkstoffauswahl ist branchenerprobt für PET-Preform-Anwendungen. Edelstahl S136 bietet eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit – entscheidend, da PET während der Verarbeitung hydrolysiert und saure Nebenprodukte freisetzt, die herkömmliche Stahloberflächen angreifen können. Eine Form aus S136 garantiert unter normalen Betriebsbedingungen mindestens 1 Million Schüsse. Bei sachgemäßer Wartung erreichen Formen von Ansix Tech routinemäßig 3 bis 5 Millionen Schüsse, bevor eine Generalüberholung erforderlich ist.
Kundennutzen: Vorhersehbare Wartungsintervalle und Kostenkalkulation über den gesamten Werkzeuglebenszyklus. Kunden können den Werkzeugaustausch oder die Überholung anhand der tatsächlichen Schusszahlen budgetieren, nicht anhand von Schätzungen.
Für Kunden, die glasfaserverstärkte Kunststoffe (z. B. PET + GF30) oder technische Kunststoffe wie PEEK, PPS und LCP verarbeiten, setzt Ansix Tech auf höherharte Werkstoffe wie H13 (HRC 48–52), 8407, SKD11, DC53 und M340. Glasfasern sind stark abrasiv und führen zu schnellem Verschleiß von Standard-Edelstahlformen; H13 und Werkzeugstähle mit einer Härte von über HRC 55 gewährleisten hingegen auch nach Millionen von Schüssen eine gleichbleibende Maßgenauigkeit.
Problem des Kunden gelöst: Vorzeitiger Werkzeugverschleiß aufgrund falscher Materialauswahl führt zu unerwarteten Produktionsstopps, Notfallreparaturen am Werkzeug und Produktionsausfällen. Der Materialauswahlprozess von Ansix eliminiert dieses Risiko, indem er Härte und Verschleißfestigkeit des Materials optimal auf das zu verarbeitende Harz abstimmt.
Präzisionsformenkonstruktion und kritische Toleranzen
Bei der Mehrkavitäten-PET-Preform-Herstellung ist die Kavitätengleichmäßigkeit unerlässlich – sie ist der mit Abstand wichtigste Faktor für den erfolgreichen Einsatz des Werkzeugs in der Serienproduktion. Ansix Tech erreicht folgende Leistungsniveaus:
Kritische Abmessungen (Halsoberfläche, Gewindegeometrie, Dichtfläche): Toleranzbereich ±0,005 mm
Allgemeine Strukturmerkmale: Standardtoleranz ±0,05 mm
Wandstärkenabweichung:
Gewichtsabweichung der Vorformlinge:
Diese Toleranzen sind nicht theoretisch – sie werden durch systematische Prüfverfahren überprüft. Jede ausgelieferte Form enthält einen vollständigen Materialzertifizierungsbericht und eine Dokumentation der Wärmebehandlungskurve, wodurch Kunden volle Transparenz über die Verarbeitungshistorie jedes Stahlbauteils erhalten.
Problem des Kunden gelöst: Bei der Herstellung von Vorformlingen mit einer 48-fach-Form, deren Gewichtsunterschiede zwischen den Kavitäten 0,5 g übersteigen, lassen sich die schwereren Vorformlinge in der Regel erfolgreich blasformen, während die leichteren Vorformlinge versagen (Bersten, Undichtigkeiten am Halsansatz oder Probleme mit der Dickenverteilung). Die Folge ist eine effektive Ausbeute weit unter der theoretischen Zykluszahl – typischerweise 70–85 % statt über 99 %. Die Kavitäten-zu-Kavitäten-Präzision von Ansix gewährleistet, dass sich jeder Vorformling in der nachfolgenden Blasformanlage identisch verhält.
Heißkanalsystem: Das Herzstück der Leistungsfähigkeit einer 48-fach PET-Preform-Form
Bei einer PET-Preform-Form mit 48 Kavitäten ist das Heißkanalsystem die technisch anspruchsvollste Komponente. Es muss die PET-Schmelze mit gleichmäßigem Druck, gleichmäßiger Temperatur und gleichmäßiger Viskosität über 48 Fließwege unterschiedlicher Länge verteilen – eine erhebliche strömungsmechanische Herausforderung.
Ansix Tech Heißkanalsysteme umfassen:
Ausgewogene Durchflussverteilung: Jede der 48 Düsenspitzen wird mit Schmelze bei identischem Druck und identischer Temperatur versorgt. Die fortschrittliche rheologische Optimierung führt zu minimalem Energiebedarf und sehr geringem Druckverlust im Verteiler.
Unabhängige Temperaturregelung in mehreren Zonen: Jede Düsenspitze wird von einer eigenen Temperaturregelungszone gesteuert, wodurch sichergestellt wird, dass auch der am weitesten vom Haupteinlass entfernte Hohlraum die Schmelze im identischen Zustand erhält.
Absperrventil-Angusstechnologie: Verhindert Fadenbildung (Kunststoffreste, die kleine Enden am Anguss bilden), wodurch verhindert wird, dass diese Enden die Blasformanlagen verunreinigen und die Notwendigkeit manueller Nachbearbeitung entfällt.
Minimierte Acetaldehydbildung: Die Heißkanalkonstruktion verhindert, dass die PET-Schmelze durch übermäßige Scherkräfte oder lange Verweilzeiten abgebaut wird. Bei wassergeeigneten Preforms liegt der Acetaldehydgehalt unter 10 ppm – der sensorischen Schwelle für geschmacksempfindliche Anwendungen.
