Trennlinie

Phase, in der die Schließeinheit schnell und sicher geschlossen wird, bis die Werkzeugflächen sich berühren und die Tonnage/Schließkraft aufgebracht wird.

**Grat (Flash)** ist der Spritzgussfehler, bei dem Material entlang der Trennebene, an Entlüftungen, Auswerferspalten oder zwischen Einsätzen austritt und einen dünnen Film bildet, der am Teil hängenbleibt. Er zeigt, dass der Werkzeuginnendruck lokal die **Schließkraft überschritt** oder die Dichtung mangelhaft ist. ## Häufige Ursachen - Unzureichende Schließkraft (tatsächlich < erforderlich) - Übermäßiger Einspritz- oder Nachdruck - Einspritzgeschwindigkeit am Fließwegende zu hoch - Hohe Massetemperatur (Harz zu fließfähig) - Mechanisches Spiel: verschlissene Trennebene, zu tiefe Entlüftungen - Werkzeug fluchtet nicht oder Plattenebenheit außerhalb der Toleranz ## Erkennung - Visuelle Inspektion, vor allem entlang der Trennebene - Typische Gratdicke: 0,03 – 0,3 mm - In Mehrkavitäten-Werkzeugen kann nur ein Teil der Kavitäten Grat zeigen → Ungleichgewicht ## Systematische Abhilfe 1. Tatsächliche Schließkraft prüfen (Holmsensor) 2. Druck / Umschaltgeschwindigkeit reduzieren 3. Massetemperatur um 5 – 10 °C senken 4. Anhaltend: Werkzeugmechanik instand setzen (Platten nachschleifen, Entlüftungen anpassen) ## Kosten von Grat - Manuelles Entgraten als Sekundärschritt: 0,01 – 0,05 USD pro Teil - Ausschuss, wenn Grat in einer kritischen Zone liegt - Beschleunigter Werkzeugverschleiß - Sicherheitsrisiko durch scharfe Kanten an technischen Teilen

**Projizierte Fläche (Projected Area)** ist die Summe der Flächen, die ein Teil —und die Angüsse in Kaltkanalwerkzeugen— bei Projektion auf die Trennebene einnimmt. Sie ist der Schlüsselwert zur Berechnung der **Schließkraft** der Spritzgießmaschine. ## Verwendung Die erforderliche Schließkraft ergibt sich aus der Multiplikation der projizierten Fläche mit dem spezifischen Werkzeuginnendruck (Tonnage-Faktor) jeder Harzart: > **Schließkraft (t) = Projizierte Fläche (cm²) × Tonnage-Faktor (t/cm²)** Mit Sicherheitszuschlag von 10 – 20 % gegen Grat am Füllende oder durch Kavitätsungleichgewicht. ## Typischer Tonnage-Faktor je Harz - PE / PP: 2,5 – 4 t/cm² - PS / ABS: 3 – 5 t/cm² - PA / PC: 4 – 6 t/cm² - POM: 4 – 6 t/cm² - Faserverstärkte Typen: +20 – 50 % - Dünne Wände (<1 mm) oder lange Fließwege: +50 – 100 % ## Wie messen - Im CAD: 3D-Modell auf die XY-Ebene des Werkzeugs projizieren, als Skizze exportieren und Flächen summieren. - In 2D: Planimetrie auf der Trennebene. - In Strömungsanalyse (Moldflow, Moldex3D, Cadmould): automatische Berechnung mit Harz-Faktor. ## Häufige Fehler Angusssystem in Kaltkanalwerkzeugen vergessen (unterschätzt die Schließkraft um 5 – 15 %), ebene Fläche statt projizierter Fläche bei geneigten Wänden, und Harzwechsel ohne Neuberechnung des Faktors.

**Werkzeug (Tool / Mold)** ist die mechanische Baugruppe aus Platten, Kavitäten, Anguss- und Kühlsystem, die das Spritzgussteil formt. Es ist die **teuerste Anlagenkomponente** der Operation (10.000 – 500.000 USD) und ihre Auslegung bestimmt alles: Zyklus, Qualität, Produktivität und Stückkosten. ## Hauptbestandteile - **Düsenseitige Platte (Cavity Plate)**: an der Düse, enthält meist die Kavität - **Auswerferseite (Core Plate)**: bewegliche Seite, trägt Kern und Auswerferstifte - **Anguss-System**: Sprue, Runner, Gates (kalt oder heiß) - **Kühlsystem**: Wasser-/Glykolkanäle, konturnah in Premiumwerkzeugen - **Auswerfersystem**: Stifte, Hülsen, Abstreiferplatten, Schieber für Hinterschnitte - **Standardkomponenten**: Führungssäulen, Buchsen, Halter, Sensoren - **Wechselbare Einsätze** in Verschleißbereichen ## Werkzeugtypen - **Einkavität**: Prototypen, große Teile, geringe Produktion - **Mehrkavität** (2/4/8/16/32+): Serienfertigung - **Familienwerkzeug**: unterschiedliche Kavitäten für Teile derselben Baugruppe - **Kaltkanal**: mit Kaltkanälen, die in jedem Zyklus getrennt werden - **Heißkanal**: kein Anguss-Scrap, kürzere Zyklen - **Stack Mold**: zwei Kavitätenebenen zur Kapazitätsverdopplung - **Two-Shot / Mehrkomponenten**: zwei Harze in einem Teil ## Werkzeugwerkstoffe - **1.2311 / P20 (vorgehärteter Stahl)**: Standard für mittlere Serien, gut zerspanbar - **1.2344 / H13**: gehärtete Einsätze, hohe thermische Verschleißfestigkeit - **S136 (Edelstahl)**: hochglanzpolierte Kavitäten, Korrosionsbeständigkeit (PVC, PET) - **Aluminium (7075)**: Prototyp- oder Kleinserienwerkzeuge - **NAK80**: Spiegelpolitur ohne Verzug ## Typische Lebensdauer - Aluminium: 5.000 – 50.000 Zyklen - P20: 100.000 – 1.000.000 Zyklen - Gehärtetes H13: 1 – 10 Mio. Zyklen - Karbid / TZM in Heißkanal-Gates: bis 50 Mio. ## Kritische Wartung Reinigung nach jeder Produktion, Entlüftungsprüfung, Schmierung von Stiften und Führungen, Überwachung der Kühlkanäle (Verkalkung) und Reparatur von Kavitätenschäden, bevor sie sich ausbreiten.