Kunststoffe gehören zu den am häufigsten verwendeten Werkstoffen. Sie sind vielseitig und funktionell. Man findet sie buchstäblich überall, von der Elektronik bis zur Luft- und Raumfahrtindustrie. Sie sind in einer Vielzahl von Formen und Abmessungen erhältlich. Aber haben Sie sich jemals gefragt, wie jemand Kunststoff und Gummi in Form bringt? Hier wird die Spritzgusstechnik zum Retter. Das ist eine einfache Technik, mit der verschiedene Kunststoff- und Gummiteile geformt werden können. Die eigentliche Frage ist jedoch: Worauf kommt es dabei an? Die Auswahl des geeigneten Formmaterials für die Herstellung von Produkten. Sie hat einen erheblichen Einfluss auf den gesamten Prozess. Wenn Sie auf der Suche nach einem solchen Material sind, finden Sie hier einen Leitfaden für die Auswahl von Spritzgießmaterialien.
Bedeutung von Kunststoff-Spritzgießmaterialien
Bevor wir diesen Leitfaden für die Auswahl von Spritzgießmaterialien durchgehen, sollten wir seine Bedeutung kennenlernen. Warum ist es notwendig, das richtige Material für das Gießen zu wählen?
Wie der Name schon sagt, werden beim Spritzgießen Formen für den Herstellungsprozess verwendet. Im Allgemeinen findet der gesamte Prozess in einer Kundenspezifische Spritzgießmaschine. Hier füllen die Ingenieure Formen mit geschmolzenen Materialien, die später die gewünschte Form erhalten. Nach dem Erhitzen und Trocknen werden die geformten Produkte aus den Formen ausgestoßen. Nach dem Prozess verwenden verschiedene Branchen wie die Automobil- und die chemische Industrie die Formen für ihre jeweiligen Zwecke.
Die Wahl des Materials bestimmt die Leistung, die Prozessdauer, die Kosten und die Produktion. Die Eigenschaften des Werkstoffs wirken sich auch auf das Produkt aus. Es ist also wichtig, alles unter einen Hut zu bringen. Sehen wir uns an, wie Sie das erreichen können.
Materialauswahl für das Spritzgießen
Doch kommen wir gleich zum Thema. Wie wählt man den richtigen Stoff für das Spritzgießen aus? Hier sind einige chemische Eigenschaften, die Sie berücksichtigen müssen:
Zugfestigkeit
Die Zugfestigkeit wird oft in PSI gemessen und gibt die Belastung an, der ein Material standhalten kann. Wenn Sie ein Produkt für den Außeneinsatz suchen, sollte es eine hohe Zugfestigkeit aufweisen. Eine hohe Zugfestigkeit sorgt dafür, dass das Material lange hält, auch bei harter kommerzieller Nutzung.
Biegemodus
Sie ist das Maß für die Steifigkeit des Materials beim Biegen. Sie können den Wert wählen, der Ihren Anforderungen entspricht. Wenn Sie beispielsweise formbare Teile suchen, sollten Sie sich für einen niedrigen Biegemodul entscheiden und andersherum. Ein höherer Biegemodul zeigt an, dass sich das Material unter Belastung weniger leicht biegt. Er ist ideal für Anwendungen, bei denen es auf Stabilität und Steifigkeit ankommt.
Elektrische Isolierung
Beschreibt den Widerstand eines Materials gegen den elektrischen Strom. Im Allgemeinen sind Spritzgießmaterialien mit elektrischer Isolierung perfekt. Sie bilden eine zusätzliche Sicherheits- und Schutzschicht. Sie verleiht dem Material nicht nur Haltbarkeit, sondern hält auch unter allen Umständen.
Temperaturbeständigkeit
Wie stark kann das Material Temperaturextremen widerstehen? Das müssen Sie fragen und messen, bevor Sie sich für einen Formstoff entscheiden. Die Temperaturbeständigkeit ist ein wichtiger Faktor, der die Eigenschaften des Materials bestimmt. Im Allgemeinen bevorzugen Ingenieure Materialien mit hoher Temperaturbeständigkeit, die extremen Temperaturen standhalten können. Dadurch wird sichergestellt, dass das Produkt seine Eigenschaften nicht verliert, wenn es Unwägbarkeiten ausgesetzt ist.
