Schrumpfung beim Spritzgießen: Ursachen, Berechnungs- und Kontrollmethoden

Was ist Schwindung beim Spritzguss?

Die Spritzgussschwindung ist die Volumenabnahme, die auftritt, wenn geschmolzenes Polymer in einer Werkzeugkavität abkühlt und erstarrt. Sie liegt typischerweise zwischen 0.1% und 3.0% der ursprünglichen Bauteilabmessungen. Jeder Thermoplast zieht sich beim Übergang vom geschmolzenen Zustand (150–400°C) auf Raumtemperatur (23°C) zusammen; diese Kontraktion muss bei den Abmessungen der Werkzeugkavität ausgeglichen werden.

Der Schwindungsprozentsatz wird mit einer einfachen Formel berechnet: Shrinkage (%) = [(Mold Dimension − Part Dimension) / Mold Dimension] × 100. Beispielsweise weist eine Formkavität mit einem Maß von 100.00 mm, die ein Teil mit einem Maß von 99.40 mm erzeugt, eine Schwindungsrate von 0.60% auf. Formkonstrukteure vergrößern die Kavitätsmaße um den erwarteten Schwindungsfaktor, um die Sollmaße des Teils zu erreichen.

Schrumpfung ist an sich kein Mangel. Es ist eine inhärente physikalische Eigenschaft von Thermoplasten¹ während der Abkühlphase. Das Problem entsteht, wenn die Schrumpfung in verschiedenen Bereichen eines Teils ungleichmäßig ist, was zu Verzug, Einfallstellen und Maßfehlern führt. Das Verstehen und Vorhersagen der Schrumpfung ist die Grundlage für die Herstellung maßgenauer Spritzgussteile.

Während des Formzyklus treten zwei getrennte Schwindungsphasen auf. Die Werkzeugschwindung erfolgt, solange das Teil noch durch die Kavitätswände eingeschränkt ist, und macht typischerweise 30–50% der Gesamtschwindung aus. Die Nachschwindung setzt sich nach dem Auswerfen fort, bis das Teil innerhalb von 24–48 Stunden das thermische Gleichgewicht mit der Umgebung erreicht.

Beide Phasen müssen bei der Werkzeugkonstruktion und der zeitlichen Planung der Qualitätsprüfung berücksichtigt werden. Unmittelbar nach dem Auswerfen vermessene Teile weisen andere Maße auf als Teile, die 48 Stunden später vermessen werden. Für Präzisionsanwendungen schreibt ASTM D955 vor, die Teile vor den abschließenden Maßmessungen mindestens 40 Stunden bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit zu konditionieren.

Die Schwindung variiert innerhalb desselben Teils auch nach Richtung. Die Schwindung in Fließrichtung (parallel zum Schmelzefluss) und quer zur Fließrichtung (senkrecht zum Fluss) unterscheiden sich selbst bei ungefüllten Werkstoffen häufig um 10–30%. Dieses Richtungsverhalten ist bei faserverstärkten Compounds stärker ausgeprägt; dort kann die Schwindung in Fließrichtung ein Drittel des Querwerts betragen.

Was verursacht Schwindung beim Spritzguss?

Die Spritzgussschwindung wird von vier Hauptfaktoren bestimmt: Materialkristallinität, Verarbeitungstemperatur, Nachdruck und Bauteilgeometrie, wobei allein der Materialtyp bis zu 70% der gesamten Schwindungsabweichung ausmacht. Wenn Ingenieure den relativen Beitrag jedes Faktors verstehen, können sie gezielte Anpassungen vornehmen, anstatt den Prozess durch Versuch und Irrtum nachzujustieren.

Werkstoffkristallinität und Molekularstruktur

Teilkristalline Polymere (PP, PE, Nylon, POM) bilden beim Abkühlen dicht gepackte kristalline Bereiche. Diese geordneten Molekülstrukturen benötigen weniger Volumen als die ungeordnete Anordnung in der Schmelze und führen zu Schwindungsraten von 1.0–3.0%. Der Kristallinitätsgrad hängt von der Abkühlgeschwindigkeit ab. Langsames Abkühlen ermöglicht stärkere Kristallbildung und höhere Schwindung.

