Kunststoff-Spritzgießen 101

Das Kunststoffspritzgießen ist kein Einheitsverfahren - und genau das macht es so vielseitig. Je nach Art des herzustellenden Teils können verschiedene Spritzgießtechniken verwendet werden, um bestimmte Ergebnisse in Bezug auf Aussehen, Haptik und Funktion zu erzielen.

Standard-Formteile

Dies ist der klassische Ansatz - die Verwendung einer einzigen Farbe und eines einzigen Materials zur Herstellung eines Teils. Es ist die gängige Methode zur Herstellung von Alltagsgegenständen wie Getränkebehältern, Flaschenverschlüssen, Autoteilen und Spielzeug. Sie ist einfach, effizient und äußerst zuverlässig.

Overmoulding

Das Umspritzen geht noch einen Schritt weiter. Dabei handelt es sich um ein zweistufiges Verfahren, das eingesetzt wird, wenn ein Produkt mehrere Materialien benötigt - zum Beispiel ein Griff mit einem weichen, gummiartigen Griff, der über eine starre Kunststoffbasis gegossen wird. Zunächst wird das Hauptteil (oder Substrat) hergestellt. Dann wird es in eine andere Form gelegt, wo ein zweiter Thermoplast darüber gegossen wird. Die beiden Materialien gehen eine starke mechanische oder chemische Verbindung ein, wodurch ein haltbareres und ergonomischeres Teil entsteht.

Einsatzformteil

Beim Insert Moulding wird ein vorhandenes Bauteil - oft aus einem anderen Material wie Metall - in die Form gelegt, bevor der Kunststoff darum herum gespritzt wird. Denken Sie an Knöpfe, Drehknöpfe oder Verschlüsse mit Metallkern und Kunststoffaußenseite. Diese Technik kombiniert die Stärke von Metall mit der Vielseitigkeit von Kunststoff, und das alles in einem nahtlosen Stück.

Lesen Sie mehr über Overmoulding und Insert Moulding.

Two-Shot (Dual-Shot)-Formteil

Das Two-Shot-Moulding ist ein weiteres Multi-Material-Verfahren, das jedoch komplett in einer einzigen Maschine durchgeführt wird - es müssen keine Teile zwischen den Werkzeugen ausgetauscht werden. Mit dem ersten Schuss wird die Grundschicht hergestellt, und in einem zweiten Spritzguss wird eine andere Farbe oder ein anderer Kunststofftyp hinzugefügt. Diese Methode eignet sich perfekt für Produkte wie Elektrowerkzeuggehäuse, bei denen ein haltbares Gehäuse mit einem kontrastierenden, markenfarbigen Griff gewünscht wird. Die beiden Schichten verbinden sich entweder chemisch oder mechanisch, so dass ein hochwertiges, vollständig integriertes Teil entsteht.

Lesen Sie mehr über Multishot-Spritzgießen. 

Kurz gesagt, jedes dieser Formgebungsverfahren hat seine eigenen Stärken - und die Wahl des richtigen Verfahrens hängt von der Konstruktion, der Funktion und den Leistungszielen Ihres Teils ab.

Die Auswahl der richtigen Gießtechnik ist nur ein Teil des Prozesses - das Material selbst ist ebenso wichtig. Beim Spritzgießen gibt es eine breite Palette von Kunststoffen, die in Frage kommen. Von herkömmlichen Polymeren bis hin zu speziellen Mischungen sind Hunderte von Harzen erhältlich - jedes mit seinen eigenen Eigenschaften, Verarbeitungsanforderungen und Leistungsprofilen. Selbst innerhalb eines einzigen Kunststofftyps gibt es verschiedene Qualitäten, die für bestimmte Anwendungen entwickelt wurden. 

Die 10 gebräuchlichsten Kunststofftypen für das Spritzgießen:

• Acrylglas (PMMA) - bekannt für seine Klarheit und Kratzfestigkeit
• Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) - robust, langlebig und leicht zu formen
• Nylon (Polyamid, PA) - stark und verschleißfest, ideal für mechanische Teile
• Polycarbonat (PC) - robust und stoßfest
• Polyethylen (PE) - flexibel und vielseitig, wird für alles von Behältern bis zu Schläuchen verwendet
• Polyoxymethylen (POM) - auch Acetal genannt, ideal für Präzisionsteile und reibungslose Bewegungen
• Polypropylen (PP) - leicht, chemikalienbeständig, beliebt in allen Branchen
• Polystyrol (PS) - erschwinglich und leicht zu verarbeiten, wird häufig für Verpackungen und Einwegartikel verwendet
• Thermoplastisches Elastomer (TPE) - gummiartige Flexibilität mit der Verarbeitbarkeit von Kunststoff
• Thermoplastisches Polyurethan (TPU) - elastisch, abriebfest und perfekt für flexible Teile

Was ist der härteste Kunststoff für das Spritzgießen?

