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Spritzgiessmaschine, Spritzgiesswerkzeug und ... · Spritzgiessmaschine, Spritzgiesswerkzeug und...

Date post:18-Sep-2018
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  • Spritzgiessmaschine,Spritzgiesswerkzeug undSpritzgiessverarbeitung

    Grilamid (PA 12, PA amorph)Grivory (partiell aromatisches PA)Grilon (PA 6, PA 66)

    Grilamid-, Grivory- und Grilon-Typen lassen sich mit handelsb-lichen Spritzgiessmaschinen und Thermoplast -Spritzwerkzeu-gen in wirtschaftlicher Weise zu Formteilen verarbeiten.

    Das vorliegende technische Merkblatt gibt Informationen berdie wichtigsten Bestandteile einer Spritzgiessmaschine und berdie Auslegung von Polyamid-Spritzgiesswerkzeugen. Zustz-lich sind wichtige Informationen ber die Spritzgiessverarbei-tung aufgefhrt.

    EMS-GRIVORY

  • 2

    Spritzgiessmaschine

    Im folgenden wird nur auf die Bauteile einer Spritzgiessmaschi-ne eingegangen, die fr eine werkstoffgerechte Verarbeitungvon Grilamid-, Grivory und Grilon-Spritzgiesstypen wichtigsind.

    Plastifiziereinheit

    Die Plastifiziereinheit besteht aus folgenden Einheiten:

    Schnecke Rckstromsperre Zylinder Zylinderkopf Dse

    Schnecke

    Bewhrt haben sich die gngigen Standard-3-Zonenschneckenmit einem L/D-Verhltnis von 18:1 bis 22:1 und einem Gang-tiefenverhltnis von 2:1 bis 2,5:1.

    Gangtiefen und Gangtiefenverhltnis

    Schnecken- Gangtiefe Gangtiefe Gangtiefen- SpielDurchmesser Einzug Ausstoss verhltnis Zylinder/D [mm] hE [mm] hA [mm] Schnecke

    [mm]

    30 4,3 2,1 2:1 0,15

    40 5,4 2,6 2,1:1 0,15

    60 7,5 3,4 2,2:1 0,15

    80 9,1 3,8 2,4:1 0,20

    100 10,7 4,3 2,5:1 0,20

    120 12 4,8 2,5:1 0,25

    >120 max. 14 max. 5,6 max. 3:1 0,25

    Werkstoffauswahl fr verschleissgeschtzte Schnecken*

    a)

    Hoch-Cr-legierte Durchhrter (bis 60 , 1500 mm Lnge)teilweise zustzlich ionitriert, z.B.X155CrVMo121 (1.2379); X165CrMoV12 (1.2601);X210Cr12 (1.2080); X20CrMo122 (1.2378)X20CrW12 (1.2436)

    b)

    Stellit-Stegpanzerungen mit ionitrierten Cr-Sthlen; z.B.X35CrMo17 (1.4122);vergtet; kleine und mittlere DurchmesserX22CrNi17 (1.4057);vergtet; kleine und mittlere DurchmesserX5CrNi134 (1.4313);vergtet; alle Durchmesser

    c)

    Stellit-Stegpanzerungen mit Verchromungen des Schnecken-grundes, der Flanken; z.B. 31CrMoV9 (1.8519)

    d)

    Borid-Diffusionsschichten; kleine Durchmesser

    Geometrie einer Standard-3-Zonenschnecke

    Bemerkung

    Hochleistungs 3-Zonenschnecke:L/D-Verhltnis 25:1Einzugszone = 50%Kompressionszone = 20%Ausstosszone = 30%

    * Empfehlung der Firma Netstal

  • 3

    Rckstromsperre

    Bei der Verarbeitung von Grilamid, Grivory und Grilon musseine Schnecke mit Rckstromsperre eingesetzt werden, um denntigen Spritz- und Nachdruck aufbauen zu knnen

    Zylinder

    Die fr das Aufschmelzen des Kunststoffes notwendige Wrmewird durch die Friktion der Schmelze zwischen Schnecke undZylinderwand sowie ber die Zylinderheizung aufgebracht.Die Lnge des Zylinders soll in mindestens drei Heizzonen auf-geteilt sein, wobei jedes der Heizbnder ber ein separatesThermoelement geregelt wird. Die Heizleistung der Bndermuss zwischen 3 und 5 W/cm2 betragen, um Temperaturenbis 350 C zu erreichen.

    Die Bohrungen fr die Thermoelemente liegen in der Mitte einerjeden Heizzone und reichen dicht bis an die Innenwand desZylinders. Die Thermoelemente werden ber eine Feder oderSchraube gegen das Metall gepresst. Wichtig ist ein guterKontakt der Thermoelementspitze zum Zylinder; nur so kanneine annhernd genaue Messung der Temperatur an der Zylin-derwand erfolgen. Eine Flanschkhlung soll das Aufschmelzendes Kunststoffgranulates im Bereich der Trichterzone verhindern.

    Werkstoffe fr Zylinder

    a) Ausschleuderung mit geeigneter Panzerschicht; meist Ni-Co-Cr -W-B-Basis; fast Fe-freiunlegierte und legierte C-Sthle

    b) Einsetzen von ausgeschleuderten Buchsen;Trgerrohr, Nitriersthle, z.B. 34CrA1N17 (1.8550)

    31CrMoV9 (1.8519)c) Borid-Diffusionsschichten; kleine Durchmesser

    Zylinderkopf

    Der Zylinderkopf dient als Flansch und Reduzierstck fr dieDse.

    Werkstoff fr Zylinderkopf

    a) Hochlegierte Cr-Sthle; ionitrierte [siehe b) unter Schnecken]b) Standard-Nitriersthle, hartverchromt; z.B.

    31CrMoV9 (1.8519)

    Spitze Bolzen Sperring Druckring

    3-Flgel-Rckstromsperre

    Funktionsbeschreibung

    Durch den Frderdruck beim Dosieren wird der Sperring nachvorne geschoben und liegt an der Schneckenspitze an. Durchden kreisringfrmigen Kanal fliesst die Schmelze weiter in denSchneckenvorraum. Die Lngsnuten helfen dabei, die Schmelzezu homogenisieren und die Temperaturdifferenz auszugleichen.

    Zu Beginn der Einspritzphase fhrt die Schnecke vor, bis derSperring am Druckring der Schnecke anliegt und denSchneckenvorraum gegen die Schnecke hin abdichtet. DieSchmelze kann nicht an der Schnecke entlang zurckfliessen,der ntige Spritzdruck wird aufgebaut.

    Werkstoffe fr Rckstromsperren

    A Spitze und DruckringStege der Flgelspitze immer gepanzert mit CrNiB-Legierung mit Karbid-Zustzena) Hochlegierte Cr-Sthle; gegebenenfalls ionitriert

    [siehe b) unter Schnecken]b) Hoch-Cr-legierte Durchhrter [siehe a) unter Schnecken]

    B Sperringa) Hoch-Cr-legierte Sthle mit guter Zhigkeit, durchgehr-

    tet oder vergtet, ionitriert; z.B.X155CrVMo121 (1.2379)X35CrMo17 (1.4122)

  • 4

    Dse

    Generell knnen fr die Verarbeitung von Grilamid-, Grivory-und Grilon-Spritzgiesstypen offene Dsen und Verschlussdseneingesetzt werden.

