Einführung
Vorwort: Kunststoffe sind überall. Und es gibt verschiedene Möglichkeiten, Kunststoffprodukte herzustellen. Eine der beliebtesten Methoden ist das Spritzgießen. Die Spritzgießmaschine ist die wichtigste Ausrüstung für die Herstellung von Spritzgießprojekten. Also, was sind einige Dinge, die mit Spritzguss hergestellt werden?
Es gibt viele Dinge und Branchen, für die Spritzguss verwendet wird. Zum Beispiel Spielzeug, Flaschenverschlüsse, chirurgische Instrumente, Schmuckschatullen und sogar Autoteile wie Armaturenbretter. In diesem Artikel sprechen wir über Beispiele für das Kunststoffspritzgussverfahren, Anwendungen, Produkte und die Vorteile des Verfahrens zur Herstellung von Dingen.
Was sind einige Beispiele für Spritzgießprodukte?
Nachdem wir nun die Anwendungsindustrien für spritzgegossene Produkte besprochen haben, lassen Sie uns nun einige Beispiele für spritzgegossene Teile besprechen.
Schnappverschlüsse
Schnappverschlüsse sind ein gutes Beispiel für Kunststoffe, die im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Sie werden in Kunststoffteilen verwendet, damit das Design gut aussieht. Außerdem sind Schnappverbindungen aus dem Spritzguss in der Regel flexibler und halten mehr aus, wenn man Teile zusammensetzt und auseinander nimmt.
Durch Spritzgießen hergestellte Schnappsitze helfen Konstruktionen, in ihre spannungsfreie Position zurückzukehren, nachdem sie mit einem Gegenstück verbunden wurden. Wenn es jedoch nicht möglich ist, in eine spannungsfreie Position zurückzukehren, kann eine spritzgegossene Schnappverbindung unter Spannung bleiben. Diese Spannung muss jedoch unter der für den Werkstoff zulässigen Höchstspannung liegen, die in der Regel 50% der Elastizitätsgrenze beträgt.
Mit dem Spritzgussverfahren haben die Ingenieure jedoch Schnappsitze entwickelt, die mit einer einfachen Druck- und Zugbewegung ein- und ausrasten können.
Lebendige Scharniere
Das Spritzgießen ist die beste und billigste Methode zur Herstellung von Scharnieren, vor allem, wenn man eine große Menge davon herstellt. Es gibt einige Gründe, warum Menschen Spritzguss zur Herstellung von lebenden Scharnieren verwenden.
Der erste Grund ist, dass Sie mit diesem Verfahren lebende Scharniere viel schneller herstellen können als mit jeder anderen Kunststoffproduktionsmethode. Der zweite Grund ist, dass lebendige Scharniere, die mit diesem Verfahren hergestellt werden, eine bessere Oberflächenqualität aufweisen als solche, die mit CNC-Bearbeitung hergestellt werden.
Fäden
Gewinde sind ein Beispiel für Kunststoffspritzguss. Man findet sie häufig an den Hälsen von Behältern und Plastikflaschen. Die Hersteller verwenden das Spritzgießen, um sowohl Innen- als auch Außengewinde herzustellen.
Um Außengewinde im Spritzgussverfahren herzustellen, müssen Sie eine Form herstellen, bei der sich die Hälfte der Gewinde im Kunststoffkern und die andere Hälfte in der Kavität befindet. Dadurch lässt sich der geformte Kunststoff auch leichter vom Werkzeug trennen. An der Stelle, an der die Gewinde zusammentreffen, ist eine dünne Linie zu sehen, die anzeigt, wo die beiden Hälften der Form zusammenkommen.
Die Herstellung von Innengewinden ist jedoch eine andere Geschichte. Hier verwendet man einen herausnehmbaren Gewindekern oder Hohlraum. Man legt diesen Gewindekern in die Form und spritzt den Kunststoff in die Form. Der Kunststoff härtet aus, und Sie haben ein Gewinde.
