Ratgeber

Silikon-Spritzguss

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@ Foto von Mnz auf Unsplash (CC0-Lizenz)

Spritzguss mit flüssigem Silikon wird hauptsächlich in der Kunststoffverarbeitung verwendet. Zur Erstellung von Prototypen wird das Spritzgießen als gängigste Herstellungsart verwendet. Diese werden für die Produktion von Kleinserien von Teilen für die Endverbraucher benötigt.

So funktioniert das Spritzgießen

Beim Spritzgussverfahren findet ein Verfahren statt, bei welchem thermoplastische Polymere in einen vorgesehenen Hohlraum gespritzt werden. Es entsteht ein festesmundfertiges Teil. Das feste Teil wird nach dem Erstarren aus der Form herausgestoßen. Die Produktion ist in großen Mengen in kurzer Zeit möglich.

Es wird Kunststoffgranulat bzw. Flüssigsilikon verwendet. Der Stoff wird durch einen hohen erzeugten Druck in den Hohlraum des vorhandenen Gusskörpers gespritzt. Der Hohlkörper bestimmt die grundsätzliche Form des gefertigten Teiles. Die Bauteiloberfläche kann in aller Regel frei gewählt werden. Das Spritzgussverfahren stellt glatte Oberflächen dar.

Das kostengünstige Spritzverfahren

Es wird in großer und kostengünstiger Stückzahl produziert. Für den Werkzeugbau stellt das Spritzverfahren ein wichtiges Element dar. Kostengünstig lassen sich viele Millionen Teile produzieren. Die vorgegebene Gewichtsangabe wird exakt eingehalten. Es handelt sich beim Spritzgussverfahren um das am meisten verbreitete Verfahren der Massenherstellung von Objekten mit Kunststoff.

Die angefertigten Teile werden in Kategorien unterteilt. A-Teile wurden nach den höchsten Anforderungen gefertigt. Die Teile entsprechend den präzisen Vorgaben und demzufolge deren Ausführungen. Unter die Kategorie B fallen technische Kunststoffteile, welche hohen Anforderungen vollständig genügen. Die C-Teile genügen geringen Anforderungen. Es handelt sich um geometrisch einfach geformter Teile. Alle Teile werden aus Kunststoff bzw. Flüssigsilikon angefertigt.

Die Kategorisierung der Formteile

Die Kategorien werden in wesentliche Eigenschaften der Qualität eingestuft. Zum einen handelt es sich um die Klassifizierung der Maße der Formteile sowie deren Gewicht.

Die Festigkeit und mögliche Verzugserscheinungen spielen bei der Einteilung in die Klassen eine weitere wichtige Rolle. Die Oberflächenstruktur wird zudem mit in Betracht gezogen. Neben der Einteilung in die Kategorien spielt die Spritzgussmaschine und deren Aufbau eine wichtige Rolle.

Der Aufbau einer Spritzgussmaschine

Die Maschine selbst besteht aus zwei Hauptteilen. Die Einheit bereitet den Kunststoff auf und dosiert diesen. Diese Schließeinheit dient dem Verschluss und öffnet demzufolge das Formwerkzeug. Die wichtige Spritzeinheit setzt sich aus einem Plastifizierzylinder, einer Schnecke sowie einem waagerechten Zylinder zusammen. Zum Befüllen des Rohrmaterials befindet sich am Plastifizierzyklinder ein Trichter. Zusätzlich ist eine Düse vorhanden, welche verschließbar oder nicht verschließbar sein kann. Die Düse befindet sich inmitten des Plastifizierzylinders und der Schließeinheit.

Das Material selbst, welche für den Vorgang verwendet wird, unterscheidet sich in Duro- und Thermoplaste sowie in Elastomere. Jede Art für sich kann zum Spritzgießen verwendet werden. Die häufigste Verfahrensart ist das Thermoplast-Spritzgießen. Weitere genutzte Verfahren sind u. a. das Thermoplast-Schaumgießen oder das Schmelzkern-Spritzen. Dem schließen sich weitere Verfahren an.

Das beliebte Thermoplatz-Spritzgussverfahren

Der verwendete thermoplastische Kunststoff wird als Granulat verwendet. Mit dem ersten Vorgang rieselt das Granulat in die Schnecke ein. Die Schnecke selbst rotiert bei diesem Verfahren. Durch die vorhandene Wärme verflüssigt sich das Granular. Die Masse sammelt sich in der Schneckenspitze an.

Im nächsten Schritt setzt die Einspritzphase ein. Der geschmolzene Kunststoff wird unter hohem Druck durch die geöffnete Düse gedrückt. Ein Zurückströmen der Masse ist durch eine Sperre nicht möglich. Der Kühlungsprozess setzt unmittelbar ein. Mit dem Abkühlen verringert sich das Volumen.

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