    Dsen mit komplizierten Fliesswegen und toten Ecken sind weni-ger geeignet. Von der Materialseite her msste die strmungs-gnstige, offene Dse den Verschlussdsen vorgezogen wer-den.Offene Dsen

    Offenen Dsen knnen aber nur dann eingesetzt werden, wenndie Dosierzeit innerhalb der Khlzeit liegt, so dass die Dsebeim Dosiervorgang am Werkzeug anliegt und keine Schmelzeaustreten kann. Dabei ist darauf zu achten, dass die Kontakt-flche und die Kontaktzeit zwischen beheizter Dse und tem-periertem Werkzeug mglichst klein sind, um eine Abkhlungder Dsenspitze zu vermeiden (kalter Pfropfen).

    Der Antrieb der Verschlussnadel kann entweder ber Federkraftoder ber einen hydraulischen bzw. pneumatischen Antrieberfolgen.

    Stmungsgnstige, offeneDse

    Offene Dse mit lngererBohrung, um ein Auslaufender Schmelze zu verzgern.Nachteil: hherer Fliess-widerstand.

    Ebenfalls wird nach dem Dosieren ein Dekompressionshubempfohlen, d.h. die Schnecke wird nach dem Dosiervorgangeinige Millimeter zurckgezogen und dadurch der Schmelze-druck im Schneckenvorraum entlastet. Die Entlastung darf abernur ber eine kleine Strecke oder kurze Zeit erfolgen, da sonstLuft durch die Dse eingezogen wird.

    Verschlussdsen

    Verschlussdsen finden hauptschlich bei der Verarbeitung nie-drigviskoser Materialien Verwendung, um ein Ausfliessen vonSchmelze nach dem Abheben der Dse zu vermeiden. BeimEinsatz einer Verschlussdse muss jedoch darauf geachtet wer-den, dass die gewhlte Dse einen strmungsgnstigenFliesskanal ohne Stagnations- und Verweilstellen aufweist. Beihoch gefllten Kunststoffen sind zudem auch Probleme durchVerschleiss mglich.

    Fr die Verarbeitung von Grilamid, Grivory und Grilon habensich axiale Nadelverschlussdsen als am geeignetsten erwie-sen. Bei dieser Bauart wird die Dsenbohrung durch eine innen-liegende Nadel verschlossen.

    Hydraulisch bettigte Nadelverschlussdse

    Bei der federkraftbettigten Nadelverschlussdse erfolgt dasffnen und Schliessen ber den Druck im Schneckenvorraum.Die Federkraft bestimmt hier den maximal mglichen Staudruckbeim Dosieren mit abgehobener Dse.

    Das druckabhngige ffnen der Verschlussnadel und dasdamit verbundene schlagartige Fllen von Anguss und Verteilerkann bei bestimmten Formteilen zu Problemen fhren.

    Besser sind hier pneumatisch bzw. hydraulisch bettigte Nadel-verschlussdsen, da hier der Zeitpunkt des ffnens und Schlies-sens der Verschlussnadel unabhngig vom Druck im Schnecken-vorraum frei festgelegt werden kann.

  • 5

    Alle Dsen, ob Verschluss- oder offene Dsen, mssen beimVerarbeiten von Grilamid, Grivory oder Grilon mit einer lei-stungsfhigen Heizung versehen sein, welche ein Einfrieren derDse verhindert.

    Der Durchmesser der Dsenbohrung soll, je nach Spritzteil, zwi-schen 3 und 6 mm liegen, jedoch immer etwas kleiner sein alsder Durchmesser der Angussbuchse im Werkzeug.

    bergang Angussbuchse/Maschinendse

    Radiusdsen

    Bei Radiusdsen muss der Radius der Werkzeugdse etwasgrsser sein als der Radius der Maschinendse (RW > RM). Da-durch wird die Kontaktflche verringert, die Flchenpressungerhht und Hinterschnitten vorgebeugt; die Dsen zentrierensich selbst.

    Flachdsen

    Flachdsen sind einfach herzustellen und leicht nachzuarbeiten.Sie zentrieren sich jedoch nicht selbst mit der Werkzeugdse.Bei einem Versatz der Bohrung entsteht ein Hinterschnitt und derFliesswiderstand wird erhht.

    Dse mit kegelfrmiger Kontaktflche

    Dsen mit kegelfrmiger Kontaktflche sind leicht nachzuarbei-ten und zentrieren sich selbst. blich sind Kegelwinkel von120.

    Auswahl der Spritzgiessmaschine

    Die Auswahl der Spritzgiessmaschine erfolgt nach den folgen-den Kriterien:

    Werkzeugabmessungen Notwendiges Schussvolumen Zuhaltekraft

    Werkzeugabmessung

    Infolge der Werkzeugabmessungen wird eine geeignete Spritz-giessmaschine ausgewhlt. Zu bercksichtigen sind: Holmen-abstnde (fllt weg bei der holmlosen Spritzgiessmaschine),maximale und minimale Werkzeugeinbauhhe, notwendigerWerkzeugffnungsweg sowie Ausstossweg.

    Notwendiges Schussvolumen

    Das Schussvolumen bestimmt die Spritzaggregatgrsse. In derRegel sollte diese so gross gewhlt werden, dass 80 % desmaximal mglichen Dosiervolumens ausgenutzt wird. Dies giltinsbesondere fr temperaturempfindliche Materialien. Fr weni-ger empfindliche sollte der Dosierweg im Minimum grsser seinals die Lnge der Rckstromsperre.

    Zuhaltekraft

    Die Zuhaltekraft muss grsser sein als die beim Einspritzen bzw.Nachdrcken entstehende Auftriebskraft im Werkzeug. DieAuftriebskraft errechnet sich aus der projizierten Flche desSpritzlings inklusive Angusssystem multipliziert mit dem wirksa-men Werkzeuginnendruck.

    Fr technische Teile aus Grilamid, Grivory und Grilon muss jenach Fliessweg/Wanddicken-Verhltnis mit einem Werkzeug-innendruck von 350800 bar gerechnet werden. Da die pro-jizierte Flche oft nur annhernd gerechnet wird, empfehlen wireine zustzliche Sicherheit von 10 %.

    Beispiel fr korrekte Dsen-/Anguss-gestaltung

    Flachdse Kegelfrmiges Dse-/Anguss-System

  • 6

    Einleitung

    Das Spritzgiesswerkzeug hat im gesamten Spritzgiessprozesseine grosse Bedeutung. Nur eine richtig ausgelegte Werkzeug-konstruktion garantiert

    die geforderte Formteilqualitt eine strungsfreie Produktion kurze Zyklen eine lange Standzeit des Werkzeuges die vorbestimmten Materialeigenschaften eine wirtschaftliche Produktion

    Konstruktionsfehler knnen zwar bedingt durch die Einstellpara-meter der Spritzgiessmaschine kompensiert werden, schrnkenden Verarbeitungsspielraum jedoch ein und gehen auf Kostender oben genannten Punkte.

    Fr das Auslegen der Werkzeuge gelten die fr Thermoplasteblichen Richtlinien.

    Richtgrsse fr die mechanische Belastung (Biegung, Stau-chung) ist ein wirksamer Werkzeuginnendruck von max. 800bar. Fr die formbildenden Bereiche gengen bliche ver-schleissfeste Werkzeugsthle (auf ca. 5065 HRC gehrtet).