Wenn es um schiere Stärke und Haltbarkeit geht, Polycarbonat (PC) ist eines der widerstandsfähigsten Materialien auf dem Markt. Es ist stoßfest, transparent und vielseitig und wird häufig für Sicherheitsausrüstung, Elektronik und technische Komponenten verwendet. Dicht dahinter liegen Nylon (Polyamid)das für seine Festigkeit und Beständigkeit gegen Verschleiß und Chemikalien bekannt ist, und Acetal (POM), das für seine Steifigkeit und Belastbarkeit geschätzt wird, ohne sich zu verformen. Letztendlich hängt der "beste" Kunststoff vom Zweck Ihres Teils ab - ob es sich biegen, glänzen, aushalten oder einfach nur halten soll.

Eine Spritzgießmaschine besteht aus einem Materialtrichter, einem Zylinder, einem Einspritzkolben oder einer rotierenden Schnecke, einem Heizsystem, beweglichen Werkzeugkomponenten, Auswerfern und dem eigentlichen Werkzeug im Formhohlraum. Die meisten Maschinen arbeiten horizontal.

Die Schließeinheit öffnet und schließt die Form und drückt die fertigen Teile heraus. Es gibt zwei Haupttypen: den Kniehebeltyp, der ein mechanisches Gestänge verwendet, und den geradlinig-hydraulischen Typ, bei dem ein Hydraulikzylinder die Form direkt bewegt.

Der Kunststoff wird in den Trichter an einem Ende des Zylinders gefüllt, und die Schnecke im Inneren dreht sich, angetrieben von einem Elektromotor, um den Kunststoff zu schmelzen. Sobald sich genügend geschmolzener Kunststoff angesammelt hat, wird er in die am anderen Ende angebrachte Form gespritzt. Während dieses Vorgangs steuert die Maschine sorgfältig die Geschwindigkeit der Schnecke und den Einspritzdruck, um sicherzustellen, dass sich die Form korrekt füllt. Die Einstellungen basieren auf bestimmten Schneckenpositionen und Druckzielen, um gleichbleibende Ergebnisse für jedes Teil zu gewährleisten.

Die Form selbst ist ebenso wichtig wie die Maschine. Sie ist aus hochfestem Metall gefertigt und besteht in der Regel aus zwei Hälften: einer Hohlraumseite und einer Kernseite. Der geschmolzene Kunststoff gelangt über einen Anguss in die Form und fließt über Angusskanäle und Anschnitte in die Kavitäten. Nach dem Abkühlen öffnet sich die Form, und Auswerferstangen drücken die fertigen Teile heraus.

Auch wenn Formen von außen einfach aussehen, sind sie voller Präzisionsmerkmale - oft mit Toleranzen von weniger als 0,025 mm (0,001 Zoll), etwa einem Drittel der Dicke eines Blattes Papier. Jede Komponente muss perfekt funktionieren, um genaue, hochwertige Teile zu produzieren.

Wenn die Materialien ausgewählt und die Form vorbereitet ist, kann der Prozess der Umwandlung von Rohkunststoff in fertige Teile beginnen. Das Kunststoffspritzgussverfahren ist erstaunlich schnell - die meisten Zyklen dauern zwischen sechs Sekunden und ein paar Minuten. Hier ein genauerer Blick darauf, was während eines typischen Zyklus passiert:

Einspannen: Bevor der Kunststoff eingespritzt wird, müssen die beiden Hälften der Form sicher geschlossen werden. Dies übernimmt die Schließeinheit, die die Form mit erheblicher Kraft geschlossen hält, während der Kunststoff eingespritzt wird. Wie lange dies dauert, hängt von der Maschine ab - größere Maschinen mit größeren Formen benötigen natürlich etwas mehr Zeit zum Schließen.