Amorphe Polymere (ABS, PC, PS, PMMA) erstarren mit zufällig ausgerichteten Molekülketten. Ohne Kristallbildung beruht ihre Schwindung hauptsächlich auf thermischer Kontraktion und liegt bei 0.3–0.8%. Glasfaserverstärkung reduziert die Schwindung bei beiden Typen, indem sie die Molekülbewegung begrenzt. Nylon mit 30% Glasfaser schwindet um 0.3–0.5%, ungefülltes Nylon dagegen um 1.2–1.8%.

Auswirkungen der Verarbeitungstemperatur

Höhere Schmelzetemperaturen vergrößern die Temperaturdifferenz zwischen Einspritzen und Erstarren und führen damit zu stärkerer thermischer Kontraktion. Bei Polypropylen erhöht eine Steigerung der Schmelzetemperatur von 200°C auf 260°C die Schwindung von 1.2% auf 1.8%. Die Werkzeugtemperatur wirkt entgegengesetzt: Höhere Werkzeugtemperaturen verlangsamen die Kühlung, erhöhen die Kristallinität teilkristalliner Werkstoffe und bewirken eine gleichmäßigere, insgesamt jedoch geringfügig höhere Schwindung.

Das optimale Gleichgewicht für die meisten teilkristallinen Bauteile besteht aus einer moderaten Schmelzetemperatur (Mitte des empfohlenen Bereichs) in Verbindung mit einer Werkzeugtemperatur, die eine gleichmäßige Kristallisation fördert. Bei amorphen Werkstoffen beeinflusst die Werkzeugtemperatur hauptsächlich die Eigenspannungen und die Oberflächenqualität und weniger die Gesamthöhe der Schwindung.

Nachdruck und Nachdruckzeit

Der Nachdruck presst zusätzliches Material in die Kavität, um die Volumenkontraktion während der Kühlung auszugleichen. Unzureichender Nachdruck ist die häufigste prozessbedingte Ursache übermäßiger Schwindung. Eine Erhöhung des Nachdrucks von 40 MPa auf 80 MPa reduziert die Schwindung bei teilkristallinen Materialien typischerweise um 0.2–0.5%. Übermäßiger Nachdruck erzeugt jedoch Eigenspannungen und kann zu Anhaften oder Auswerfschäden führen.

Die Nachdruckzeit muss lang genug sein, damit der Anschnitt erstarrt. Erstarrt der Anschnitt vor dem Inneren des Teils, kann kein weiteres Nachdruckmaterial in die Kavität gelangen und das Kernmaterial schwindet ungehindert. Die Erstarrungszeit des Anschnitts hängt von Anschnittdicke, thermischen Werkstoffeigenschaften und Formtemperatur ab. Typische Nachdruckzeiten liegen zwischen 3 und 15 Sekunden.

Schwindungsraten nach Werkstoffart

Die Materialauswahl bestimmt 60–70% des erwarteten Schwindungsbereichs und ist damit der wichtigste Einzelfaktor bei der Maßplanung. Teilkristalline Werkstoffe weisen aufgrund der Volumenabnahme bei der Kristallpackung durchgängig eine 2–5-mal höhere Schwindung auf als amorphe Werkstoffe. Die folgende Tabelle enthält branchenübliche Schwindungsbereiche auf Grundlage der Prüfverfahren nach ASTM D955.

Eine Glasfaserverstärkung verringert die Schwindung erheblich, da sie die Beweglichkeit der Polymerketten während der Abkühlung einschränkt. Ein Compound mit 30% Glasfaseranteil reduziert die Schwindung gegenüber der ungefüllten Sorte typischerweise um 50–70%. Glasfasern führen jedoch zu anisotroper Schwindung: Das Bauteil schwindet in Fließrichtung, in der sich die Fasern ausrichten, weniger und quer zur Fließrichtung stärker. Dieser richtungsabhängige Unterschied erfordert bei der Werkzeugkonstruktion häufig separate Schwindungsfaktoren für jede Achse.

Füllstoffe wie Talkum, Calciumcarbonat und mineralische Verstärkungen reduzieren ebenfalls die Schwindung, wenn auch weniger wirksam als Glasfasern. Mit 20% Talkum gefülltes PP schwindet um etwa 0.8–1.2%, verglichen mit 1.5–2.5% bei ungefülltem PP. Die Wahl des Füllstoffs hängt vom erforderlichen Gleichgewicht zwischen Schwindungsreduzierung, mechanischen Eigenschaften und Oberflächengüte ab.

Wie lässt sich die Schwindung beim Spritzgießen vorhersagen?