    Anguss- und Anschnittgestaltung frPolyamide

    Allgemeines

    Ein zentraler Stangenanguss im Bereich der grssten Wand-dicken ist der sicherste Weg zur guten Formfllung und zumVermeiden von Einfallstellen. Punktanschnitt (direkt) oder Tunnel-anguss sind aber wirtschaftlicher und auch bei technischenTeilen blich. Um ein zu frhes Einfrieren zu vermeiden und umdie Formfllung nicht zu erschweren, gilt:

    Angussdurchmesser = 1,4 grsste Teilwanddicke

    minimal 4 mm Durchmesser maximal ca. 12 mm Durchmesser

    Anschnittdurchmesser = 0,8 grsste Teilwanddicke

    (Punkt in der Trennebene); minimal 1,5 mm Durchmesser maximal ist abhngig von der Auswerferlage und Schneid-

    kantenfestigkeit bei Tunnelanschnitten: ca. 2 mm

    Auch die Lage des Punktanschnittes sollte im Bereich der grss-ten Wandstrke (Massenanhufung) liegen. Freier Massestrahlist zu vermeiden.

    Angusskanal

    Der Angusskanal ist die Verbindung von der Maschinendse biszum Anschnitt. Im wesentlichen hat er folgende Aufgaben zuerfllen:

    Formmasse mglichst rasch und ungehindert auf krzestemWege, bei geringstem Wrme- und Druckverlust, in denWerkzeughohlraum leiten.

    An allen Anschnittstellen muss Material gleichen Druckes undgleicher Temperatur gleichzeitig in den bzw. in die Werk-zeughohlrume gelangen

    Kleiner Querschnitt des Kanals aus Grnden des Material-ersparnis. Andererseits ist ein grosser Querschnitt gnstig,um optimale Werkzeugfllung und ausreichenden Nach-druck zu erreichen. Grosser Kanalquerschnitt verlngert unterUmstnden die Khlzeit.

    Das Verhltnis von Oberflche zu Volumen mglichst kleinhalten.

    Der przisen Dimensionierung und Ausfhrung der Kanlekommt somit sowohl hinsichtlich der Qualitt der Formteile alsauch der Wirtschaftlichkeit ihrer Fertigung grosse Bedeutungzu. Die folgende bersicht zeigt eine Gegenberstellung dergebruchlichen Kanalquerschnitte.

    Spritzgiesswerkzeug

    Vorteile: Geringste Oberflche bezogen auf den Querschnitt, geringste Abkhlung, geringsteWrme- und Reibungsverluste, Masse erstarrt im Zentrum eines runden Kanals zuletzt,dadurch gute Nachdruckwirkung

    Nachteile: Muss zu gleichen Teilen in beide Werkzeughlften eingearbeitet werden, dadurchschwierig und teuer

  • 7

    Vorteile: Gute Annherung an Rundkanal, einfachere Herstellung, da Einarbeitung nur in einerWerkzeughlfte (Auswerferseite aus Entformungsgrnden).Anwendung, wenn Schieber relativ zur Trennebene bewegt werden mssen.

    Nachteile: Wrmeverluste und Abfall etwas grsser gegenber Rundkanal

    Alternativlsung zum parabelfrmigen Kanal

    Nachteile: Wrmeverluste und Abfall grsser gegenber parabelfrmigem Kanal

    Ungnstige Querschnitte sind zu vermeiden

    Eine Besonderheit bei den Angusssystemen stellt das Heisska-nalsystem dar. Hier wird der ganze Kanal beheizt und somitdas Material im Schmelzezustand gehalten.

    Die Vorteile des Heisskanals sind:

    keine Nacharbeit Einsparen des Angussmaterials einfachere Automatisierung es knnen lngere Fliesswege realisiert werden

    Es wird zwischen aussen- und innenbeheizten Heisskanalsyste-men unterschieden. Aussenbeheizte Systeme haben den Vorteileiner genaueren Temperaturfhrung. Zudem weisen sie gerin-gere Druckverluste auf und sind gut balancierbar.

    Nur eine materialbezogene richtige Temperatureinstellung ga-rantiert ein optimales Funktionieren des Heisskanals.

    Aussenbeheizt; geeignet frPolyamide

    Innenbeheizt; nicht empfohlenfr Polyamide

    Heisskanaltemperaturen (C) fr EMS-CHEMIE-Polyamide:

    Grilamid unverstrkt 200240

    Grilamid verstrkt 220260

    Grivory G 270300

    Grivory HT 320350

    Grilon unverstrkt 240280

    Grilon verstrkt 250300

    Grilon T unverstrkt 270300

    Grilon T verstrkt 270300

    Anschnitt

    Der Anschnitt ist der bergang vom Angusskanal in die Formteil-Kavitt.In den folgenden Abbildungen sind verschiedene Anschnittsys-teme mit Abmessungen dargestellt.

  • 8

    Tunnelanschnitt

    Stangenanguss

    Punktanschnitt

  • 9

    Filmanschnitt

    Ringanschnitt

    Schirmanschnitt

  • 10

    Gute Wrmeleitfhigkeit

    Insbesondere bei der Verarbeitung teilkristalliner Thermoplastekommt einer intensiven Werkzeugtemperierung eine grosseBedeutung zu. Um den Wrmetransport gezielt zu beeinflus-sen, knnen unterschiedlich legierte Sthle Verwendung finden.Die Beeinflussung der Wrmeleitfhigkeit durch diese Mass-nahmen ist jedoch relativ gering. Einer deutlich verbessertenWrmeleitfhigkeit von Kupfer, Kupferknetlegierungen usw. ste-hen der relativ niedrige Elastizittsmodul, die relativ niedrigeHrte und der geringere Verschleisswiderstand entgegen.Durch Art und Menge von Legierungsbestandteilen lassen sichdie mechanischen Werte in gewissen Grenzen variieren.Gleichzeitig wird aber auch jeweils die Wrmeleitfhigkeitbeeinflusst. Die Verschleissfestigkeit kann durch Oberflchen-beschichtungen (z.B. stromloses Vernickeln) deutlich angeho-ben werden. Es ist aber zu beachten, dass bei Flchen- oderHertzscher Pressung eine harte Oberflchenschicht infolgegeringer Sttzwirkung des (weichen) Grundmaterials durchge-drckt werden kann. Neben diesen Forderungen mssen sichdie Werkstoffe darber hinaus durch gute Bearbeitbarkeit,hohen Reinheitsgrad und gute Polierfhigkeit auszeichnen.

    Werkzeugsthle

    Die Steifheit eines Werkzeuges ist von der Stahlauswahl unab-hngig, da der Elastizittsmodul bei allen blichen Werkzeug-sthlen praktisch identisch ist. Jedoch knnen je nachGewichtung der Anforderungen unterschiedliche Werkstoffeden jeweiligen Anforderungen bestmglich entsprechen:

    Einsatzsthle vergtete Sthle (vorvergtet) durchhrtbare Sthle korrosionsbestndige Sthle Sonderwerkstoffe

    Durchhrtende Sthle

    Fr die Verarbeitung von Grilamid, Grivory und Grilon habensich durchhrtbare Sthle wie 1.2343 oder 1.2767 bewhrt.Diese zeigen einen sehr hohen Verschleisswiderstand und kn-nen grosse Druckbelastungen aufnehmen. Dies ermglicht sehrhohe Schusszahlen.

