Einleitung:Spritzgießen ist eine großartige Möglichkeit zur Herstellung von Teilen, die Metallkomponenten ersetzen. Es ist billiger als die Herstellung von Metallteilen, und man kann Kunststoffteile herstellen, die leicht und stabil sind. Außerdem kann man Plastik auf viele verschiedene Arten verwenden und es recyceln.

Deshalb wird Kunststoff in vielen verschiedenen Branchen verwendet. Das Spritzgießen hat viele Vor- und Nachteile. Deshalb ist es der beste Weg, um die meisten gekauften Kunststoffprodukte herzustellen. Warum also Spritzgießen? Das erfahren Sie in diesem Artikel.

Was ist das Prinzip des Spritzgießens?

Sie geben den Kunststoff in den Trichter der Spritzgussmaschine. Die Maschine erhitzt und schmilzt den Kunststoff und hält ihn flüssig. Dann spritzt sie den geschmolzenen Kunststoff unter Druck in die geschlossene Form. Nach dem Abkühlen und Aushärten verwandelt sich der geschmolzene Kunststoff in die von Ihnen gewünschten Kunststoffteile.

Was sind die Merkmale des Spritzgießens?

Das Spritzgießen hat einen kurzen Produktionszyklus und eine hohe Produktivität. Es können Kunststoffteile mit komplexen Formen, hohen Maßanforderungen und verschiedenen Einlegeteilen hergestellt werden, was mit anderen Kunststoffspritzgussverfahren nur schwer möglich ist.

Zweitens ist es einfach, in der Produktion zu automatisieren, wie z. B. Einspritzen, Entformen, Schneiden und andere Operationen können automatisiert werden, so dass es weit verbreitet ist.

Was ist die Spritzgießverfahren?

Vorbereitung vor dem Gießen

Prüfung des Aussehens von Rohstoffen und Bestimmung ihrer Leistungsfähigkeit: Dazu gehört die Prüfung der Farbe des Kunststoffs, der Größe und Konsistenz der Partikel, der Fließfähigkeit (Schmelzindex, Viskosität), der Stabilität beim Erhitzen und der Schrumpfung.

Vorwärmen und Trocknen von Kunststoffen: Entfernen von überschüssiger Feuchtigkeit und flüchtigen Bestandteilen im Material, um zu verhindern, dass die Oberfläche der Kunststoffteile nach dem Gießen beschädigt wird und das Aussehen und die innere Qualität der Kunststoffteile beeinträchtigt. Verfahren zur Materialtrocknung: Kleinserienproduktion, Ofentrocknung; Großserienproduktion, Siede- oder Vakuumtrocknung.

Reinigung des Fasses: Beim Wechsel von Produkten, Rohstoffen und Farben muss das Fass gereinigt werden.

Vorheizen: Sie kann den Temperaturunterschied zwischen dem Material und dem Einsatz verringern, die Schrumpfspannung des Kunststoffs um den Einsatz herum reduzieren und die Qualität der Kunststoffteile sicherstellen.

Auswahl des Trennmittels: Zu den häufig verwendeten Trennmitteln gehören Zinkstearat, flüssiges Paraffin und Silikonöl.

Injektionsverfahren

Fütterung: Kunststoffgranulat oder -pulver in den Trichter der Spritzgießmaschine geben.

Plastifizierung: die Heizvorrichtung der Spritzgießmaschine beheizen, um das Kunststoff-Rohmaterial in der Schnecke zu einer Kunststoffschmelze mit guter Plastizität zu schmelzen.

Formfüllung: Die plastifizierte Kunststoffschmelze wird durch den Kolben oder die Schnecke der Spritzgießmaschine mit einem bestimmten Druck und einer bestimmten Geschwindigkeit durch die Düse und das Gießsystem des Werkzeugs in den Formhohlraum gedrückt.

Druckhaltung und Schrumpfungsausgleich: Nachdem die Schmelze die Kavität gefüllt hat, hält die Schmelze weiterhin den Druck aufrecht, um das Material unter dem Druck des Kolbens oder der Schnecke der Spritzgießmaschine nachzufüllen, so dass die Schmelze im Zylinder weiterhin in die Kavität eintritt, um den Schrumpfungsbedarf des Kunststoffs in der Kavität zu ergänzen und ein Zurückfließen der Schmelze zu verhindern.

Abkühlung nach dem Einfrieren des Tors: Nach einiger Zeit verwandelt sich der geschmolzene Kunststoff in der Kavität in einen Feststoff, so dass das Kunststoffteil beim Ausstoßen eine ausreichende Festigkeit aufweist und nicht verformt oder verzogen wird.