Kundennutzen: Das Heißkanalsystem entscheidet über den wirtschaftlichen Betrieb einer Form und verhindert Wartungskosten. Das von Ansix entwickelte, auf gleichmäßigen Materialfluss ausgelegte Design gewährleistet die gleichzeitige Befüllung aller 48 Kavitäten mit konsistenten Schmelzeigenschaften. Dadurch werden Schwankungen zwischen den Schüssen vermieden, Ausschuss reduziert und Geschmacks- und Geruchsfehler bei der Abfüllung von Mineralwasser eliminiert.
Auslegung des Kühlsystems: Der versteckte Faktor der Zykluszeit
Die Kühlphase nimmt typischerweise 50–70 % der gesamten Spritzgießzykluszeit ein. Bei einem 48-fach-Werkzeug zur Herstellung von 18-g-Vorformlingen entscheidet die Kühlleistung darüber, ob die Zykluszeit 14 oder 20 Sekunden beträgt – ein Unterschied von 30 % in der Tagesleistung (ca. 43.000 Vorformlinge pro Tag und Maschine).
Ansix Tech-Kühlsysteme nutzen mehrere fortschrittliche Strategien:
Unabhängige Wasserkühlkreisläufe für jeden Formbereich: Separate Kühlkanäle für Kavitäten, Kerne, Halsringe und stationäre Platten gewährleisten eine gleichmäßige Wärmeabfuhr.
Konforme Kühltechnologie: Kühlkanäle folgen der Kontur der Vorformlinggeometrie anstatt gerader Bohrlinien. Dadurch werden Hotspots vermieden, die zu ungleichmäßiger Kristallisation und unterschiedlicher Schrumpfung führen. Die konforme Kühlung reduziert zudem den Kühlmittelbedarf im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen um über 50 %.
Optionen zur Nachkühlung: Für Anwendungen mit extrem hohen Geschwindigkeiten bietet Ansix robotergestützte Entnahmesysteme mit dreistufigen Nachkühlungsstationen an. Diese setzen die Vorformlingskühlung außerhalb der Form fort und reduzieren so die Zykluszeiten auf bis zu 13 Sekunden. Dank optimierter Kühlung erreicht eine 48-fach-Form Zykluszeiten von 18 Sekunden mit konventioneller Kühlung bzw. 13 Sekunden mit dreistufiger Nachkühlung.
Minimierte Temperaturschwankungen: Die Kühlkanäle für Kern und Hohlraum sind so konstruiert, dass die Temperaturschwankungen in allen Hohlräumen unter 2 °C bleiben.
Problem des Kunden gelöst: Ineffiziente Kühlung ist der häufigste versteckte Kostenfaktor bei der PET-Preform-Produktion. Eine Form, die 48 Preforms alle 20 Sekunden bei 8.640 Zyklen pro Tag produziert, liefert 414.720 Preforms täglich. Durch die Reduzierung der Zykluszeit auf 14 Sekunden steigt die Tagesproduktion auf 592.704 Preforms – eine Produktivitätssteigerung von 43 % bei gleicher Spritzgießmaschine, gleichem Bediener und gleicher Anlagenfläche.
Konstruktion des Auswurfsystems: Vermeidung von Vorformlingsschäden und Produktionsausfällen
PET-Vorformlinge werden im noch warmen Zustand (ca. 60–80 °C) aus der Form ausgeworfen. Bei ungleichmäßigem Auswerfen oder wenn Auswerferstifte Spuren auf der Oberfläche des Vorformlings hinterlassen, kann dieser beim Blasformen nicht richtig abdichten, was zu Undichtigkeiten am Flaschenhals führen kann.
Das Auswurfsystem von Ansix Tech umfasst Folgendes:
Zentral betätigtes Auswurfplattensystem: Die Vorformlinge fallen durch den Auswerfer der Spritzgießmaschine, wodurch eine gleichzeitige Entnahme aus allen Kavitäten gewährleistet wird.
Austauschbare Halsringe: Für Kunden, die verschiedene Flaschenhals-Ausführungen verwenden (z. B. 28 mm PCO, 30/25 mm BPF, 38 mm), können die Halsringe ausgetauscht werden, ohne dass die gesamte Form ersetzt werden muss.
Selbstsichernde Formkastenabschaltfunktion: Wenn ein Formkasten beschädigt wird oder gewartet werden muss, kann er einzeln abgeschaltet werden, während die Produktion der verbleibenden 47 Formkästen weiterläuft – dies verhindert Notfall-Formentnahmen.
Abschnitt Drei: Prozesskontrolle beim Spritzgießen – Beseitigung von Qualitätsschwankungen
Prozessstandardisierung und MES-Integration
Die größten Qualitätsbedenken der Kunden sind vorhersehbar: Schwankungen beim Schrumpfen, Gratbildung an den Trennlinien, Maßungenauigkeiten und Farbunterschiede zwischen den Chargen.
Ansix Tech beseitigt diese Risiken durch systematische Prozesskontrollen:
Integration des Manufacturing Execution Systems (MES): Alle Spritzgießmaschinen sind vernetzt. Sämtliche Prozessparameter – Zylindertemperaturen, Einspritzgeschwindigkeitsprofile, Nachdruck, Kühlzeit und Gegendruck – sind im MES hinterlegt und nur für autorisiertes Ingenieurpersonal zugänglich. Unbefugte Bedienereinstellungen werden verhindert.
