Was ist die Einspritzgeschwindigkeit beim Spritzgießen?

Die Geschwindigkeit am Einlauf zu reduzieren minimiert die Scherbelastung und verhindert, dass das Material turbulent durch die Öffnung geschossen wird. Dies ist eine der effektivsten Geschwindigkeits-basierten Maßnahmen zur Fehlerkorrektur. Spritzgießen machine. Get it right, and you get shiny, dimensionally stable parts cycle after cycle. Get it wrong, and you’ll be chasing flash, short shots, sink marks, and warpage until the end of time. In our Shanghai factory, we’ve spent 20+ years dialing in speed profiles across machines from 90T to 1850T, and this guide distills what actually matters.

What Is Injection Speed in Injection Molding?

Die Einspritzgeschwindigkeit ist die Spindelgeschwindigkeit, die den Formhohlraum mit geschmolzenem Kunststoff füllt. Sie wird üblicherweise in mm/s oder cm3/s ausgedrückt und wird zum ersten Einstellhebel, nachdem Schmelztemperatur, Formtemperatur und Schließkraft stabil sind. Wenn Sie Anbieter vergleichen oder eine Beschaffung planen, bezieht sich unsere injection molding supplier sourcing guide deckt die Angebotsanfragevorbereitung und Lieferantenprüfungen ab.

Die Einspritzgeschwindigkeit ist die Rate, mit der die Schnecke geschmolzenes Polymer in den Formhohlraum fördert, gemessen in mm/s oder cm/s. Sie bestimmt, wie schnell sich der Hohlraum füllt, bevor das Material zu erstarren beginnt. Bei einer hydraulischen Maschine wird die Einspritzgeschwindigkeit durch den Durchfluss von Hydrauliköl zum Einspritzzyllinder gesteuert. Bei einer vollelektrischen Maschine treibt ein Servomotor die Schnecke an, und die Geschwindigkeit wird direkt als digitaler Parameter eingestellt.

The relationship between speed and part quality is not linear. Below a certain threshold, the melt cools too much during filling, creating weak weld lines, flow marks, and uneven density. Above another threshold, the melt enters the cavity turbulently, trapping air, causing jetting, and generating excessive shear heat that can degrade the polymer. The sweet spot — and it is different for every mold and material — is where the melt front advances steadily, fills uniformly, and packs out completely.

In practice, injection speed interacts with injection pressure, melt temperature, and mold temperature. You cannot optimize speed in isolation. But speed is usually the first parameter to tune after you have set barrel temperatures and clamp force, because its effects on surface appearance and dimensional consistency are immediate and obvious.

Why Does Injection Speed Matter for Part Quality?

Die Einspritzgeschwindigkeit ist eine primäre Steuergröße für die Qualität des Formteils. Sie bestimmt die Schmelzfrontgeschwindigkeit, den Kavitätendruck und die Gleichmäßigkeit der Abkühlung. Wenn die Schmelze zu langsam einströmt, kühlt das Polymer ab, bevor der Hohlraum voll ist, was zu Kaltläufern, schwachen Nahtstellen, ungleichmäßiger Dichte und unvollständigem Nachdruck führt. Wenn sie zu schnell einströmt, kann der Prozess Strahlenbildung, Lufteinschlüsse, Grat, Brandflecken und übermäßige Scherwärme verursachen.

When the melt enters too fast, you get a different set of problems: jetting where the melt shoots through the gate like a fire hose instead of spreading in a smooth front, air traps from turbulent flow which cause burns and voids, flash at the parting line from the sudden pressure spike, and surface blemishes like silver streaks from moisture or gas.

The ideal speed keeps the melt front velocity constant throughout filling. Since the cross-sectional area of the cavity changes along the flow path, the screw speed needs to change too — which is exactly why multi-stage profiling¹ exists. Each phase of filling demands a different speed to keep the melt front advancing at a consistent rate.

What Factors Affect Injection Speed?

Die Hauptfaktoren, die die Einspritzgeschwindigkeit beeinflussen, sind Materialviskosität, Wandstärke, Angussdesign, Fließweg und Maschinenkapazität. Niedrigviskose Materialien wie PP und PA können mit moderater Geschwindigkeit gefüllt werden, während PC, PMMA und glasfasergefüllte Materialien eine strengere Kontrolle benötigen, um Scherschäden zu vermeiden. Dünne Wände benötigen eine schnellere Füllung vor dem Einfrieren, während dickere Wände normalerweise ein langsames-schnelles-langsames Profil benötigen.

Wall thickness plays a decisive role. Thin-walled parts under 1 mm require high speed to fill before freeze-off. Thick-walled parts over 3 mm benefit from a slow-fast-slow profile to minimize sink marks and voids while still achieving reasonable cycle times. Gate type and size also matter — a pinpoint gate creates high shear at the entrance, so speed through the gate needs to be controlled, while a large edge gate can tolerate higher speeds.

