Was ist ein Spritzguss?
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Grundlagen des Spritzgießens
Die meisten festen Kunststoffmaterialien werden durch ein Verfahren hergestellt, das Spritzgießen genannt wird. Während des Kunststoffspritzgussprozesses werden Kunstharzpellets erhitzt, bis sie schmelzen. Der geschmolzene flüssige Kunststoff wird unter Druck (eingespritzt) in eine Form eingebracht. Die Form kann aus irgendeinem Metall wie Stahl oder Aluminium bestehen. Die geschmolzene Form wird dann abkühlen gelassen und in eine feste Form gebracht. Das so gebildete Kunststoffmaterial wird dann aus der Form entnommen.
Das Spritzgussverfahren gibt es seit fast 150 Jahren. Hubschraubenspritzgießmaschinen wurden in den 1960er Jahren eingeführt und werden bis heute verwendet. Die Spritzgießmaschine umfasst eine Einspritzeinheit, in der Material zum Einspritzen in die Form vorbereitet wird, und eine Schließeinheit, in der der eingespritzte Kunststoff unter Temperatur- und Druckbedingungen in der Form aufgefangen wird, um das fertige Produkt zu bilden.
Der eigentliche Prozess des Kunststoffformens ist nur eine Erweiterung dieses grundlegenden Prozesses. Der Kunststoff gelangt durch Schwerkraft in ein Fass oder eine Kammer oder wird zwangsernährt. Während es sich nach unten bewegt, schmilzt die ansteigende Temperatur den Kunststoff. Dann wird der geschmolzene Kunststoff mit einer geeigneten Form gewaltsam in die Form unter dem Zylinder eingespritzt. Wenn der Kunststoff abkühlt, verfestigt er sich. Der so geformte Kunststoff hat eine umgekehrte Form wie die Form. Durch das Verfahren können verschiedene Formen hergestellt werden. Der Prozess des Kunststoffspritzgießens ist aufgrund der Einfachheit kostengünstig und die Qualität des Kunststoffmaterials kann durch Änderung der Faktoren geändert werden, die für den grundlegenden Prozess des kundenspezifischen Spritzgießens von Bedeutung sind:
Der Einspritzdruck kann variiert werden, um die Härte des Endprodukts zu ändern. Durch den Einspritzdruck fließt das Material. Der Druck steigt mit zunehmender Komplexität der Formfüllung. Es besteht eine direkte Beziehung zwischen Einspritzdruck und Einspritzleitungsdruck.
Die Dicke der Form beeinflusst die Qualität des hergestellten Teils. Im Durchschnitt beträgt die Mindestwandstärke eines Spritzgussteils 2 mm bis 4 mm (0,080 Zoll bis 0,160 Zoll). Teile mit gleichmäßiger Wandstärke ermöglichen eine präzisere Füllung des Formhohlraums, da der geschmolzene Kunststoff beim Füllen nicht durch verschiedene Einschränkungen gezwungen werden muss.
Die Temperatur zum Schmelzen und Abkühlen bestimmt die Qualität des gebildeten Kunststoffs. Beim Kunststoffspritzgießen liegt die Temperatur der Schmelze in der Kavität im Allgemeinen zwischen 200 und 300 Grad, die Schmelze wird in der Kavität geformt, abgekühlt und zu einem Produktprofil verfestigt.