Erst- und Endmusterprüfung: Jeder Produktionslauf beginnt und endet mit einer Maß- und Funktionsprüfung. Teile vom Anfang des Laufs werden mit Teilen vom Ende verglichen, um die Einhaltung der Prozessstabilität zu gewährleisten.
Cpk-Dokumentation für wichtige Abmessungen: Für kritische Merkmale wie den äußeren Durchmesser des Halsabschlusses, die Höhe des Stützrings und die Gesamtlänge der Vorformlinge wird der Cpk-Wert aus den Daten der Versuchsproduktion berechnet und dem Kunden vor Beginn der Serienproduktion mitgeteilt.
Problem des Kunden gelöst: Bei unvorhersehbaren Schwankungen der Produktionschargen können Kunden die nachfolgenden Blasformprozesse nicht zuverlässig planen. Die im MES-System festgelegten Parameter gewährleisten, dass die heute produzierten Vorformlinge identisch mit denen von vor sechs Monaten sind – vorausgesetzt, dieselbe Harzcharge und dieselben Prozesseinstellungen werden verwendet.
Dimensionsstabilitätskontrolle durch präzises Temperaturmanagement
PET ist ein teilkristallines Polymer, und seine endgültigen Eigenschaften – Schrumpfung, Transparenz und mechanische Festigkeit – reagieren sehr empfindlich auf die Abkühlgeschwindigkeit und die Temperaturhomogenität.
Die Ansix Tech-Injektionsprozesskontrollen umfassen:
Zonengesteuerte Formtemperaturregelung: Heiz- und Kühlkreisläufe werden für die Kernseite (die das Innere des Vorformlings bildet) und die Kavitätsseite (die die Außenfläche bildet) unabhängig voneinander gesteuert.
Temperaturdifferenzregelung zwischen Kern und Kavität: Die Temperaturdifferenz zwischen Kern und Kavität wird innerhalb von 2 °C gehalten, wodurch unterschiedliche Schrumpfungen und damit verbundene Verformungen vermieden werden.
Ultraschall-Wanddickenmessung (optional): Die Echtzeit-Wanddickenmessung während der Injektion ermöglicht eine geschlossene Druckregelung zum Ausgleich von Viskositätsschwankungen im einströmenden Harz.
Temperatur- und Drucksensoren im Formhohlraum: Optionale Instrumentierung liefert Echtzeit-Feedback für die geschlossene Prozessregelung und passt die Nachdruck- und Haltedrücke automatisch an, um ein gleichbleibendes Vorformlinggewicht zu gewährleisten.
Visuelle Qualitätsstandards und Erscheinungsbildbewertungen
Ansix Tech-Formen gewährleisten gleichbleibende Qualitätsstandards im Erscheinungsbild:
Anwendung Erscheinungsvorschrift ANSI-Fähigkeit
Transparente Wasserflaschen Blasenfrei, dunstfrei, stressfrei Polarisationslichtprüfung bestätigt
Vorformen für kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke (CSD) Perlglanzfrei (stressfrei) Optimierte Kühlung verhindert die Bildung von Sphärolithen.
Hochglänzende Kosmetikverpackung Ra ≤ 0,05 μm Spiegelglanz S136 spiegelpolierte Kerne/Hohlräume
Heißabfüllanwendungen wärmebehandelte, kristallisierte Oberfläche Kontrolliertes Kühlprofil
Für Kunden, die Nachbearbeitungen wie Lackieren, Metallisieren oder Siebdruck benötigen, bietet Ansix Funktionen zur Designkompensation. Die Formgeometrie kann vorab berechnete Verformungszugaben beinhalten, die sicherstellen, dass die Druckvorlage nach dem Blasformen und Dekorieren des Vorformlings innerhalb von ±0,1 mm passgenau bleibt.
Spezialmaterialverarbeitungskapazitäten
Ansix Tech hat Spritzgussverfahren für eine umfassende Palette von Kunststoffen validiert, die häufig in Verpackungs- und Industrieanwendungen eingesetzt werden:
Standard-PET/I-PET (Viskosität 0,72–0,84 dL/g): Getränkequalität, Wasserqualität, CSD-Qualität
rPET (recyceltes PET): Verarbeitungskapazität für bis zu 100 % rPET-Anteil
Technische Thermoplaste: PC/ABS, PC, PPS+40%GF, PEEK, PTFE/PFA, PA6+GF30, PBT, PEI, PPS, LCP
Flüssigsilikonkautschuk (LSR): Für Zweikomponenten-Vorformdichtungsanwendungen
Flammhemmende Eigenschaften: Materialien der Klasse UL94 V-0
UV-beständige Sorten: Geprüft für über 3.000 Stunden UV-Bestrahlung ohne signifikante Farbveränderung.
Problem des Kunden gelöst: Der Versuch, eine neue Harzsorte mit für ein anderes Harz optimierten Prozessparametern im Spritzgussverfahren zu verarbeiten, führt zu hohen Ausschussraten – typischerweise 30–50 % –, bis die Parameter optimal eingestellt sind. Die validierte Harzdatenbank von Ansix liefert Startparameter für jeden Materialtyp und reduziert so den anfänglichen Ausschuss von wochenlangen Versuchen auf wenige Stunden der Überprüfung.
Abschnitt Vier: Umfassende Servicebereitstellung – Reduzierung des Aufwands für das Kundenmanagement
Frühe Entwurfsphase: DFM-Analyse (Design for Manufacturability)
Bevor mit dem Stahlschnitt oder der Formenherstellung begonnen wird, erstellt Ansix Tech kostenlos einen umfassenden DFM-Bericht. Diese proaktive Analyse ist der wichtigste Schritt, um kostspielige Nachbearbeitungen zu vermeiden.
