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Beim Spritzgießen können Teile mit großen Wandstärken oder großen Oberflächenflächen technische Herausforderungen darstellen. Wenn sich Material an einer Stelle ansammelt, besteht ein erhöhtes Risiko für ungleichmäßige Abkühlung, innere Spannungen und Einfallstellen. Dies kann im Laufe der Zeit sowohl die Oberflächengüte als auch die Form des Teils beeinträchtigen.
Insbesondere bei größeren Bauteilen werden hohe Anforderungen an die Verteilung und Stabilisierung des Materials im Werkzeug gestellt. In solchen Fällen kann das Gasinnendruck-Spritzgießen eingesetzt werden, um das Verhalten des Kunststoffs während des Füll- und Abkühlvorgangs zu steuern.
Das Gasinnendruck-Spritzgießen ist ein spezielles Spritzgussverfahren, bei dem während des Spritzgusszyklus Nitrogen in den geschmolzenen Kunststoff im Inneren der Werkzeuge gespritzt wird.
Geschmolzener Kunststoff wird in den Hohlraum der Werkzeuge gespritzt. Sobald eine bestimmte Materialmenge die Werkzeuge gefüllt hat, wird Nitrogen durch spezielle Düsen oder Ventile eingespritzt. Das Gas dringt in den noch geschmolzenen Kunststoffkern ein und bildet innere Kanäle.
Der Gasdruck drückt das Material gegen die Werkzeugwände und wird während eines Teils der Abkühlphase aktiv aufrechterhalten. Wenn der Kunststoff ausreichend ausgehärtet ist, wird das Gas abgelassen und das Teil kann entformt werden.
Wenn Nitrogen injiziert wird, dringt es durch den Teil des Kunststoffs, der den geringsten Widerstand bietet – in der Regel den heißesten und flüssigsten Kern. Dadurch entstehen kontrollierte Hohlräume innerhalb der inneren Struktur des Teils.
Gleichzeitig wird der Kunststoff nach außen in Richtung der Werkzeugwände gedrückt, und während des Abkühlens beeinflusst der Gasdruck die Verteilung und Stabilisierung des Materials, bis es erstarrt.
Das Ergebnis ist ein festes, leichtes und hohles oder teilweise hohles Teil mit geringem Risiko für Einfallstellen oder Verformungen.
Wenn das Verfahren im richtigen Kontext angewendet wird, bietet das Gasinnendruck-Spritzgießen eine Reihe von Vorteilen in Bezug auf Produktion und Konstruktion.
Durch die hohlen Abschnitte wird pro Teil weniger Kunststoff verbraucht als bei herkömmlichen Konstruktionen. Dies kann sowohl das Gewicht als auch die Materialkosten senken, insbesondere bei größeren Teilen.
Da der Nitrogen das Material an die Wände der Werkzeuge drückt, verteilt sich das Material gleichmäßiger, wodurch das Risiko von Einfallstellen und Verformungen verringert wird. Zudem trägt der Druck während des Abkühlens ebenfalls zu einer gleichmäßigeren Materialverteilung bei.
Die Kombination aus einer massiven Außenstruktur und einem hohlen Kern sorgt für eine hohe Steifigkeit des Teils, was bei größeren Teilen von Vorteil ist.
Da der massive Kern verkleinert wird, kann die Abkühlung effizienter erfolgen als bei vollgegossenen Teilen mit denselben Außenabmessungen.
Das Gasinnendruck-Spritzgießen eignet sich besonders gut für Teile mit großen Abmessungen oder großer Wandstärke, die hinsichtlich Gewicht und Formstabilität eine Herausforderung darstellen können.
Die Technik wird häufig eingesetzt für:
Sowie technische Kunststoffteile, bei denen die Kombination aus hoher Fastigkeit und geringem Gewicht wichtig ist.
Um eine Gewichtsreduzierung zu erzielen, können Sie sich auch für Spritzguss mit Ku-Fizz oder Treibmittel entscheiden.
Idé-Pro verfügt über Erfahrung im Bereich des anspruchsvollen Spritzgussverfahrens, bei dem Prozesssteuerung und Werkzeugkonstruktion entscheidend für das Endergebnis sind. Das Gasinnendruck-Spritzgießen stellt besondere Anforderungen an die Werkzeugkonstruktion und die Gasführung.
Dank eines modernen Maschinenparks und umfassender Fachkompetenz im Bereich Spritzguss werden sowohl Prototypen als auch die Serienfertigung unter gründlicher Qualitätskontrolle abgewickelt.
Sind Sie sich unsicher, ob das Gasinnendruck-Spritzgießen das richtige Verfahren für Ihr Kunststoffteil ist? Wir helfen Ihnen dabei, alle Möglichkeiten abzuwägen, damit Sie von Anfang an die richtige Technik wählen.
Kontaktieren Sie uns, dann besprechen wir Ihr Design und wie es optimiert werden kann, um ein erfolgreiches Endergebnis zu erzielen.