BOLE: Premiere der Spritzgießmaschine MG 300 mit Thixomolding-Technologie auf der PLASTPOL

BOLE präsentierte die in Zusammenarbeit mit Forschungsinstituten entwickelte Thixomolding-Technologie

Die Thixomolding-Technologie, die das Unternehmen BOLE in Zusammenarbeit mit wissenschaftlichen Forschungsinstituten entwickelt, stellt ein fortschrittliches Verfahren zur Verarbeitung von Magnesiumlegierungen im halbfesten Zustand dar. Dieser Prozess wird zunehmend als eine der vielversprechendsten Technologien für die Automobilindustrie, Unterhaltungselektronik und die Herstellung von Leichtbauteilen angesehen.

Magnesium-Spritzgießen – Metall verarbeitet wie Kunststoff

Die Thixomolding-Technologie lässt sich als eine Kombination aus Druckguss und Spritzgießtechnik beschreiben. Im Gegensatz zu konventionellen Gießverfahren wird das Material nicht im vollständig geschmolzenen Zustand verarbeitet. Magnesiumlegierungs-Chips werden in den Zylinder der Maschine zugeführt, wo sie in einen halbfesten Zustand überführt und anschließend mit hoher Geschwindigkeit in die Form eingespritzt werden.

Ein Schlüsselelement des Prozesses ist das thixotrope Verhalten des Materials – bei Einwirkung von Scherspannungen fließt die Legierung wie eine Flüssigkeit, wobei sie die Eigenschaften eines halbfesten Materials beibehält. Dank des speziell entwickelten Plastifiziersystems ist es möglich, eine feinkörnige, globulare Mikrostruktur mit einem hohen Maß an Gleichmäßigkeit zu erreichen.

Das Unternehmen BOLE begann mit der Entwicklung der Thixomolding-Technologie im Jahr 2019 im Rahmen eines gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprogramms mit der Shanghai Jiao Tong University unter der Leitung von Professor Xiaoqin Zeng.

BOLE MG 300 – Europapremiere auf der Messe PLASTPOL

Der Hauptpunkt der Präsentation von BOLE auf der Messe PLASTPOL war die Premiere der neuen Spritzgießmaschine MG 300 mit einer Schließkraft von 300 Tonnen, die speziell für die Verarbeitung von Magnesiumlegierungen im halbfesten Zustand entwickelt wurde.

Die neue Plattform ist so konstruiert, dass sie eine hohe Prozessdynamik und stabile Produktionsparameter gewährleistet. Die Maschinenkonstruktion umfasst:

• eine Schließeinheit mit hoher Steifigkeit,
• ein Einspritzsystem mit geringer Trägheit,
• schnell reagierende Servoventile,
• ein mechanisch-hydraulisches Bremssystem für das Hochgeschwindigkeitseinspritzen.

Die Technologie ermöglicht das Erreichen außergewöhnlich hoher Einspritzgeschwindigkeiten ohne Verlust der Prozesspräzision und der Kontrolle über die Mikrostruktur des Materials.

Laut BOLE ist die Lösung für die Produktion von dünnwandigen und hochfesten Komponenten entwickelt worden für:

• Elektromobilität,
• Unterhaltungselektronik,
• Luft- und Raumfahrtindustrie,
• Drohnen und Anwendungen des Leichtbaumaschinenbaus.

Alternative zum konventionellen Magnesium-Druckguss

Einer der größten Vorteile der Thixomolding-Technologie ist die Fähigkeit, viele Probleme zu eliminieren, die mit dem traditionellen Magnesium-Druckguss verbunden sind.

Der Prozess erfordert weder einen separaten Schmelzofen noch Schutzgase wie beispielsweise SF₆, die in der Europäischen Union zunehmend strengeren Umweltauflagen unterliegen. Gleichzeitig reduziert die Technologie das Brandrisiko und kann im Vergleich zu konventionellen Gießverfahren den Energieverbrauch um 50 bis 60 % senken.

Zu den weiteren Vorteilen gehören:

• geringere Porosität,
• homogenere Mikrostruktur,
• höhere mechanische Festigkeit,
• bessere Ermüdungsbeständigkeit des Materials,
• längere Standzeiten der Formen,
• geringere Materialverluste.

Den Daten von BOLE zufolge kann sich die Festigkeit der Komponenten um etwa 10 % erhöhen, während sich die Dehnbarkeit im Vergleich zu traditionellen Gießtechnologien um bis zu 50 % verbessern kann.

Leichtbaukonstruktionen und neue Gestaltungsmöglichkeiten

Das Unternehmen BOLE betont, dass die Entwicklung der Thixomolding-Technologie eine direkte Reaktion auf die wachsende Bedeutung von Leichtbaumaterialien und der Gewichtsreduzierung von Komponenten in der modernen Industrie ist.

Das Unternehmen hat bereits ein breites Spektrum an Anwendungen für im halbfesten Zustand verarbeitetes Magnesium vorgestellt, darunter:

• Notebook-Gehäuse,
• Komponenten der Unterhaltungselektronik,
• Konstruktionsteile für die Automobilindustrie,
• Komponenten für UAVs,
• und sogar das weltweit erste Automobilrad, das aus im halbfesten Zustand verarbeitetem Magnesium hergestellt wurde.

Branchenexperten gehen davon aus, dass diese Technologie eine bedeutende Rolle in der zukünftigen Entwicklung der Elektromobilität und fortschrittlicher Leichtbaukonstruktionen spielen könnte.

BOLE auf der Messe PLASTPOL

Während der Messe PLASTPOL hatten Besucher des BOLE-Messestandes die Gelegenheit, mehr über die Möglichkeiten der Thixomolding-Technologie zu erfahren und mit den technischen Experten des Unternehmens über potenzielle industrielle Anwendungen der neuen MG 300-Plattform zu diskutieren.