Der DFM-Bericht behandelt folgende Themen:
Empfehlungen zum Entformungswinkel: Sicherstellen, dass die Vorformlinggeometrie ohne Oberflächenbeschädigung ausgeworfen werden kann
Wandstärkenoptimierung: Balanceakt zwischen der erforderlichen strukturellen Festigkeit der fertigen Flasche und den Einschränkungen der Spritzgussabfüllung und Kühlung
Strategie zur Positionierung des Angusskanals: Vorhersage der Schweißnahtpositionen mithilfe von CAE-Strömungssimulationen und Vorschlag zur Positionierung der Schweißnähte in nichtkritischen Bereichen
Positionierung der Auswerfermarken: Kartierung der Kontaktpunkte der Auswerfermarken mit dem Vorformling und Sicherstellung, dass diese Kontaktpunkte nicht mit Dichtungsflächen, Gewinden oder sichtbaren Oberflächen in Konflikt geraten.
Schrumpfungskompensation: Anpassung der Formhohlraumabmessungen zur Berücksichtigung des anisotropen Schrumpfungsverhaltens von PET.
Problem des Kunden gelöst: Der teuerste Konstruktionsfehler im Werkzeugbau wird erst bei der ersten Werkzeugerprobung (T1) entdeckt – Wochen nach der Freigabe des Designs. Stellt man bei T1 fest, dass die Geometrie nicht auswerfbar ist, führt dies entweder zu einer Werkzeugmodifikation (was zusätzliche Kosten und Produktionsverzögerungen verursacht) oder zur Akzeptanz eines suboptimalen Vorformlingsdesigns. Die DFM-Analyse identifiziert diese Probleme, bevor die Fertigung beginnt.
Probeformphasen: T0 bis T3
Ansix Tech verfolgt ein systematisches Testformverfahren, das die Form schrittweise validiert, bis eine stabile und reproduzierbare Produktion erreicht wird:
T0 (Passungsprüfung): Die Form wird montiert und mit niedriger Drehzahl betrieben, um die grundlegende mechanische Funktion zu überprüfen – kein Klemmen, keine Störungen, korrekter Auswerferhub.
T1 (Prozessfensterermittlung): Kurzzeitbewertung zur Überprüfung der Fließfüllsequenz, Identifizierung etwaiger Kaltwasserpfropfen und Festlegung anfänglicher Prozessparameter
T2 (Optimierungsversuche): Vollkavitätenformung mit allen 48 aktiven Kavitäten. Anpassungen der Prozessparameter werden vorgenommen, um das Zielgewicht, die Zielabmessungen und die visuelle Qualität zu erreichen.
T3 (Validierungsversuche): Kontinuierlicher Produktionslauf von mindestens 8 Stunden mit Probenahme alle 30 Minuten. Der Cpk-Wert wird für wichtige Dimensionen berechnet.
Für Formen, die nach T1 noch feinjustiert werden müssen, verfügt Ansix Tech über die Fähigkeit, Ersatzkernstifte, Kavitätseinsätze und Halsringe schnell im eigenen Haus herzustellen – was Testiterationen ermöglicht, für die bei herkömmlichen Formenbeschaffungsmodellen wochenlange Lieferzeiten externer Lieferanten erforderlich wären.
Vorproduktionsvalidierung: 100 bis 500 Aufnahmen vor Beginn der Massenproduktion
Ansix Tech bietet einen optionalen, aber für Kunden, die neu im Bereich des PET-Preform-Spritzgießens sind, dringend empfohlenen Validierungsschritt vor Produktionsbeginn an:
Kleinserien-Musterformung: 100 bis 500 Produktionsschüsse werden mit kundenspezifischem Harz und Maschine gefertigt.
Ertragsrate und Cpk-Berechnung: Für jede Schlüsseldimension wird der Cpk-Wert aus den gemessenen Probendaten berechnet.
Blasformprüfung (vom Kunden durchgeführt): Dem Kunden werden Musterrohlinge zur Validierung des Blasformverfahrens zur Verfügung gestellt.
Meilenstein der Genehmigung: Erst nachdem der Kunde die Musterrohlinge und blasgeformten Flaschen formell freigegeben hat, beginnt die Serienproduktion.
Wartung, Ersatzteile und Kundendienst
Die Vorhersagbarkeit der Schimmelinstandhaltung ist eine Hauptursache für Kundenbesorgnis. Ansix Tech mindert diese durch:
Jeder Werkzeuglieferung liegt ein Ersatzteilpaket bei: Verschleißteile wie Auswerferstifte, Kernstifte, Halseinsätze, Thermoelemente und Heizbänder sind standardmäßig im Lieferumfang enthalten.
Vollständige Ersatzteilliste: Eine vollständige Liste aller austauschbaren Komponenten mit Teilenummern und Spezifikationen
12 Monate Garantie: Volle Garantieabdeckung auf alle Formteile. Garantieverlängerung auf bis zu 3 Jahre optional erhältlich.
Lebenslanger Reparaturservice zum Selbstkostenpreis: Ersatzteile und Reparaturleistungen werden während der gesamten Lebensdauer der Form zum Selbstkostenpreis von Ansix bereitgestellt – ohne Gewinnaufschlag.