    Die goldenen Regeln der Anguss- undAnschnittgestaltung

    1. Vorzugsweise direkter Stangenanguss in das Zentrum desTeils

    2. Anschnitt an die dickste Wandstrke legen3. Immer einen Propfenfnger vorsehen4. Verteilerdurchmesser grsser als Teilewanddicke5. Anschnittdicke mindestens 50% der Teilewanddicke6. Freistrahlbildung durch grosse Anschnittquerschnitte und

    Spritzen gegen eine Wand verhindern7. Wenn mehrere Anschnitte notwendig, Bildung von Binde-

    nhten beachten

    Werkstoffauswahl fr Spritzgiesswerkzeuge

    Mit dem Ziel einer hohen Gebrauchstauglichkeit werden an dieWerkstoffe zur Herstellung von Werkzeugen unterschiedlicheAnforderungen gestellt:

    Hohe Verschleissfestigkeit

    Um beispielsweise die Steifheit der Formstoffe zu erhhen, wirdvon einer Verstrkung mit Glasfasern, mineralischen Fllstoffenetc. im grossen Masse Gebrauch gemacht. Diese, wie im bri-gen auch einige Farbpigmente, wirken verschleissfrdernd.Einer geeigneten Werkstoffauswahl und/oder Oberflchenbe-schichtung kommt daher grosse Bedeutung zu.

    Hohe Korrosionsbestndigkeit

    Aggressive Komponenten wie z.B. Flammschutzausrstungenoder auch die Schmelze selbst knnen die formgebendenOberflchen chemisch angreifen. Zusammen mit abrasiv wir-kenden Fll- und Verstrkungsstoffen kann so eine kumulativeWerkzeugschdigung auftreten. Es empfehlen sich daher kor-rosionsbestndige Sthle oder Oberflchenbeschichtungen(z.B. Mehrschichtenverchromung)

    Hohe Massbestndigkeit

    Die Verarbeitung von z.B. hochtemperaturbestndigen Kunst-stoffen verlangt Werkzeugwandtemperaturen, die bis etwa160 C reichen knnen. Dies setzt Werkzeugsthle von ent-sprechend hoher Anlassbestndigkeit voraus (sogenanntewarmfeste Sthle). Eine Nichtbeachtung dieser Forderung kanntemperaturabhngig zu einer Gefgenderung und damit zueiner masslichen Vernderung und Hrteverlust des Werk-zeuges fhren.

  • 11

    Korrosionsbestndige Sthle

    Zum Schutz gegen korrosiv wirkende Kunststoffe oder derenZustze besteht grundstzlich die Mglichkeit, die Werkzeugezu galvanisieren. Von Nachteil kann dabei sein, dass z.B. anSchliesskanten als Folge hoher Flchenpressung die aufgetra-gene Schicht abblttern kann. Es empfiehlt sich daher dasVerwenden korrosionsbestndiger Sthle. Ein Nitrieren korro-sionsbestndiger Sthle sollte wegen der damit verbundenenVerschlechterung der Korrosionsbestndigkeit grundstzlich un-terbleiben.

    Werkstoffe mit hoher Wrmeleitfhigkeit

    Einer optimalen Temperierung eines Werkzeuges ist grosse Be-deutung beizumessen. Sie bestimmt wesentlich die Khl- und so-mit die Zykluszeit und ist insbesondere bei teilkristallinen Ther-moplasten von grossem Einfluss auf Verzugsneigung, Masshal-tigkeit, also auf die Qualitt von Formteilen.

    Um den Wrmetransport, d.h. die Wrmeleitfhigkeit vonTeilbereichen, aber auch ganzen Werkzeugpartien zu verbes-sern, haben sich Nichteisenmetalle wie

    Kupfer Kobalt-Beryllium Kupfer-Kobalt-Beryllium Kupfer-Chrom-Zirkonium usw.

    bewhrt. Die Wrmeleitfhigkeit dieser Werkstoffe ist im allge-meinen ein Vielfaches der von Werkzeugsthlen, ohne jedochderen Hrte, Verschleisswiderstand, Druckfestigkeit und Wech-selfestigkeit zu erreichen. Eine geeignete Oberflchenbeschich-

    tung ist hufig eine notwendige Voraussetzung fr den erfolgr-reichen Einsatz dieser Werkstoffe.

    Oberflchenbehandlung

    Zur Lsung von Verschleiss-, Reibungs- und Korrosionsproble-men werden verschiedene Oberflchenbehandlungsverfahrenangewendet. Neben den bekannten thermochemischen (Nitrie-ren, Borieren) und galvanischen Verfahren (Hartverchromen,Vernickeln) gelangen Verfahren der Dnnschicht-Metallurgiewie die CVD-(Chemical Vapour Deposition) und PVD-(PhysicalVapour Deposition) Technik zur Anwendung.

    Bei Spritzgiesswerkzeugen haben sich die PVD-Beschichtungendurchgesetzt. Einige Grnde hierfr sind:

    Die Beschichtung erfolgt unterhalb der Anlasstemperatur vie-ler wichtiger Werkzeugsthle, dadurch werden Hrteverlustevermieden.

    Das Risiko von Verzug und Massnderungen ist gering, weildie Beschichtung nach der Wrmebehandlung erfolgt.

    Im allgemeinen werden enge Toleranzen bei Schichtdickenvon weniger als 5 m nicht beeintrchtigt.

    Ebenfalls haben sich TiN-Beschichtungen (Titan-Nitrid) durchhhere Standzeiten, weniger Formbelag und weniger Entfor-mungsschwierigkeiten sowie durch einen gnstigen Formfllvor-gang bewhrt. Durch TiN-Beschichtung ist es mglich, die Ver-fgbarkeit der Produktionseinrichtung zu erhhen, deren Be-triebssicherheit zu verbessern und die Qualitt der Spritzlingezu optimieren.

    Durchhrtende Sthle*

    Kurzname Werkstoff-Nr. Einbaufestigkeit Anmerkungen[MPa]bzw. Hrte HRC

    X38CrMoV51 1.2343 1450 Standard-Warmarbeitsstahl

    X45NiCrMo4 1.2767 5054 sehr gut polierfhig, hohe Zhigkeit

    90MnCrV8 1.2842 5662 normale Verschleissfestigkeit

    X155CrVMo121 1.2379 58 gute Verschleissfestigkeit, gute Zhigkeit

    X210Cr12 1.2080 6062 hohe Verschleissfestigkeit

    X165CrMoV12 1.2601 63 hoch verschleissfester Stahl

    Korrosionsbestndige Sthle

    Kurzname Werkstoff-Nr. Hrte HRC Anmerkungen

    X42Cr13 1.2083 5456 korrosionsbestndig nur im polierten Zustand

    X36CrMo17 1.2316 50 Bearbeitung im vergteten Zustand;hohe Korrosionsbestndigkeit

    X105CrMo17 1.4125 5760 rost- und surebestndiger Stahl, verschleissfest

    * Literaturangabe: Menges G.; Mohren P.; Spritzgie-Werkzeuge, Carl Manser Verlag 1998, S. 711

  • Vergleich von Oberflchenbehandlungen*

    Chemisch Nickel Hartchrom TiN TiCN CrN

    Hrte (HV) 400 600 8001000 2300 3000 17509001000getempert

    Widerstand Abrasion gering mittel mittel hoch

    Korrosionsbestndigkeit gut begrenzt begrenzt

    Entformung verbessert bedingt 1) bedingt 2) gut 3)

    Reduktion Formbelag bedingt bedingt gut

    Glanzgrad Spritzlinge kein Unterschied

    Beschichtung Strukturflchen bedingt mglich bedingt mglich Mikrostrahlen

    Schichtdicke s [m] 5150 5 1000 14(> 20)

    Kanten

    Beschichtung Bohrungen, Schlitze ja (Splvorrichtung) > 3 mm begrenztSpalte > 2 mm

    Entschichten ja ja ja1) abhngig von Schmelze 2) Nasen, Mikrorisse 3) abhngig von Schmelze und Werkzeuggeometrie

    12

    Entformungsschrgen

    Entformungskrfte entstehen durch Aufschrumpfen, Klemmen,Adhsion, Kleben oder Vakuumwirkung.

