Füllzeit

**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

**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.

**Einspritzzeit (Injection Time / Fill Time)** ist die Zeit, die die Schnecke benötigt, um von der Ausgangsposition bis zum Umschaltpunkt zu fahren und damit die dynamische Füllphase auszuführen. Sie ergibt sich aus dem programmierten Geschwindigkeitsprofil und dem Schussvolumen. ## Typische Werte - Kleine Teile (<10 g): 0,3 – 0,8 s - Mittlere Teile (10 – 100 g): 0,8 – 2,5 s - Große Teile (>100 g) oder dünne Wände: 2 – 5 s - Dicke technische Teile: 3 – 8 s ## Warum wichtig Eine reproduzierbare Einspritzzeit ist ein **Stabilitätssignal**. Schwankungen weisen auf: - Verschlissene Rückstromsperre (schlechte Dichtung, Rückfluss) - Viskositätsänderung des Harzes (Feuchte, Temperatur) - Variable Engstelle an Gates (Degradation, Verunreinigung) - Reale Geschwindigkeit erreicht die Soll nicht (Drucksättigung) ## Programmierte vs. tatsächliche Zeit Die programmierte Zeit ist Soll laut Profil; die tatsächliche kann größer sein, wenn der Druck sättigt (Geschwindigkeit sinkt). Echtzeit-Überwachung ist im Scientific Molding zentral. ## Optimierung - Konstante Volumenstrom-Füllung erfordert Geschwindigkeitsanpassung pro Stufe - So schnell wie möglich einspritzen ohne Defekte (Jetting, Splay, Brennspuren) - Kurze Zeiten verkürzen den Zyklus, erzeugen aber mehr Scherung und Orientierung ## Variations-Diagnose Histogramm der Einspritzzeit über 100 Schüsse aufnehmen. Abweichung >5 % deutet auf Probleme: - Steigender Trend: Rückstromsperre verschleißt - Zufällige Sprünge: Feuchteschwankung im Harz - Plötzlicher Anstieg: teilweise Blockade an einem Anspritzpunkt

Werte, die aus dem Spritzgießprozess resultieren und nicht direkt im Steuerfeld eingestellt werden können, wie Einspritzzeit und Spitzendruck.