Gewindeinsätze
Gewindeeinsätze sind eine Art spritzgegossenes Produkt, das für wiederverwendbare Gewinde sorgt. Ein weiterer Vorteil ist, dass sie die Integrität der Schraubverbindung während der Anwendung erhalten. Außerdem stellen sie sicher, dass das Gewinde nicht ausreißt, da das richtige Drehmoment auf die Schrauben aufgebracht werden kann.
Es gibt zwei Hauptarten von Kunststoffen, die Ingenieure für die Installation von Gewindeeinsätzen verwenden: Thermoplaste und Duroplaste. Zu den Duroplasten gehören Polyesterharze, Harnstoff, Epoxidharze und Bakelit. Diese Art von Kunststoff ist hitzebeständig und zäh. Wenn er einmal geformt ist, kann er nicht mehr durch Druck und Hitze umgeformt werden, da die chemische Veränderung irreversibel ist. Diese Art von Kunststoff ist ideal für die Herstellung von Einpress-, Einform- und selbstschneidenden Einsätzen.
Auf der anderen Seite sind Thermoplaste bei Raumtemperatur fest, werden aber bei höheren Temperaturen weich und haben einen Schmelzpunkt. Gängige Kunststoffe in dieser Kategorie sind ABS, Polyamid, Polycarbonat und Polyvinylchlorid. Ingenieure verwenden Thermoplaste zur Herstellung von Wärme-/Ultraschalleinsätzen, Einpressteilen sowie geformten und selbstschneidenden Einsätzen.
Presspassung
Einpressen mit Spritzguss ist eine großartige Möglichkeit, bei der Montage Zeit und Geld zu sparen. Ein Weg, um sicherzustellen, dass das Einpressen erfolgreich ist, ist die Verwendung von eingeformten Einsätzen. Diese Einsätze tragen dazu bei, eine wirklich starke Verbindung zwischen dem geformten Kunststoff und dem Einsatz herzustellen.
Lebende Mützen
Lebende Scharniere sind Scharniere, die aus dem gleichen Material wie das Mutterteil bestehen. Lebende Scharniere, die im Spritzgießverfahren hergestellt werden, sind sehr stabil. Sie können um 180 Grad oder mehr als eine Million Mal gebogen werden, ohne zu brechen.
Außerdem müssen bei Wohnmützen keine verschiedenen Teile zusammengebaut werden, da sie aus einem Stück bestehen. Außerdem gibt es vier Haupttypen von Mützen: gerade oder flache, kindersichere, doppelte oder dreifache und Schmetterlingsmützen.
Gehäuse für Geräte
Gerätegehäuse sind Schutzgehäuse, die in der Regel aus Metall oder Kunststoff bestehen und das Produkt schützen. Die Herstellung von Gerätegehäusen im Spritzgussverfahren ist preiswerter als jede andere Methode der Kunststoffherstellung.
Dies gilt insbesondere dann, wenn Hersteller Gerätegehäuse in Massenproduktion herstellen wollen. Außerdem verwenden die Hersteller dieses Verfahren zur Herstellung von Gehäusen für Geräte in verschiedenen Branchen, von Computerelektronik bis hin zu medizinischen Geräten Ein weiterer Vorteil von spritzgegossenen Gerätegehäusen ist, dass man leicht an das Produkt herankommt, da man das Gehäuse einfach abnehmen kann.
Isolatoren
Eine weitere Anwendung des Spritzgießverfahrens ist die Herstellung von Isolatoren. Dies ist die Aufgabe von Spritzgussteilen in elektronischen Produkten. Als Isolatoren tragen diese Teile dazu bei, elektrische Leiter voneinander zu trennen und den Stromfluss zu stoppen.
Wir stellen zum Beispiel Elektronikgehäuse, Lichtschalter und andere elektrische Komponenten aus Kunststoffen wie PC und ABS her.