Moderne Formflussanalyse²-Software sagt die Schrumpfung mit einer Genauigkeit von ±0,05 % voraus, wenn sie mit gemessenen Materialdaten und validierten Prozessbedingungen kalibriert wird. Simulationswerkzeuge modellieren das gesamte thermomechanische Verhalten: Füllen, Packen, Abkühlen und die daraus resultierende volumetrische Kontraktion über jedes Element der Teilegeometrie hinweg.

Der Simulationsablauf beginnt mit einem 3D-Netz des Bauteils und des Kanalsystems. Danach folgen die Eingabe der Werkstoffeigenschaften (PVT-Daten, Viskositätskurven, Wärmeleitfähigkeit), der Randbedingungen (Schmelzetemperatur, Werkzeugtemperatur, Einspritzgeschwindigkeitsprofil) und der Nachdruckparameter. Der Solver berechnet die lokale Schwindung an jedem Netzelement und erzeugt farbcodierte Ergebnisse, die Bereiche mit hoher Schwindung erkennen lassen, bevor Stahl bearbeitet wird.

Simulationsergebnisse zeigen Werkzeugkonstrukteuren, wo der Nachdruck erhöht, Anschnittpositionen angepasst oder Wanddicken geändert werden sollten. Zeigt die Simulation beispielsweise 2.1% Schwindung an einem dicken Dom und 0.8% am Anschnitt, kann der Konstrukteur den Anschnittquerschnitt vergrößern, einen zweiten Anschnitt hinzufügen oder die Wanddicke des Doms reduzieren, um die Schwindung im gesamten Bauteil anzugleichen.

Ohne Simulation stützt sich die Schwindungsprognose auf Werte aus Materialdatenblättern und empirische Faustregeln. Dieser Ansatz funktioniert bei einfachen Geometrien mit gleichmäßiger Wanddicke hinreichend gut, versagt jedoch regelmäßig bei komplexen Bauteilen mit variierenden Wandbereichen, Rippen, Schraubdomen und mehreren Anschnitten. Die Kosten einer einzigen Werkzeugkorrekturschleife ($5,000–$50,000) rechtfertigen fast immer die Investition in eine vorgelagerte Simulation ($500–$2,000 pro Analyse).

Ungleichmäßige Schwindung und häufige Fehlerbilder

Ungleichmäßige Schwindung ist die Hauptursache für 80% der Maßabweichungen bei Spritzgussteilen und führt zu Verzug, Einfallstellen, Hohlräumen und Merkmalen außerhalb der Toleranz. Wenn verschiedene Bereiche eines Bauteils unterschiedlich stark schwinden, entstehen innere Spannungen, die die endgültige Geometrie verformen. Eine flache Platte mit 0.3% Schwindungsdifferenz über ihre Breite wölbt oder verdreht sich sichtbar.

Drei Hauptmechanismen verursachen ungleichmäßige Schwindung: unterschiedliche Wanddicken innerhalb der Bauteilgeometrie, ungleiche Abkühlgeschwindigkeiten zwischen Kern- und Kavitätsseite des Werkzeugs sowie Druckgradienten vom Anschnitt bis zum Füllwegende. Jeder Mechanismus erzeugt ein charakteristisches Fehlerbild. Schwankende Wanddicken verursachen lokale Einfallstellen. Ein Kühlungsungleichgewicht führt zu Durchbiegung oder Verwindung. Druckgradienten bewirken eine unzureichende Nachdruckwirkung am Füllwegende und eine maßliche Verjüngung vom Anschnitt bis zum entfernten Ende.

Einfallstellen und innere Hohlräume

Einfallstellen erscheinen als Vertiefungen über dickwandigen Bereichen, Rippen oder Domen, in denen das Kernmaterial zuletzt abkühlt und sich nach innen zusammenzieht. Als Standardregel gilt, dass die Rippendicke höchstens 60% der angrenzenden Wanddicke betragen sollte, um sichtbare Einfallstellen zu minimieren. Überschreitet das Verhältnis von Rippen- zu Wanddicke 80%, werden Einfallstellen selbst bei optimiertem Nachdruck sichtbar.