Flow length is another key factor. Long flow paths require higher speed to maintain melt temperature. If the polymer cools mid-fill, you get short shots. A general rule: for every 100 mm of flow length, expect to increase speed by 10 to 20 mm/s to compensate for heat loss. Mold temperature also plays a role — a hotter mold allows slower speeds because the melt stays fluid longer.

Finally, machine capability sets the upper bound. The maximum injection speed depends on the machine hydraulic flow rate or servo motor RPM. A machine rated for 300 mm/s maximum may only deliver stable speed control between 20 and 250 mm/s. Understanding these factors together is essential for selecting the right injection speed definition² for your specific application.

How Do You Control Injection Speed?

Sie steuern die Einspritzgeschwindigkeit durch Programmieren des Hydraulikventilflusses, der geschlossenen Servogeschwindigkeit oder der servoelektrischen Spindelbewegung. Proportionalventilsteuerung reguliert den Ölfluss zum Einspritzylinder, während Servosysteme die tatsächliche Spindelposition und -geschwindigkeit in Echtzeit messen. Für Präzisionsteile bietet die geschlossene Regelung eine viel bessere Wiederholgenauigkeit als offene Geschwindigkeitseinstellungen.

Closed-loop servo control uses a high-resolution encoder on the screw to measure actual position and speed in real time. The controller adjusts the servo motor or proportional valve to match the setpoint. This gives plus or minus 0.1 percent speed accuracy and is essential for precision molding — especially medical, optical, and electronic parts where shot-to-shot consistency directly affects part quality.

Servo-electric direct drive eliminates hydraulics entirely. A ball-screw driven by a servo motor moves the injection unit. Speed control is inherently digital, with response times under 10 ms. These machines offer the most consistent shot-to-shot speed and the cleanest speed transitions between stages.

At the process level, most modern controllers let you program 5 to 10 speed stages. Each stage specifies a screw position and a target speed. The machine transitions between stages automatically as the screw advances, allowing you to slow down at the gate, speed up through the cavity, and slow down again at the end of fill — all in a single shot.

What Is Multi-Stage Injection Speed Profiling?

Multi-stage profiling is the practice of changing injection speed at specific points during the filling phase. Instead of running the screw at one constant speed, you program a speed curve that adapts to what is happening inside the mold. A typical 5-stage profile breaks the filling process into distinct phases, each with its own speed target.

Stage 1 is runner fill at high speed, typically 80 to 100 percent of maximum. The runner has no cosmetic or structural requirements, so speed is prioritized to minimize heat loss. Stage 2 is gate entry at slow speed, dropping to 20 to 40 percent as the melt passes through the gate. This prevents jetting, reduces shear stress, and avoids gate blush. For pinpoint gates on cosmetic parts, this stage is critical.

Stage 3 is cavity fill at fast speed, ramping back up to 60 to 90 percent once the melt has passed the gate and is spreading through the cavity. This stage typically fills to 70 to 85 percent of the part by volume. Stage 4 is the transition phase at medium speed, reducing to 30 to 50 percent as the cavity approaches full, creating a smooth transition to the packing phase and preventing overpacking near the gate.

Stage 5 is end of fill at slow speed, dropping to 10 to 20 percent for the final filling. This prevents flash, allows trapped air to escape through vents, and creates a clean transition to holding pressure. The exact speed percentages and position switchover points depend on the mold and material. Finding the optimal profile is part of the scientific molding methodology³ where you run short shots at different speeds, measure the fill pattern, and iterate.

What Problems Can Speed Adjustment Solve?

Injection speed is often the first parameter to adjust when troubleshooting defects. Flash is one of the most common issues — when the melt overflows the parting line, it is usually because the cavity was overpacked at the end of fill. The solution is to reduce speed in the final stage, allowing the machine to transition smoothly to holding pressure without a pressure spike.

Short shots occur when the part is not filling completely because the melt is freezing before it reaches the end of the cavity. The solution is to increase speed during the cavity fill stage, which keeps the melt hotter and flowing further. Jetting produces worm-like lines on the part surface near the gate when the melt shoots through the gate in a narrow stream instead of spreading in a fan pattern. Slowing down at the gate entry gives the melt time to establish a proper flow front.

Burn marks appear as dark streaks or charred areas, usually near the end of fill or at blind pockets, caused by compressed superheated air. The solution is to slow down the end-of-fill speed to give air time to escape through vents before the cavity seals. Sink marks are localized depressions on the part surface above thick sections or ribs, and while sink is primarily a packing issue, faster injection speed helps by delivering hotter material to thick sections.