Einspritzen: Der Kunststoff gelangt in der Regel als kleines Granulat in die Maschine. Diese Pellets werden in die Einspritzeinheit eingespeist, wo die rotierende Schnecke sie durch beheizte Zonen im Zylinder drückt. Wenn der Kunststoff schmilzt, wird er in einer exakten Menge aufbereitet, die als Schuss bezeichnet wird - genug, um das fertige Teil zu formen. Sobald das Werkzeug eingespannt ist, spritzt die Maschine den geschmolzenen Kunststoff in das Werkzeug. Die Einspritzgeschwindigkeit hängt von Faktoren wie der Schussgröße, dem Druck und dem Design des Teils ab.

Abkühlung: Sobald der geschmolzene Kunststoff auf die Innenseite der Form trifft, beginnt er abzukühlen und auszuhärten und nimmt seine endgültige Form an. Eine gewisse Schrumpfung ist in dieser Phase normal. Die Form kann erst geöffnet werden, wenn das Teil ausreichend abgekühlt ist, was von den Eigenschaften des Kunststoffs, der Dicke des Teils und den gewünschten Abmessungen abhängt. Überprüfen Sie den Leitfaden von Rosti zur Materialschrumpfung.

Auswerfen: Sobald das Teil abgekühlt ist, wird es vom Auswerfersystem der Maschine aus der Form gedrückt. Gleichzeitig steht ein neuer Schuss Kunststoff bereit, so dass der Zyklus ohne Verzögerung fortgesetzt werden kann.

Erfahren Sie, wie das Kunststoffspritzgießen funktioniert, und lernen Sie die grundlegenden Schritte vom Schmelzen des Kunststoffs bis zu seiner Formgebung in einer Gussform kennen.

Nach einem Spritzgießzyklus ist die Arbeit nicht immer getan - viele Teile werden nachbearbeitet, um sie für die Verwendung vorzubereiten. Diese Schritte können funktional sein, wie das Hinzufügen von Festigkeit, oder dekorativ, wie Branding oder Farbe. Hier sind sechs gängige Nachbearbeitungstechniken für Spritzgussteile:

• Beschneiden des Anschnitts - Entfernen von überschüssigem Kunststoff an der Stelle, an der das Material in die Form gelangt ist
• Malerei - Hinzufügen von Farbe oder Oberflächenbeschichtungen für das Aussehen oder den Schutz
• Lasermarkierung - Ätzen von Logos, Seriennummern oder anderen Informationen direkt auf das Teil
• Tampondruck - Übertragung von detaillierten Grafiken oder Text auf die Oberfläche
• Heißkleben - Zusammenfügen von Teilen unter Verwendung von Wärme, um den Kunststoff zu erweichen und zu verbinden
• Ultraschallschweißen - Verschweißen von Kunststoffteilen mit Hilfe von Ultraschallschwingungen

Jeder dieser Schritte trägt dazu bei, dass aus einem Formteil ein fertiges Teil wird, das für den vorgesehenen Zweck bereit ist.

Die Lebensdauer einer Kunststoff-Spritzgießform kann von einigen hundert bis zu über einer Million Zyklen reichen, je nachdem, wie sie gebaut, gewartet und verwendet wird. Faktoren wie die Betriebsumgebung, die Materialien, die Wartungsroutinen, die Formbedingungen und die Gesamtkonstruktion des Werkzeugs spielen alle eine Rolle bei der Lebensdauer eines Werkzeugs.

Regelmäßige Inspektionen, ordnungsgemäße Wartung, Schutzbeschichtungen und der Betrieb der Form unter den empfohlenen Bedingungen können ihre Lebensdauer erheblich verlängern. Nachfolgend SPI-Werkzeugklassifizierungen trägt ebenfalls dazu bei, Haltbarkeit und gleichbleibende Leistung zu gewährleisten. Es ist wichtig, auf Defekte wie Einfallstellen, Oberflächenablösungen, Fließlinien, Brandflecken oder Abplatzungen zu achten - diese können entweder Schäden an der Form verursachen oder darauf hinweisen, dass bereits Verschleißerscheinungen aufgetreten sind.