Innere Hohlräume entstehen, wenn die Außenschicht zuerst erstarrt und der schmelzeflüssige Kern schwindet, ohne dass Material zum Füllen des entstehenden Zwischenraums nachströmt. Bei Strukturbauteilen sind Hohlräume besonders problematisch, weil sie die tragenden Querschnitte verringern. Zu den üblichen Abhilfemaßnahmen gehören ein höherer Nachdruck und eine längere Nachdruckzeit, eine niedrigere Schmelzetemperatur sowie gasunterstützte Verfahren oder Schaumspritzguss. Für den Nachweis innerer Hohlräume, die von außen nicht sichtbar sind, sind häufig Röntgen- oder CT-Untersuchungen erforderlich.

Verzug durch unterschiedliche Schwindung

Verzug entsteht, wenn Kern- und Kavitätsseite eines Bauteils unterschiedlich stark schwinden, typischerweise aufgrund ungleicher Abkühlgeschwindigkeiten. Kühlt die Kavitätsoberfläche auf 40°C ab, während die Kernoberfläche bei 70°C bleibt, schwindet die Kernseite nach dem Auswerfen stärker und zieht das Bauteil konkav zum Kern. Temperaturunterschiede von 10°C oder mehr zwischen den Werkzeughälften verursachen bei den meisten dünnwandigen Bauteilen messbaren Verzug.

Glasfasergefüllte Materialien erhöhen aufgrund anisotroper Schwindung die Komplexität des Verzugs. Die Fasern richten sich beim Füllen in Fließrichtung aus. Dadurch wird die Schwindung entlang des Fließwegs eingeschränkt, während senkrecht zur Fließrichtung eine normale Schwindung möglich ist. Ein mit 30% Glasfaser gefülltes Nylon kann in Fließrichtung um 0.3%, quer zur Fließrichtung jedoch um 1.0% schwinden. Dies führt zu einer vorhersehbaren, aber schwer auszugleichenden Durchbiegung.

Strategien der Werkzeugkonstruktion zur Beherrschung der Schwindung

Durch die richtige Gestaltung der Spritzgussform³ wird die Schrumpfung lange vor dem ersten Schuss berücksichtigt, indem skalierte Hohlraumabmessungen, strategische Anschnittplatzierung und optimierte Kühlkanalanordnungen verwendet werden, um ab dem ersten Probelauf Teile innerhalb der Toleranz zu produzieren. Der Formenbauer wendet während der CAD-Entwurfsphase materialspezifische Schrumpfungsfaktoren auf jede Kavitätsabmessung an.

Kavitätsskalierung und Schwindungsfaktoren

Werkzeugkavitäten werden um den erwarteten Schwindungsprozentsatz größer als die Zielabmessungen des Bauteils gefertigt. Bei einem Bauteil mit einer erwarteten Schwindung von 1.5% erfordert ein Zielmaß von 50.00 mm ein Kavitätsmaß von 50.75 mm. Bei komplexen Bauteilen können für unterschiedliche Achsen verschiedene Schwindungsfaktoren verwendet werden. Bei glasfaserverstärkten Materialien werden die Kavitätsmaße in Fließrichtung um 0.3% und quer zur Fließrichtung um 1.0% skaliert.

Merkmale mit kritischen Toleranzen—Lagersitze, Maße von Schnappverbindungen und Dichtflächen—können nach dem „steel-safe“-Prinzip ausgelegt werden. Die ursprüngliche Kavität wird für das Merkmal leicht untermaßig gefertigt, sodass Material abgetragen werden kann, wenn die ersten Formteile zu eng ausfallen. Dies ist erheblich günstiger als das Aufschweißen und erneute Bearbeiten einer übermaßigen Kavität.

Angussposition und Verteilerkonstruktion

Die Angussposition steuert unmittelbar, wie sich der Nachdruck im Bauteil ausbreitet. Weit vom Anguss entfernte Bereiche erhalten weniger Nachdruck und schwinden daher stärker. Eine Angussposition nahe dickwandiger Bereiche stellt sicher, dass der Nachdruck die Zonen mit der höchsten Schwindung kompensiert. Bei großen oder komplexen Bauteilen können mehrere Angüsse erforderlich sein, um überall einen gleichmäßigen Nachdruck aufrechtzuerhalten.

Angussquerschnitte müssen groß genug sein, um während der gesamten Nachdruckphase einen ausreichenden Druck am Anschnitt aufrechtzuerhalten. Ein unterdimensionierter Angusskanal erstarrt vorzeitig, unterbricht den Nachdruck und lässt das Bauteil ungehindert schwinden. Heißkanalsysteme halten bis zum Anschnitt eine konstante Schmelzetemperatur und ermöglichen dadurch gleichmäßigeren Nachdruck und eine einheitlichere Schwindung als Kaltkanalsysteme.