Chemische Beständigkeit
Wie widersteht das Material den chemischen Wechselwirkungen? Spritzgusserzeugnisse sind häufig unterschiedlichen Umgebungen ausgesetzt. Daher ist es wichtig, ein Material zu wählen, das nicht nur inert ist, wenn es Chemikalien ausgesetzt ist. Selbst unter dem Einfluss von schädlichen Chemikalien muss das Material inert bleiben. Dies gewährleistet die Sicherheit und Wirksamkeit des Produkts für den Verbraucher.
FDA-Einhaltung
Die FDA (Food and Drug Administrator) hat verschiedene Regeln aufgestellt, um die menschliche Gesundheit zu gewährleisten. Wenn Sie also ein Material suchen, das direkt oder indirekt mit der Gesundheit zu tun hat, sollten Sie eine FDA-Zulassung in Betracht ziehen. Dadurch wird das Risiko eines Produktversagens oder einer späteren Marktbeschwerde ausgeschlossen. Insbesondere bei medizinischen Geräten sollten Sie immer ein Material wählen, das die FDA-Normen erfüllt.
Kosten und Preisgestaltung
Und schließlich sollten Sie prüfen, ob das Material zu Ihrem Budget passt. Auf dem Markt gibt es verschiedene luxuriöse und erschwingliche Optionen. Sie können diejenige wählen, die zu Ihrem Produkt passt. Ein kleiner Ratschlag: Machen Sie niemals Kompromisse bei der Qualität zugunsten des Budgets oder der Kosten. Wählen Sie immer ein Material, das Kostenfaktoren und Qualität miteinander verbindet.
Leitfaden für die Materialauswahl beim Spritzgießen
Anstatt alle Faktoren zu berücksichtigen, können Sie sich einfach über die Eigenschaften von Formmaterialien informieren. So können Sie herausfinden, welche für Sie geeignet sind. Also, halten wir es einfach. Sie können entweder starre Kunststoffe, Gummi oder Elastomere wählen. Hier ist die Liste:
ABS
ABS ist eines der beliebtesten Formmaterialien. Es ist perfekt, wenn Sie auf der Suche nach niedrigen Kosten und hoher Widerstandsfähigkeit sind. Außerdem weist das Material eine hohe Zugfestigkeit auf. Es ist ideal für die Automobilindustrie. ABS hat eine hohe Hitzebeständigkeit, die zu glänzenden Teilen führen kann. Außerdem ist das Material kratzfest und eignet sich daher perfekt für Außenanwendungen.
LDPE
LDPE (Low Density Polymer) wird aus Ethylen hergestellt. Es ist einer der widerstandsfähigsten Thermoplaste mit hoher chemischer Beständigkeit. Außerdem ist das Material flexibel genug, um sich jeder Form und jedem Detail anzupassen. Wenn Sie genaue Abmessungen und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis wünschen, sollten Sie sich für LDPE entscheiden. Selbst wenn Sie eine Großbestellung aufgeben, passt die Rechnung noch in Ihr Budget. Im Allgemeinen wird LDPE für Spielzeug, Lebensmittelbehälter und medizinische Teile verwendet.
HDPE
HDPE ist ein hochdichtes Polymer. Wie der Name schon sagt, hat es eine hohe Zugfestigkeit, die zu zähen und starren Teilen führt. Außerdem ist HDPE ein beliebter Dämmstoff, was es zu einer sicheren Alternative macht. Und wissen Sie, was das Beste daran ist? HDPE ist eines der nachhaltigsten Materialien. Deshalb wird es gerne in der Landwirtschaft und für medizinische Produkte verwendet.
Polystyrol
Polystyrol (PS) ist ein weit verbreiteter amorpher Thermoplast. Das Material wird aus dem Monomer Styrol hergestellt und hat eine hohe Zugfestigkeit. Einzigartig ist seine Beständigkeit gegen Gammastrahlung, was es vielseitig einsetzbar macht. Mit den richtigen Techniken können Ingenieure Polystyrol in jede gewünschte Größe und Form bringen. PS ist transparent und spröde, was es zu einem perfekten Material für verschiedene Haushaltsgegenstände macht. Zu den üblichen Anwendungen gehören Einwegbesteck, Lebensmittelbehälter und so weiter.
PET
PET ist ein weiteres beliebtes Spritzgießmaterial mit hervorragenden thermischen Eigenschaften. Ideal an diesem Material ist auch, dass es leicht ist. Ein geringes Gewicht bedeutet jedoch nicht, dass man bei der Festigkeit keine Kompromisse eingehen muss. Das Material ist witterungsbeständig und hält chemischen Extremen problemlos stand. Außerdem ist das Material glänzend! Sie können es in den gewünschten Farben einfärben, um die gewünschte Wirkung zu erzielen. Zu den üblichen Anwendungen von PET gehören Kondensatoren, Flaschen und Tonbänder.
