Definition
Einspritzphase, in der der geschmolzene Kunststoff in die Werkzeugkavität eingebracht wird, bestehend aus zwei grundlegenden Phasen: schnelles Füllen und Nachdruck.
Definition
Einspritzphase, in der der geschmolzene Kunststoff in die Werkzeugkavität eingebracht wird, bestehend aus zwei grundlegenden Phasen: schnelles Füllen und Nachdruck.
**Erste Füllphase (Fill - First Stage)** ist die Zyklusphase, in der die Schnecke unter Geschwindigkeitsregelung vorrückt und die Kavität auf etwa 95 – 99 % des Volumens füllt. Sie endet am Umschaltpunkt, wenn auf Druckregelung gewechselt wird. ## Schlüsselmerkmale - **Regelung**: Geschwindigkeit (mm/s oder cm³/s), nicht Druck - **Ziel**: schnelles, reproduzierbares dynamisches Füllen - **Dauer**: 0,3 – 5 s typisch - **Gefülltes Volumen**: 95 – 99 % der Kavität ## Warum vom Nachdruck getrennt Die erste Phase priorisiert Geschwindigkeit für eine gleichmäßige Fließfront; die zweite (Nachdruck) priorisiert konstanten Druck zur Schwindungskompensation. Beides in einer Single-Stage zu mischen, senkt Qualität und erhöht Streuung. ## 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 4. Langsam am Ende für sanften Übergang ## Typische Parameter - Geschwindigkeit: 30 – 200 mm/s je nach Teil und Harz - Realdruck (nicht Sollwert): kann sättigen bei restriktiver Geometrie - Zeit: 0,5 – 3 s bei technischen Teilen - Restvolumen: 5 – 10 % Polster als Reserve für die Nachdruckphase ## Anzeichen für eine gute erste Phase - Gleichmäßige Fließfront (sichtbar in Short-Shot-Studien) - Reproduzierbare Füllzeit (±2 % von Schuss zu Schuss) - Reproduzierbare Druckspitze - Stabiles Endpolster ## Häufige Fehler - Geschwindigkeit zu hoch: Jetting, Splay, Brennspuren - Geschwindigkeit zu niedrig: kalte Teile, sichtbare Bindenähte, Kurzschuss - Spätes Umschalten: Grat, Überpackung - Frühes Umschalten: Einfallstellen, Untermaße
Besteht darin, den restlichen Prozentsatz der ersten Füllphase zu füllen und das geschwindigkeitsbasierte Füllen durch Druck und Zeit zu ersetzen.
**Nachdruckphase (Hold Stage)** ist die zweite Füllphase des Werkzeugs nach dem Umschaltpunkt, in der die Schnecke einen geregelten Druck (nicht Geschwindigkeit) aufbringt, um die Schwindung während der Kühlung auszugleichen. Sie endet, wenn der Anspritzpunkt einfriert und kein Material mehr fließen kann. ## Unterschied zur Einspritzphase - **Einspritzen (Fill)**: Geschwindigkeitsregelung, dynamische Füllung auf ~95 – 99 % der Kavität - **Nachdruck (Hold)**: Druckregelung, packt die letzten 1 – 5 % und gleicht Schwindung aus ## Typische Parameter - Druck: 40 – 80 % des Einspritzdruckspitze - Zeit: bis zum Gate-Einfrieren (typisch 2 – 10 s) - Mehrstufig: 2 – 4 absteigende Stufen, während der Anspritzpunkt einfriert - Restpolster: 5 – 10 % des Schussvolumens, stabil ## Wann erhöhen/senken - Erhöhen bei: Einfallstellen, Lunker, Untermaße, Gewicht unter Soll - Senken bei: Grat, Überpackung, innere Spannungen, schwere Entformung ## Wie prüfen — Gate-Seal-Study Teile bei steigenden Nachdruckzeiten wiegen; das Gewicht plateaut, wenn der Gate einfriert. Optimale Zeit = erster Punkt, an dem das Gewicht nicht mehr wächst. ## Häufige Probleme Nullpolster (fehlendes Material), zu großes Polster (Hold zu kurz oder Gate früh eingefroren), Druck saturiert (Restriktion stromauf), und Kavitätsungleichgewicht in Mehrkavitätenwerkzeugen.
**Spritzgießzyklus (Molding Cycle)** ist die vollständige Phasenfolge zur Herstellung eines spritzgegossenen Teils, vom Schließen des Werkzeugs bis zum nächsten Öffnen. Jede Phase bringt eine Zeit ein und gemeinsam bestimmen sie die Produktivität der Maschine. ## Phasen des Zyklus 1. **Werkzeug schließen** und Schließkraft aufbringen 2. **Einspritzen**: die Schnecke fördert die Schmelze gemäß Geschwindigkeitsprofil in die Kavität 3. **Nachdruck (Hold)**: konstanter Druck zum Ausgleich der Schwindung während der Anfangskühlung 4. **Kühlen + Plastifizieren**: die Schnecke dreht und bereitet den nächsten Schuss vor, während das Teil abkühlt 5. **Werkzeug öffnen** 6. **Entformen** und Roboter- / EOAT-Bewegung ## Typische Zeiten - Schließen und Öffnen: 0,5 – 2 s - Einspritzen: 0,3 – 5 s je nach Schussvolumen - Nachdruck: 2 – 10 s - Kühlen: 4 – 40 s (meist dominante Phase, 50 – 70 % des Zyklus) - Entformen + Roboter: 0,5 – 3 s ## Optimierung Konturnahe Kühlkanäle, mehrstufiges Einspritzprofil, Plastifizieren parallel zum Öffnen, Nadelverschluss-Heißkanal für sauberen Verschluss und Eliminierung von Totzeiten auf der Roboterseite. ## Unterschied zur Zykluszeit "Spritzgießzyklus" beschreibt die Phasen; "Zykluszeit" ist der numerische Gesamtwert in Sekunden, der im OEE der Zelle berichtet wird.