Was ist Verzug beim Spritzgießen? Was verursacht er und wie kann er verhindert werden?

Das Spritzgießen ist eines der gängigsten Fertigungsverfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen. Verzug ist jedoch ein häufiger Fehler, der beim Spritzgießen auftritt und dazu führt, dass sich die Teile nach dem Auswerfen aus der Form verbiegen, verdrehen oder verformen.

Was genau verursacht also Verzug? Und was können Sie tun, um ihn zu verhindern? In diesem vollständigen Leitfaden werden Sie als Profi Hersteller von Kunststoff-SpritzgussteilenIn diesem Kapitel erkläre ich Ihnen alles, was Sie über Verzug beim Spritzgießen wissen müssen.

Was ist Verzug beim Spritzgießen?

Unter Verzug versteht man die Verzerrung oder Verformung eines Kunststoffteils, nachdem es aus der Spritzgussform ausgestoßen wurde. Anstatt die exakte Form des Formhohlraums beizubehalten, "verzieht" sich das Teil aufgrund ungleichmäßiger Abkühlung oder molekularer Ausrichtungsprobleme.

Es gibt einige gängige Arten von Verzug, die auftreten können:

• Verdrehen - Das Teil verdreht sich in seiner Länge
• Biegen - Das Teil entwickelt eine Kurve oder eine Bogenform
• Schröpfen - Die Kanten des Teils sind nach oben oder unten gebogen

In der Regel können schon geringe Verformungen verhindern, dass Teile ordnungsgemäß zusammengebaut werden oder zusammenpassen. In schwerwiegenden Fällen kann der Verzug die Teile sogar völlig unbrauchbar machen.

Was also verursacht diesen frustrierenden Fehler? Schauen wir uns das mal genauer an.

Wodurch wird Verzug beim Spritzgießen verursacht?

Es gibt drei Hauptauslöser für den Verzug beim Spritzgießen:

1. Ungleiche Abkühlungsraten

Wenn Kunststoffteile in der Form abkühlen und einige Bereiche deutlich schneller abkühlen als andere, kann dies zu einer ungleichmäßigen Schrumpfung der Moleküle führen. Diese Bereiche "ziehen" im Wesentlichen an dem noch warmen Kunststoff und verursachen Spannungen, die zu Verzug führen.

Häufige Auslöser für eine ungleichmäßige Kühlung sind unter anderem:

• Schwankungen der Wanddicke
• Unzureichendes Design der Kühlkanäle
• Temperaturschwankungen in der Form

2. Fragen der molekularen Ausrichtung

Die hohe Hitze und der hohe Druck beim Spritzgießen führen dazu, dass sich die Polymerketten entlang der Fließrichtung ausrichten. Wenn diese Moleküle keine Zeit haben, sich richtig zu entspannen, können Spannungen "eingeschlossen" werden, die nach dem Auswerfen zu verzogenen Teilen führen.

3. Auswurf und Eigenspannungen

Schließlich können ungleichmäßige Spannungen beim Auswerfen zu Verzugsproblemen führen. Wenn einige Bereiche des Teils länger an der Form haften als andere, wird das Teil aus der Form gedreht. Restspannungen, die während des Packens in den Kunststoff "eingefroren" wurden, können auch beim Auswerfen des Teils freigesetzt werden und Verformungen verursachen.

Als Nächstes werde ich einige Möglichkeiten aufzeigen, wie man Verzug verhindern kann, indem man diese häufigen Ursachen beseitigt.

Wie man Verzug beim Spritzgießen vermeidet

Der beste Weg, um Verzug zu vermeiden, ist die frühzeitige Optimierung des Spritzgießprozesses, des Teiledesigns, der Materialauswahl und der Werkzeugkühlung während des Prototyping. Sie können aber auch einige Korrekturmaßnahmen ergreifen, wenn Verzug in der Produktion auftritt.

Hier sind meine besten Tipps:

Sorgfältige Bewertung des Teiledesigns

Achten Sie auf eine gleichmäßige Wanddicke, Entformungswinkel und Rippenplatzierung und vermeiden Sie abrupte Übergänge in der Geometrie. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Kühlung und molekulare Ausrichtung.

Wählen Sie ein geeignetes Material

Amorphe Kunststoffe wie ABS neigen dazu, sich weniger zu verziehen als teilkristalline Kunststoffe wie Nylon. Berücksichtigen Sie auch Füllstoffe, Verstärkungen und Schrumpfungsraten.

Optimieren der Prozesseinstellungen

Niedrigere Injektionsdrücke und -geschwindigkeiten können die Spannungen bei der Molekülausrichtung minimieren. Eine ausreichende Packzeit und ein ausreichender Druck minimieren Hohlräume. Und angemessene Kühlzeiten sind entscheidend.

Verbesserung der Effizienz der Werkzeugkühlung

Verwenden Sie Materialien mit höherer Wärmeleitfähigkeit und stellen Sie sicher, dass die Kühlkanäle gleichmäßig verteilt sind. Die Überwachung von Temperaturschwankungen in der Form hilft ebenfalls, Problembereiche zu identifizieren.

Versuchen Sie sekundäre Operationen

Das Glühen oder Stabilisieren der Teile nach dem Gießen kann innere Spannungen abbauen und den Verzug verringern. Bedenken Sie jedoch, dass die zusätzliche Handhabung zu Schwankungen führt.

Schlussfolgerung

Auch wenn sich Verzug beim Spritzgießen wahrscheinlich nie 100% vermeiden lässt, kann die frühzeitige Beachtung des Teiledesigns, der Materialauswahl, der Prozesseinstellungen und der Werkzeugkühlung einen großen Beitrag zur Minimierung von Problemen leisten.

Und wenn nach der Produktion Fehler auftreten, gibt es sekundäre Verfahren wie das Glühen, die ebenfalls zur Verbesserung der Teilequalität beitragen können.

Was ist Verzug beim Spritzgießen? Unter Verzug versteht man das Verbiegen, Verdrehen oder Verformen von Kunststoffteilen nach dem Abkühlen in der Spritzgussform. Er wird in der Regel durch ungleichmäßige Abkühlungsraten, schlechte Molekülausrichtung und Spannungen beim Auswerfen verursacht. Sorgfältiges Teiledesign, geeignete Materialauswahl, optimierte Prozesseinstellungen und effiziente Werkzeugkühlung sind der Schlüssel zur Vermeidung von Verzugsproblemen.

Ich hoffe, dieser Leitfaden gibt Ihnen alles, was Sie brauchen, um das häufige, aber frustrierende Problem des Verzugs beim Spritzgießen zu verstehen, zu erkennen und zu vermeiden! Lassen Sie mich in den Kommentaren wissen, wenn Sie weitere Fragen haben.