Entfernung von Schimmel: Wenn das Kunststoffteil auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt ist, drückt der Ausstoßmechanismus das Kunststoffteil aus der Form.

Nachbearbeitung von Kunststoffteilen

Warum brauchen wir eine Nachbearbeitung?

Aufgrund ungleichmäßiger Plastifizierung oder ungleichmäßiger Kristallisation, Ausrichtung und Abkühlung des Kunststoffs im Formhohlraum oder aufgrund des Einflusses von Metalleinsätzen oder unsachgemäßer Sekundärverarbeitung der Kunststoffteile kommt es unweigerlich zu inneren Spannungen in den Kunststoffteilen, die während des Gebrauchs zu Verformungen oder Rissen in den Kunststoffteilen führen können. Deshalb müssen wir sie beseitigen.

Glühbehandlung: Ein Wärmebehandlungsverfahren, bei dem Kunststoffteile für eine bestimmte Zeit in ein auf konstante Temperatur erhitztes flüssiges Medium (z. B. heißes Wasser, heißes Öl, flüssiges Paraffin usw.) oder einen Heißluftofen gelegt und dann langsam auf Raumtemperatur abgekühlt werden.

Temperatur: 10°~15° höher als die Gebrauchstemperatur oder 10°~20° niedriger als die Temperatur der Wärmeverformung.

Zeit: Sie hängt von der Art des Kunststoffs und der Dicke der Kunststoffteile ab. Sie kann im Allgemeinen mit etwa einer halben Stunde pro Millimeter berechnet werden.

Zweck: Entlastung der inneren Spannungen von Kunststoffteilen, Stabilisierung der Größe von Kunststoffteilen, Erhöhung der Kristallinität, Stabilisierung der Kristallstruktur und somit Erhöhung des Elastizitätsmoduls und der Härte.

Feuchtigkeitsaufbereitung: Ein Nachbehandlungsverfahren, bei dem frisch entformte Kunststoffteile in ein Heizmedium (z. B. kochendes Wasser, Kaliumacetatlösung) gelegt werden, um das Gleichgewicht der Feuchtigkeitsaufnahme zu beschleunigen. (Hauptsächlich für Kunststoffe mit hoher Feuchtigkeitsaufnahme und leichter Oxidation, wie z. B. PA)

Temperatur: 100-121°C (verwenden Sie die höhere Temperatur, wenn die Wärmeableitungstemperatur hoch ist, ansonsten die niedrigere Temperatur).

Zeit: Die Haltezeit hängt von der Dicke des Kunststoffteils ab und beträgt in der Regel 2-9 Stunden.

Zweck: Zum Abbau von Eigenspannungen; damit das Produkt so schnell wie möglich das Feuchtigkeitsgleichgewicht erreicht, um Maßänderungen während der Verwendung zu vermeiden.

Was sind die Vorteile des Spritzgießens?

Kunststoff Spritzgießen wird in vielerlei Hinsicht verwendet und ist wichtig für die Herstellung von Produkten für verschiedene Branchen.

Großes Preis-/Leistungsverhältnis

Spritzgießen ist ein kosteneffizientes Verfahren, das durch die Verwendung wiederverwertbarer Materialien den Abfall reduziert. Kunststoffe sind in der Regel billiger als Alternativen wie Metall und Gummi und werden daher bei vielen Anwendungen bevorzugt. Außerdem kann das Recycling überschüssiger Kunststoffe für künftige Produktionen die Kosten weiter senken.

Wenn man die anfänglichen Kosten für den Entwurf und die Herstellung der Form ausklammert, sind die Arbeitskosten in der Regel gering. Da es sich um ein hochproduktives Verfahren handelt, kann man sagen, dass sich die Form im Laufe der Zeit selbst bezahlt macht. Es ist also eine gute Wahl für die Herstellung hochwertiger, großvolumiger Kunststoffteile.

Vorteile für die Umwelt

Das Rohmaterial für das Spritzgießen ist Kunststoffgranulat. Im Vergleich zu vielen anderen Herstellungsverfahren entstehen beim Spritzgießen nicht so viele schädliche Stoffe wie Abgase und Abwässer, so dass es nicht so umweltschädlich ist. Außerdem kann der Kunststoff recycelt und wiederverwendet werden, was gut für die Umwelt ist.

Im Vergleich zu herkömmlichen Herstellungsverfahren fällt beim Kunststoffspritzgießen nach der Herstellung nicht viel Abfall an. Die Kunststoffabfälle stammen in der Regel aus dem Anguss und dem Angusskanal. Ungenutzter Kunststoff oder Kunststoffabfälle können zerkleinert und später wiederverwendet werden. Das ist also ziemlich gut für die Umwelt.