Wartungsplan: Empfohlene Wartungsintervalle (typischerweise alle 500.000 Schüsse) mit Checklisten zur Inspektion von Heißkanaldüsen, Kühlkanälen, Verschleißplatten und Auswerfersystemen
Abschnitt Fünf: Alleinstellungsmerkmale – Leistungszusagen, die auf branchenübliche Schwachstellen abzielen
Problem: Formen müssen häufig repariert werden – das beeinträchtigt den Produktionsablauf
Kundenbeschwerde: „Unsere Formen müssen alle 200.000 bis 300.000 Schüsse unerwartet repariert werden. Jede Reparatur erfordert, dass die Form aus der Presse genommen, verschickt, tagelang oder wochenlang gewartet wird und wir uns beeilen müssen, die ausstehenden Bestellungen abzuarbeiten.“
Ansix-Technologieversprechen: Jede 48-fach-PET-Preform-Form wird vor Auslieferung einem beschleunigten Verschleißtest mit 2.000 Schüssen unterzogen. Dabei wird ein Verschleißanalysebericht erstellt. Ansix gewährt drei Jahre Garantie auf die Formkonstruktion, die Grundplatten, den Heißkanalverteiler und das Kühlnetz (ausgenommen ist der normale Verschleiß von Verschleißteilen wie Auswerferstiften, Heizbändern und Dichtungsringen).
Die zugrundeliegende Fähigkeit: Auswahl von hochwertigem Formstahl, sachgemäße Wärmebehandlung, konturnahe Kühlung zur Vermeidung von thermischer Spannungsermüdung und präzise Toleranzen, die Metall-auf-Metall-Verschleiß verhindern.
Problem: Grat an den Trennlinien – aufwändiges Nachbeschneiden erforderlich
Kundenbeschwerde: „Jede Vorform weist Grate an der Trennlinie auf. Wir müssen jede einzelne manuell abschneiden. Die Arbeitskosten schmälern unsere Gewinnspanne.“
Ansix Tech garantiert: Die Gratdicke an der Trennlinie beträgt während der gesamten Lebensdauer der Form maximal 0,03 mm – dies wird durch Messung der Gratdicke alle 100.000 Schüsse überprüft. Manuelles Nachbearbeiten ist nicht erforderlich.
Die grundlegende Technologie: Eine selbstsichernde Werkzeuggeometrie, die durch mehrdimensionale Kegelpositionierung die Konzentrizität auch unter hoher Schließkraft gewährleistet. Die Werkzeugböden sind präzisionsgeschliffen, wobei die Parallelität über die gesamte Aufspannfläche auf 0,005 mm genau eingehalten wird. Kompensationssysteme für die Schließkraft gleichen die Wärmeausdehnung automatisch aus und verhindern so, dass sich der Grat bei Erwärmung des Werkzeugs vergrößert.
Problem: Maßänderungen zwischen Produktionschargen
Kundenbeschwerde: „Wir produzieren 500.000 Vorformlinge in der ersten Charge – alle Maße sind perfekt. Dann stellen wir die Produktion für zwei Wochen ein, stellen ein anderes Produkt her, nehmen die Form wieder in Betrieb – und die Maße sind anders. Wir müssen tagelang daran herumfummeln.“
Ansix Tech verpflichtet sich: Für jede Produktionscharge werden statistische Prozesskontrolldatensätze geführt. Wöchentliche Langzeitstudien zur Prozessfähigkeit (Cpk-Analyse über mehrere Durchläufe) erkennen Abweichungen, bevor fehlerhafte Teile entstehen. Optionale Echtzeit-Instrumentierung – Ultraschall-Wanddickenmessung und/oder Drucksensoren im Formhohlraum – ermöglicht die automatische Prozesskompensation von Materialschwankungen. Geschlossene Regelkreise passen den Nachdruck automatisch an, um ein gleichbleibendes Vorformlinggewicht zu gewährleisten.
Die grundlegende Funktion: Durch das MES-System festgelegte Prozessparameter verhindern Bedienungsfehler. Präzise Temperaturregelung (±1 °C pro Zone) gewährleistet identische thermische Bedingungen bei jedem Werkzeuglauf. Schnellwechselsysteme für die Werkzeugschließe mit wiederholgenauer Verriegelungspositionierung sorgen für eine gleichbleibende Schließkraft bei Werkzeugwechseln.
Problem: Lange Bearbeitungszeiten für Werkzeugreparaturen – Produktionsausfall
Kundenbeschwerde: „Wenn mit der Form etwas nicht stimmt – ein Auswerferstift abgebrochen, ein Kühlkanal verstopft –, müssen wir sie an den Hersteller zurückschicken. Sie ist dann drei bis vier Wochen außer Betrieb. Die Produktion an dieser Presse fällt komplett aus.“
Ansix-Technologieversprechen: Ansix betreibt eigene EDM-Zentren, CNC-Bearbeitung und Elektrodenfertigung – alle Werkzeugreparaturen werden vor Ort durchgeführt. Die gängigsten Reparaturen (Austausch des Auswerferstifts, kleinere Schweißarbeiten an beschädigten Dichtflächen, Austausch des Kerns oder des Kavitäteneinsatzes) sind innerhalb von 24 Stunden nach Werkzeugeingang abgeschlossen. Ein Notdienst steht Ihnen rund um die Uhr zur Verfügung.
