Das Spritzgießen ist ein sehr beliebtes Fertigungsverfahren zur schnellen und präzisen Herstellung von Kunststoffteilen. In diesem Bereich gibt es zwei Haupttechnologien, die üblicherweise eingesetzt werden: Spritzgießen mit Anguss und Spritzgießen ohne Anguss. Diese beiden Technologien haben unterschiedliche Methoden zur Herstellung von Formteilen, unterscheiden sich jedoch stark in ihrer Vorgehensweise und Anwendung. In diesem Artikel werde ich diese beiden Technologien im Detail besprechen und die Unterschiede sowie die Vor- und Nachteile der beiden Verfahren erläutern.

Prozessunterschiede

Angussloses Spritzgießen

Beim Runnerless Injection Molding (RIM) wird eine Düse in die Spritzgießform eingesetzt und das Material dann mit Hilfe von Hochdruckluft in die Form gedrückt. Auf diese Weise werden Abfall und Qualitätsprobleme vermieden, die mit langen Angüssen beim herkömmlichen Spritzgießen verbunden sind. Die Abfallreduzierung wird auf zweierlei Weise erreicht: erstens durch den Wegfall überflüssiger Angüsse und zweitens durch den Wegfall der Notwendigkeit, das Produkt zu reinigen, da kein Material zur Reinigung verwendet wird. Das Ergebnis ist eine verbesserte Effizienz und Produktqualität. Das Verfahren eignet sich ideal für hochpräzise Produkte, so dass die Produkte sehr präzise und hochwertig sind.

Das angusslose Spritzgießen ist ein viel einfacheres Verfahren als Spritzgießen mit Kufen. Es umfasst das Zuführen, Schmelzen, Verteilen, Füllen, Verpacken, Kühlen und Auswerfen der Form. Mit dieser Methode können Sie sehr komplexe und präzise Teile bearbeiten und trotzdem gute Produktionsraten und Ergebnisse erzielen.

Vorteile des kanallosen Spritzgießens

1. Abfallreduzierung: Beim Runnerless-Spritzgießen wird kein Material verwendet, was den Materialverbrauch reduziert und die Produktion für die Fabrik und die Umwelt günstiger macht.

2. Bessere Teilequalität: Das Fehlen von Angusskanälen bedeutet weniger Defekte wie Fließlinien oder Bindenähte. Dies lässt sich an der glatten Oberfläche und den mechanischen Eigenschaften der Formteile erkennen.

3. Schnellere Zykluszeiten: Die Einspritzphase des Werkzeugs kann beschleunigt werden, da es keine Angusskanäle gibt, so dass das Spritzgießen mit Angusskanälen schneller ablaufen kann als das herkömmliche Spritzgießen.

Nachteile des kanalfreien Spritzgießens

1. Erstinvestition: Die Vorlaufkosten für die Einrichtung eines Heißkanalsystems sind im Vergleich zu einem herkömmlichen Kanalsystem wahrscheinlich höher, so dass sich die Kosten für kleine Produktionsserien nur schwer rechtfertigen lassen.

2. Komplexes Design: Die Konstruktion und Weiterentwicklung von Heißkanalsystemen ist eine spezielle Aufgabe, die eine sorgfältige Abwägung von so unterschiedlichen Faktoren wie Materialoptionen, thermodynamischen Vorrichtungen und Werkzeuggeometrie erfordert.

3. Wartungsanforderungen: Einerseits entfällt beim kanallosen Spritzgießen die Notwendigkeit, die Maschine zum Spülen oder zur Wartung abzuschalten. Andererseits muss das Heißkanalsystem selbst regelmäßig gewartet werden, damit es mit Höchstleistung läuft und eine lange Lebensdauer gewährleistet ist.

