Spritzgießen ist eine der Kerntechnologien der Kunststoffverarbeitung. Durch das Einspritzen von geschmolzenem Kunststoff in den Formhohlraum und das Abkühlen und Erstarren können Teile mit komplexen Formen effizient hergestellt werden. Mit der Diversifizierung der industriellen Anforderungen hat die Spritzgusstechnologie verschiedene Typen hervorgebracht. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Erläuterung der fünf wichtigsten Mainstream-Prozesse:
1. Traditionelles Spritzgießen
Das traditionelle Spritzgießen ist das einfachste und am weitesten verbreitete Verfahren und eignet sich für die Herstellung von mehr als 90 % der Kunststoffprodukte (Datenquelle: „Plastic Industry Handbook“, Ausgabe 2022). Der Prozess umfasst fünf Phasen: Schließen der Form, Einspritzen, Halten des Drucks, Abkühlen und Entformen. Die typische Zykluszeit beträgt je nach Teilegröße und Material 15-60 Sekunden. Die Vorteile sind niedrige Kosten und hohe Effizienz. Es wird häufig in der Massenproduktion von Dingen des täglichen Bedarfs, Elektronikgehäusen usw. verwendet. Aufgrund der Formstruktur ist es jedoch schwierig, hohle oder ultradünne Wandstrukturen zu erreichen.
2. Gas-unterstütztes Spritzgießen (GAIM)
Durch das Einspritzen von Stickstoff unter hohem Druck in den geschmolzenen Kunststoff wird ein Hohlprofil gebildet, um den Materialverbrauch zu reduzieren und die strukturelle Festigkeit zu erhöhen. Zu den Hauptmerkmalen gehören:
1. 15–30 % der Rohstoffe einsparen und das Gewicht der Produkte reduzieren;
2. Reduzieren Sie die Schrumpfungsverformung und verbessern Sie die Oberflächenbeschaffenheit.
3. Geeignet für große, dickwandige Teile wie Armaturenbretter und Möbelgriffe.
Die technische Schwierigkeit liegt darin, dass das Design des Gaskanals genau der Strömungsanalyse entsprechen muss und die Formkosten etwa 20 % höher sind als beim herkömmlichen Verfahren.
3. Zwei-Spritzguss (2K-Spritzguss)
Verwenden Sie eine Doppelzylinder-Spritzgießmaschine oder eine Rotationsform, um zwei Kunststoffe unterschiedlicher Farbe/Materialien zu einem Stück zu formen. Typische Anwendungsfälle:
- Zahnbürste (kombinierter Griff aus weichem und hartem Gummi)
- Autoknopf (transparentes Symbol + undurchsichtiger Sockel)
Dieser Prozess erfordert eine spezielle Formstruktur und einen langen Entwicklungszyklus, kann jedoch den Montageprozess erheblich verkürzen und die Ausbeute kann mehr als 98 % erreichen (Datenquelle: Bericht der SPE International Society of Plastics Engineers 2023).
4. Mikrospritzguss
Entwickelt für Mikroteile mit einem Gewicht von weniger als 1 Gramm oder weniger als 1 mm, wie z. B. medizinische Katheteranschlüsse und optische Linsen. Wichtige technische Anforderungen:
1. Einspritzgenauigkeit von 0,001 g, Schneckendurchmesser kleiner oder gleich 14 mm;
2. Fehler bei der Formtemperaturregelung innerhalb von ±0,5 Grad;
3. Verwenden Sie Materialien mit hoher Fließfähigkeit (z. B. LCP, PEEK).
V. Einlegeformteil
Legen Sie Metallteile, Keramikteile usw. vor-in die Form und formen Sie durch Spritzgießen Verbundteile. Häufig verwendet in:
- Elektronische Steckverbinder (Metallstifte + Kunststoffisolatoren)
- Zahnräder für Elektrowerkzeuge (Metallkern + Zahnkranz aus Kunststoff)
Der Kern des Prozesses ist die Positionierungsgenauigkeit des Einsatzes, die mit dem Roboter koordiniert werden muss, um eine Toleranz von ±0,02 mm (ISO 10799-1-Standard) zu erreichen.