Kostenvorteile

Das Spritzgießen ist eine kostengünstige und hocheffiziente Produktionsmethode. Im Vergleich zu traditionellen Verarbeitungsmethoden können mit dem Spritzgießen hochwertige Produkte in kurzer Zeit und zu relativ geringen Kosten hergestellt werden.

Die Rohstoffe für das Spritzgießen sind in der Regel Kunststoffteilchen, die relativ preiswert sind und in Massenproduktion hergestellt werden können, was die Produktionskosten erheblich senkt. Und die Herstellungskosten sind niedrig.

Ausgezeichnete Qualität

Im Spritzgussverfahren können gute Produkte hergestellt werden, da das Kunststoffspritzgussverfahren unter hoher Temperatur und hohem Druck durchgeführt wird, wodurch die Leistungsindikatoren des Produkts wie Dichte, Festigkeit und Zähigkeit gewährleistet werden können.

Und weil das Spritzgießen den Formenbau, das Spritzgießen und andere Verbindungen integrieren kann, lassen sich Fehler im Produktionsprozess erheblich reduzieren, so dass die Qualität des Produkts gewährleistet ist.

Hohe Produktionseffizienz

Kunststoffspritzguss ist schnell und effizient. Das ist toll für große Aufträge, weil es Geld spart. Es ist auch gut, weil man immer wieder das Gleiche herstellen kann und nicht so viel wegwerfen muss.

Mit einer einzigen Form können Hunderte oder Tausende von Teilen hergestellt werden, bevor sie ersetzt werden muss. Viele Aluminiumformen haben eine Lebensdauer von bis zu 10.000 Schuss, während Stahlformen eine Lebensdauer von mehr als 100.000 Schuss haben können.

Dies gewährleistet einen wiederholbaren Prozess mit hohem Durchsatz, der den Anforderungen an Toleranz und Ästhetik entspricht. Es ist zu beachten, dass die Produktionsgeschwindigkeit in der Regel von der Größe und Komplexität der zu produzierenden Spritzgussteile abhängt.

Hohe Präzision und Genauigkeit

Moderne Hochgeschwindigkeitsspritzgießanlagen können kontinuierlich Präzisionsformteile aus Kunststoff herstellen. Das Verfahren zeichnet sich durch gleichbleibende Qualität, enge Toleranzen und hohe Maßhaltigkeit der Teile aus.

Für Anwendungen, die extreme Präzision erfordern, wie z. B. Zahnräder und Steckverbinder, ist der Kunststoffspritzguss oft das Verfahren der Wahl, mit dem Toleranzen von bis zu +/-0,0002" erreicht werden.

Außerdem statten die Hersteller ihre Maschinen häufig mit fortschrittlichen Kontrollsystemen aus. Diese automatisierten Systeme überwachen und ändern die Prozessparameter in Echtzeit. So können Kunststoffteile nach genauen Vorgaben geformt werden.

Vielseitigkeit im Design

Das Spritzgießen ist ein Herstellungsverfahren, mit dem Sie Teile mit allen möglichen coolen Formen herstellen können. Du kannst die Teile so aussehen lassen, wie du willst, indem du die Art des Spritzgießens veränderst. Du kannst z. B. ändern, wie stark du den Kunststoff in die Form drückst, wie heiß der Kunststoff ist und wie schnell du den Kunststoff in die Form drückst.

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.

Flexibilität bei Farbe und Materialien

Das Kunststoffspritzgießen ist ein flexibles Verfahren. Es ist flexibel in Bezug auf die Eigenschaften des verwendeten Kunststoffs. Es ist flexibel in der Fähigkeit des OEM, die Farbauswahl an die spezifischen Projektanforderungen anzupassen. Der Vorteil des Kunststoffspritzgießens ist die Freiheit der Designauswahl, die es OEMs bietet, insbesondere im Vergleich zu Metallen. Sie können viele Materialien verwenden.

Sie können den Formgebungsprozess anpassen, um die gewünschte Farbe zu erhalten, indem Sie den Kunststoff, die Zusatzstoffe und die Biokompatibilität anpassen, wodurch Sie klare Teile oder eine Vielzahl von Farben erhalten können. Wenn Sie jedoch mehrere Farben für ein Produkt benötigen, können Sie dies durch Umspritzen erreichen.

Komplexe Teilekonstruktionen erfordern oft Komponenten aus verschiedenen Materialien. Auch wenn es einfach erscheinen mag, kann die sichere Kombination von Kunststoffen sehr komplex sein. In jedem Fall werden durch die Gewährleistung der Kompatibilität mit Kunststoffen Defekte, Verletzungsrisiken und Gewährleistungsansprüche durch das Fachwissen von Werkzeugprojektingenieuren reduziert.

Was sind die Hauptverwendungszwecke von Spritzgussteilen?

