Bestandteile einer Spritzgussform

Einführung

Der Werkzeugbau ist eine der wichtigsten Komponenten des Spritzgießprozesses. Ihre Qualität bestimmt die endgültige Form und das Design der Kunststoffprodukte. Daher ist es für Bediener und Ingenieure unerlässlich, den Werkzeugbau zu verstehen.

Bei einer Spritzgussform handelt es sich jedoch nicht nur um ein einzelnes Teil. Vielmehr handelt es sich um eine Reihe von Teilen, die zusammen eine komplexe Struktur bilden, die geschmolzenen Kunststoff aufnimmt, um ihn abzukühlen und zu einzelnen Teilen zu verfestigen. Jede Komponente der gesamten Formstruktur hat ihre Hauptfunktion.
Sehen wir uns die strukturellen Komponenten an, aus denen die Form besteht, und verstehen wir ihre Funktionsweise im Detail.

Grundlegende strukturelle Komponenten einer Spritzgussform

Es gibt zwar verschiedene Arten von Formen, aber jede hat eine einzigartige Montagestruktur. Zu diesen Typen gehören:

• Zwei-Platten-Form
• Drei-Platten-Form
• Familie Schimmelpilze
• Stapel-Formen
• Formen einsetzen

Alle diese Typen haben jedoch einige Kernkomponenten gemeinsam. Machen wir uns mit diesen Komponenten vertraut und wie sie sich auf die Struktur der Form auswirken.

Klemmbleche

Jede Spritzgussform enthält verschiedene Aufspannplatten.

• Die seltene Platte verbindet die Form mit der Spritzgießmaschine,
• Die Platten (A - obere Platte und B - untere Platte) enthalten die Hohlräume A bzw. B.
• Je nach Art des gewählten Spritzgießwerkzeugs werden weitere Platten, wie die Auswerferplatte, die Auswerferhalteplatte, die Werkzeugplatte usw., angeordnet.

Hohlräume

Eine Kavität ist eine hohle Struktur in der Form, die geschmolzenen Kunststoff aufnimmt und dem Teil seine äußere Form gibt. Sie ist so beschaffen, dass sie einem enormen Druck standhält. Normalerweise besteht die Form aus zwei Arten von Kavitäten - der feststehenden Hälfte (Kavität A) und der beweglichen Hälfte (Kavität B). Die Form hat zwei Hälften, und jede Kavität ist mit einer Hälfte verbunden, die, wenn die Hälften zusammenkommen, das gewünschte Teil bildet.

• Hohlraum A

Diese Kavität ist der stationäre Teil des Werkzeugs und wird mit starren Bolzen an der festen Platte befestigt. Sie sorgt dafür, dass der hohe Druck sie während des Zyklus nicht bewegt. Kavität A umfasst in der Regel die Angussbuchse und das Angusssystem. Sie ist an der Düse befestigt, über die das geschmolzene Material in die Kavität eintritt. Er ist genau auf Kavität B ausgerichtet und für die Außengeometrie des Teils verantwortlich. Aus diesem Grund sind Genauigkeit und Oberflächengüte beim Spritzgießen so wichtig.

• Hohlraum B

Diese Kavität B ist das bewegliche Teil und ist an der beweglichen Platte der Spritzgießmaschine befestigt. Sie gleitet hin und her, wenn sich die Maschine öffnet und schließt. Sie besteht hauptsächlich aus dem Kern, einem Auswerfersystem und bildet innere Merkmale wie Löcher, Einsetzmechanismen und Aussparungen. Nach dem Abkühlen neigt das Kunststoffteil dazu, zu schrumpfen und sich am Kern festzuhalten. Daher bleibt das Teil in der Regel in Kavität B, wenn sich die Form öffnet. Deshalb befinden sich Auswerferstifte, Platten und andere Komponenten in Kavität B. Sie gewährleistet präzise Abmessungen und einen sauberen Auswurf. Seine reibungslose Bewegung und Ausrichtung sind jedoch von entscheidender Bedeutung.