Das Spritzgießen ist eine großartige Möglichkeit, große Mengen identischer Teile schnell herzustellen, aber es ist nicht so einfach, wie es aussieht. Selbst kleine Fehler zu Beginn der Produktentwicklung können zu schwerwiegenden Mängeln führen, die sich auf die Qualität, Haltbarkeit und Kosten Ihrer Teile auswirken. Probleme können durch Konstruktionsmängel, Produktionsfehler oder Lücken in der Qualitätskontrolle entstehen. Deshalb ist es wichtig, proaktiv zu handeln und potenzielle Risiken von Anfang an anzugehen, um den Prozess reibungslos zu gestalten und sicherzustellen, dass das Endprodukt die beabsichtigte Leistung erbringt.

Im Folgenden werden sieben der häufigsten Fehler beim Kunststoffspritzgießen und Strategien zu ihrer Vermeidung vorgestellt:

1. Fließlinien

Fließlinien sind sichtbare Streifen oder Muster auf der Oberfläche eines Teils, die dadurch entstehen, dass sich geschmolzener Kunststoff mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt und ungleichmäßig erstarrt.

Die Ursachen:

• Niedrige Einspritzgeschwindigkeit oder niedriger Druck
• Unterschiedliche Wandstärken in der Form

Prävention:

• Beibehaltung einer gleichmäßigen Wandstärke
• Verwenden Sie Fasen und Hohlkehlen von angemessener Länge
• Setzen Sie den Anschnitt in dünnere Abschnitte der Form

2. Sinkende Markierungen

Vertiefungen, Dellen oder Krater, die sich in dicken Profilen durch ungleichmäßige Abkühlung und Schrumpfung bilden.

Die Ursachen:

• Dickere Wände kühlen langsamer ab als äußere Abschnitte
• Unzureichender Druck in der Form
• Hohe Temperaturen am Tor

Prävention:

• Reduzieren Sie die Dicke dicker Abschnitte für eine gleichmäßigere Kühlung
• Mehr Zeit für die Abkühlung einplanen
• Konstruktion mit geeigneter Rippe und Wandstärke

3. Oberflächen-Delamination

Die Oberfläche zerfällt in dünne Schichten, die sich ablösen können.

Die Ursachen:

• Verunreinigungen im Material
• Übermäßiger Einsatz von Formtrennmitteln

Prävention:

• Vortrocknen des Kunststoffs vor dem Gießen
• Erhöhung der Werkzeugtemperatur
• Minimierung des Einsatzes von Schimmelpilztrennmitteln

4. Schweißnähte (Stricknähte)

Linien, an denen zwei Ströme geschmolzenen Kunststoffs zusammentreffen, sich aber nicht richtig verbinden, was die Festigkeit des Teils verringert.

Die Ursachen:

• Fließumwicklung um Löcher oder Hindernisse in der Form
• Falsche Harztemperatur

Prävention:

• Erhöhen der Harztemperatur
• Einspritzgeschwindigkeit und -druck erhöhen
• Verwendung von Materialien mit geringerer Viskosität
• Umgestaltung von Formen zur Beseitigung unnötiger Trennwände

5. Kurze Schüsse

Unvollständige Füllung der Form, was zu unbrauchbaren Teilen führt.

Die Ursachen:

• Eingeschränkter Durchfluss aufgrund von engen Toren, Verstopfungen oder Lufteinschlüssen
• Unzureichender Einspritzdruck
• Materialviskosität oder niedrige Formtemperatur

Prävention:

• Erhöhung der Werkzeugtemperatur
• Verbesserung der Entlüftung, damit die Luft entweichen kann
• Gatterdesign anpassen

6. Verziehen

Verdrehungen oder Biegungen durch ungleichmäßige Schrumpfung beim Abkühlen.

Die Ursachen:

• Ungleichmäßige Abkühlung der Form
• Ungleichmäßige Wandstärke
• Teilkristalline Materialien sind anfälliger für Verformungen

Prävention:

• Allmähliche, gleichmäßige Abkühlung ermöglichen
• Beibehaltung einer gleichmäßigen Wandstärke über das gesamte Teil
• Sicherstellen, dass die Formgestaltung einen unidirektionalen Fluss fördert

7. Jetting

Verschlungene Fließmuster, die entstehen, wenn geschmolzener Kunststoff zu erstarren beginnt, bevor der Hohlraum gefüllt ist.

