Der Troubleshooter: So erkennen und korrigieren Sie Scherkräfte

Garrett MacKenzie | 12. März 2023

Im Spritzgussprozess sind die drei Hauptursachen für Spreizfehler Hitze, Feuchtigkeit und Scherung. Durch Scherung verursachte Spreizungen können manchmal schwer zu erkennen sein – es handelt sich um einen häufigen Defekt mit mehreren Möglichkeiten, der die Diagnose erschweren kann. In diesem Artikel skizzieren wir die möglichen Ursachen von Spreizungen, die in direktem Zusammenhang mit Scherwärme stehen, und schlagen Prozesskorrekturen zur Behebung des Problems vor.

Dies ist der dritte und letzte Teil der Kolumne „The Troubleshooter“, die sich der Korrektur von Spreizfehlern in Spritzgussteilen widmet. Zuvor haben wir hitzebedingte Spreizdefekte und durch Feuchtigkeit verursachte Spreizdefekte besprochen.

Die Verwendung einer Spitze mit der falschen Größe kann zu einer Spreizung führen. Spitzen, deren Öffnung zu klein oder zu groß ist, können zu Scherungen führen. Bei Verwendung der richtigen Düsengröße sollte die Öffnung 1/16 Zoll kleiner sein als die Angussbuchse. Darüber hinaus sollten die Spitzen auf Beschädigungen untersucht werden – vergratete Öffnungen können zu Scherkräften führen.

Es gibt mehrere Laufbedingungen, die zu Spreizfehlern führen können. Eine zu niedrige Einzugszonentemperatur kann zu übermäßiger Scherung und schlechter Dosierung in der Kompressionszone führen. Es ist auch wichtig zu beachten, dass ein übermäßiger Gegendruck oder zu hoch eingestellte Temperaturen zu einer Materialverschlechterung und damit zu Spreizungen führen können. Darüber hinaus sollte die Dekompression nach der Schneckendrehung mit der Mindestgeschwindigkeit und -position eingestellt werden. Wenn die Dekompression zu schnell erfolgt oder die Rücksaugposition zu nah oder zu weit entfernt ist, kann es zu einer Ausbreitung kalter Kugeln kommen. Es ist wichtig zu beachten, dass bei einer zu hohen Schneckengeschwindigkeit die Schneckendrehung zu früh enden kann. Wenn Material längere Zeit bewegungslos im Fass verweilt, sinkt es auf den Fassboden und kann durch die Heizbänder verbacken werden, wodurch es zu Spreizungen kommt.

Es gibt viele Schimmelpilzzustände, die zu Spreizfehlern führen können. Rissige oder beschädigte Formteile, die in direktem Zusammenhang mit der Bewegung der Fließfront stehen, können Scherbedingungen erzeugen, die zu einer Spreizung führen.

Es ist auch wichtig zu bedenken, dass der Heißkanal selbst eine Spreizung verursachen kann. Die Heißkanaltemperaturen sollten gleich oder nahe der Düsentemperatur sein. Ein Heißkanalsystem ist im Allgemeinen eine Verlängerung der Düse durch die Form bis zu den Tropfen. Es ist außerdem wichtig zu überprüfen, ob die Istwerte des Heißkanals nahe an den oder gleich den Sollwerten liegen und eine minimale Bereichsabweichung aufweist.

Die Einspritzgeschwindigkeit kann zu Spreizfehlern beitragen. Wenn die Spreizung an jedem Teil an der gleichen Stelle auftritt, identifizieren Sie, wo in der Fließfront die Spreizung erzeugt wird. Die Einspritzung kann profiliert werden, indem die Schussgröße durch 6 geteilt wird und die Positionsprofile auf gleiche Segmente eingestellt werden. Reduzieren Sie ab dem Transfer die Geschwindigkeit für jedes Segment nacheinander auf Null. Dadurch können Sie die Position der Strömungsfront in jedem Segment sehen. Es hilft auch, genau zu bestimmen, an welcher Position die Spreizung auftritt. Die Geschwindigkeit kann verringert werden, um die Scherung im betroffenen Bereich zu reduzieren. Bitte beachten Sie, dass Teile mit großen Kernen, wie z. B. Behälter, festkleben können, wenn das Teil absichtlich knapp wird.

Die Grundursache der scherbedingten Spreizung lässt sich leichter identifizieren, wenn die richtigen Schritte unternommen werden, um die beste Korrekturmethode zu ermitteln. Bei der Fehlerbehebung bei durch Scherung verursachten Fehlern erfordert die bewährte Vorgehensweise eine Überprüfung aller Bedingungen, die zu einer Scherungsausbreitung führen können. Ermitteln Sie die spezifischen Gründe, warum die Scherung den Prozess beeinflusst, und wenden Sie die spezifischen Schritte an, die zur Korrektur der aktuellen Formbedingungen erforderlich sind. Die Formgebungswissenschaft erfordert Anpassungen auf der Grundlage der Kenntnis der Grundursache, die den besten Ansatz zur Korrektur jeglicher Spreizungszustände bestimmen.

Über den Autor

Garrett MacKenzie ist Inhaber/Herausgeber von plastic411.com und Berater/Trainer im Bereich Kunststoffspritzguss. Er hat vielen führenden Unternehmen, darunter Glock, Honda, Johnson Controls und Rubbermaid, verfahrenstechnisches Fachwissen zur Verfügung gestellt. MacKenzie ist außerdem Eigentümer von Plastic411 Services, das Wartungs- und Schulungsunterstützung für Yanfeng Automotive Interior Systems, IAC, Flex-N-Gate und andere führende Automobilzulieferer bietet. Er wurde 2019 in die Plastic Pioneers Association (PPA) aufgenommen, wo er im Bildungsausschuss tätig ist und Bewerbungen von College-Studenten bewertet, die ein PPA-Stipendium suchen. Sie erreichen ihn per E-Mail unter [email protected].

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