Anguss-Spritzgießen

Das Beste am RIM-Verfahren im Vergleich zum alten Spritzguss ist, dass es sicherstellt, dass der Kunststoff geschmolzen wird und auf die gleiche Weise in die Form kommt, so dass die Teile richtig aussehen und richtig passen. Es hat auch einige andere Vorteile, wie die Herstellung von Teilen, die alle die gleiche Farbe und Form haben, und die schnellere Herstellung.

Der Prozess der Läufer Spritzgießen besteht aus den folgenden Schritten: Entwurf des Angusses, Herstellung der Kunststoffspritzgießmaschine, Schmelzen des Kunststoffs, Einspritzen, Füllen, Verdichten, Abkühlen und Entformen. Diese Technologie wird zur Herstellung von Produkten in verschiedenen Formen, Größen und Materialien verwendet und ist daher sehr beliebt.

Vorteile des Kanalspritzgießens

1. Kosten-Nutzen-Verhältnis: Das Spritzgießen wird in der Regel wegen seiner geringeren Kosten bevorzugt, insbesondere wenn eine große Anzahl von Effekten gleichzeitig erzielt werden soll. Eine Form mit vielen Kavitäten kann das ästhetischste Ergebnis und damit die niedrigsten Stückkosten erzielen.

2. Flexibilität: Ein solcher Ansatz bietet Flexibilität, da nicht nur unterschiedliche Geometrien, sondern auch beliebige Materialien in der Produktion selbst verwendet werden können.

3. Kühleffizienz: Das Angusssystem ermöglicht eine exzellente Werkzeugkühlung mit dem zusätzlichen Ergebnis, dass es schnellere Zykluszeiten und eine gleichbleibende Teilequalität liefert.

Nachteile des Kanalspritzgießens

1. Abfall: Einer der Nachteile des Spritzgießens mit Angusskanälen ist der Abfall, der durch das Angusssystem während des Abkühlens des Schusses entsteht. Dies kann zu höheren Materialkosten und Bedenken hinsichtlich des Umweltschutzes führen.

2. Zykluszeit: In Bezug auf den Zyklus kann ein Anguss als zusätzlicher Kunststoff betrachtet werden, der in die Form gespritzt wird. Bei Werkzeugen mit sehr komplexen Angusskonstruktionen wird die Zykluszeit länger sein.

3. Wartung: Die Wartung und Reinigung des Angusssystems ist arbeitsintensiv und zeitaufwändig, was die Produktionskosten erhöht und leider auch die Durchlaufzeiten verlängert.

Verschiedene Anwendungen

Angussloses Spritzgießen

Im Gegensatz zum Spritzgießen mit Angusskanälen ist das Spritzgießen ohne Angusskanäle kosteneffizienter, da die Maschinen keine Zeit für die Entwicklung, Herstellung und Wartung von Angusskanälen aufwenden müssen. Das bedeutet, dass weniger Zeit und Material verbraucht wird, was die Produktqualität und Prozessstabilität verbessert. Allerdings ist dieses Verfahren auf kleine, hochpräzise und kurzzyklische Produkte beschränkt.

Anguss-Spritzgießen

Das Spritzgießen eignet sich hervorragend für die Herstellung von Produkten in verschiedenen Größen und Formen, und der Hersteller hat die Möglichkeit, die Temperatur und den Druck des Kunststoffs während der Produktion zu steuern, was qualitativ hochwertige und präzise Produkte ermöglicht. Es ist zwar teurer, aber man muss den Anguss herstellen, und es ist eher für große industrielle Prozesse geeignet, bei denen man eine große Menge an Produkten herstellt.

Verschiedene Schimmelpilze

Kufenlos Spritzgießformen Erwärmung und Isolierung der Angusskanäle auf 100°C oder mehr, damit die nichtviskose Kunststoffschmelze nicht unter, sondern über der Düse gehalten werden kann, so dass sie beim Öffnen des Werkzeugs direkt in die Kavität der Spritzgießmaschine gelangt, ohne dass ein Anschnittsystem erforderlich ist.

