Schritte des Kunststoff-Spritzgussverfahrens

Da Kunststoffe ein Hauptbestandteil vieler Konsumgüter sind und Spritzguss eine der besten Möglichkeiten zur Herstellung von Kunststoffen ist. Es gibt drei Hauptphasen im kundenspezifischer Kunststoff-Spritzguss Verfahren.

Spritzgussverfahren, grundlegender Schritt 1: Produktdesign
Das Design ist einer der wichtigsten Aspekte des Produktionsprozesses, da es die erste Möglichkeit bietet, spätere kostspielige Fehler zu vermeiden. Es gibt viele Designziele: Funktionalität, Ästhetik, Herstellbarkeit, Montage und mehr. Das richtige Design erreicht das gewünschte Ziel auf zufriedenstellendem Niveau, aber es kann viel Kreativität erfordern, um das Ziel zu erreichen.

Einige konkrete Möglichkeiten, kostspielige Fehler bei der Produktkonstruktion zu vermeiden, bestehen darin, möglichst gleichmäßige Wandstärken zu planen und schrittweise von einer Stärke zur anderen überzugehen, wenn sich Dickenschwankungen nicht vermeiden lassen. Es ist auch wichtig, Spannungen in der Konstruktion zu vermeiden, wie z. B. Ecken von 90 Grad oder weniger.

Spritzgussverfahren, Grundschritt 2: Formdesign
Nachdem Designs mit ähnlichem Aussehen und Gefühl getestet und für die weitere Produktion geplant wurden, muss eine Form für die Herstellung von Spritzgussformen entworfen werden. Formen werden normalerweise aus den folgenden Metallarten hergestellt:

Gehärteter Stahl: Normalerweise das teuerste Material für Formen und oft auch das haltbarste (was den Stückpreis niedrig halten kann). Das macht gehärteten Stahl zu einer guten Materialwahl für Produkte, die in Hunderttausenden Stückzahlen hergestellt werden sollen.
Vorgehärteter Stahl: Hält nicht so viele Zyklen aus wie gehärteter Stahl und ist in der Herstellung weniger teuer.
Aluminium: Wird am häufigsten für „Prototypenwerkzeuge“ mit einer Kavität verwendet, wenn eine relativ kleine Anzahl von Teilen zum Testen benötigt wird. Sobald die Spritzgusskomponenten dieses Werkzeugs getestet und freigegeben sind, wird ein Produktionswerkzeug aus Stahl mit mehreren Kavitäten hergestellt. Aus einem Aluminiumwerkzeug können Tausende von Teilen hergestellt werden, es wird jedoch normalerweise für kleinere Mengen verwendet.
Berylliumkupferlegierung: Wird häufig für Bereiche der Form verwendet, in denen Wärme schnell abgeleitet werden muss oder Scherwärme konzentriert ist.
Wie das allgemeine Produktdesign ist auch das Formendesign eine Möglichkeit, Defekte im Spritzgussverfahren zu vermeiden. Wir haben bereits in unserem Blog über die 10 häufigsten Spritzgussdefekte und zu vermeidenden Spritzgussfehler geschrieben, aber hier sind einige Beispiele, wie ein schlechtes Formendesign ein kostspieliger Fehler sein kann:

Keine ausreichende Formschräge: Damit ist der Winkel gemeint, in dem das fertige Produkt aus der Form ausgeworfen wird. Eine unzureichende Formschräge kann zu Auswurfproblemen führen, die viel Zeit und Geld kosten.
Falsche Platzierung oder Größe des Angusses: Der Anguss ist die Öffnung in der Form, durch die das thermoplastische oder thermoplastische Material eingespritzt wird. Jeder Anguss hinterlässt eine Markierung (Narbe), die bei falscher Platzierung ästhetische oder funktionelle Probleme verursachen kann.
Die Anzahl der benötigten Teile und die Materialien, aus denen sie hergestellt werden, sind ausschlaggebend für die Entscheidung, wie und welche Materialien zur Herstellung der Form verwendet werden.

Spritzgussverfahren, Grundschritt 3: Herstellungsprozess
Sobald das Produkt ordnungsgemäß entworfen, freigegeben und gegossen wurde, kann die eigentliche Herstellung beginnen!

Thermoplastisches oder thermoplastisches Material in Pelletform wird durch einen Trichter in einen beheizten Zylinder geleitet. Der Kunststoff wird auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt und von einer großen Schnecke durch das Tor in die Form getrieben. Sobald die Form gefüllt ist, wird die Schnecke an Ort und Stelle gehalten, um für eine vorgegebene Abkühlzeit den richtigen Druck auszuüben. Sobald dieser Punkt erreicht ist, wird die Schnecke zurückgezogen, die Form geöffnet und das Teil ausgeworfen. Das Tor wird entweder automatisch abgeschert oder manuell entfernt. Dieser Zyklus wird immer wieder wiederholt und kann verwendet werden, um in relativ kurzer Zeit Hunderttausende von Teilen herzustellen.