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Schmelzkern-Spritzgießen
Kunststoffprodukte werden oft mit einem tiefen Kern hergestellt. Durch den Auswurfvorgang werden diese Teile mechanisch getrennt. Die beim Ausstoßvorgang auftretenden Kräfte resultieren aus der Schrumpfung des Formstoffs und dem Reibungskoeffizienten zwischen Kern und Formstoff. Es gibt viele Designfaktoren, die die Effizienz dieses Prozesses beeinflussen. Einige dieser Faktoren sind Entformungswinkel, Oberflächenbeschaffenheit und die Eigenschaften des Kunststoffs bei der Ausstoßtemperatur. Einige Kunststoffe erfordern einen kleinen Formschrägewinkel, um Ästhetik und Funktionalität zu verbessern.
Die Wahl eines hochwertigen Schmelzkern-Spritzgussverfahrens kann zu erheblichen Kosteneinsparungen führen. Spritzguss kann hochpräzise Teile mit hoher Qualität und einem niedrigen Preis herstellen. Eine einteilige Maschine kann Millionen von Teilen pro Stunde produzieren. In der Regel ist der Vorgang in zwei bis drei Werktagen abgeschlossen. In einigen Fällen kann die Form an nur einem Tag konstruiert werden. Wenn die Form jedoch kompliziert ist, kann es Monate dauern, bis der Produktionszyklus abgeschlossen ist.
Das Verfahren erfordert drei grundlegende Schritte: Einfügen eines Metallkerns mit niedrigem Schmelzpunkt in eine Kavität im Spritzgusswerkzeug. Anschließend wird die Spritzgussform mit Kunststoff gefüllt und das Formteil anschließend in ein Heizbad getaucht, um den Metallkern auszuschmelzen. Die Temperatur des Bades sollte höher sein als der Schmelzpunkt der für den Kern verwendeten Legierung. Die Badtemperatur sollte so gewählt werden, dass sie das Spritzteil nicht beschädigt. Die Verwendung von Induktionserwärmung verringert die zum Schmelzen des gesamten Kernmetalls in einem beheizten Bad erforderliche Zeit.
Mit diesem Verfahren können verschiedenste Kunststoffteile hergestellt werden. Während die thermoplastische Schmelze ein Feststoff ist, hat sie einen hohen Temperaturbereich. Daher ist eine Hochtemperaturmaschine erforderlich. Eine Spritzgussmaschine muss in der Lage sein, die Temperatur konstant zu halten. Das eingespritzte Teil sollte auch Temperaturen von bis zu 950 °F standhalten können. In den USA heißt das Verfahren „Injection-Molding“.
Das Spritzgussverfahren ist eine großartige Alternative zum herkömmlichen Spritzgussverfahren. Der geschmolzene Kunststoff wird ein Teil bilden, das eine geringe Dichte und ein hohes spezifisches Gewicht hat. Dieses Material wird oft als PEEK bezeichnet. Das Polymer wird auch in verschiedenen anderen Industrien verwendet. Es gibt zahlreiche Anwendungen für PEEK in einer Form. Außerdem ist dieses Material leicht. Das Harz kann hohen Drücken standhalten.
Das Auswerfersystem einer Spritzgussform spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Produktqualität. Wenn das Polymer auf dem Formkern schrumpft, erzeugt es Reibungskräfte. Diese Reibungskräfte bewirken, dass das Produkt schrumpft und Angüsse bildet. Diese Probleme sind unvermeidlich, aber das Auswurfsystem der Form hat einen großen Einfluss auf die Qualität des Endprodukts. Es ist wichtig, das Auswurfsystem einer Form zu überprüfen, bevor ein neues Produkt auf den Markt gebracht wird.