Zyklus der Formgebung

Angusslose Spritzgießwerkzeuge: Bei der Berechnung des Formgebungszyklus beträgt der Formgebungszyklus im Allgemeinen 3 bis 8 Sekunden, wenn die Kühlzeit des Anschnittsystems berücksichtigt wird. Bei manueller Entnahme kann es 1-3 Sekunden länger dauern als bei mechanischer Produktentnahme.

Anguss-Spritzgießformen: Da es keine Abkühlzeit für das Anschnittsystem gibt, können die Formteile sofort nach der Erstarrung entformt werden. Daher können viele dünnwandige Teile, die mit Heißkanalwerkzeugen hergestellt werden, in weniger als 5 Sekunden geformt werden.

Materialeinsparung

Angusslose Spritzgießformen: Die Rohstoffkosten für Spritzgießformen machen einen erheblichen Teil der Gesamtkosten aus, da in der Gießanlage Kaltkanäle benötigt werden. Das bedeutet, dass für die Form mehr Material als für eine Heißkanalform benötigt wird, um den Ausschuss zu kompensieren, der durch den Kaltkanal beim Heißkanalverfahren entsteht.

Kanal-Spritzgießformen: Bei einem reinen Heißkanalsystem gibt es überhaupt keine Kaltkanäle, so dass kein Ausschuss oder Abfall anfällt. Dies ist der wichtigste Faktor, der sich auf die Kosten der Rohstoffe auswirkt. Tatsächlich gab es für die großen Heißkanalhersteller auf der ganzen Welt eine Zeit des schnellen Wachstums, als die Preise für Öl und Kunststoffrohstoffe hoch waren. Mit der Heißkanaltechnik können Sie weniger bezahlen und den Materialabfall reduzieren, da die Teile schnell schmelzen und Sie kein zusätzliches Material benötigen.

Qualität der Produkte

Formen für das Spritzgießen ohne Anguss: Wenn das Harz nicht erhitzt wird, während es durch die Form fließt, gibt es Unterschiede bei der Erwärmung des Harzes, so dass Teile des geformten Produkts nicht den Normen entsprechen, was zu vielen fehlerhaften Produkten führt. Die Form unterscheidet sich aufgrund des SS-Injektors erheblich von der Produktform, so dass die Qualität der Form minderwertig ist.

Formen für Spritzgießen mit Angusskanal: Bei Heißkanalwerkzeugen wird der Kunststofffluss im Kanalsystem erhitzt und gesteuert. Der Kunststoff wird dann in jede Kavität geschnitten, die gerade geformt wird. Bei der Heißkanaltechnik ist die Qualität gleichmäßiger und es gibt weniger fehlerhafte Produkte. Darüber hinaus ist die Anschnittqualität der Formteile gut, die Formspannungen sind gering (nach der Entformung) und die Verformung der Teile ist gering.

Nachfolgende Prozesse

Angusslose Spritzgießwerkzeuge: Wenn Sie eine Form mit einem Formprogramm betreiben, müssen Sie sicherstellen, dass Sie genügend Zeit haben, um die Teile herauszuholen. Sie müssen die Ausstoßgeschwindigkeit verlangsamen, damit die Teile genügend Zeit haben, sich aus der Form zu lösen. Auf diese Weise lassen sich Verbrennungen, Rücksprünge und andere Probleme mit in der Form festsitzenden Teilen vermeiden.

Heißkanal-Spritzgießformen: Die Teile sind fertig, wenn sie aus der Heißkanalform kommen. Die Form schneidet auch den Anguss und den Angusskanal von den Teilen ab. Der Kaltkanal ist der Anguss und der Anguss, den man wegwirft. Auf diese Weise stellt der Roboter Teile her.