Die grundlegende Technologie: Alle Ersatzteile (Auswerferstifte, Kernstifte, Formeinsätze) werden im eigenen Haus mit derselben CNC-Programmierung und denselben EDM-Elektroden gefertigt, die auch für die Herstellung der Originalform verwendet werden. Es sind keine externen Zulieferer erforderlich, und es gibt keine Wartezeiten auf freie Kapazitäten bei Drittbetrieben.
Abschnitt Sechs: Kostenkontrolle entlang der gesamten Wertschöpfungskette
Materialkostenreduzierung
PET-Harz macht typischerweise 50–65 % der gesamten Produktionskosten von Vorformlingsherstellern aus. Ansix Tech unterstützt Kunden dabei, den Materialverbrauch zu reduzieren, ohne die Flaschenleistung zu beeinträchtigen, durch:
Leichtbauweise: Ansix optimiert für jeden Flaschentyp die Wandstärkenverteilung der Vorformlinge, um das Gewicht pro Vorformling zu minimieren und gleichzeitig Berstfestigkeit und Belastbarkeit zu gewährleisten. Eine Wandstärkenreduzierung von nur 0,10 mm bei einer 48-fach-Form mit einer Produktionskapazität von 300.000 Schüssen pro Monat kann jährlich über 5.000 kg PET-Harz einsparen.
Weniger Ausschuss beim Anfahren: Durch die MES-gesperrten Prozessparameter wird sichergestellt, dass eine Form nach Wartungsarbeiten oder einem Formwechsel sofort einwandfreie Teile produziert – und nicht erst nach 50–100 Ausschussschüssen.
Reduzierter Angussabfall: Heißkanalsysteme mit Absperrventilen eliminieren Angussabfall vollständig. Pro Zyklus wird lediglich das Vorformling selbst verbraucht – kein Kaltkanalabfall, der nachgeschliffen oder entsorgt werden müsste.
Optimierung der rPET-Verarbeitung: Die validierten rPET-Verarbeitungsparameter von Ansix ermöglichen es Kunden, bis zu 100 % Recyclingmaterial einzusetzen, ohne Einbußen bei der Qualität hinnehmen zu müssen. Dadurch werden die Rohstoffkosten im Vergleich zu neuem PET gesenkt.
Prozesseffizienz und Zykluszeitreduzierung
Durch die Verkürzung der Zykluszeit werden die Stückkosten direkt gesenkt, da der Output mit demselben Kapital, derselben Anlage und demselben Arbeitsaufwand erhöht wird. Beispiel: Für ein 48-fach-Werkzeug zur Herstellung von 18-g-Vorformlingen:
Zykluszeit Aufnahmen pro Tag (22 Stunden Laufzeit) Tagesproduktion (Einheiten) Jahresproduktion (300 Tage)
20 Sekunden 3.960 190.080 57.024.000
14 Sekunden 5.657 271.536 81.460.800
Die geschäftliche Auswirkung: Eine Reduzierung der Zykluszeit um 30 % (von 20 Sekunden auf 14 Sekunden) erhöht die jährliche Produktion um 24 Millionen Vorformlinge pro Maschine – das entspricht der Hinzufügung einer zweiten Spritzgießmaschine ohne zusätzliche Kapitalinvestitionen, Stellfläche oder zusätzliches Personal für die Bediener.
Das Kühlsystem von Ansix erreicht diese Zykluszeiten durch konturnahe Kühlkanäle und optionale dreistufige Nachformkühlung. Die Kühlphase ist der Flaschenhals – jede eingesparte Sekunde Kühlleistung führt direkt zu einer höheren Tagesproduktion.
Reduzierte Fehlerraten und Ausschusskosten
Fehlerbedingter Ausschuss ist ein stiller Gewinnkiller in der PET-Preform-Produktion. Häufige Fehlertypen und ihre Ursachen sind:
Defekt Hauptursache Ansix-Lösung
Schwarze Flecken / Verunreinigungen Verbranntes Polymer im Heißkanal Optimierte Schmelzeverweilzeit, reduzierte Schererwärmung
Kurzschüsse / unvollständige Füllung Ungleichgewicht im Heißkanal Rheologisch ausgewogenes Verteilerdesign
Dunst / Opazität Unzureichende Kühlrate Konforme Kühlung mit gleichmäßiger Wärmeabfuhr
Grat / überschüssiges Material Unzureichende Schließkraft oder Formverformung Selbstverriegelnde Kavitätskonstruktion, starre Formplatten
Perlglanz (Stressaufhellung) Ungleichmäßige Abkühlung führt zur Bildung von Sphärolithen Zonengesteuerte, unabhängige Kühlkreisläufe
Verzerrungen der Halslackierung Ungleichmäßige Ausstoßkräfte Zentral betätigte Auswurfplatte
Jeder Fehlertyp verursacht vorhersehbare Ausschusskosten. In einem Werk, das 48-fach-Formen im Dreischichtbetrieb fertigt, kann die Reduzierung der Gesamtfehlerrate von 3 % auf 0,5 % jährlich Hunderttausende von Dollar an vermiedenem Harzabfall und Nachbearbeitungskosten einsparen.
Energiekostenreduzierung
Spritzgießmaschinen sind bedeutende Energieverbraucher. Ansix Tech unterstützt die Energiesparziele seiner Kunden durch:
Werkzeugkonstruktionen, die die erforderliche Schließkraft reduzieren: Eine gleichmäßige Kavitätenfüllung senkt den maximalen Einspritzdruck und ermöglicht so den Betrieb der Presse mit geringerer Schließkraft – was den Energieverbrauch der Hydraulikpumpe oder des Servoantriebs direkt reduziert.