Angussbuchse

Die Angussbuchse ist der Haupteintrittspunkt für geschmolzenen Kunststoff, der von der Düse in die Form fließt. Sie ist ein konischer oder zylindrischer Kanal aus gehärtetem Stahl, der das Material in das Zuführsystem der Form leitet. Die Ausrichtung von Maschinendüse und Angussbuchse ist entscheidend, um Leckagen zu vermeiden. Der sphärische Radius der Buchse sollte etwas größer sein als der Radius der Düse, um eine gute Abdichtung zu gewährleisten. Bei einer Einzelkavitätenform schließt der Anguss direkt an den Anschnitt an.

Fütterungssystem

Dieses System besteht aus einem Netzwerk von Kanälen, die den geschmolzenen Kunststoff transportieren. Dieses System besteht aus mehreren Teilen, durch die sich das Material bewegt.

• Anguss: Es handelt sich um den Primärkanal, der manchmal auch als Düsenkanal bezeichnet wird. Durch den Anguss wandert das Kunststoffmaterial von der Düse in die Angussbuchse.
• Läufer: Nach den Angussbuchsen wird der geschmolzene Kunststoff in mehrere Kanäle geleitet. Diese Kanäle werden als Angusskanäle bezeichnet, die das gleichzeitige Gießen verschiedener Teile ermöglichen. Diese Kanäle können bis zu Unterkanälen reichen. Der Kaltkanal kann nachgeschliffen und wiederverwendet werden, während bei Heißkanalsystemen der Kaltkanal ganz entfällt.
• Pforten: Kleine Öffnungen am Ende der Kufen und Unterkufen sind Anschnitte. Sie ermöglichen den Eintritt des Kunststoffs in die einzelnen Formhohlräume.

Kühlsystem

Die Kühlung nimmt den größten Teil der Zykluszeit in Anspruch und ist einer der kritischsten und zeitaufwändigsten Prozesse beim Spritzgießen. Das Kühlsystem hat die Aufgabe, die Werkzeugtemperatur zu steuern, während das heiße Kunststoffteil erstarrt.

Dieses System besteht hauptsächlich aus Wasserleitungen. Diese umgeben den Haupthohlraum und haben verschiedene wichtige Funktionen:

• Es verbessert die Produktionseffizienz/Zykluszeit
• Es reduziert den Verschleiß von Formen.
• Die Flüssigkeitsregulierung und die Temperatureinstellung ermöglichen eine bessere Kontrolle des Prozesses und des Materialflusses.

Dabei zirkuliert eine Flüssigkeit durch Kanäle, die in die Formplatten gebohrt sind. In der Regel wird als Flüssigkeit Wasser verwendet, aber manchmal können auch Ethylenglykol oder andere Öle als Kühlmittel eingesetzt werden.

Dieser Prozess der Wärmeleitung kühlt das Teil ab, so dass es in seiner endgültigen Form aushärten kann, bevor es ausgestoßen wird. Das System kann Komponenten wie Ablenkbleche und Blasen umfassen, um den Kühlmittelstrom effektiv zu lenken.

Auswurfsystem

Nach dem Abkühlen, wenn das Teil fertig ist, erleichtert das Auswerfersystem seine Entnahme. Dieses System funktioniert, wenn der Spritzgießprozess abgeschlossen ist und sich die Form öffnet. Es umfasst in der Regel Auswerferstifte, d. h. Stangen, die sich nach vorne bewegen, um das Teil auszustoßen, sowie Auswerferplatten, die diese Stifte aufnehmen und führen. Heber können auch verwendet werden, um komplexe Merkmale in einem Winkel auszuwerfen.

Schlussfolgerung

Die oben genannten Komponenten sind die Kernbestandteile, die zusammen das Spritzgießwerkzeug bilden. Viele andere Komponenten sind an dieser Struktur beteiligt. Die präzise Ausrichtung aller Formteile und die genaue Fertigung sind entscheidend. So können Sie saubere, präzise Kunststoffteile herstellen, die andernfalls zusätzliche Nacharbeit erfordern würden. Ein gutes Verständnis dieser Teile kann Ihnen helfen, die richtige Form für Ihr Projekt auszuwählen.