Die Struktur der Spritzgussform

Der Grundaufbau einer Spritzgussform besteht aus zwei Hauptteilen: der stationären Formhälfte und der beweglichen Formhälfte. Die stationäre Hälfte ist auf der stationären Aufspannplatte der Spritzgießmaschine montiert, während die bewegliche Hälfte auf der beweglichen Aufspannplatte montiert ist.

Während des Spritzgießvorgangs schließt die bewegliche Formhälfte, hydraulisch angetrieben und durch Führungsstifte geführt, mit der feststehenden Hälfte. Der geschmolzene Kunststoff wird dann von der Maschinendüse durch das Angusssystem der Form in die Kavität eingespritzt. Nachdem der Kunststoff abgekühlt und erstarrt ist, öffnet sich die Form, dh die stationäre und die bewegliche Hälfte trennen sich. Typischerweise verbleibt das Formteil auf der beweglichen Hälfte und der Auswurfmechanismus schiebt es aus der Form.

1. Formteile

Formkomponenten beziehen sich auf die Teile in den festen und beweglichen Formhälften, die den Hohlraum bilden. Sie bestehen typischerweise aus einem Stempel, einer Hohlmatrize, Einsätzen und anderen Elementen. Beim Schließen der Form bilden sie die Kavität zum Befüllen mit geschmolzenem Kunststoff und bestimmen die Form und Abmessungen des Formteils.

2. Gating-System

Das Angusssystem ist der Kanal, durch den geschmolzener Kunststoff von der Düse der Spritzgießmaschine in den Formhohlraum fließt. Es besteht aus dem Hauptkanal, den Nebenkanälen, dem Tor und dem Kaltschachtschacht.

3. Führungsmechanismen

Führungsmechanismen werden in zwei Kategorien unterteilt: die Führungsstruktur zwischen der beweglichen und der festen Formhälfte und der Auswurfmechanismus. Ersteres gewährleistet die genaue Ausrichtung der beweglichen und festen Formhälften beim Spannen, um die Präzision der Form und Abmessungen des Kunststoffteils zu gewährleisten. Letzteres soll verhindern, dass sich die Auswerferplatte beim Auswerfen verkantet.

4. Auswurfmechanismus

Der Auswurfmechanismus, auch Entformungsmechanismus genannt, ist die Vorrichtung, mit der das Kunststoffteil beim Öffnen der Form aus der Form ausgeworfen wird. Es gibt ihn in vielen Strukturformen, wobei zu den gebräuchlichsten Typen Stiftauswurf-, Plattenauswurf- und Hülsenauswurfmechanismen gehören.

5. Seitlicher Scheitel- und Kernziehmechanismus

Wenn ein Kunststoffteil seitliche Löcher, Hinterschneidungen oder Vorsprünge aufweist, sind zum Formen seitliche Kerne oder Einsätze erforderlich. Vor dem Auswerfen des Kunststoffteils beim Öffnen der Form müssen diese seitlichen Kerne oder Einsätze zurückgezogen bzw. aus dem Kunststoffteil herausgezogen werden, um eine reibungslose Entformung zu ermöglichen.

6. Heiz- oder Kühlsystem

Um die Temperaturanforderungen des Spritzgussprozesses zu erfüllen, ist es notwendig, die Formtemperatur zu kontrollieren. Daher sind Formen häufig mit einem Kühlsystem ausgestattet und Heizelemente werden innerhalb oder um die Form herum installiert. Das Kühlsystem besteht typischerweise aus in die Form gebohrten Kühlkanälen.

7. Entlüftungssystem

Während des Spritzgussprozesses ist es häufig erforderlich, ein Entlüftungssystem vorzusehen, um die Luft aus dem Formhohlraum auszutreiben. Dies wird in der Regel dadurch erreicht, dass gezielt mehrere Rillen auf der Trennfläche erzeugt werden oder indem der Abstand zwischen Auswerferstiften oder -kernen und den Formplatten zur Entlüftung genutzt wird. Bei kleinen Kunststoffteilen ist das zu entlüftende Luftvolumen minimal, sodass die Entlüftung direkt über die Trennfläche erfolgen kann, ohne dass zusätzliche Entlüftungsöffnungen erforderlich sind.