Optimierung der Kühlkanäle

Eine gleichmäßige Kühlung ist die wirksamste Strategie der Werkzeugkonstruktion zur Kontrolle von Schwindungsschwankungen. Kühlkanäle sollten zu allen Kavitätsoberflächen denselben Abstand einhalten und ausreichend Wärme abführen, damit das Bauteil gleichmäßig erstarrt. Die Standardkonstruktionsregel sieht vor, Kühlkanäle im Abstand des 1.5–2.0-Fachen ihres Durchmessers von der Kavitätsoberfläche und mit einem Mittenabstand des 3–5-Fachen ihres Durchmessers anzuordnen.

Konturnahe Kühlkanäle, die mittels additiver Fertigung hergestellt werden, folgen der Kontur komplexer Kavitätsgeometrien, die mit herkömmlichen gerade gebohrten Kanälen nicht erreichbar sind. Gegenüber konventioneller Kühlung reduziert die konturnahe Kühlung die Zykluszeit um 20–35% und die Schwindungsstreuung um bis zu 40%. Dadurch ist sie besonders wertvoll für Bauteile mit tiefen Kernen, dünnen Wänden oder komplexen gekrümmten Oberflächen.

Optimierung der Prozessparameter zur Schwindungskontrolle

Die Optimierung der Prozessparameter reduziert die Schwindungsschwankung um 30–50% über die allein durch die Werkzeugkonstruktion erzielbare Verbesserung hinaus. Im Mittelpunkt stehen Nachdruckprofile, Schmelzetemperatur, Werkzeugtemperatur und Kühlzeit als vier kritische Regelgrößen. Ein systematischer Ansatz der statistischen Versuchsplanung (DOE) ermittelt die optimale Kombination schneller als die Anpassung jeweils nur einer Variablen.

Die Nachdruckphase hat prozessseitig den größten Einfluss auf die Schwindung. Ein profiliertes Nachdruckniveau—hoher Anfangsdruck mit Absenkung auf einen niedrigeren Haltedruck—füllt die Kavität besser als ein konstanter Druck. Typische Profile beginnen bei 80% des Einspritzdrucks und fallen während der Nachdruckzeit auf 40–60% ab. Der Umschaltpunkt sollte mit dem Erstarren des Anschnitts zusammenfallen, damit nach dessen Erstarrung keine Energie verschwendet wird.

Die Kühlzeit muss lang genug sein, damit der gesamte Bauteilquerschnitt vor dem Auswerfen unter die Wärmeformbeständigkeitstemperatur (HDT) des Werkstoffs abkühlt und erstarrt. Vorzeitiges Auswerfen führt zu Nachschwindung und Verzug, weil der noch warme Kern weiter schrumpft. Die Mindestkühlzeit ist proportional zum Quadrat der Wanddicke. Eine Verdoppelung der Wanddicke vervierfacht die erforderliche Kühlzeit.

Die wissenschaftliche Formgebungsmethodik verwendet Werkzeuginnendrucksensoren, um die tatsächlichen Bedingungen im Inneren der Form während jedes Zyklus zu überwachen. Durch die Aufrechterhaltung eines konstanten Spitzeninnendrucks (±2 %) und Drucks an der Anschnittdichtung sinkt die Schwankung der Schrumpfung von Zyklus zu Zyklus unter 0,05 %. Dieses Maß an Prozesskontrolle ist für medizinische Geräte, Automobilsicherheitsteile und Präzisionsbaugruppen mit engen DFM⁴-Toleranzen unerlässlich.

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Häufig gestellte Fragen zur Spritzgussschwindung?

Was ist die akzeptable Schrumpfungsrate für spritzgegossene Teile?

Die zulässige Schwindung hängt von Material und Anwendungstoleranzen ab. Bei Standardteilen ist die Einhaltung des veröffentlichten Materialschwindungsbereichs akzeptabel, typischerweise ±0.2% des Nennwerts. Bei Präzisionsteilen mit Toleranzen unter ±0.1 mm muss die Schwindung mittels Moldflow-Simulation auf ±0.05% genau vorhergesagt und durch Erstmustervermessung validiert werden. Teilkristalline Materialien wie PP und Nylon haben breitere zulässige Bereiche (1.0–2.5%), amorphe Materialien wie ABS und PC engere Zielbereiche (0.4–0.7%). Entscheidend ist die Konstanz zwischen den Zyklen, nicht der absolute Schwindungswert.

