Sappl-Griff

Werkzeuggriff für Forst- und Gartenwerkzeuge

Kunde: Forst- und Gartenwerkzeuge
Branche: Werkzeug
Leistung: 2K-Spritzguss · Gasinjektion · Werkzeug

Für einen Kunden aus dem Bereich Forst- und Gartenwerkzeuge haben wir den Griff für einen Sappl entwickelt — ein Werkzeug zum Aufheben, Heben und Bewegen von Holzpflöcken. Ausgangspunkt war die Aufgabe, einen Griff zu konstruieren, der ein funktionales Metall-Hakenteil sicher aufnimmt, in der praktischen Anwendung ergonomisch überzeugt und sich zugleich wirtschaftlich in Serie fertigen lässt.

Ausgangspunkt: der CAD-Konstruktionsstand des Griffs mit integriertem Metall-Hakenteil in der Umlaufansicht — Grundlage für die weitere Werkzeug- und Prozessauslegung.

Von der Skizze zum Konzept

Bereits in der Konzeptphase war klar, dass zwei Anforderungen gleichzeitig zu lösen waren: eine sichere, mechanisch belastbare Verbindung zwischen Metall-Hakenteil und Kunststoffgriff sowie eine Gewichts- und Griffcharakteristik, die dem Werkzeug in der Praxis zugutekommt. Wir haben uns für ein zweistufiges Fertigungskonzept entschieden: Die Hartkomponente aus glasfaserverstärktem Polypropylen (PP-GF) wird im oberen Formnest über eine mittig angeordnete zentrale Maschinendüse gespritzt. Das Metall-Hakenteil wird dabei direkt von der Hartkomponente umspritzt; über gezielt platzierte Fenster in der Geometrie entsteht eine formschlüssige, mechanische Verbindung zwischen beiden Werkstoffen.

Um Material und Gewicht einzusparen, ohne die Stabilität zu beeinträchtigen, haben wir für den Griffstiel die Gasinjektionstechnik vorgesehen: Nach dem Einspritzen der Formmasse wird über eine separat angeordnete Düse Gas injiziert, wodurch der Stiel im Kern hohl ausgebildet wird. Dieser konstruktive Kniff spart nicht nur Material, sondern sorgt zugleich dafür, dass der Sappl kopflastig bleibt — ein Effekt, der die Handhabung spürbar verbessert.

Werkzeugkonstruktion: Im oberen Formnest wird die Hartkomponente aus PP-GF über die zentrale Maschinendüse gespritzt und per Gasinjektion hohl ausgeformt; im unteren Formnest erfolgt die Anspritzung der Weichkomponente über eine um 90 Grad angeordnete Spritzeinheit auf der 2-Komponentenmaschine.

Konstruktion mit Blick auf Serienfertigung

Für die Fertigung auf einer 2-Komponentenmaschine wurde der Prozess konsequent auf Wirtschaftlichkeit und Prozesssicherheit ausgelegt. Das KTL-beschichtete Metallteil wird von Hand eingelegt und über einen Magnet sicher in Position gehalten, bevor es von der Hartkomponente umspritzt wird. In einem zweiten Schritt wird die Weichkomponente über die seitlich, um 90 Grad versetzt angeordnete Spritzeinheit aufgebracht — sie bildet die schwarzen Griffbereiche und beeinflusst Handhabung und Haptik positiv. Begleitend haben wir eine Füllstudie für die Hartkomponente durchgeführt, um Fließwege, Bindenähte und Nachdruckverhalten bereits im Vorfeld der Werkzeugauslegung zu bewerten.

Füllstudie zum Spritzgießen der Hartkomponente: Analyse von Fließverhalten und Füllbild als Grundlage für eine prozesssichere Werkzeug- und Bauteilauslegung.

Ergebnis

Aus der ersten Konstruktionsidee ist ein serienreifer Sappl-Griff entstanden, der Funktion, Ergonomie und Wirtschaftlichkeit in einem Bauteil vereint: Das KTL-beschichtete Metall-Hakenteil ist sicher in die Hartkomponente eingebunden, der gasinjizierte Griffstiel spart Gewicht bei kopflastiger, praxisgerechter Balance, und die weiche Griffzone sorgt für sicheren Halt bei anspruchsvollem Einsatz.

Drei Verfahren greifen in einem einzigen Bauteil ineinander: 2K-Spritzguss, Gasinjektion und Insert-Umspritzung. Jedes stellt eigene Anforderungen an Wandstärken und Fließwege — abstimmen musste man sie gemeinsam.