Spritzeinheit

Wesentliches Bauteil der Spritzeinheit. Seine Hauptfunktion besteht darin, das Material zu enthalten, zu schmelzen und zu homogenisieren sowie die Menge des in die Form einzuspritzenden Kunststoffs zu dosieren.

**Trichter (Hopper)** ist der kegelförmige Behälter über der Einspritzeinheit, der die Granulat-Pellets speichert und sie durch die Einzugsöffnung schwerkraftgespeist in den Zylinder leitet. Er ist die erste Qualitätskontrollstation für das Material im Prozess. ## Funktion und Bauarten - **Maschinentrichter**: direkt über dem Einzug, Kapazität 20 – 80 kg - **Trocknungstrichter (Drying Hopper)**: mit Trockenmittel oder Warmluft, unverzichtbar für hygroskopische Harze - **Mischertrichter (Blender Hopper)**: dosiert Neuware, Regrind, Masterbatch vor dem Zylinder - **Zentral- / Loader-Trichter**: großer Silo mit Loadern, die automatisch nachfüllen ## Typische Komponenten - Konischer Körper (60° Fließwinkel für freien Fluss) - Seltenerd-Magnet: hält ferromagnetische Partikel zurück - Metalldetektor oder Induktivsensor - Sichtfenster oder Füllstandsensor - Schieber (Slide Gate) für schnellen Materialwechsel - Gekühlte Einzugsöffnung: verhindert, dass Zylinderwärme Pellets im Trichter aufschmilzt ## Kapazität und Verweilzeit - Empfohlene Verweilzeit: 15 – 30 min für nichthygroskopische Harze, bis 4 – 6 h für PET im Trockner - Typische Kapazität: Schussgewicht × 2 – 4 h Produktion ## Häufige Probleme - **Bridging**: Pellets bilden eine "Brücke" über dem Einzug. Abhilfe: Klopfer, Vibration, steilerer Kegel - **Rat-holing**: Fluss nur durch die Mitte, Material stagniert an den Wänden - **Kreuzkontamination** zwischen Materialwechseln ohne Reinigung - **Kondensation** in kaltem Trichter bei heißem Harz: Tau wird wieder aufgenommen - **Ausfall der Einzugskühlung**: Pellets schmelzen und blockieren den Einzug

Komplexes Industriegerät zur Herstellung von Produkten durch Einspritzen geschmolzenen Materials in Werkzeuge, bestehend aus einer Spritzeinheit und einer Schließeinheit.

Anpassbare Vorrichtung am vorderen Ende des Spritzzylinders, die die Spritzeinheit mit dem Werkzeug verbindet und das Kunststoffmaterial geschmolzen hält.

**Schnecke (Screw)** ist das schraubenförmige Bauteil im Zylinder der Einspritzeinheit. Sie rotiert um ihre Achse, um Granulat einzuziehen, zu plastifizieren (zu schmelzen) und zu dosieren; beim Einspritzen wirkt sie als Kolben und drückt die Schmelze ins Werkzeug. ## Schneckenaufbau Drei Funktionszonen über die Länge: 1. **Einzugszone (Feed)**: tief, nimmt Granulat aus dem Trichter. 50 – 60 % der Länge 2. **Kompressionszone**: Tiefe nimmt ab, verdichtet und beginnt zu schmelzen. 20 – 30 % 3. **Meteringzone (Dosierung)**: minimale konstante Tiefe, homogenisiert und dosiert. 20 % ## Geometrische Parameter - **Durchmesser (D)**: 18 – 200 mm bei kommerziellen Maschinen - **L/D-Verhältnis**: 18:1 bis 24:1 Standard; bis 30:1 für hohe Mischung - **Kompressionsverhältnis**: 2,0:1 bis 3,5:1 je nach Harz - **Werkstoff**: nitrierter Stahl (Standard), Bimetall (PVC, Flammschutz), Wolframkarbid-Beschichtung (Glasfaser) ## Spezialschnecken - **Barriere-Schnecke**: teilt den Kanal in zwei für besseres Schmelzen - **Mischschnecke**: mit zusätzlichen Mischelementen - **Für PVC**: niedriges Kompressionsverhältnis, keine Heißzone - **Für faserverstärkte Materialien**: wenig Scherung, um Fasern nicht zu brechen ## Wartung - Sichtprüfung alle 6 Monate - Durchmesser- und Spielmessung mit Dreipunkt-Mikrometer - Typischer Austausch: 1 – 3 Mio. Zyklen je nach Harzabrasivität - Verschleißindikatoren: Schussgewichtsschwankung, instabiles Polster, ungleichmäßige Farbe ## Häufige Probleme Stegverschleiß durch abrasive Harze, Korrosion durch PVC ohne passende Beschichtung, Granulatbrücken im Einzug durch Feuchte oder unregelmäßige Korngröße, und verschlissene Rückstromsperre, die beim Einspritzen Material zurückfließen lässt.