Wie beeinflusst die Wandstärke das Schwindungsverhalten beim Spritzgießen?

Die Wanddicke steht in direktem Zusammenhang mit Höhe und Gleichmäßigkeit der Schwindung. Dickere Wände kühlen langsamer ab, ermöglichen bei teilkristallinen Werkstoffen eine stärkere Kristallisation und verursachen höhere lokale Schwindung. Ein 4 mm dicker Wandabschnitt schwindet im selben Bauteil gewöhnlich 15–25% stärker als ein 2 mm dicker Abschnitt. Ungleichmäßige Wanddicke ist die Hauptursache für differenzielle Schwindung und Verzug. Als allgemeine Konstruktionsregel sollte die Wanddickenabweichung im gesamten Bauteil innerhalb von 25% liegen, beispielsweise zwischen 2.0 mm und 2.5 mm.

Können Sie das Schrumpfen beim Spritzgießen auf Null reduzieren?

Nein, Schwindung lässt sich nicht beseitigen, da sie eine inhärente physikalische Eigenschaft bei der Abkühlung von Polymeren ist. Alle Thermoplaste ziehen sich beim Übergang von der Schmelzetemperatur auf Raumtemperatur zusammen. Das Ziel ist nicht eine Schwindung von null, sondern eine vorhersehbare und gleichmäßige Schwindung, die bei der Werkzeugkonstruktion kompensiert werden kann. Amorphe Werkstoffe mit niedrigen Schwindungsraten (0.2–0.4%) kommen einer minimalen Schwindung am nächsten, doch auch bei diesen Werkstoffen muss die Kavität entsprechend skaliert werden. Eine Glasfaserverstärkung reduziert die Schwindung in hochgefüllten Compounds auf bis zu 0.1–0.3%.

Was ist der Unterschied zwischen isotroper und anisotroper Schrumpfung?

Isotrope Schwindung bedeutet, dass sich das Material in alle Richtungen gleich stark zusammenzieht. Dies ist typisch für ungefüllte amorphe Polymere wie Polycarbonat und ABS. Anisotrope Schwindung bedeutet, dass das Material in verschiedenen Richtungen unterschiedlich stark schwindet. Sie tritt bei faserverstärkten Materialien und teilkristallinen Polymeren mit ausgerichteten Molekülketten auf. Ein mit 30% Glasfaser gefülltes Nylon kann in Fließrichtung um 0.3%, senkrecht zur Fließrichtung jedoch um 1.0% schwinden. Bei anisotropen Materialien müssen Werkzeugkonstrukteure für jede Achse separate Schwindungsfaktoren anwenden, was die Konstruktionskomplexität erheblich erhöht.

Wie lange dauert die Schrumpfung nach der Formung nach dem Auswerfen an?

Die Nachschwindung tritt hauptsächlich in den ersten 24–48 Stunden nach dem Auswerfen auf, während das Teil sein vollständiges thermisches und mechanisches Gleichgewicht mit der Umgebung erreicht. Bei dickwandigen teilkristallinen Teilen können jedoch bis zu 7 Tage lang messbare Maßänderungen auftreten, während die Sekundärkristallisation fortschreitet. Für Maßprüfungen empfiehlt die Branchenpraxis, die Teile vor der Messung mindestens 24 Stunden bei 23°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit zu konditionieren. Kritische Maße an teilkristallinen Teilen sollten nach 48 und 72 Stunden erneut gemessen werden, um die Maßstabilität zu bestätigen.

Wie beeinflusst der Packdruck das Schrumpfen beim Spritzgießen?

Der Nachdruck ist das wirksamste prozessseitige Mittel zur Verringerung der Schwindung. Während der Kühlphase drückt er zusätzliche Schmelze in die Kavität und gleicht so die Volumenkontraktion aus. Eine Erhöhung des Nachdrucks von 40 MPa auf 80 MPa reduziert die Schwindung bei teilkristallinen Werkstoffen typischerweise um 0.2–0.5%. Die Nachdruckphase muss bis zum Erstarren des Anschnitts fortgesetzt werden, was je nach Anschnittgeometrie meist 3–15 Sekunden dauert. Danach kann unabhängig vom anliegenden Druck kein weiteres Material in die Kavität gelangen. Übermäßiger Nachdruck verursacht Eigenspannungen, Gratbildung und Entformungsprobleme.

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