Spritzgießfertigung

Spritzgießfertigung bezeichnet die Herstellung von Kunststoffbauteilen durch Spritzgießen. Dabei wird der Kunststoff, meist thermoplastisch, in geschmolzenem Zustand in eine formgebende Kavität eingespritzt, dort abgekühlt und als fertiges Teil aus der Form genommen. Das Verfahren eignet sich insbesondere für Serienproduktionen mit hohen Stückzahlen und engen Toleranzen; es kommen auch verwandte Verfahren wie das Reaktions-Spritzgießen (RIM) für duroplastische Kunststoffe zum Einsatz.

Eine Spritzgießmaschine besteht aus einer festen und einer beweglichen Schließeinheit sowie einem Spritzaggregat. In der Form liegt das Formwerkzeug mit einer oder mehreren Kavitäten; Ober- und Unterteil bilden die Kavität. Je nach Anwendung kommen Kaltkanal- oder Heißkanal-Systeme, sowie unterschiedliche Kühlkreisläufe zum Einsatz. Typische Werkstoffe sind Thermoplaste wie Polypropylen, Polyethylen, Polystyrol, ABS, PC oder POM; auch duroplastische Kunststoffe werden in speziellen Varianten verwendet; Flüssigsilikon (LSR) kommt in spezialisierten Anlagen vor.

Der Fertigungsprozess umfasst typischerweise die Materialaufbereitung, das Einspritzen der Schmelze, das Füllen und Verdichten, Abkühlung, Öffnen der Form und Entnahme des Teils; ggf. Nachbearbeitung wie Entgraten oder Bedrucken. Prozessparameter wie Einspritzdruck, Temperatur, Kühlzeit und Schussvolumen beeinflussen Maßhaltigkeit, Oberflächengüte und Festigkeit. Die Fertigung wird häufig automatisiert; Roboter übernehmen Teilehandling und Nachbearbeitung.

Für die Bauteilgestaltung gelten Entformungsgeometrien, Wanddicken, Draft, Rippen, Gewinde und Führungen, um Formschließung und Entformung sicherzustellen. Varianten umfassen Mehrfach-Kavitätenformen, Hot-Runner-Systeme, Insert-Molding, Overmolding und gasunterstützte Verfahren.

Anwendungsfelder liegen in der Automobil-, Verpackungs-, Elektronik- und Konsumgüterindustrie sowie in Medizinprodukten. Vorteile sind hohe Stückzahlen, reproduzierbare Qualität und vergleichsweise niedrige Stückkosten bei großen Mengen; Investitions- und Werkzeugkosten sind hoch. Umweltaspekte betreffen Energieverbrauch, Materialnutzung und Recycling von Spritzgussabfällen.