Abfalleimer mit minimiertem Verzug

Vor kurzem hat Brabantia den „SortUp“ auf den Markt gebracht: einen neuen Recycling-Abfalleimer mit zwei übereinander angeordneten Sortierbehältern, um den Platz so effizient wie möglich zu nutzen. Wie das gesamte Sortiment von Brabantia handelt es sich um ein High-End-Produkt, das sich sowohl durch Funktionalität als auch durch Benutzerfreundlichkeit und Optik auszeichnen soll. BPO hat die finale Konstruktion von Brabantia hinsichtlich der Spritzgießbarkeit analysiert und vor Produktionsbeginn Verbesserungsvorschläge vorgelegt.

Der SortUp-Recycling-Abfallbehälter besteht aus mehreren Bauteilen. Von diesen hat BPO sieben Kunststoffbauteile einer umfassenden Analyse unterzogen. Der verwendete Kunststoff ist Polypropylen, was die Recyclingfähigkeit verbessert. BPO hat die Ausführung dieser Bauteile auf ihre Herstellbarkeit geprüft und dabei unter anderem die mögliche Konstruktion des Spritzgießwerkzeugs sowie die Anspritzstellen für jedes einzelne Bauteil berücksichtigt.

Ein wichtiger Aspekt bei der Konstruktion ist der Verzug. Durch Schwindungs- und Orientierungseffekte während des Spritzgießprozesses können unerwünschte Verformungen entstehen. Eine wesentliche Anforderung ist eine verformungsfreie Fertigung, da die Teile andernfalls geometrisch nicht mehr sauber zusammenpassen. Im ungünstigsten Fall schleifen die Bauteile aneinander oder lassen sich überhaupt nicht mehr passgenau zusammenfügen.

Die ersten Moldflow-Simulationen ergaben, dass sich einige Bauteile tatsächlich zu stark verformen würden. In mehreren Schritten wurde die Konstruktion optimiert, und BPO hat Verbesserungsvorschläge unterbreitet. Dabei wurde berücksichtigt, dass noch Anpassungen an den Spritzgießwerkzeugen möglich sein sollen, sofern sich nach den ersten Probespritzungen noch eine weitere Korrektur des Verzugs als erforderlich erweisen sollte. Die Probespritzung ergab, dass die Verformung bei einem Bauteil tatsächlich noch etwas zu stark war. Durch den Einsatz einer bereits im Voraus erarbeiteten Lösung konnte die Zeit bis zur Anpassung des Werkzeugs so kurz wie möglich gehalten werden. Eine lokale Erhöhung der Wanddicke führte tatsächlich dazu, dass auch dieses Bauteil maßhaltig blieb.

Nach der Optimierung aller sieben Bauteile wurde die Konstruktion als produktionstauglich beurteilt. Das Ergebnis ist eine Spritzgießlösung mit hoher Maßhaltigkeit, bei der zugleich das klare und moderne Design des SortUp-Recycling-Abfallbehälters erhalten bleibt. Dieses Projekt ist ein gutes Beispiel für eine Produktentwicklung, bei der eine sorgfältige Optimierung des Verzugsverhaltens eine wesentliche Voraussetzung ist, und zeigt, wie sich so im Vergleich zu einer nur auf Versuch und Irrtum beruhenden Arbeitsweise viel Zeit einsparen lässt.