Die Ursachen:

• Hoher Einspritzdruck
• Vorzeitige Erstarrung in der Form

Prävention:

• Reduzieren Sie den Einspritzdruck für gleichmäßigeres Füllen
• Erhöhen der Temperatur von Form und Harz
• Positionieren Sie das Tor entlang des kürzesten Fließweges

Ebenso wichtig sind die allgemeinen Risiken, die mit dem Kunststoffspritzgießen verbunden sind - von der Sicherheit der Arbeitnehmer bis hin zu den Auswirkungen auf die Umwelt - und die beherrscht werden müssen, um einen verantwortungsvollen und effizienten Herstellungsprozess zu gewährleisten. Das Verständnis dieser Risiken und die Ergreifung geeigneter Vorsichtsmaßnahmen sind entscheidend für die Sicherheit der Arbeitnehmer und die Minimierung der Auswirkungen auf die Umwelt.

Giftige Dämpfe: Beim Erhitzen von Kunststoffen während des Spritzgießens können Chemikalien wie Styrol, Benzol und Formaldehyd freigesetzt werden, die die Atmung beeinträchtigen oder sogar zu langfristigen Gesundheitsproblemen führen können. Eine gute Belüftung und Schutzausrüstung wie Atemschutzmasken sind unerlässlich, um die Exposition auf ein Minimum zu beschränken.

Verbrennungen und Verletzungen: Bei der Arbeit mit geschmolzenem Kunststoff und dem Betrieb von Spritzgießmaschinen besteht die Gefahr von Verbrennungen und anderen Verletzungen. Eine angemessene Ausbildung und Schutzausrüstung - Handschuhe, Schutzbrille und hitzebeständige Kleidung - sind entscheidend für die Sicherheit bei der Arbeit.

Auswirkungen auf die Umwelt: Das Spritzgießen ist nicht ohne Auswirkungen auf die Umwelt. Es kann Kunststoffabfälle erzeugen, zur Umweltverschmutzung beitragen und Ressourcen verbrauchen.

Mit Rosti eine nachhaltige Zukunft gestalten

Als Kunststoffverarbeiter und Auftragsfertiger sitzt Rosti im Herzen der Lieferkette und hat sowohl die Verantwortung als auch die Möglichkeit, die Umwelt positiv zu beeinflussen. Unsere Design-for-Manufacturing-Prozesse beeinflussen das Produktdesign, die Materialauswahl und das Abfallmanagement in der gesamten Lieferkette. Aus diesem Grund ist Nachhaltigkeit ein zentraler Bestandteil unserer Geschäftsstrategie, der jede unserer Entscheidungen beeinflusst. Durch die enge Zusammenarbeit mit unseren Kunden und Partnern wollen wir eine nachhaltige Produktion fördern und eine grünere Zukunft für die Kunststoffindustrie mitgestalten.

Lesen Sie mehr über unsere Nachhaltigkeitsstrategie.

Das Kunststoffspritzgießen ist unglaublich vielseitig und daher die erste Wahl für die Herstellung einer Vielzahl von Teilen und Produkten. Seine Vorteile gehen über die reine Erledigung von Aufgaben hinaus - es bietet echte Vorteile, die sich auf Kosten, Leistung und Design auswirken können.

Schnelligkeit und Kosteneffizienz: Das Verfahren ist einfach, hochgradig automatisierbar und effizient. Das bedeutet schnellere Produktionszeiten, niedrigere Kosten und das Potenzial für höhere Einnahmen.

Leichtes Gewicht: Kunststoff ist stabil und dennoch viel leichter als Metall oder andere herkömmliche Materialien. Deshalb erwägen viele Hersteller, von Metall- auf Kunststoffteile umzusteigen - so kann die Leistung verbessert und das Gewicht reduziert werden, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.

Ist die Umwandlung von Metall in Kunststoff ein Verfahren, von dem Ihr Produkt profitieren könnte? Hier finden Sie unseren umfassenden Leitfaden.

Überlegene Qualität: Das Spritzgießen produziert durchweg präzise, gleichmäßige Teile. Die Maßgenauigkeit ist kaum zu übertreffen, und datengesteuerte Werkzeuge wie Mould Flow für die Designvalidierung, RJG eDart-Prozesssteuerungen und Robotik tragen zur Aufrechterhaltung einer erstklassigen Qualität bei.