Kürzere Zykluszeiten: Die Abkühlzeit ist der Hauptfaktor für den Energieverbrauch pro Schuss. Kürzere Abkühlzeiten bedeuten einen geringeren Verbrauch an Kilowattstunden pro hergestelltem Vorformling.
Kompatibilität mit vollelektrischen Maschinen: Konzipiert für den Betrieb auf energieeffizienten vollelektrischen Spritzgießmaschinen, die 30–50 % weniger Energie verbrauchen als vergleichbare hydraulische Maschinen und eine Schuss-zu-Schuss-Wiederholgenauigkeit von ±0,1 % erreichen.
Abschnitt Sieben: Qualitätssicherung und Branchenzertifizierungen
Prozessbegleitende Qualitätskontrollen während des gesamten Fertigungsprozesses
Jede von Ansix Tech hergestellte kundenspezifische PET-Vorformling-Form mit 48 Kavitäten durchläuft einen strukturierten Qualitätskontrollprozess:
Wareneingang und Zertifizierung: Der eingehende Stahl wird anhand der Materialzertifikate geprüft. Die Härte wird mittels Rockwell-Härteprüfung bestätigt. Korrosionsbeständige Stahlsorten (S136, 420ESR) werden auf ihren Chromgehalt geprüft.
Prozessbegleitende Prüfung in jeder Fertigungsphase: Die bearbeiteten Bauteile werden vor der Wärmebehandlung, nach der Wärmebehandlung und vor der Endmontage geprüft.
Montage- und Ausrichtungsprüfung: Nach der Montage wird jede Form in eine Testpresse eingesetzt. Die volle Leistungsfähigkeit der 48-fach-Formanlage wird mit dem vom Kunden spezifizierten Harz validiert.
Produktionsvalidierungslauf mit 2000 Schuss: Jede Form wird vor dem Versand 2000 Mal im Dauerbetrieb getestet. Proben werden in folgenden Intervallen entnommen:
Beginn der Serie (Schüsse 1–10)
Mitte des Laufs (Schüsse 800–1000)
Ende der Serie (Aufnahmen 1900–2000)
Alle Probenrohlinge werden einer Dimensionsmessung, einer Gewichtsmessung und einer Sichtprüfung unter polarisiertem Licht zur Spannungsbeurteilung unterzogen.
Abschließender Maßprüfungsbericht: Für jede Form wird ein umfassender Maßprüfungsbericht erstellt, der jedes kritische Maß und seinen Messwert dokumentiert.
Verschleißanalysebericht (optional): Für Kunden, die dokumentierte Verschleißeigenschaften benötigen, wird die Form nach dem 2000-Schuss-Lauf demontiert. Kritische Dichtflächen werden vermessen und mit den Maßen vor dem Test verglichen. Die tatsächlichen Verschleißraten werden dokumentiert.
Kundennachweise und Qualitätsdokumentation
Ansix Tech liefert mit jeder Formlieferung folgende Qualitätsdokumentation:
Vollständige Zertifizierung des Stahlmaterials
Wärmebehandlungstemperaturprofile und Härteprüfungsergebnisse
Vollständiger Maßprüfbericht mit Cpk-Berechnungen
Prozessparameter-Einrichtungsblatt für das Kundenharz
Wartungsplan und Checkliste
Ersatzteilliste mit Teilenummern
Abschnitt Acht: Branchenerfahrung und Kundennutzensicherung
Über 28 Jahre herausragende Fertigungsqualität
Ansix Tech entwickelt, konstruiert und fertigt seit über 28 Jahren kundenspezifische Spritzgussformen. Diese langjährige Erfahrung kommt dem Kunden direkt zugute:
Problemlösungskompetenz: Die meisten Qualitätsprobleme, die bei den Formversuchen T0, T1, T2 und T3 auftreten, sind bereits bekannt. Die Ingenieure von Ansix greifen auf jahrzehntelange Erfahrung mit gelösten Problemen zurück und vermeiden so zeitaufwändige Versuch-und-Irrtum-Verfahren.
Etablierte Lieferkettenbeziehungen: Langjährige Beziehungen zu Materiallieferanten, Wärmebehandlungsanbietern und Komponentenherstellern (Heißkanaldüsen, Heizgeräte, Thermoelemente, Steuerungen) gewährleisten gleichbleibende Qualität und Lieferzeiten.
Validierte Prozessdatenbank: Für jeden Harztyp (PET, rPET, PC/ABS, PPS+GF, PEEK, LCP, PA6/66, PBT, PEI, PTFE/PFA, LSR, PP, PE und flammhemmende Typen) unterhält Ansix validierte Startprozessparameter – wodurch wochenlange Anlaufzeiten für neue Formen entfallen.
Zuverlässigkeit – Das ultimative Maß für den Wert von Formen
Für Kunden in der Getränkeverpackungsindustrie wird die Zuverlässigkeit von Formen anhand einer Kennzahl gemessen: der Gesamtverfügbarkeit in Prozent. Eine Form, die 22 Stunden pro Tag und 300 Tage im Jahr mit einer Verfügbarkeit von 99 % läuft, produziert monatlich fast 44.000 Vorformlinge mehr als eine Form mit einer Verfügbarkeit von 95 %.
Ansix Tech-Formen sind auf hohe Verfügbarkeit ausgelegt durch:
Auswahl verschleißfester Werkstoffe: Die Werkzeugstähle S136 und H13 widerstehen Fressen, Abrieb und Korrosion über Millionen von Zyklen.