    Entformungsschrgen ermglichen bzw. tragen wesentlich zueiner guten Entformbarkeit bei. Die Entformungskraft wird da-durch nach dem nebenstehenden Diagramm um den Faktor Bvermindert.

    Zum nebenstehenden Diagramm:

    = 0.6

    1.0

    0.8

    0.6

    0.4

    0.2

    01 2 3 4 5

    B =

    FKH/

    FZH

    = 1.0

    = 0.4

    = 0.3

    = 0.2

    = 0.15

    = 0.1

    Konizitt in Grad

    =

    Haf

    treib

    ungs

    koef

    fizie

    nt

    * Literaturangabe: R. Wild Eigenschaftsverbesserung an Spritzgiesswerkzeu-gen durch Hartstoffbeschichtung. Fachbericht der Firma Balzers

    B = FZHFKH Verhltnis Entformungskraft von Kegelhlse zu Zylinder( )

    KH: keglige Hlse

    ZH: zyl. Hlse

  • 13

    Die Entformungsschrge betrgt bei Spritzgiesswerkzeugen frPolyamid im allgemeinen 12. Es darf aber nicht vernachls-sigt werden, dass die Entformungskraft zustzlich von der Ober-flchenrauhigkeit abhngig ist.

    Die Oberflchenrauheit beeinflusst in Form von Hinterschnittenden Haftreibungskoeffizienten, der massgebend fr die Entfor-mungskraft ist. Es gilt: je feiner die Oberflche, desto kleinerder Haftreibungswert und desto besser die Entformbarkeit.

    Werkzeugflche Erodier. Rauhtiefe m Entformungs-Prfnormal Rmax Ra schrgeVDI 3400Klasse

    Gestrahlt 18 5,0 0,851

    21 8,3 1,12

    feinerodiert 24 12,0 1,602

    mittelerodiert 27 19,0 2,50

    30 26,5 3,203

    33 39,0 4,50

    groberodiert 36 53,0 6,305

    39 70,0 9,00

    Rmax = maximale Rauhtiefe Ra = Mittenrauhheitswert

    Entlftungen knnen auch durch geschicktes Trennen von Ein-stzen oder Setzen von Entlftungsstiften realisiert werden. Einebewhrte Lsung ist das Plazieren eines Auswerfers am richti-gen Ort. Die Toleranzkombination H7/g6 lsst eine optimaleEntlftung zu. Fr eine wirksame Entlftung muss hinter den Ent-lftungsspalt ein Abzugskanal in den Auswerfer angebrachtwerden.

    Entlftungskanle begnstigen die Werkzeugentlftung enormund verhindern den Aufbau eines Gegendruckes. Der Entlf-tungsspalt soll fr Polyamide nicht grsser sein als 0,02 (0,03)mm. Die Lnge betrgt 1,5 bis 2,5 mm. Dann mndet er in denAbzugskanal mit grossem Querschnitt (0,5 mm) ein.

    Heute werden oft auch Entlftungsstopfen aus Sintermetall ein-gesetzt. Falls die Gefahr von Formbelagsbildung besteht, ms-sen sie rechtzeitig ausgewechselt werden.

    Entlftungen mssen regelmssig gewartet und gereinigt wer-den, um ihre Funktion gewhrleisten zu knnen.

    Werkzeugkhlung

    Die Werkzeugkhlung hat zum Ziel, eine mglichst gleichms-sige Temperaturverteilung ber die Kavittsoberflche zu ga-rantieren. Nur durch eine gute thermische Auslegung des Spritz-giesswerkzeuges lsst sich eine hohe Formteilqualitt bei kur-zen Spritzzyklen erreichen.

    Entlftungen

    Die Schmelze muss whrend des Fllvorganges die im Formnestbefindliche Luft mglichst schnell verdrngen knnen. Einge-schlossene Luft kann die vollstndige Fllung des Formnestesverhindern. Durch die starke Kompression erwrmt sich die ein-geschlossene Luft. Dies fhrt zur Verbrennung der Schmelze(Dieseleffekt). Da Polyamide zu den stark dieselempfindlichenKunststoffen gezhlt werden, ist eine gute Entlftung des Werk-zeuges wichtig.

    Durch die richtige Wahl der Anschnittposition knnen Entlf-tungsprobleme bereits in der Werkzeugkonstruktion minimiertwerden. Die Luft sollte vorzugsweise immer zur Trennebene ver-drngt werden.

    Ist dies nicht mglich, mssen zustzliche Trennfugen ange-bracht werden.

    Ungleichmssige Wrmeabfuhr

    Weitgehend gleichmssige Wrmeabfuhr

  • 14

    Aus den eingezeichneten Isothermen ist die unterschiedlicheAbkhlung zu erkennen. Folglich sind die Khlkanle so nahewie mglich bzw. so nahe, wie es die Beanspruchung desWerkzeugmaterials zulsst, an die formbildende Oberflchezu legen. Die Khlkanle sind ebenfalls dicht nebeneinanderzu legen.

    Es gelten folgende Richtgrssen:

    Kanaldurchmesser

    s 2 mm 810 mm

    s 4 mm 1012 mm

    s 6 mm 1215 mm

    c = (23)d1b 3d1

    Bei der Werkzeugkonstruktion sollte der Khlung Prioritt vorden Ausstossern gegeben werden.

    Auswerfen/Entformen

    Nachfolgend sind die gebruchlichsten Arten von Auswerfmg-lichkeiten aufgelistet:

    Auswerferstifte (Rund, Flach, usw.) Auswerferhlse Auswerferplatte bzw. Abstreifplatte Luftauswerfer

    Die verbreitetste und gebruchlichste Art stellen sicher die Aus-werferstifte dar. Die Grnde liegen im Preis sowie in der einfa-chen, wirkungsvollen Einbauweise.

    Worauf ist bei der Werkzeugkonstruktion hinsichtlich der Aus-werfer zu achten?

    Auswerferstifte

    1. Auswerfer wenn mglich nicht auf Sichtflchen anbringen,da deren Abdrcke fast immer sichtbar sind.

    2. Sie sind an den Stellen, wo mit grossen Entformungswider-stnden gerechnet werden muss, anzubringen, z.B. anRippen (Rippenkreuzen), Ecken, Seitenwnden.

    3. Werden flache Auswerfer eingesetzt, besteht die Gefahrdes Knickens freie Weglnge so kurz wie mglich.

    4. Rckdrckstifte, Rckzugfedern fr ein sicheres Rckziehender Auswerfer, bevor die Form zufhrt (Sicherheitsmass-nahme)

    5. Je mehr Auswerfer, desto besser die Kraftaufteilung gerin-ge Verzugsneigung der Teile.

    6. Sind die Auswerfer profiliert, sind sie gegen Verdrehung zusichern.

    Auswerferhlsen

    Sie bieten den zustzlichen Vorteil einer guten Entlftung runderTeile.

    Auswerferplatte

    Ihr Vorteil liegt darin, dass sie auf eine grosse Flche wirkenknnen, was die spezifische Entformungskraft am Teil senkt.

    Diese Lsung ist indessen teurer als die mit Auswerferstiften. An-wendung finden sie deshalb bei geometrisch einfachen Teilen.

    Luftauswerfer

    Die Luftauswerfer werden oft in Kombination mit Auswerferstif-ten oder Platten eingesetzt. Sie knnen z.B. zwischen Werk-zeugwandung und Spritzling ein kleines Luftpolster aufbauen,wodurch die Reibung verringert und somit auch die bentigteEntformungskraft reduziert wird.