Flexibilität beim Design: Ganz gleich, ob Ihr Teil einfach oder hochkomplex ist, Spritzgießen funktioniert. Es lässt sich problemlos in CAD- und CAM-Systeme integrieren, so dass exakte Spezifikationen eingehalten und komplizierte Details problemlos erstellt werden können.

Anpassbare Farben und Eigenschaften: Sie können praktisch jede Farbe oder jeden optischen Effekt erzielen. Mit über 15.000 verfügbaren Kunststoffarten ist es einfach, Teile in Bezug auf Festigkeit, UV-Beständigkeit oder andere Leistungsanforderungen anzupassen.

Konformität: Wenn Ihr Produkt FDA-, NSF-, REACH- oder RoHS-Normen erfüllen muss, gibt es Harze, die diese Anforderungen erfüllen.

Nachhaltigkeit: Das Verfahren erzeugt nur minimale Abfälle, und Materialreste können häufig recycelt werden, was es im Vergleich zu anderen Herstellungsverfahren zu einer umweltbewussten Wahl macht.

Beim Spritzgießen geht es nicht nur um die Herstellung von Teilen - es geht um die Herstellung von Teilen, die Ihre Anforderungen effizient, zuverlässig und mit viel Spielraum für individuelle Anpassungen erfüllen.

Für Erstausrüster aller Branchen sind Kunststoffteile eine wichtige und kostengünstige Option. Das Kunststoffspritzgießen ist ein vielseitiges Verfahren, mit dem das Gewicht von Teilen um bis zu 50 % reduziert, komplexe Formen hergestellt und weniger Ausschuss produziert werden kann - und das alles bei niedrigen Kosten. Es wird in allen Bereichen eingesetzt, von medizinischen Geräten bis hin zu Automobilkomponenten, Geräten und mehr.

Kraftfahrzeuge: Kunststoffteile wie Stoßstangen, Armaturenbretter und Getränkehalter sind leicht, langlebig, hitze- und witterungsbeständig und tragen zur Reduzierung von Lärm und Vibrationen bei.

Medizinisch: Kunststoffe bieten Präzision und Zuverlässigkeit für Geräte und Komponenten, mit hoher Zugfestigkeit, Hitzebeständigkeit und Flexibilität in Design, Größe und Farbe.

Lesen Sie mehr über die medizinischen Lösungen von Rosti. 

Konstruktion: Spritzgegossene Werkzeuge, Befestigungselemente und Zubehör sind kostengünstig, langlebig, leicht und auch in rauen Umgebungen stabil.

Klempnerarbeiten: Kunststoffrohre und -formstücke sind korrosionsbeständig, leiten weniger Wärme, sind chemisch stabil und haben im Vergleich zu herkömmlichen Materialien geringere Kosten und ein geringeres Gewicht.

Haushaltsgeräte: Teile wie Zahnräder, Einlegeböden und Tabletts profitieren von der Haltbarkeit, der Hitze- und Chemikalienbeständigkeit, dem geringeren Gewicht und der Designflexibilität von Kunststoffen.

Elektronik: Kunststoffkomponenten verbessern die Isolierung, halten hohe Spannungen und Temperaturen aus, reduzieren das Gewicht und ermöglichen komplexere Designs.

Wenn Wiederholbarkeit, Konsistenz, Erschwinglichkeit und Zuverlässigkeit für Teile in mittleren bis hohen Stückzahlen entscheidend sind, ist Spritzgießen eine kluge Wahl. Es bietet sowohl funktionale als auch gestalterische Vorteile in zahlreichen Branchen.

Die Geschichte des Kunststoffspritzgusses geht auf das Jahr 1868 zurück, als John W. Hyatt ein Verfahren zur Herstellung von Zelluloid erfand, das ursprünglich Elfenbein in Billardkugeln ersetzen sollte. Nur wenige Jahre später, 1872, entwickelten Hyatt und sein Bruder Isaiah die erste Spritzgießmaschine. Sie benutzte einen einfachen Kolben, um Zelluloid durch einen erhitzten Zylinder in eine Form zu drücken - und ebnete damit den Weg für Massenprodukte wie Knöpfe, Kämme und vieles mehr.

