Wie läuft die Profilextrusion ab?
Die Extrusion ist ein Urformverfahren: Aus formlosem Rohstoff entsteht in einem durchgehenden Prozess ein festes Profil. Acht Stationen bestimmen das Ergebnis:
- Rohstoff
Ausgangsmaterial ist Kunststoff-Granulat, bei PVC oft auch pulverförmiger Dryblend, ergänzt um Additive wie Stabilisatoren und Farbmittel. Feuchteempfindliche Werkstoffe wie PA, ABS oder TPU werden vorab getrocknet, sonst drohen Schlieren und Blasen im Profil.
- Plastifizierung im Extruder
Eine rotierende Schnecke fördert das Material durch einen beheizten Zylinder: einziehen, verdichten, aufschmelzen, homogenisieren. Die Schmelze entsteht durch Zylinderheizung plus Reibungswärme. Für PVC-Dryblend kommen typischerweise Doppelschneckenextruder zum Einsatz, für die meisten anderen Thermoplaste Einschneckenextruder.
- Das Werkzeug (Düse)
Die Düse verteilt den Schmelzestrom auf die Zielkontur. Wichtig: Der Düsenquerschnitt ist nicht identisch mit dem fertigen Profil, denn die Schmelze schwillt nach dem Austritt auf und schwindet beim Abkühlen. Dieses Verhalten wird im Werkzeug vorgehalten.
- Kalibrierung
Direkt hinter der Düse fixiert die Kalibrierung den noch weichen Strang auf das Endmaß, bei Profilen üblicherweise als Trockenkalibrierung: Vakuum saugt das Profil an gekühlte Kaliberwände. Oft arbeiten mehrere Kalibrierstufen in Serie.
- Kühlung
In der Kühlstrecke (Wasserbad, Sprühkühlung) wird der Querschnitt formstabil. Gleichmäßiges Abkühlen ist qualitätsentscheidend: Ungleichmäßigkeit erzeugt Eigenspannungen und Verzug.
- Abzug
Ein Raupen- oder Bandabzug zieht den Strang mit konstanter Geschwindigkeit durch die Linie. Das Zusammenspiel aus Ausstoß und Abzugsgeschwindigkeit bestimmt Wanddicken und Maßhaltigkeit.
- Ablängen oder Wickeln
Am Linienende wird das Endlosprofil auf Fixlänge gesägt oder als flexible Ware auf Rollen gewickelt: die zwei Lieferformen der Profilextrusion.
- Konfektionierung
Optional folgt die Weiterverarbeitung: Stanzen, Bohren, Bedrucken, Klebeband, Verschweißen zu Rahmen oder Bürsteneinzug, bis zur montagefertigen Komponente. Zur Konfektionierung bei Heller
Was ist Co-Extrusion (Hart-Weich-Verbund)?
Co-Extrusion ist eine Extrusionsvariante, bei der zwei Schmelzeströme in einem Werkzeug zu einem Profil vereint werden. Typisch ist der Hart-Weich-Verbund: Ein formstabiler Träger, zum Beispiel aus PVC-U oder PP, wird in einem Arbeitsgang mit einer weichen Dichtkomponente aus PVC-P oder einem TPE verbunden. Das Ergebnis verhält sich bei der Montage wie ein hartes Profil und dichtet wie eine Gummilippe.
Der Verbund entsteht stoffschlüssig in der Schmelze, nicht durch nachträgliches Kleben. Entscheidend ist die Werkstoff-Paarung: Beide Komponenten müssen chemisch aneinander haften und mit gleicher Geschwindigkeit austreten. Bei Heller gehört die Kombination von zwei Härten in einem Profil zum belegten Standard-Repertoire; auch die Verarbeitung erfolgt auf den eigenen 20 Linien in Herborn.
Was unterscheidet Extrusion von Spritzguss?
Beide Verfahren schmelzen Thermoplaste auf, doch sie beantworten verschiedene Aufgaben. Die Extrusion erzeugt kontinuierlich Endlosware mit konstantem Querschnitt; der Spritzguss füllt ein geschlossenes Werkzeug und erzeugt einzelne, frei geformte Teile.
| Kriterium | Profilextrusion | Spritzguss |
|---|---|---|
| Geometrie | konstanter Querschnitt, beliebige Länge | frei geformte 3D-Teile |
| Werkzeugkosten | vergleichsweise niedrig: eine Düsenkontur plus Kalibrierung | hoch: geschlossene Kavität mit Auswerfern, Kühlung, Anguss |
| Wirtschaftliche Losgröße | schon kleine bis mittlere Serien | meist größere Serien nötig |
| Typische Produkte | Dicht-, Schutz-, Führungsprofile, Schläuche, Rundschnüre | Gehäuse, Clips, komplexe Formteile |
| Lieferform | Fixlänge oder Rollenware, konfektionierbar | Einzelteile |
Faustregel aus der Branche: Extrusionswerkzeuge sind deutlich günstiger als vergleichbare Spritzgusswerkzeuge, deshalb rechnen sich kundenspezifische Profile früher. Details im Beitrag zu den Werkzeugkosten.
Wann ist Extrusion das richtige Verfahren?
Extrusion ist die erste Wahl, wenn Ihr Bauteil einen gleichbleibenden Querschnitt hat: Dichtungen, Kantenschutz, Führungs- und Klemmprofile, Kabelkanäle, Schläuche, Rundschnüre. Sobald die Funktion über die Länge variiert (Dome, Rippen, Schraubaugen), führt der Weg zum Spritzguss oder zu einer Kombination aus extrudiertem Profil und konfektionierten Bearbeitungen wie Stanzungen und Bohrungen. Genau diese Kombination deckt Heller mit Extrusion plus Konfektionierung im eigenen Haus ab.
Unsicher, ob Ihre Geometrie extrudierbar ist? Genau dafür ist unsere Konstruktionsabteilung da: Skizze senden, wir antworten mit einer ehrlichen Einschätzung.
