Was ist ein Spritzgussteil aus Kunststoff?

Die meisten heute auf dem Markt befindlichen Kunststoffkomponenten werden spritzgegossen. Ein spritzgegossenes Kunststoffteil wird mit einer Spritzgussmaschine hergestellt, die durch das Schmelzen von Kunststoffpellets und das Einspritzen in eine Form funktioniert.
Die Konstruktion von Kunststoffteilen ist ein komplexer Prozess, dessen Herstellungsende während der Konstruktionsphase berücksichtigt werden muss. Es gibt drei Elemente eines spritzgegossenen Kunststoffteils, die Nennwand, Vorsprünge sowie Löcher und Aussparungen.

Die Nennwand bezieht sich auf die Wandstärke. Die Wandstärke im gesamten Teil sollte um nicht mehr als 10 Prozent variieren. Unterschiedliche Wandstärken im Kunststoffspritzgussteil sind eine der Hauptursachen für fehlerhafte Produkte. Bei der Konstruktion des Teils möchte man übermäßig dicke Wände vermeiden, einfach weil dicke Wände mehr Kunststoff benötigen und teurer in der Herstellung sind. Es gibt jedoch auch eine Grenze, wie dünn das Teil sein kann. Die Festigkeit des Teils hängt von der Dicke ab und die endgültige Verwendung des Produkts bestimmt die gewünschte Festigkeit. Einige spezielle Spritzgussteile aus Kunststoff erfordern eine Verstärkung mit Glas- oder Kohlefasern.

Ein Vorsprung ist ein Element des Teils, das aus der Nennwand herausragt, wie z. B. Verstärkungsrippen. Die Rippen dürfen nicht dicker als die Nennwand sein, da sonst Einfallstellen entstehen können.

Aussparungen und Löcher sind ebenfalls ein wichtiges Designelement. Die Position von Löchern oder Aussparungen kann die Gesamtfestigkeit des Teils erheblich beeinflussen. Der Versuch, ein Loch in der Seite eines Teils zu erstellen, ist eine besondere Herausforderung, und die Notwendigkeit von Seitenlöchern sollte in der ursprünglichen Konstruktion minimiert werden.

Ein weiterer Designfaktor sind die Ecken des Teils. Wie der Kunststoff in die Form eindringt und sie ausfüllt, ist von großer Bedeutung. Da es sich bei geschmolzenem Kunststoff um eine Flüssigkeit handelt, bestimmt die Strömungsdynamik in hohem Maße auch das Design. Beim Einfließen in die Form muss der Kunststoff eventuell um Ecken gehen. Die Kunststoffe fließen besser, wenn die Ecken abgerundet sind. Der Kunststoff zieht während des Abkühlvorgangs an einer scharfen Ecke, wodurch ein fehlerhaftes Teil entstehen kann. Das Erstellen einer spannungsarmen Konstruktion mit glatten Übergängen führt zu einem stärkeren Teil, das weniger wahrscheinlich reißt oder bricht.