Schmelze

Schmelze (Melt) ist der Kunststoff im viskos-flüssigen Zustand, gewonnen durch Erhitzen des Polymers über seine Glasübergangs- oder Schmelztemperatur (Tg amorph, Tm teilkristallin) im Zylinder der Spritzgießmaschine. Ihre Temperatur, ihr Druck und ihre Viskosität bestimmen die Spritzgussqualität.

Typische Massetemperaturen

• PE / PP: 200 – 280 °C
• PS: 180 – 260 °C
• ABS: 220 – 260 °C
• PA 6 / PA 66: 240 – 290 °C
• PC: 280 – 320 °C
• PET: 270 – 290 °C
• PEEK: 360 – 400 °C
• Hart-PVC: 165 – 195 °C (niedrig, thermisch empfindlich)

Schmelze vs. Zylindertemperatur

Massetemperatur ist nicht gleich Zylindertemperatur:

• Zylinder-T: Anzeige der Heizbänder pro Zone (Regelung)
• Masse-T: tatsächliche Polymertemperatur am Düsenausgang
• Masse-T typisch 10 – 30 °C höher als Zylinder-T durch Scherwirkung

Wie misst man die echte Massetemperatur

• Stechthermometer im Purge-Schuss (gängigste Methode)
• IR-Sensor an der Düse
• Air Shot auf eine heiße Platte, Schnellmessung
• Eingebettete Sensoren im Zylinder (selten, Premium)

Eigenschaften der Schmelze

• Pseudoplastisch: Viskosität sinkt mit der Scherrate (Shear Thinning)
• Viskoelastisches Gedächtnis: erinnert sich an den Fluss, erzeugt richtungsabhängige Schwindung
• Geringere Dichte als Festkörper: 0,7 – 0,9 g/cm³ (vs. 0,9 – 1,4 fest)
• Niedrige Wärmeleitfähigkeit: 0,1 – 0,3 W/m·K (begrenzt die Kühlrate)

Schmelzeprobleme

Thermische Degradation bei Überschreiten der Verarbeitungstemperatur, Überscherung mit Molmassenabbau, Lufteinschluss an der Fließfront und Farbinhomogenität durch schlechte Mischung in der Plastifizierzone.