Deckbefestigungen
Die Hersteller von Terrassenbefestigungen beschichten die Edelstahleinsätze im Spritzgussverfahren mit starken Polymermaterialien wie Polypropylen und Polyethylen. Diese Kombination macht Terrassenbefestigungen resistent gegen UV-Strahlen, so dass sie unabhängig von den Wetterbedingungen an Ihrem Wohnort sehr langlebig sind.
Ein weiterer Vorteil von spritzgegossenen Terrassenbefestigungen ist, dass sich das Terrassenholz frei ausdehnen und zusammenziehen kann.
Instrumententafeln
Die Instrumententafel ist eines der am häufigsten verwendeten Teile bei der Entwicklung von Automobilen. Das Spritzgießen erleichtert die Herstellung dieses Teils. Strukturen wie Airbag-Rahmen, Innenverkleidungen, Luftkanäle, mobile Aschenbecher, Armaturenbrettunterteile, Armaturenbrettunterteile usw. sind ebenfalls leichter zu integrieren.
Bei der Herstellung von Kfz-Armaturenbrettern kommen verschiedene Spritzgussverfahren zum Einsatz. Dazu gehören das gasunterstützte Spritzgießen, die sequentielle Ventileinspritzung und die Verbundeinspritzung. Andere Verfahren sind das Einspritzen von Armaturenbrettern, das Zweifarben-Spritzgießen und das Zweifarben-Spritzgießen von Armaturenbrettern.
Handytaschen
Handyhüllen gehören zu den beliebtesten Produkten, die im Spritzgießverfahren hergestellt werden. Die am häufigsten verwendeten Kunststoffe für dieses Verfahren sind Polycarbonat, Polyurethan und Polypropylen. Diese Materialien werden auch für die Herstellung von robusten Handyhüllen verwendet.
Was sind die Vorteile des Spritzgießens?
Es gibt viele Gründe, warum sich Hersteller für die Herstellung von Teilen für das Spritzgießen entscheiden. Hier sind ein paar.
Preis-Leistungs-Verhältnis
Das Spritzgießen ist ein billiges Verfahren, bei dem nicht viel Abfall anfällt, da Spritzgießmaschinen durch die Verwendung wiederverwertbarer Materialien den Abfall minimieren. Kunststoff ist in der Regel billiger als andere Materialien wie Metall und Gummi, daher wird er gerne für viele Dinge verwendet. Und wenn man den überschüssigen Kunststoff recycelt, kann man ihn später wieder verwenden und noch mehr Geld sparen.
Wenn man die Vorlaufkosten für den Entwurf und die Herstellung der Spritzgießformen hinter sich gelassen hat, sind die Arbeitskosten in der Regel gering. Es handelt sich um ein Verfahren mit hoher Produktivität, so dass sich die Formen im Laufe der Zeit selbst amortisieren. Aus diesem Grund ist es eine großartige Möglichkeit, qualitativ hochwertige Kunststoffteile in großen Mengen herzustellen.
Vielseitigkeit im Design
Das Spritzgießen ist ein Verfahren, mit dem Hersteller Teile mit komplexen Formen herstellen können. Um sicherzustellen, dass die Teile so werden, wie sie es wollen, passen die Hersteller die Einstellungen an der Maschine an. Sie ändern z. B., wie schnell der Kunststoff in die Form fließt, wie heiß er ist und wie viel Druck sie anwenden.
Außerdem können Zerspanungsmechaniker Simulationssoftware, Automatisierung und 3D-Druck nutzen. Diese Technologien helfen beim Entwerfen und Testen von Werkzeugen, Prozessparametern und Gussteilen. Die Designvielfalt des Spritzgießens hängt jedoch vom Kunststoffmaterial, der Komplexität des Teils und der Formkonstruktion ab.
Arbeitet mit einer Vielzahl von Materialien
Heutzutage können Ingenieure aus mehr als 50 Materialien für das Spritzgießen wählen. Mit all diesen Optionen ist es einfacher, ein Material mit den gewünschten Eigenschaften zu finden. Außerdem können Sie beim Spritzgießen zwei oder mehr Materialien kombinieren, um Teile mit unterschiedlichen Materialeigenschaften herzustellen.