Austauschbare Standardkomponenten: Wo immer möglich, sind Heißkanaldüsen, Heizelemente und Thermoelemente branchenübliche, austauschbare Teile, die von verschiedenen Anbietern bezogen werden können – keine proprietären Komponenten, die an einen einzelnen Hersteller gebunden sind.
Reparaturen im eigenen Haus: Wie oben beschrieben, werden Reparaturen innerhalb von 24 Stunden im Ansix-Werk durchgeführt – nicht erst nach Wochen bei einem externen Dienstleister.
Die vorbeugende Wartung ist in die Form integriert: Kühlkanäle sind für die Reinigung zugänglich. Verschleißplatten können ohne vollständige Demontage der Form ausgetauscht werden. Auswerferstifte lassen sich austauschen, während die Form in der Presse verbleibt.
Kundennutzenversprechen
Sehr geehrter Kunde, eine Form ist mehr als nur ein Stahlblock – sie ist ein gewinnbringendes Anlagegut. Ansix Tech fertigt nicht einfach nur Kavitäten, sondern entwickelt Spritzgießsysteme. Jede Designentscheidung – von der Wahl des Entformungsschrägenwinkels über die Führung der Kühlkanäle bis hin zur Angussposition und Auswerferplatzierung – verfolgt ein Ziel: sicherzustellen, dass die Form bei Ankunft in Ihrem Werk sofort produktionsbereit ist – mit minimalem Anlaufaufwand, minimalem Grat und maximaler Lebensdauer.
Der von uns geschaffene Mehrwert ist messbar:
15–30 % Reduzierung der Zykluszeit durch optimierte konturnahe Kühlung im Vergleich zu herkömmlichen gebohrten Kühlleitungen
Reduzierung des Ausschusses um 40–50 % bei der anfänglichen Prozesseinrichtung durch validierte Startparameter und DFM-Analyse
2- bis 3-fache Reduzierung der Werkzeugreparaturhäufigkeit durch Auswahl hochwertiger Materialien und präzise Passungen
Wegfall des manuellen Gratabschneidens durch selbstsichernde Hohlraumkonstruktion mit einer Gratdicke von
Vorhersagbare Wartungsintervalle durch dokumentierte Verschleißanalysen und Ersatzteilpakete
Fazit: Technische Spezifikationen in konkrete Kundenergebnisse umwandeln
Die Custom 48-fach PET-Preform-Formenfertigungslösung von Ansix Tech basiert auf technischer Exzellenz – 5-Achs-CNC-Bearbeitung mit einer Präzision von ±0,002 mm, Drahterodierfähigkeit für 0,03 mm Mikroschlitze, S136-Edelstahlkerne mit einer Lebensdauer von 3-5 Millionen Schüssen, konturnahe Kühlung zur Reduzierung der Zykluszeiten auf 13-18 Sekunden und rheologisch ausbalancierte Heißkanalsysteme, die eine gleichmäßige Füllung aller 48 Kavitäten gewährleisten.
Doch technische Spezifikationen allein sind nicht der Wertmaßstab. Der Wertmaßstab ist die Anzahl der pro Schicht produzierten, einwandfreien Vorformlinge. Der Wertmaßstab sind die Kosten pro tausend Vorformlinge – einschließlich Material, Arbeitskosten, Energie, Wartung und Ausschuss. Der Wertmaßstab ist, ob die Form zuverlässig läuft, selbst um 2:00 Uhr nachts am Samstag, wenn der Nachtschichtleiter nicht zur Fehlerbehebung erreichbar ist.
Ansix Tech liefert diesen Mehrwert. Von der DFM-Analyse, die Konstruktionsfehler vor dem Werkzeugbau verhindert, über die T0- bis T3-Validierung, die jede Form vor dem Versand prüft, bis hin zum lebenslangen Reparaturservice zum Selbstkostenpreis – wir verstehen uns als mehr als nur ein Formenlieferant. Wir sind Ihr Fertigungspartner.
Wir laden unsere Kunden ein, ein reales Produktionsvorformling – egal welches Gewicht, welche Halsausführung, welche Flaschenanwendung – bei uns einzureichen und einen vollständigen DFM-Bericht anzufordern. In der dokumentierten Analyse sehen Sie, wie wir Schweißnähte, Gaseinschlüsse, Einfallstellen und Auswurfmarken vorhersagen und verhindern, bevor auch nur eine Kavität bearbeitet wird. Der Unterschied ist nicht nur im Bericht sichtbar, sondern auch in Ihrer Produktionslinie.
Ansix Tech: Wir fertigen Formen, die die Zuverlässigkeit Ihrer Produktionslinie gewährleisten. Mit 28 Jahren Erfahrung und dem Anspruch auf messbaren Kundennutzen liefern wir Formen, die mehr als nur Werkzeuge sind – sie sind Produktionsanlagen, die vom ersten bis zum fünfmillionsten Einsatz Umsatz generieren.
Ansix Tech Co Ltd
Wenn Sie Pläne im Zusammenhang mit einer kundenspezifischen 48-fach-PET-Preform-Form haben, können Sie uns jederzeit kontaktieren. Wir setzen Ihre Ideen in die Realität um, helfen Ihnen, Ihre Ziele zu erreichen und Großaufträge zu generieren. Sie erreichen uns unter info@ansixtech.com oder direkt unseren CTO unter stephen@ansixtech.com.
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