Flow lines are visible ripples or waviness on the part surface caused by inconsistent melt front velocity. The solution is to adjust the speed profile to maintain a steady melt front speed, typically by increasing speed as the flow path widens. Understanding material viscosity curves helps predict which speeds will produce the cleanest flow for each polymer type.

How Do You Optimize Injection Speed for Different Materials?

Die materialspezifische Geschwindigkeitsoptimierung ist der Prozess, jede Geschwindigkeitsstufe an die Polymerviskosität, Wandstärke und Wärmeempfindlichkeit anzupassen. Jedes Polymer hat eine Viskositätskurve, die bestimmt, wie es auf Geschwindigkeit und Scherung reagiert. Die folgende Tabelle gibt Startbereiche für gängige Materialien an; verfeinern Sie diese dann mit Kurzschussstudien und Kavitätendruckdaten während der Prozesseinrichtung.

For glass-filled materials, higher injection speeds help maintain fiber length and improve mechanical properties. However, excessive speed causes fiber breakage at the gate, reducing the strengthening effect. The sweet spot is typically 100 to 150 mm/s for 30 percent glass-filled nylon. For heat-sensitive materials like PC and POM, the multi-stage approach is especially important — a sudden speed spike at the gate can generate enough shear heat to degrade the polymer.

What Are the Best Practices for Injection Speed Settings?

Based on two decades of production experience, here are the rules we follow. First, start with a decoupled molding approach — fill the cavity to 95 to 99 percent by volume using velocity control, then switch to pressure control via holding pressure. Do not try to fill and pack at the same time. Second, always profile multi-stage speed. Even for simple parts, use at minimum a 3-stage profile. The improvement in consistency is worth the setup time.

Third, use short shot analysis to find your profile. Set the machine to fill only part of the cavity, then gradually increase fill percentage while watching the flow pattern. Fourth, monitor cavity pressure, not just screw speed. What matters inside the Spritzgussform is melt pressure and flow velocity — cavity pressure sensors give you the real picture.

Fifth, document your speed profiles. Every mold should have a documented speed curve as part of its process parameters. When you move a mold to a different machine, you will need to adjust speeds to match the new machine response characteristics. Sixth, re-validate after material lot changes — different lots of the same grade can have slightly different viscosity, and a 5 to 10 percent speed adjustment is often enough to compensate.

Was sind die häufigsten Fragen zur Einspritzgeschwindigkeit?

Häufig gestellte Fragen

Was ist eine gute Einspritzgeschwindigkeit für das Spritzgießen?

Eine gute Einspritzgeschwindigkeit hängt von Ihrem Material und Ihrer Bauteilgeometrie ab. Für die meisten Thermoplaste liegen die Einspritzgeschwindigkeiten je nach Viskosität und Wandstärke zwischen 50 und 200 mm/s. Dünnwandige Teile unter 1 mm benötigen typischerweise Geschwindigkeiten über 150 mm/s, um sich vor dem Einfrieren vollständig zu füllen, während dickwandige Teile über 3 mm am besten bei 30 bis 80 mm/s funktionieren. Beginnen Sie mit 50 bis 70 Prozent der maximalen Maschinengeschwindigkeit und passen Sie sie basierend auf den Ergebnissen der Kurzschussanalyse während der anfänglichen Prozesseinrichtung an.

Wie beeinflusst die Einspritzgeschwindigkeit die Bauteilqualität?

Die Einspritzgeschwindigkeit steuert direkt die Schmelzfließrate, die Kavitätendruckübertragung und wie das Teil in jedem einzelnen Spritzgießzyklus erstarrt. Zu langsam verursacht Kurzschüsse, schwache Schweißnähte und unvollständige Füllung, weil die Schmelze abkühlt, bevor sie das Kavitätenende erreicht. Zu schnell verursacht Grat, Strahlenbildung, Brandflecken und eingeschlossene Luft durch übermäßige Schererwärmung und komprimiertes Gas. Die optimale Geschwindigkeit hält die Schmelzfrontgeschwindigkeit während des gesamten Füllens konstant und erzeugt gleichmäßige Wandstärke und konsistente strukturelle Integrität im gesamten Teil.

Was ist eine mehrstufige Einspritzgeschwindigkeitsprofilierung?

Mehrstufiges Profiling ändert die Einspritzgeschwindigkeit an bestimmten Schraubenpositionen während des Füllens, anstatt während des gesamten Schusses eine konstante Geschwindigkeit zu verwenden. Ein typisches Fünf-Stufen-Profil beginnt mit schnellem Angussfüllen bei 80 bis 100 Prozent der Maximalgeschwindigkeit, verlangsamt sich am Anguss, um Strahlenbildung zu verhindern, beschleunigt für die Kavitätenfüllung auf 60 bis 90 Prozent und endet mit einer langsamen Endfüllstufe, um Grat zu verhindern. Dieser Ansatz reduziert konsequent Fehler wie Grat, Brandflecken und Schweißnähte, indem das Einströmverhalten der Schmelze gesteuert wird.