Spart Zeit
Ein Spritzgießzyklus kann zwischen 10 Sekunden und 2 Minuten dauern, je nachdem, wie kompliziert die Form ist. Das ist gut, weil man in einer Stunde viele Kopien eines Teils herstellen kann und es nicht viel kostet.
Geringer Abfall
Beim Kunststoff-Spritzgießen fallen im Vergleich zu herkömmlichen Herstellungsverfahren nur sehr wenige Abfälle nach der Produktion an. Die Kunststoffabfälle stammen in der Regel von den Anschnitten und Angüssen. Nicht verwendeter Kunststoff oder Abfall kann jedoch nachgemahlen und für eine spätere Verwendung recycelt werden.
Äußerst genau
Unabhängig davon, wie komplex die Geometrie des von Ihnen herzustellenden Teils ist, ist das Spritzgießen äußerst genau. Mit diesem Verfahren lassen sich leicht Toleranzen zwischen 0,005 und 0,020 Zoll erreichen. Um dies über einen längeren Zeitraum zu erreichen, müssen Sie jedoch Bindenähte, Wandstärken, Eckenübergänge sowie Rippen- und Nabenformen berücksichtigen.
Produktion großer Mengen
Einer der großen Vorteile des Spritzgießens ist, dass man eine große Anzahl von Teilen herstellen kann, bevor man etwas an der Form tun muss. Das gilt vor allem, wenn man harte Werkzeuge verwendet, die über 100.000 Zyklen lang eingesetzt werden können, bevor man etwas an ihnen tun muss.
Hohe Produktionseffizienz
Kunststoffspritzguss ist schnell und effizient. Man kann viele Dinge auf einmal herstellen, was Geld spart. Außerdem kann man immer wieder das Gleiche herstellen, so dass man nicht so viel Material verschwendet.
Mit einer einzigen Form können Hunderte oder Tausende von Teilen hergestellt werden, bevor sie ersetzt werden muss. Viele Aluminiumformen halten bis zu 10.000 Zyklen, während Stahlformen mehr als 100.000 Zyklen überdauern können. Dies gewährleistet einen wiederholbaren Prozess mit hohem Durchsatz, der den Anforderungen an Toleranz und Ästhetik gerecht wird. Beachten Sie, dass die Produktionsgeschwindigkeit oft von der Größe und Komplexität des gewünschten Spritzgussteils abhängt.
Was sind einige industrielle Anwendungen für das Spritzgießen?
Kunststoffteile sind allgegenwärtig. Sie sind billig, stark, chemisch stabil, verschleißfest, isolierend und wärmeleitend. Aus diesem Grund wird Spritzguss in so vielen Branchen eingesetzt. Hier sind einige Beispiele.
Autoindustrie
Das Spritzgießverfahren wird zur Herstellung von Teilen für Autos und Maschinen verwendet. Die Industrie verwendet diese Kunststoffteile aus einer Reihe von Gründen. Einer der Hauptgründe ist, dass sie sehr lange halten. Kunststoffteile nutzen sich nicht ab oder gehen nicht kaputt und halten in der Regel sehr lange.
Außerdem sind Kunststoffe im Vergleich zu anderen Materialien leicht. Diese Leichtigkeit trägt dazu bei, dass Autos weniger Kraftstoff verbrauchen, denn je schwerer ein Auto ist, desto mehr Kraftstoff verbraucht es.
Außerdem sind Kunststoffteile UV- und korrosionsbeständig und eignen sich daher hervorragend für die Herstellung von Autoteilen wie Radiobedienelementen, Becherhaltern, Stoßstangen und Armaturenbrettern.
Medizinische Industrie
Die medizinische Industrie ist in hohem Maße auf spritzgegossene Kunststoffteile angewiesen. In dieser Branche werden häufig hohe Stückzahlen von Präzisionsteilen benötigt. Außerdem schätzt sie die Massenproduktion, da die meisten der hier hergestellten Kunststoffprodukte zum einmaligen Gebrauch bestimmt sind, was dazu beiträgt, die Verbreitung von Krankheiten und Bakterien zu verhindern und die Sterilität zu erhalten.