Spritzgießen ist eine vielseitige Fertigungstechnologie, die bei der Entwicklung einer Vielzahl von Produkten, wie Haushaltsgeräten, Automobilteilen, medizinischen Geräten usw., eine wichtige Rolle spielt:

Autoindustrie

Kunststoffteile machen Autos aerodynamischer. Autofirmen verwenden gerne das Spritzgussverfahren zur Herstellung von Autoteilen. Die Teile sind stabil, aber leicht, so dass die Autos weniger Benzin verbrauchen und die Umwelt weniger belasten. Die Teile behalten außerdem die gleiche Größe und Form und werden nicht durch Witterungseinflüsse oder Reibung an anderen Gegenständen beschädigt.

Einige Beispiele für Teile, die im Spritzgussverfahren hergestellt werden, sind Armaturenbretter, Stoßstangen und kleine Teile wie die Halterungen für die Spiegel, Ablagen für Getränke und viele andere Teile, die man in Autos sieht.

Verpackungsindustrie

Die Verpackungsindustrie verwendet Komponenten, die bei der Entwicklung kreativer Verpackungsdesigns, die den Kunden ansprechen, wirksam sind. Neben einem attraktiven Aussehen und einer ansprechenden Ästhetik müssen die Produkte auch strenge Sicherheits- und Hygienevorschriften erfüllen. Das Spritzgießen kann die Gesamtqualität des Produkts verbessern, ohne größere Probleme zu verursachen.

Medizinische Industrie

Für medizinische Komponenten werden häufig kundenspezifische Kunststoffteile verwendet, die hervorragende mechanische Eigenschaften und enge Toleranzen aufweisen. Die medizinische Industrie steht in Sachen Präzision und Nachhaltigkeit an vorderster Front. Die Herstellung medizinischer Kunststoffteile unterliegt strengen Vorschriften. Medizinische Teile benötigen außerdem die richtigen Verbindungen und strukturellen Eigenschaften, um langlebig zu sein und höheren Temperaturen standzuhalten.

Spritzgießen ist eine gute Wahl, denn es ist sehr haltbar, flexibel, stark und leicht zu ändern. Das sind alles Dinge, die man braucht, wenn man Produkte für die Gesundheitsbranche herstellt. Dinge wie Zahnprothesen, chirurgische Ausrüstung, Dinge, mit denen man sich auf eine Operation vorbereitet, und Dinge, mit denen man gebrochene Knochen repariert, werden alle mit Kunststoffspritzguss hergestellt.

Konsumgüterindustrie

Die Industrie zur Herstellung von Einrichtungsgegenständen stützt sich in hohem Maße auf die Kunststoffspritzgusstechnik. Der Hauptvorteil dieser Methode für Konsumgüter ist die Möglichkeit, die gewünschte Oberfläche und Ästhetik zu erzielen.

Die mit dieser Technologie hergestellten Teile sind sowohl stabil als auch von hoher Qualität. Seitdem Kunststoffprodukte populär geworden sind, wird dieses Verfahren auch in Haushaltsgegenständen eingesetzt, was zeigt, wie nützlich es ist. Zu den mit dieser Technik hergestellten Konsumgütern gehören Fensterhalter, Besteckhalter, Griffe, Regale und vieles mehr.

Luft- und Raumfahrtindustrie

In der Luft- und Raumfahrtindustrie gelten ziemlich strenge Vorschriften für strukturelle Festigkeit und Präzision. Die aerodynamischen Teile der meisten heutigen Flugzeuge werden im Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt. Die Luft- und Raumfahrtindustrie ändert das Spiel und nutzt diese Methode zur Herstellung von Teilen.

Das Spritzgießen wird in einer Vielzahl von Branchen zur Herstellung von Kleinteilen bis hin zu komplexen Komponenten eingesetzt. Beispiele für solche Teile sind Turbinenschaufeln und -gehäuse, Verkleidungen, Fahrwerkskomponenten, Paneele, Gehäuse und so weiter.

Zusammenfassung

Das Spritzgießen ist ein schnelles und effizientes Verfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen für eine Vielzahl von Branchen wie die Automobil-, Medizin- und Konsumgüterindustrie. Dabei wird Kunststoff erhitzt und geschmolzen und in eine Form gespritzt.

Sie zeichnet sich durch kurze Produktionszyklen, hohe Präzision und einen hohen Automatisierungsgrad aus. Spritzgießen ist kosteneffizient, das Material kann recycelt werden, es fällt weniger Produktionsabfall an, und es hat eine hervorragende Umweltbilanz. Es kann komplexe Formen und hohe Qualitätsanforderungen erfüllen, was es zur idealen Wahl für die Großserienproduktion macht.