    In Kanten muss analog zu Masseanhufungen mehr Wrmeabgefhrt werden, was eine strkere Khlung ntig macht.

    Die Khlbohrung sollte mindestens 8, besser 1012 mm betra-gen. Eine Aufteilung in mehrere Khlkreislufe, vor allem beiTeilen mit unterschiedlichen Wandstrken, vergrssert denHandlungsspielraum whrend der Verarbeitung. Die Lngeeines Khlkreises ist so zu begrenzen, dass die Tempe-raturerhhung zwischen Zu- und Ablauf maximal 5 C, frPrzisionsteile maximal 1 C betrgt.

    Um eine mglichst gleichmssige Oberflchentemperatur derWerkzeugflche zu erreichen, sollten die Khlkanle so ange-legt sein, dass das Khlmedium im Bereich der Anschnitte zuge-fhrt und am Fliesswegende abgeleitet wird.

  • 15

    Wartung von Spritzgiesswerkzeugen

    Spritzgiesswerkzeuge mssen nach Produktionsende gewartetwerden. Entlftungen, Auswerfer, Schieber, Kerne usw. sind zureinigen. Abschliessend ist das Werkzeug mit einem Form-schutzmittel einzusprhen (Vermeidung von Korrosion). Diesempfiehlt sich auch bei lngeren Maschinenstillstandzeiten)z.B. ber Nacht).

    Formteilgestaltung

    Die Formteilgestaltung ist ein sehr komplexes Thema. Hier wer-den nur kurz die wichtigsten Regeln, die bei einer kunststoffge-rechten Teilegestaltung beachtet werden sollten, aufgelistet.

    Die Wanddicken sind so dnn wie mglich und so dick wientig zu bemessen.

    Masseanhufungen vermeiden. Gleichmssige Wandstrken vorsehen. So wenig Wand-

    dickennderungen wie mglich, keine sprunghaften nde-rungen der Wanddicke.

    Alle Ecken, Kanten sind abzurunden (R 0,6 s;s = Wanddicke)

    Rippen versteifen die Konstruktion, bringen jedoch die Ge-fahr von Verzug und Einfallstellen mit sich (Entformungsschr-gen von ca. 0,52, Hhe ca. 3Wanddicke, Rippenbrei-te am Fuss ca. 0,40,6Wanddicke).

    Rippen knnen auch durch Abstufungen vermieden werden(Stufen, Wellen, Stege).

    Ausreichende Entformungsschrgen bei Aussen- und Innenfl-chen, bei Rippen, Augen und Nuten (ca. 0,52). Bei struk-turierter Oberflche sind grssere Entformungsschrgen not-wendig.

    Verzug durch Schwindungsunterschiede sollte sich durchgeeignetes Design minimalisieren lassen (z.B. Bombieren,Wlben).

    Hinterschneidungen vermeiden. Keine engeren Toleranzen vorschreiben, als dies fr die Funk-

    tionsfhigkeit der Konstruktion erforderlich ist.

    Hochglanzpolieren nur, wo ntig (Kosten). Kraftfluss beachten. Grosse Auflageflchen vermeiden.

  • Spritzgiessverarbeitung

    16

    Lieferform

    Grilamid, Grivory und Grilon werden verarbeitungsfertig in ver-schiedenen Gebinden angeliefert. Eine Vortrocknung vor demSpritzgiessen ist somit nicht notwendig. Voraussetzungen sindnatrlich, dass die Gebinde unbeschdigt und verschlossensind.

    Trocknen von feuchtem Granulat

    Feucht gewordenes Material kann wieder getrocknet werden.

    Bedingungen:

    Trockner Trocknungs- Trocknungs-temperatur zeit

    Trockenlufttrockner 80 C 412 Stunden

    Vakuumofen 80100 C 36 Stunden

    Die Trocknungszeit ist stark vom Feuchtegehalt abhngig. ImZweifelsfalle sollte 12 Stunden getrocknet werden.

    Die Trocknung von Polyamid mit Umlufttrocknern hngt vonden Umluftbedingungen ab. Bei hohen Umgebungstempera-turen und bei hoher Luftfeuchtigkeit kann Feuchtigkeit zuge-fhrt werden.

    Hhere Temperaturen als 80 C fhren zur Vergilbung desGranulates. Bei Vakuumtrockner sollte die Temperatur unter-halb von 80 C gesenkt werden, bevor der Trockner geff-net wird.

    Um die Feuchtigkeitsaufnahme von Granulat vor und whrendder Verarbeitung zu vermeiden, sind folgende Punkte zu beach-ten:

    Restmengen von Granulat sind in luftdicht verschliessbareBehlter umzufllen.

    Verweilzeit des Granulates im Trichter nicht lnger als 1Stunde

    Bei hoher Umgebungsfeuchtigkeit Trockenlufttrockner vor-schalten.

    Trichterheizungen verwenden. Keine Gebinde mit kaltem Granulat ffnen (Gebinde vor

    der Verarbeitung in der Spritzgusshalle lagern; Temperatur-ausgleich).

    Zeiten fr Abmischungen kurz halten. Maschinentrichter bei Produktionsschluss oder lngerem

    Maschinenstillstand entleeren.

    Auswirkung von feuchtem Granulat

    Wird feuchtes Granulat verarbeitet, so sind sowohl bei den Ei-genschaften als auch bei der Oberflchenqualitt Verschlech-terungen zu erwarten.

    Zu feuchtes Material ist beim Spritzgiessen zu erkennen durch:

    silbrige Schlieren am Teil (an der Oberflche) Blschen oder Schaum im Schmelzekuchen beim Ausspritzen

    ins Freie

    Temperatur-Verarbeitungsbedingungen

    Massetemperatur

    Die Massetemperatur ergibt sich aus den Zylindertemperaturenund Friktionswrme. Bei Vernachlssigung der Regelgte derZylinderheizungen wird die Differenz zwischen Zylindertempe-ratur und Massetemperatur beeinflusst durch:

    a) die Drehzahl der Schnecke beim Dosierenb) den Stau- oder Gegendruck beim Dosierenc) die Verweilzeit der Schmelze im Zylinderd) den Durchmesser der Schnecke und deren Bauarte) die Viskositt der Schmelzef) den Verschleissgrad von Schnecke und Zylinder

    Eine weitere Temperaturerhhung durch Friktion (Reibung) kannneben der Scherung durch die Schnecke auch beim schnellenDurchstrmen von kleinen Anschnittquerschnitten (Punkt- oderFilmanschnitt) erfolgen.

    Grilamid-, Grivory- und Grilon -Spitzgiessmaterialien besitzeneine ausgezeichnete thermische Stabilitt. Fr Teile mit langenFliesswegen und dnnen Wandstrken ist es durchaus mglich,den jeweiligen Spritzgiesstyp bei der maximal zulssigenMassetemperatur zu verarbeiten. Allerdings ist in diesen Fllendarauf zu achten, dass die Einflsse der Punkte a) bis f) berck-sichtigt bzw. kontrolliert werden. Besonders nachteilig sind dieAuswirkungen von Abnutzungen (Verschleiss) an Schneckenund Zylinder. Durch die Leckstrmung zwischen Schnecken-steg/Zylinderwand, Rckstromsperre/Zylinderwand und Rck-stromsperre/Druckring verbleiben Reste der dosierten Schmel-ze ber lange Zeit im Zylinder. Die zustzliche berhitzung klei-ner Volumenanteile der dosierten Schmelze in diesen Scherspal-ten wird durch das Messen der Massetemperatur nicht erkannt(Durchschnittsmessungen). Dies ist ein Grund, weshalb Spritz-giessteile trotz richtig eingestellter Massetemperatur Farbvern-derungen oder berhitzungsschlieren zeigen knnen. Bei mas-siven Teilen mit grossen Wandstrken und kurzen Fliesswegenist es von Vorteil, eine niedrige Massetemperatur zu whlen.