Außerdem stellt die Industrie im Spritzgussverfahren Dinge wie Einwegplastikspritzen und IV-Anschlüsse her. Sie stellen auch Dinge wie Prothesen und Zahnimplantate her, die sicher in Ihrem Körper eingesetzt werden können. Außerdem werden Griffe und Auslöser hergestellt, die gereinigt werden können. Zu den gängigen medizinischen Kunststoffen gehören Kunststoffe wie Silikon, Polypropylen, Polyethylen und ABS.
Elektronik
Kunststoffe leiten keine Elektrizität, aber sie haben dennoch einen Platz in der Elektronikindustrie. Die Industrie verwendet Spritzguss zur Herstellung von Schalttafeln und anderen elektronischen Geräten.
Außerdem haben die Kunststoffe, die Hersteller in der Elektronikindustrie verwenden, in der Regel einen hohen elektrischen Widerstand und sind langlebig. Spritzgussanwendungen umfassen die Herstellung von Fernbedienungen, Computern, medizinischen Instrumenten, Fernsehern, Schlüsselanhängern und vielem mehr.
Landwirtschaftliche Produkte
Die Landwirtschaft benötigt nach wie vor Spritzgussteile. Die Industrie verwendet Kunststoffspritzgussprodukte, die widerstandsfähig sind und unterschiedlichen Umgebungsbedingungen standhalten können.
Außerdem haben die im Spritzgussverfahren hergestellten Teile viele Vorteile für die Industrie. Einer der größten ist, dass sie korrosionsbeständig sind, was für landwirtschaftliche Betriebe von großer Bedeutung ist. Anders als Metalle korrodieren Kunststoffe nicht, z. B. durch Regen. Außerdem sind sie leicht, was bedeutet, dass sie länger halten und in der Landwirtschaft weniger kosten.
Haushaltswaren
Die meisten Konsumgüter, die Sie in Ihrem Haushalt finden, werden im Spritzgussverfahren verpackt. Aber warum verwenden die Hersteller dieses Verfahren? Weil Kunststoffprodukte, die im Spritzgussverfahren hergestellt werden, im Allgemeinen sehr stabil sind. Ein weiterer Grund ist, dass sie unterschiedlichen Temperaturen und Witterungsbedingungen standhalten können. Außerdem können sie recycelt werden, was den Herstellern hilft, bei der Herstellung weiterer Produkte Geld zu sparen.
Außerdem werden im Spritzgussverfahren Kunststoffprodukte für den Haushalt wie Flaschendeckel, Toilettensitze, Gartenmöbel, Trinkgeschirr, Grillzubehör und vieles mehr hergestellt. Spritzgießen wird auch zur Herstellung von langlebigen, farbenfrohen und leicht zu reinigenden Haushaltsgegenständen wie Kinderspielzeug verwendet.
Konsumgüter
Auch die Konsumgüterindustrie nutzt das Spritzgussverfahren zur Herstellung von Teilen. So werden zum Beispiel Vogelfutterhäuschen und Skateboardständer aus Kunststoff hergestellt, die sehr stabil sind. Andere Konsumgüter, die im Spritzgussverfahren hergestellt werden, sind z. B. Handyhüllen, Backbleche, Gamecontroller, USB-Laufwerkgehäuse usw.
Schlussfolgerung
Spritzgussmaschinen werden für die Herstellung einer Vielzahl von Produkten verwendet, darunter Spielzeug, Flaschendeckel, Autoteile und medizinische Geräte. Das Tolle daran ist, dass man viele komplizierte Teile sehr schnell herstellen kann, ohne viel Material zu verschwenden. Sie wird in vielen verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in der Automobilindustrie, der Medizin, der Elektronik und im Haushalt.