Wie misst man die Einspritzgeschwindigkeit?

Die Einspritzgeschwindigkeit wird präzise als Verdrängungsgeschwindigkeit der Schnecke während der Füllphase gemessen, typischerweise ausgedrückt in Millimetern pro Sekunde oder Kubikzentimetern pro Sekunde. Moderne Maschinen mit geschlossenem Servoregelsystem verwenden hochauflösende Encoder, um die tatsächliche Schneckenposition und -geschwindigkeit in Echtzeit zu verfolgen und erreichen eine Genauigkeit innerhalb von 1 Prozent des Sollwerts. Die meisten Maschinensteuerungen zeigen sowohl die momentane Geschwindigkeit als auch die durchschnittliche Füllgeschwindigkeit an, sodass Bediener überprüfen können, dass jede Stufe eines mehrstufigen Profils während der Produktionsläufe korrekt ausgeführt wird.

What is the difference between injection speed and injection pressure?

Die Einspritzgeschwindigkeit ist, wie schnell sich die Schnecke während der Füllphase vorwärts bewegt, während der Einspritzdruck die Kraft ist, die die Schmelze in den Hohlraum drückt. Die Geschwindigkeit steuert die Füllphase, und der Druck übernimmt während der folgenden Nachdruck- und Haltephasen. Beim entkoppelten Spritzgießen trennt man diese beiden Phasen bewusst für eine bessere Prozesskontrolle und Schuss-zu-Schuss-Wiederholgenauigkeit. Eine zu hohe Geschwindigkeitseinstellung erhöht den Druckbedarf und kann Grat verursachen, während eine zu niedrige Einstellung bedeutet, dass der Hohlraum möglicherweise nicht gefüllt wird, bevor das Material erstarrt.

Kann Einspritzgeschwindigkeit Gratfehler beheben?

Ja, Gratbildung ist einer der häufigsten Fehler, die durch Anpassung der Einspritzgeschwindigkeit in Produktionsumgebungen behoben werden. Gratbildung tritt auf, wenn die Schmelze aufgrund von übermäßigem Druck oder Geschwindigkeit am Ende der Füllphase über die Formtrennlinie fließt. Eine Reduzierung der Einspritzgeschwindigkeit während der finalen Füllphase ermöglicht es der Form, sich richtig zu schließen, bevor der Druck zu hoch wird. Eine mehrstufige Profilierung mit einer langsamen Endstufe bei 10 bis 20 Prozent der maximalen Geschwindigkeit ist die Standardkorrekturmaßnahme zur Gratvermeidung in Präzisionsspritzgießprozessen.

Welche Einspritzgeschwindigkeit sollte ich für ABS verwenden?

Für ABS beginnen Sie mit einer Füllgeschwindigkeit von 80 bis 150 mm/s und passen diese basierend auf der Bauteilgeometrie und den Wandstärkenanforderungen an. ABS hat eine moderate Viskosität und reagiert gut auf mehrstufige Profilierung mit einer schnellen Anfangsfüllung gefolgt von einer langsameren Endfüllstufe. Achten Sie auf Glanzmarkierungen auf der Bauteiloberfläche, die auf zu abrupte Geschwindigkeitsübergänge hinweisen. Wenn Sie Einfallstellen an dickeren Abschnitten sehen, versuchen Sie zuerst den Nachdruck zu erhöhen, anstatt die Einspritzgeschwindigkeit zu ändern, da ABS weniger empfindlich auf Geschwindigkeitsvariationen reagiert als PC.

1. multi-stage profiling: Mehrstufiges Profiling bezeichnet die Praxis, die Einspritzgeschwindigkeit an bestimmten Schraubenpositionen während der Füllphase zu variieren, eine Technik, die für wissenschaftliche und entkoppelte Spritzgießverfahren zentral ist ↩

2. injection speed definition: Die Definition der Einspritzgeschwindigkeit bezieht sich auf die Rate, mit der sich die Spindel während der Füllphase vorwärts bewegt, gemessen in mm/s oder cm3/s, und steuert direkt, wie schnell geschmolzenes Polymer den Formhohlraum füllt ↩

3. scientific molding methodology: Wissenschaftliche Spritzgießmethodik bezeichnet einen systematischen Ansatz zur Prozessentwicklung beim Spritzgießen, der datengesteuerte Experimente, Kavitätendrucküberwachung und Prinzipien des entkoppelten Spritzgießens nutzt ↩