Mit der Entwicklung der STARgate HRS®-Technologie stellt Oerlikon HRSflow ein neuartiges Heißkanalkonzept vor, das auf einer nadelfreien Düsenverschlusslösung mit integriertem Membransystem basiert. Ziel der Entwicklung ist eine verbesserte thermische Führung des Schmelzestroms sowie eine Reduzierung von Zyklus- und Haltezeiten insbesondere bei mittelgroßen bis großen Spritzgussteilen.
Kernmerkmal der Technologie ist ein Membrankonzept, das eine optimierte Kühlleistung im Anschnittbereich ermöglicht. Durch die effizientere Wärmeabfuhr kann die Erstarrung gezielt gesteuert werden, was zu einer Verkürzung der Zykluszeit beiträgt. Interne Versuchsreihen im Forschungs- und Entwicklungszentrum von Oerlikon HRSflow zeigen, dass sich bei geeigneten Anwendungen Zykluszeitverkürzungen von bis zu 20 % gegenüber konventionellen Heißkanalsystemen erzielen lassen.
Keine nadelgeführten Verschlusselemente
Ein weiterer technischer Ansatz liegt im vollständigen Verzicht auf nadelgeführte Verschlusselemente. Dadurch entfallen mechanische Komponenten zur Führung und Bewegung der Nadel, was sowohl den konstruktiven Aufbau als auch Fertigung, Montage und Wartung vereinfacht. Gleichzeitig ermöglicht das Konzept eine externe Anordnung des Aktuators, der ohne zusätzliche Kühlung auskommt und somit keinen Einfluss auf das thermische Gleichgewicht des Heißkanals hat.
Das kompakte Design wirkt sich direkt auf den Aufbau des Werkzeugs aus. Da kein axial über den Düsen positionierter Stellantrieb erforderlich ist, lassen sich dünnere Verteilerplatten realisieren. Die nadelfreie Ausführung erlaubt zudem kleinere Düsendurchmesser und reduzierte Werkzeug-Cut-outs, was insbesondere bei Anwendungen mit begrenztem Bauraum von Vorteil ist.
Verringerung der Ausschussmengen
Strömungstechnisch zeichnet sich die Technologie durch einen gleichmäßigen Materialfluss mit reduziertem Totraum aus. Dies führt zu geringeren Druckverlusten und erleichtert Farbwechsel, da Schmelzereste im System minimiert werden. In der Praxis resultiert daraus eine Verringerung der Ausschussmengen. Ergänzend dazu ist der Anschnitteinsatz als austauschbares Bauteil ausgeführt, was Wartungsarbeiten vereinfacht und Stillstandszeiten reduziert.
Die STARgate HRS®-Technologie wurde erstmals während der K 2025 im Live-Betrieb demonstriert. Auf dem Messestand des italienischen Spritzgießmaschinenherstellers BMB (Halle 13, Stand A33) kam das System bei der Herstellung eines 6-Liter-Eimers mit einer Wandstärke von 1,1 mm zum Einsatz. An dem Projekt waren neben Oerlikon HRSflow unter anderem Dijkstra Plastics, R&D Plastics, Oerlikon Balzers und Piovan beteiligt.
Die Markteinführung der neuen Heißkanaltechnologie ist für Mitte 2026 vorgesehen. Parallel dazu laufen weitere Entwicklungsarbeiten, um das Anwendungsspektrum auf zusätzliche Werkstoffe und Bauteilgeometrien auszuweiten, insbesondere im Bereich amorpher Thermoplaste.
Titelfoto: links: Standardnadelverschlusssystem rechts: das neue STARgate (Foto: Oerlikon HRSflow)