SLS sorgte in der Entwicklungsphase für die optimale Werkzeug-Performance und das fertigungsspezifische Tuning des Designs. Jetzt ist das Unternehmen für die reibungslose Serienproduktion zuständig.
Die drei- oder vierfach verglasten Fenster der Enersign-Baureihe von Hersteller Pazen zählen zu den besonders innovativen Vertretern der aktuell dritten Generation von Passivhausfenstern. Maßstäbe setzt hierbei insbesondere das neuste Modell Primus mit seinem zertifizierten Wärmedämmwert von Uw = 0,59 W/m2K. Als Projektpartner eng mit eingebunden in die Verwirklichung dieses phA-Klasse-Fensters war das in Dahn ansässige Unternehmen SLS, zu dessen Kernkompetenzen die Fertigung komplexer Kunststoffprofile für den modernen Fenster- und Fassadenbau gehört.
Da für den Rahmen des neuen Passivhausfensters eine anspruchsvolle Multi-Material-Konstruktion aus Aluminium, Holz und Kunststoff vorgesehen war, oblag es SLS, hierfür eine Kunststoff-Profillösung zu realisieren, die ihren Teil zum Erreichen der hoch gesetzten Dämmwert-Zielsetzung beitragen sollte. Das Ergebnis ist ein zweiteiliges Profilsystem aus einem extrudierten PVC-Hartschaum, der aufgrund der niedrigen Dichte (< 0,8 g/cm3) seines offenporigen Gefüges thermisch isolierend wirkt. Als weitere dämmtechnische Optimierungsmaßnahme erhielt das größere der beiden Profile – es gehört zur feststehenden Komponente des Rahmens – einen durchgehenden Kern aus Neopor.
Offenporiger Schaumkern in festem Mantel
Geschäumte PVC-Profile sind leicht, lassen sich extrudieren und bieten – eben durch ihre offenporige Zellstruktur – eine gute Wärmeisolierung. Ihre Anwendung stellt jedoch erhöhte Anforderungen an die technische Auslegung der Werkzeuge und verlangt eine sehr genaue Feinabstimmung aller Fertigungsparameter. Marco Streck, Co-Geschäftsführer von SLS, erläutert: „Die gewünschte offene Zellstruktur des Profilgefüges ist ein Resultat der gezielten thermischen Aktivierung eines Treibmittels im Rohmaterial während des Aufschäumens. Dabei ist die Charakteristik des Treibverhaltens ein bestimmender Faktor für die Konstruktion und Auslegung der eingesetzten Extrusionswerkzeuge. Der zweite entscheidende Aspekt für Werkzeugbau – und Produktion – ist die Erzeugung eines massiven Außenmantels mit einer geschlossenen Oberfläche, die den Kunststoffprofilen eine hohe Stabilität und ansprechende Seidenglanz-Optik verleihen."
Ein Verfahren für zwei Gefüge
Um diese beiden Anforderungen zu vereinen, wählte SLS für die Extrusion der Fensterprofile eine spezielle Variante des sogenannten Celuka-Verfahrens, das beispielsweise aus der industriellen Herstellung von PVC-Integralschaumplatten bekannt ist. „Damit können wir in ein und demselben Extrusionsprozess sowohl eine homogene innere Zellstruktur geringer Dichte realisieren als auch eine zellenlose, feste, glatte und kratzfeste Außenfläche", berichtet Streck.
Geometrisch sind die wärmedämmenden Kunststoffprofile von SLS so gestaltet, dass sie sich harmonisch in das Multi-Material-System des Fensterrahmens einfügen. Sie bilden eine konstruktive Einheit mit den Innenraum-Elementen aus Holz und einem als Wetterschutz außen aufgesetzten Aluminiumprofil. Als Projektpartner des Fensterbauers konnte SLS insbesondere durch seine große Erfahrung und Kompetenz im Werkzeugbau und auf dem Gebiet der Extrusionstechnik einen wertvollen Beitrag zum Erreichen der Wärmedämm-Bestwerte des neuen Passivhausfensters leisten. Inzwischen ist die Serienfertigung angelaufen und alle paar Tage macht sich ein Lkw mit einbaufertig vorkonfigurierten Sets der neuen PVC-Profile auf den Weg nach Wittlich.
