Spritzgussteile aus Kunststoff - Materialien und Verfahren

Moderne Spritzgussverfahren erlauben die schnelle Fertigung von Produktionsteilen oder einzigartigen Prototypen aus kostengünstigen Werkstoffen. Für maßgeschneiderte Lösungen stehen zahlreiche verschiedene Kunststoffe mit thermoplastischen Eigenschaften zur Auswahl. Doch welche Vorteile bietet das Spritzgussverfahren und welcher Kunststoff eignet sich für mein Projekt?

(industrietreff) -

Prinzip des Spritzgussverfahrens

Beim Spritzgussverfahren kommt thermoplastisches Kunststoffgranulat bestehend aus duroplastischen Polymeren zum Einsatz. Der eingeschmolzene Werkstoff lässt sich mittels Druckaufwendung in passende Formen einspritzen. Insbesondere Aluminiumformen weisen zahlreiche Vorteile wie eine kurze Fertigungsdauer und geringe Kosten auf. Nach einer Aushärtung und Loslösung aus der Form ist das Endprodukt einsatzbereit. In der Industrie hat sich Kunststoff für Spritzgusse bestens bewährt. Je nach Wunsch lassen sich sogenannte Mehrkomponententeile aus verschiedenen Kunststoffen herstellen. Die einzelnen Komponenten verfügen dabei über anpassbare Oberflächenstrukturen und exakt definierte Formen.

Kunststoff Spritzgussteile unterliegen einer DIN Vorschrift für Toleranzen, die jeweils abhängig von der Kunststoffart sind. Eine zuverlässige Fertigung von Spritzgussteilen mit einem Toleranzspektrum von 0,08 Millimetern und einer Oberflächengüte von maximal 0,07 Mikrometer liegt im Bereich des Realisierbaren.

Die Spritzgussteile finden Anwendung in allen möglichen Industriebranchen. Kunststoffteile aus Spritzgussfertigung sind in allerhand Gebrauchsgegenständen des alltäglichen Lebens oder spezialisierten Anwendungsbereichen wie der Fahrzeugindustrie oder Elektroindustrie vorfindbar.

Materialien für Spritzgussteile

Das moderne Spritzgussverfahren erlaubt die Anwendung zahlreicher verschiedener Kunststoffe in individueller oder kombinierter Form. Grundvoraussetzung für einen Einsatz sind gewisse thermoplastische Eigenschaften und eine ausreichende plastische Verarbeitungsmöglichkeit. Man unterscheidet hier zwischen:

- Hochleistungsthermoplaste (PPS,PPA)
- Technische Thermoplaste (PET, POM)
- Standartthermoplaste (PVC, PP)
- Duroplaste
- Elastomere
- Sonstige (Füllstoffe und Silikone)

Kunststoffe im Vergleich

Die Auswahl von Kunststoffen für das Spritzgussverfahren ist üppig. Aus der schieren Fülle an verschiedenen Kunststoffen ist es oftmals nicht leicht, den idealen Werkstoff für das eigene Projekt zu ermitteln. Grundsätzlich bietet das Spritzgießen mit Thermoplasten den wirtschaftlich größten Vorteil. Neben Polypropen stehen etwa Polyethylen oder Polystyrol zur Auswahl. Zu den weiteren Kunststoffen gehören etwa:

1. Polypropylen

Der auch als Polypropen bezeichnete Werkstoff ist ebenfalls günstig und geht aus einer Verbindung aus Propylen und Ethylen hervor. PP ist in der Industrie besonders aufgrund seines geringen Kaufpreises und seiner hohen Hitzebeständigkeit beliebt. Zum Einsatz kommt PP vorzüglich für Projekte, die einem gewissen Qualitätsstandard genügen müssen. So etwa bei Gartengeräten, Kunststoffmöbeln, Filtermaterialien oder auch bei Kofferscharnieren. Vorteilhaft ist neben des hohen Härtegrads die Stabilität des Kunststoffs. Wegen des sehr geringen Eigengewichts und des robusten Gefüges ist ebenfalls eine Verschweißung möglich. Der sehr zerbrechliche Kunststoff ist leider nicht aromadicht.

2. Polyethylen

Ein sehr günstiger Werkstoff ist Polyethylen. Allerdings büßt der Werkstoff diesen Vorteil durch eine geringe Stabilität ein. Der Werkstoff eignet sich vorwiegend zur Herstellung von einfachen Haushaltsartikeln und Verpackungen wie Soßenbechern oder kleinen Kosmetikfläschchen.

3. Polycarbonat

Der klare Vorteil von Polycarbonat liegt in seinen robusten Eigenschaften. Der Kunststoff kommt etwa zur Herstellung von Brillengläsern oder CDs zum Einsatz. Polycarbonat ist höchst hitzebeständig und besitzt eine hohe Resistenz gegenüber physischen Beschädigungen wie Stößen oder Erschütterungen.

4. TPE

Dieser Werkstoff teilt bei Raumtemperatur zahlreiche Eigenschaften mit Elastomeren wie Gummi. Eine Verformbarkeit ist mittels großer Wärmezufuhr möglich. Man spricht auch von thermoplastischen Eigenschaften. Als großer Vorteil dieser Kunststoffe steht die Möglichkeit zur Verschweißung und Erzielung einer Wasserfestigkeit im Raum. In der Regel erfolgt die Anwendung von TPE im Hinblick auf die Schaffung von Dichtungen. Der Materialpreis ist leider etwas hoch. Der Werkstoff eignet sich für Bindungen zwischen harten und weichen Werkstoffen.

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Datum: 20.10.2022 - 16:35 Uhr
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