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Funktionsprinzip

Spritzguss

Viele luftfeuchtigkeitsaufnehmende Kunststoffe müssen vor ihrer Verarbeitung durch Spritzgießen getrocknet werden. Die Feuchtigkeit in der Formmasse würde sonst im Prozess bei den hohen Verarbeitungstemperaturen verdampfen und Schlieren und Blasen auf der Formteiloberfläche bilden.
Das getrocknete Kunststoffgranulat wird in einen Einfülltrichter gegeben, über den es in den sog. Schneckenzylinder gelangt. Diesen unterteilt man sinngemäß in drei Teilbereiche: die Einzugszone, die Kompressionszone und die Ausstoßzone. Im erst genannten Bereich rieselt das Granulat in die Schneckengänge und wird allmählich durch Drehbewegung in Richtung der Düse gefördert. Über Wärmebänder rings um den Zylinder und die durch Reibung entstehende Friktionswärme wird das Granulat aufgeschmolzen (plastifiziert) und in einen fließfähigen Zustand überführt. Gegen Ende der Kompressionszone ist die Formmasse vollständig geschmolzen. Um Luftgehalt im Schneckenvorraum zu vermeiden nimmt der Kerndurchmesser der Schnecke zur Düse hin zu, der Schneckenkanaldurchmesser infolge ab. In der gleichen Richtung nimmt auch die von außen zugeführte Wärmeenergie zu, so dass das plastifizierte Material in der Ausstoßzone und damit im Schneckenvorraum an der Düse seine höchste Temperatur erreicht.
Zum Einspritzen wird die Schnecke axial zur Düse hin zugestellt, wodurch das Material vor der Schneckenspitze verdichtet und mit hohem Druck und hoher Geschwindigkeit über den Angusskanal in die Werkzeugform, die Kavität, eingespritzt wird. Eine Rückstromsperre kurz hinter der Schneckenspitze, bestehend aus einem axial verstellbaren Ring, verhindert dabei ein Rückfließen in den hinteren Zylinderbereich. Unmittelbar nach dem Einspritzvorgang wird über die Schnecke Druck („Nachdruck“ genannt) auf die Masse ausgeübt bis der Anguss gänzlich erstarrt und damit keine Kraftübertragung mehr möglich ist. Durch Nachdruck kann beispielsweise einer auftretenden Volumenschwindung entgegen gewirkt werden. Bis die plastische Seele, der flüssige Kern der Formmasse, abgekühlt und erstarrt ist verbleibt das Bauteil im Werkzeug. Im Anschluss an diese Kühlphase wird das Werkzeug geöffnet und das Bauteil ausgeworfen (Abb. 9). Nach Abtrennen des Angusses ist die Herstellung des Werkstücks abgeschlossen und der Zyklus beginnt von neuem. Im folgenden Abschnitt richten wir unser Augenmerk auf das Kernstück jeder Spritzgießanlage: das Werkzeug. Die Form und Gestalt des fertigen Bauteils wird maßgeblich durch die Beschaffenheit und Qualität des Werkzeuges bzw. des Werkzeugeinsatzes bestimmt.

Publiziert am: Montag, 18. Januar 2010 (19267 mal gelesen)
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