In den frühen 1900er Jahren wurden sicherere Kunststoffe auf Zellulosebasis entwickelt, und vor dem Zweiten Weltkrieg fanden Materialien wie Polystyrol und PVC breite Anwendung. Nach dem Krieg trug die wachsende Nachfrage nach erschwinglichen, massenproduzierten Teilen dazu bei, das Spritzgießen als Eckpfeiler der Kunststoffindustrie zu festigen.

Ein großer Sprung gelang 1946, als James Watson Hendry eine Schneckenspritzgießmaschine vorstellte, die den Herstellern eine wesentlich bessere Kontrolle und eine höhere Qualität der Teile ermöglichte.

Wie viele andere Branchen ist auch die Welt der Kunststoffe in ständigem Wandel und Wachstum begriffen. Die Unternehmen investieren kontinuierlich in die Automatisierung, um die Produktivität zu steigern und die Kapazität und Effizienz zu erhöhen.

Dienstleistungen im Bereich Kunststoffspritzguss sind schnell, effizient und präzise, wenn sie von erfahrenen Technikern mit modernen automatisierten Maschinen durchgeführt werden. Die Automatisierung trägt dazu bei, dass jedes hergestellte Bauteil identisch mit dem validierten Entwurf ist.

Die Automatisierung geht noch einen Schritt weiter: Die Lights-Out-Fertigung umfasst Prozesse, innovative Maschinen und Technologien, die in den Anlagen installiert sind. Diese Systeme können Aufgaben übernehmen, die normalerweise eine ständige Überwachung durch Techniker vor Ort erfordern würden. Im Grunde genommen kann eine automatisierte Produktionsanlage "ohne Licht" laufen - oder ohne wesentliche Unterstützung durch menschliche Arbeitskräfte, Licht, Wärme und andere kostspielige Faktoren für ein Unternehmen. Die meisten hochautomatisierten Anlagen erfordern jedoch nach wie vor die Überwachung durch hochqualifizierte Arbeitskräfte und Techniker. Lights-Out-Fertigungsprozesse ermöglichen es Unternehmen, ihre Anlagen 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche, mit einem reduzierten Personalbestand oder unter der Aufsicht virtueller Techniker zu betreiben.

Lights-Out Manufacturing

Die Bunsen Drive-Anlage von Rosti gewährleistet ein Höchstmaß an Effizienz auf jedem Quadratmeter Fläche. Seit der Eröffnung der Bunsen-Anlage hat die Regierung der Vereinigten Staaten Rosti ein Patent erteilt, um die in der Anlage stattfindenden Prozesse zu validieren. Jedes Detail, von der Beleuchtung bis zum Transportsystem für die Teile, wurde genauestens geplant. Diese Aufmerksamkeit für die kleinen Nuancen einer Produktionsanlage unterscheidet diese Anlage von anderen in der Welt. 

Darüber hinaus haben die Erweiterungen der Infrastruktur die Voraussetzungen für die zusätzlichen Produktionspressen geschaffen, die bereits hinzugekommen sind, und für weitere, die in Zukunft hinzukommen werden.

Die Fortschritte bei der Automatisierung und den "Lights-out"-Fertigungsverfahren haben die Kunststoffindustrie auf hohem Niveau beeinflusst. Sie ermöglichten den Unternehmen Verbesserungen in den Bereichen Kosten und Durchlaufzeit. Außerdem konnten die Hersteller von Kunststoffteilen die Wahrscheinlichkeit von Fehlern verringern und die Gesamtqualität der hergestellten Produkte erhöhen.

Erfahren Sie mehr über Rostis wissenschaftliche Formgebungsverfahren in unserem vollständigen Leitfaden für wissenschaftliches Gießen.

Fünf entscheidende Möglichkeiten, wie die Lights-Out-Fertigung das Spritzgießen verändert hat, sind:

1. Sie hat den amerikanischen Herstellern zu einem weltweiten Wettbewerbsvorteil verholfen.
2. Auf diese Weise können große Aufträge schnell abgewickelt werden, ohne dass die mit zusätzlichen Schichten verbundenen Kosten steigen.
3. So können die Anforderungen an Qualitätskontrolle, Lieferung und Kostendämpfung besser erfüllt werden.
4. Für die Verwaltung und Wartung der hochmodernen Automatisierungsanlagen und -prozesse sind hochqualifizierte und engagierte Mitarbeiter erforderlich.
5. Sie schafft ein zusätzliches Maß an Schutz für geistiges Eigentum.