  • 17

    Zylindertemperatur

    Die Einstellung der Temperaturen am Heizzylinder ergibt b-licherweise ein Profil, bei dem die Temperatur vom Trichter zurDse ansteigt.

    Die Wahl der Dsentemperatur ist abhngig von der Bauart.Sie ist so zu whlen, dass eine Fadenbildung bei zu hoher undein kalter Propfen bei zu niedriger Temperatur vermieden wird.

    Bei langen Kontaktzeiten von Maschinendse und Werkzeug(wir empfehlen eine Dsenabhebung) muss die Abkhlung derDsenspitze am khleren Werkzeug durch eine Temperatur-erhhung an der Dse kompensiert werden. Die niedrige Tem-peratureinstellung der Einzugszone verhindert zusammen mitder Khlung der Trichterzone ein frhzeitiges Aufschmelzen desGranulates und begnstigt dadurch gleichmssiges und st-rungsfreies Dosieren.

    Von der Regel mit dem ansteigenden Temperaturprofil kann ab-gewichen werden, wenn das maximale Dosiervolumen einerPlastifiziereinheit innerhalb kurzer Dosierzeit genutzt werdenmuss (normal hchstens 80% des Maximalvolumens). In diesemFall sollten die Temperatureinstellungen der Einzugszone hhergewhlt werden, damit gengend Wrme fr diesen erhhtenMaterialdurchsatz zugefhrt wird. Die Temperatur kann bis zu300 C betragen. Sie wird angeglichen an die nachfolgendeZone, und so entsteht ein vom Trichter zur Dse hin abfallendesTemperaturprofil. Das Anfahren einer Produktion, fr die einesolche Einstellung ntig ist, muss bei einem blichen Tempera-turprofil erfolgen. Erst whrend der Optimierung der Zykluszeitwerden dann die Temperaturen der Einzugszone erhht. BeiProduktionsunterbrechungen oder Strungen muss bei einer sol-chen Einstellung sofort diese hohe Temperatur auf ein blichesNiveau zurckgenommen werden. Wird dies versumt,schmilzt das Granulat im Einzugsbereich bis hin zur Trichterzoneauf, und ein neuer Produktionsstart wird erschwert oder verhin-dert.

    Werkzeugtemperierung

    Die Temperatur des Spritzgiesswerkzeuges ist fr die Qualittvon Teilen aus Grilamid, Grivory oder Grilon mit entscheidend.Die Temperierung erfolgt ber ein Heizgert, welches Wasser(drucklos bis 95 C, unter Druck bis 160 C) oder l (max.250 C) durch die Temperierbohrungen des Werkzeugespumpt. Wasser ist wegen seiner besseren und schnelleren Wr-mebertragung als Khlmedium dem l vorzuziehen. Die gere-gelten Temperiergerte ermglichen eine konstante Werkzeug-oberflchentemperatur whrend der Produktion. Die Regel-toleranz sollte nicht mehr als 3 C betragen.

    Richtwerte fr die erforderliche Heizleistung (fr Werkzeugtem-peraturen 60 110 C)

    Werkzeuggewicht Heizleistung

    ~ 100 kg 3 6 kW

    ~ 1000 kg 6 9 kW

    ~ 2000 kg 912 kW

    Wird ein Spritzgiessteil nachtrglich mit Heissdampf (z.B.121 C) sterilisiert, sollte die Werkzeugoberflchentemperaturmglichst hoch gewhlt werden. Damit wird ein mglicherVerzug des Teiles whrend der Sterilisation sehr gering gehal-ten oder gar verhindert. Grosse Werkzeuge sollten auf Dsen-und Schliesseite je mit einem getrennten Temperierkreislauf aus-gerstet sein. Wichtig ist in allen Fllen eine gleichmssige,konstante Temperatur auf der gesamten formgestaltenden Werk-zeugoberflche.

    Reinigung des Spritzaggregates

    Bei lngeren Maschinenstillstandzeiten (> 15 Minuten) emp-fiehlt sich bei Produkten wie Grilamid TR, Grivory GV undGrivory HT, das Spritzaggregat mit einem glasfaserverstrktenPolyamid 6, Polyamid 66 oder Polyamid 12 zu splen.Dadurch kann verhindert werden, dass sich Material im Zylin-der zersetzt und an der Schnecke kleben bleibt. Damit lsst sichein aufwendiges Schneckenziehen vermeiden. Diese Regel giltallgemein fr amorphe Werkstoffe.

    Weitere Informationen bezglich der Temperaturen fr die ein-zelnen Produkte geben das Merkblatt Hinweise fr die Spritz-giessverarbeitung oder unsere Technischen Merkbltter.

  • 18

    Einspritz- und Nachdruck,Einspritzgeschwindigkeit

    Die bei der Verarbeitung bentigten Einspritz- und Nachdrckesowie die Einspritzgeschwindigkeiten sind material- und artikel-abhngig. Diese mssen so hoch gewhlt werden, dass derzum Fllen des Werkzeuges und zur Vermeidung von Einfallstel-len erforderliche Werkzeuginnendruck erreicht wird.

    Die Einspritzgeschwindigkeit wird der Teilegrsse und -gestaltangepasst. Fr glasfaserverstrkte Produkte sollte sie hoch sein.Der Einspritzdruck muss gengend hoch eingestellt sein, um zugewhrleisten, dass die Einspritzgeschwindigkeit whrend desganzen Einspritzvorganges nicht unter die gewhlten Sollwerteabfllt.

    Fr eine optimale Verarbeitung muss auch auf den richtigen Zeit-punkt der Umschaltung geachtet werden. Bewhrt haben sichdie wegabhngige und druckabhngige (Hydraulik- oderWerkzeuginnendruck) Umschaltung.

    Schneckendrehzahl /Staudruck

    Die Schneckendrehzahl sollte so gewhlt werden, dass dieSchneckenumfanggeschwindigkeit im Bereich von 0,05 bis0,2 m/s liegt.

    Staudrcke zur Untersttzung einer gleichmssigen Aufschmel-zung und Homogenisierung liegen zwischen 5 und 15 barHydraulikdruck.

    Khlzeit

    Die Zykluszeit wird wesentlich durch die Khlzeit beeinflusst.Die Khlzeit kann mit der Fomel tK = (2 bis 3) s2 abgeschtztwerden (s = Wanddicke).

    Fr weitere Informationen wenden Sie sich bitte direkt an Ihrenzustndigen EMS-GRIVORY Aussendienstmitarbeiter.

    Die vorliegenden Daten und Empfehlungen entsprechen demheutigen Stand unserer Erkenntnisse, eine Haftung in bezug aufAnwendung und Verarbeitung kann jedoch nicht bernommenwerden.