Polyethylen
Polyethylen ist leicht und dennoch haltbar und wird häufig im Spritzgussverfahren verwendet. Es ist undurchlässig und wird aus Erdöl gewonnen. Es ist resistent gegen chemische Einflüsse und extremen Druck. Das Beste daran ist, dass es recycelbar ist, was es zu einer nachhaltigen Wahl macht. Polyethylen wird häufig für Müll, Verpackungen, Lebensmittelverpackungen, Flaschen usw. verwendet.
PPS
PPS ist Polyphenylensulfid, ein teilkristalliner thermoplastischer Formstoff, der sich durch seine Formbeständigkeit auszeichnet. Seine Feuerfestigkeit und elektrische Beständigkeit machen es perfekt für verschiedene Zwecke. PPS-Teile finden sich in der Elektronik- und Automobilindustrie. Das Material weist eine hohe Zugfestigkeit und Wärmeformbeständigkeit auf, was seine Verschleißfestigkeit erhöht.
PVC
Wenn Sie auf der Suche nach einem Elastomer-Formmaterial sind, können Sie an PVC denken. PVC wird aus Vinylchlorid hergestellt und ist äußerst chemikalienbeständig. Außerdem ist PVC UV-beständig und lässt sich leicht in verschiedene Größen formen. Außerdem ist das Material maschinengängig und passt sich an verschiedene Werkzeuge und Techniken an. Es passt perfekt zu allen Spritzgießmaterialien. Die Witterungsbeständigkeit, die Korrosionsbeständigkeit und die hohe Zugfestigkeit machen es zu einem idealen Werkstoff für das Bauwesen und für medizinische Anwendungen.
TPV (Gummi)
Viele Menschen fragen sich, ob Gummi kann spritzgegossen werden oder nicht, aber das ist nicht einmal eine Frage. Kautschuk ist wegen seiner Langlebigkeit beliebt und ist das beste Spritzgussmaterial. TPV, oder thermoplastische Vulkanisate, ist eine künstliche Gummisorte. Es wird aus einer Kombination von Elastomeren und Thermoplasten hergestellt. Das Material zeichnet sich durch gute Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit aus. Ingenieure bevorzugen das Material jedoch auch wegen seiner Leistung bei niedrigen Temperaturen. Das Beste daran ist, dass TPV leicht ist und sich auch leicht verarbeiten und umgestalten lässt. Zu den allgemeinen Anwendungen von TPV gehören Reifen, Industrieteile und Dichtungen.
TPE
TPE ist ein weiteres thermoplastisches Elastomer, das wegen seiner Vielseitigkeit beliebt ist. Aufgrund seiner ähnlichen Eigenschaften wird es oft als Alternative zu Gummi verwendet. Es verfügt über eine hohe Zugfestigkeit und Hitzebeständigkeit, die zu seiner Stärke beitragen. Es ist außerdem reiß- und abriebfest und eignet sich daher am besten für Griffe, Dichtungen, Drähte und andere Komponenten.
PSU
Das teilkristalline Material Polysulfon (PSU) bietet einen ausgezeichneten elektrischen Widerstand, hohe Temperaturstabilität und eine Zugfestigkeit, die auch extremen Bedingungen standhält. Es ist eine gute Wahl im Vergleich zu billigen herkömmlichen Kunststoffen. Es wird häufig in medizinischen und elektrischen Geräten verwendet.
Kurzer Rückblick
Wir wissen, dass das Spritzgießen manchmal sehr komplex sein kann. Sie können jedoch Spaß haben und Ihren Prozess beschleunigen, indem Sie das richtige Spritzgussmaterial auswählen. Die Auswahl der Gussform ist entscheidend, da sie die Eigenschaften der Endprodukte bestimmt. Abgesehen von den genannten Materialien gibt es unendlich viele Möglichkeiten. Sie können zwischen den aufgelisteten Materialien wählen oder auch andere Optionen ausprobieren. Wenn Sie ein Material ins Auge gefasst haben, prüfen Sie dessen Eigenschaften und sehen Sie, ob es Ihren Anforderungen entspricht. Überprüfen Sie bei der Materialbeschaffung auch die Qualität und die Bewertung des Anbieters. Haben Sie noch weitere Fragen oder Zweifel? Zögern Sie nicht, uns in den Kommentaren eine Nachricht zukommen zu lassen.