Form Kosten

Angusslose Spritzgießwerkzeuge: Die bei der traditionellen Methode verwendeten Formen haben einen normalen Preis und enthalten nicht die Kosten für die Installation von Heißkanalkomponenten, die lediglich die Kosten für die Berechnung der Prozessverluste darstellen. Die Kosten für das Spritzgießen sind in guter Verfassung.

Spritzgießwerkzeuge für Angusskanäle: Heißkanalkomponenten sind recht teuer. Darüber hinaus können die Kosten für Heißkanalwerkzeuge durch die Konstruktion erheblich erhöht werden. Die Herstellung von Teilen ist nicht wirtschaftlich, wenn die Anzahl der Teile gering ist und die Kosten für die Formwerkzeuge hoch sind.

Wartung der Ausrüstung

Angusslose Spritzgießformen: Prüfen Sie sofort, was repariert werden muss. Finden Sie das Problem, das ein Leck oder ein beschädigtes Teil sein kann, und ersetzen Sie es sofort.

Läufer Spritzgießformen: Im Gegensatz zum ersten Typ, der mechanisch betrieben wird, ist der zweite Typ schwierig zu bedienen und zu warten. Wenn man sie nicht richtig bedient, können die Teile beschädigt werden und die Menschen können nicht weiter produzieren, was zu großen wirtschaftlichen Verlusten führt.

Die richtige Wahl treffen

Bei der Entscheidung zwischen angusslosem Spritzgießen und Anguss-Spritzgießen müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:

Produktionsvolumen: Wenn es um Teile geht, die lange Produktionsläufe haben und teure Materialien und Zykluszeiten erfordern, ist das kufenlose Verfahren auf lange Sicht kostengünstiger, hat aber höhere Vorlaufkosten.

Teil Komplexität: Wenn Sie Teile mit komplexen Geometrien oder optischen Anforderungen haben, werden Sie feststellen, dass die Flexibilität und Präzision des angusslosen Spritzgießens den Kostenunterschied aufwiegt.

Budgetzwänge: Zu Beginn können Sie Teile mit einem Anguss herstellen und dann, wenn Sie mehr Teile und mehr Geld haben, zu einem angusslosen System wechseln.

Auswahl der Materialien: Sie können Teile mit oder ohne Angusskanal aus verschiedenen Kunststoffen herstellen. Manche Kunststoffe fließen besser, manche sind dicker, und manche verändern sich mit der Temperatur.

Fähigkeit zur Wartung: Denken Sie an die Fähigkeiten Ihres Teams und die Ressourcen, die Ihnen für die Fehlerbehebung und Wartung Ihrer Formen zur Verfügung stehen. Dies wird Ihnen bei der Entscheidung helfen, ob Sie eine Form mit Kufen oder eine kufenlose Form verwenden sollten.

Schlussfolgerung

In der Spritzgießindustrie gibt es zwei wichtige Verfahren: das angusslose Spritzgießen und das Anguss-Spritzgießen. Jedes hat seine eigenen Vorteile und Herausforderungen. Mit der Entwicklung neuer Materialien und Verarbeitungstechnologien haben beide Verfahren ein breites Anwendungsspektrum und werden in Zukunft verstärkt eingesetzt und gefördert werden.

Kurz gesagt, sowohl das Spritzgießen mit Anguss als auch das angusslose Spritzgießen sind gute Methoden zur Herstellung von Kunststoffteilen. Jedes Verfahren hat seine eigenen guten und schlechten Seiten. Spritzgießen mit Anguss ist gut, weil es billig ist und man alle Arten von Teilen herstellen kann. Angusslos Spritzgießen ist gut, weil die Teile besser werden und man nicht so viel Material verschwendet. Welche Methode du wählst, hängt davon ab, wie viele Teile du herstellen willst, wie schwer sie herzustellen sind und wie viel Geld du hast. Wenn du die Unterschiede zwischen den verschiedenen Methoden zur Herstellung von Teilen verstehst, kannst du entscheiden, welche für dich am besten ist, und die gewünschten Teile herstellen.