    Domat/Ems, Juli 2001

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    EMS-CHEMIE (UK) Ltd.Business Unit EMS-GRIVORYDrummond RoadAstonfields Industrial EstateGB-Stafford ST16 3HJTel. +44 1785 607 580Fax +44 1785 607 570E-Mail: [email protected]

    USA

    EMS-CHEMIE (North America) Inc.Business Unit EMS-GRIVORY2060 Corporate WayP.O. Box 1717Sumter, SC 29151, USA Tel. +1 803 481 91 73Fax +1 803 481 38 20E-Mail: [email protected]

    Taiwan

    EMS-CHEMIE (Asia) Ltd.Business Unit EMS-GRIVORY36, Kwang Fu South RoadHsin Chu Industrial ParkFu Kou Hsiang, Hsin Chu HsienTaiwan, R.O.C.Tel. +886 35 985 335Fax +886 35 985 345E-Mail: [email protected]

    Japan

    EC-SHOWA DENKO K.K.Business Unit EMS -GRIVORYYutaka Bldg.4-9-3 TaitoTaito-ku110 -0016, Tokyo, JapanTel. +81 3 3832 1501Fax +81 3 3832 1503E-Mail: [email protected]

    EMS-GRIVORY EuropaSchweizEMS-CHEMIE AG Unternehmensbereich EMS-GRIVORY Europa Via Innovativa 1 7013 Domat/Ems Schweiz Tel. +41 81 632 78 88 Fax +41 81 632 76 65 [email protected]

    DeutschlandEMS-CHEMIE (Deutschland) Vertriebs GmbH Warthweg 14 64823 Gross-Umstadt Deutschland Tel. +49 6078 783 0 Fax +49 6078 783 416 [email protected]

    FrankreichEMS-CHEMIE (France) S.A. 855 Avenue Roger Salengro Bote postale 16 92370 Chaville France Tel. +33 1 41 10 06 10 Fax +33 1 48 25 56 07 [email protected]

    GrossbritannienEMS-CHEMIE (UK) Ltd. Darfin House, Priestly Court Staffordshire Technology Park Stafford ST18 0AR Great Britain Tel. +44 1785 283 739 Fax +44 1785 283 722 [email protected]

    EMS-GRIVORY, ein Unternehmensbereich der EMS-Gruppe

    ItalienEMS-CHEMIE (Italia) S.r.l. Viale Innocenzo XI n. 77 22100 Como (CO) Italia Tel. +41 81 632 75 25 Fax +41 81 632 74 54 [email protected]

    EMS-GRIVORY AsiaChinaEMS-CHEMIE (China) Ltd. 227 Songbei Road Suzhou Industrial Park Suzhou City 215126 Jiangsu Province P.R. China Tel. +86 512 8666 8180 Fax +86 512 8666 8210 [email protected]

    EMS-CHEMIE (Suzhou) Ltd. 227 Songbei Road Suzhou Industrial Park Suzhou City 215126 Jiangsu Province P.R. China Tel. +86 512 8666 8181 Fax +86 512 8666 8183 [email protected]

    TaiwanEMS-CHEMIE (Taiwan) Ltd. 36, Kwang Fu South Road Hsin Chu Industrial Park Fu Kou Hsiang Hsin Chu Hsien 30351 Taiwan, R.O.C. Tel. +886 3 598 5335 Fax +886 3 598 5345 [email protected]

    KoreaEMS-CHEMIE (Korea) Ltd. #817 Doosan Venturedigm, 415 Heungan Daero, Dongan-gu, Anyang-si, Gyeonggi-do, 431-755 Republic of Korea Tel. +82 31 478 3159 Fax +82 31 478 3157 [email protected]

    JapanEMS-CHEMIE (Japan) Ltd. EMS Building 2-11-20 Higashi-koujiya Ota-ku, Tokyo 144-0033 Japan Tel. +81 3 5735 0611 Fax +81 3 5735 0614 [email protected]

    EMS-GRIVORY AmericaVereinigte StaatenEMS-CHEMIE (North America) Inc. 2060 Corporate Way P.O. Box 1717 Sumter, SC 29151 USA Tel. +1 803 481 61 71 Fax +1 803 481 61 21 [email protected]

    EMS-GRIVORY EuropaSchweizEMS-CHEMIE AG Unternehmensbereich EMS-GRIVORY Europa Via Innovativa 1 7013 Domat/Ems Schweiz Tel. +41 81 632 78 88 Fax +41 81 632 76 65 [email protected]

    DeutschlandEMS-CHEMIE (Deutschland) Vertriebs GmbH Warthweg 14 64823 Gross-Umstadt Deutschland Tel. +49 6078 783 0 Fax +49 6078 783 416 [email protected]

    FrankreichEMS-CHEMIE (France) S.A. 855 Avenue Roger Salengro Bote postale 16 92370 Chaville France Tel. +33 1 41 10 06 10 Fax +33 1 48 25 56 07 [email protected]

    GrossbritannienEMS-CHEMIE (UK) Ltd. Darfin House, Priestly Court Staffordshire Technology Park Stafford ST18 0LQ Great Britain Tel. +44 1785 283 739 Fax +44 1785 283 722 [email protected]

    EMS-GRIVORY, ein Unternehmensbereich der EMS-Gruppe

    ItalienEMS-CHEMIE (Italia) S.r.l. Via Carloni 56 22100 Como (CO) Italia Tel. +39 011 0604522 Fax +39 011 0604522 [email protected]

    EMS-GRIVORY AsiaChinaEMS-CHEMIE (China) Ltd. 227 Songbei Road Suzhou Industrial Park Suzhou City 215126 Jiangsu Province P.R. China Tel. +86 512 8666 8180 Fax +86 512 8666 8210 [email protected]

    EMS-CHEMIE (Suzhou) Ltd. 227 Songbei Road Suzhou Industrial Park Suzhou City 215126 Jiangsu Province P.R. China Tel. +86 512 8666 8181 Fax +86 512 8666 8183 [email protected]

    TaiwanEMS-CHEMIE (Taiwan) Ltd. 36, Kwang Fu South Road Hsin Chu Industrial Park Fu Kou Hsiang Hsin Chu Hsien 30351 Taiwan, R.O.C. Tel. +886 3 598 5335 Fax +886 3 598 5345 [email protected]

    KoreaEMS-CHEMIE (Korea) Ltd. #817 Doosan Venturedigm, 415 Heungan Daero, Dongan-gu, Anyang-si, Gyeonggi-do, 431-755 Republic of Korea Tel. +82 31 478 3159 Fax +82 31 478 3157 [email protected]

    JapanEMS-CHEMIE (Japan) Ltd. EMS Building 2-11-20 Higashi-koujiya Ota-ku, Tokyo 144-0033 Japan Tel. +81 3 5735 0611 Fax +81 3 5735 0614 [email protected]

    EMS-GRIVORY AmericaVereinigte StaatenEMS-CHEMIE (North America) Inc. 2060 Corporate Way P.O. Box 1717 Sumter, SC 29151 USA Tel. +1 803 481 61 71 Fax +1 803 481 61 21 [email protected]

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Spritzgiessmaschine, Spritzgiesswerkzeug und Spritzgiessverarbeitung Grilamid (PA 12, PA amorph) Grivory (partiell aromatisches PA) Grilon (PA 6, PA 66) Grilamid-, Grivory- und Grilon-Typen lassen sich mit handelsüb- lichen Spritzgiessmaschinen und Thermoplast -Spritzwerkzeu- gen in wirtschaftlicher Weise zu Formteilen verarbeiten. Das vorliegende technische Merkblatt gibt Informationen über die wichtigsten Bestandteile einer Spritzgiessmaschine und über die Auslegung von Polyamid-Spritzgiesswerkzeugen. Zusätz- lich sind wichtige Informationen über die Spritzgiessverarbei- tung aufgeführt. EMS-GRIVORY
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