Definition
Alle Werte, die für die Entwicklung des Spritzgießprozesses zugewiesen werden, wie Temperaturen, Drücke, Geschwindigkeit und Zeiten für jede Phase.
Definition
Alle Werte, die für die Entwicklung des Spritzgießprozesses zugewiesen werden, wie Temperaturen, Drücke, Geschwindigkeit und Zeiten für jede Phase.
Temperaturparameter, die durch die Art des zu produzierenden Materials bestimmt werden. Sie werden über die Steuerung kontrolliert und in vier Hauptzonen unterteilt.
**Einspritzdruck (Injection Pressure)** ist der Druck, den die Schnecke beim dynamischen Füllen bis zum Umschaltpunkt auf die Schmelze ausübt. Er ist **Ergebnis** des Prozesses, kein Sollwert: er steigt so weit, wie nötig, um die programmierte Einspritzgeschwindigkeit zu halten. ## Druckarten - **Plastisch (Ppsi)**: tatsächlicher Druck am Material, in bar - **Hydraulisch (Hpsi)**: Öldruck im Hydraulikzylinder - Beziehung: **Ppsi = Hpsi × Intensivierungsverhältnis** (typisch 10:1 bis 15:1 je nach Schneckendurchmesser) ## Typische Werte je Harz - Standardharze (PE, PP): 400 – 1200 bar plastisch - Technische Harze (ABS, PC, PA): 700 – 1800 bar - Faserverstärkt: 1000 – 2200 bar - Hochviskose Harze (PEEK, PSU): bis 2500 bar - Moderne Maschinen: max. 2400 bar ## Warum wichtig Sättigt der Druck (Maschinenmaximum), sinkt die Geschwindigkeit und das Teil füllt langsamer → kalte Schmelze, kalte Bindenähte, Kurzschuss. **So konstruieren, dass keine Sättigung auftritt**: Gates, Runner, Wandstärke vergrößern oder Fließweg verkürzen. ## Diagnose - Reproduzierbare Spitzen: stabiler Prozess - Steigende Spitzen: verschlissene Rückstromsperre, Kontamination, teilweise blockierter Anspritzpunkt - Fallende Spitzen: Werkzeugtemperatur steigt, Anspritzpunkt verschleißt ## Optimierung Massetemperatur erhöhen, Gates erweitern, höher fließendes Harz (höherer MFI) wählen, oder auf Maschine mit höherem Druck wechseln (bei gut konstruierten Werkzeugen selten nötig).
**Einspritzgeschwindigkeit (Injection Speed)** ist die lineare Geschwindigkeit, mit der die Schnecke beim Füllen vorrückt, programmiert in mm/s (oder Volumenstrom cm³/s). Sie ist **einer der Parameter, die die Füllqualität bestimmen**, neben Temperatur und Nachdruck. ## Warum wichtig Die Geschwindigkeit bestimmt: - **Füllzeit**: 0,3 – 3 s bei technischen Teilen - **Scherung** im Material (schneller → mehr Scherung → niedrigere effektive Viskosität) - **Sichtbare Marken**: Jetting (zu hohe Geschwindigkeit am Punktanguss), Fließmarken (zu langsam oder unterbrochen) - **Molekulare Orientierung** und Eigenspannung ## Mehrstufenprofil Moderne Maschinen erlauben 5 – 10 Geschwindigkeitsstufen über den Schneckenweg: 1. Langsam am Gate-Eintritt (gegen Jetting) 2. Schnell in weiten Kavitäten 3. Langsam an kritischen Entlüftungsstellen (gegen Lufteinschluss) 4. Langsam am Fließwegende für sanften Übergang zum Nachdruck ## Typische Werte - Standardharze, Standardwand: 50 – 150 mm/s - Technische Teile mit Detail: 30 – 80 mm/s - Sehr dünne Wände (<0,8 mm): 200 – 500 mm/s (hochdynamische Servo-Maschinen) - Scherempfindliche Harze (PVC, PMMA): moderate Geschwindigkeit ## Optimierung Moldflow- / Moldex3D-Analyse zur Profil-Definition, iterative Abstimmung mit Short-Shot-Studien, und Massetemperatur-Überwachung am Füllende (Anstieg <5 – 10 °C aus Über-Scherung). ## Häufige Probleme Jetting bei hoher Geschwindigkeit an Punktangüssen, Fließmarken bei zu niedriger Geschwindigkeit, Brennspuren durch eingeschlossene Luft am Ende und Delamination, wenn die Fließfront teilweise abkühlt.
Werte, die aus dem Spritzgießprozess resultieren und nicht direkt im Steuerfeld eingestellt werden können, wie Einspritzzeit und Spitzendruck.
Methode basierend auf Beobachtung, Hypothese, Experimentieren und Analyse der Ergebnisse. Angewendet beim Spritzgießen, erhöht sie die Zuverlässigkeit, Konsistenz und Produktqualität.