Thermoplastisches Spritzgießen ist ein Verfahren, das in der Fertigung verwendet wird, um eine Vielzahl von Teilen und Komponenten für Industrien herzustellen, die von der Luft- und Raumfahrt über die Automobilindustrie bis hin zum Baugewerbe reichen. Thermoplaste wie Phenol und Epoxid werden in ein geschmolzenes Harz erhitzt und dann in eine Form gespritzt, die normalerweise aus Aluminium, Stahl oder einer Metalllegierung besteht. Der geschmolzene Kunststoff wird dann in der Form komprimiert und kann abkühlen. Maschinen entfernen das Kunststoffteil oder -teil aus der Form, und dieses gehärtete Teil kann dann verwendet werden, um ein größeres Produkt wie ein Kinderspielzeug oder eine Autotür zu konstruieren.
Die thermoplastische Spritzgussindustrie produziert buchstäblich Tausende von Produkten und unterstützt Hunderte von Branchen. Ab den 1990er Jahren wurden fast 20,000 verschiedene duroplastische und thermoplastische Materialien für den Spritzguss verwendet. Industrielle verwenden im Allgemeinen Farbstoffe und andere Mittel, um die Eigenschaften des geschmolzenen Kunststoffharzes wie Farbe, Härte und Federkraft zu verändern. Die zum Formen des geschmolzenen Kunststoffs verwendeten Formen müssen im Allgemeinen in einem separaten Prozess vorgeschnitten werden, wobei ausgeklügelte Werkzeugverfahren verwendet werden, um sie richtig vorzubereiten. Eine Vorrichtung namens Anguss ermöglicht es dem geschmolzenen Harz, in die Form einzutreten und die Kavität zu füllen. Formen sind auch typischerweise so konstruiert, dass sie Luftblasen entweichen lassen. Andernfalls können die Luftblasen beim Verdichten und Erhitzen den Kunststoff verformen und sogar zu einem Innenbrennen der fertigen Bauteile führen.
Vorgehärtete Stahlformen sind in der Regel teurer, können aber länger haltbar sein; Daher verwenden Hersteller diese härteren, hochwertigeren Stahlformen häufig für großvolumige thermoplastische Spritzgussarbeiten. Für mehr Boutique-Industriearbeiten können Hersteller Aluminiumformen verwenden, die bei verkleinerten Operationen kostengünstiger sein können. Um Formen für den industriellen Kunststoffspritzguss zu formen, verwenden Hersteller typischerweise eines von zwei bewährten Verfahren: Elektroerosion oder Standardbearbeitung. Beim elektrischen Entladungsprozess legt ein Roboter eine Spannung von einem Werkzeug an, um die Form des Grundmetalls zu verändern. Bei der Standardbearbeitung, einem konventionelleren Verfahren, verzieht eine Maschine oder ein Werkzeug die Form physisch in ihre endgültige Form.
Hersteller können buchstäblich mit Dutzenden, wenn nicht sogar Hunderten von Variationen des thermoplastischen Spritzgussverfahrens experimentieren, um ihre Prozesse zu optimieren. Der auf das Werkzeug ausgeübte Druck, die Geschwindigkeit des Einspritzens des Harzkunststoffs oder die Geometrie und Struktur der Werkzeuge können geändert werden. Andere Änderungen können die Abkühlzeit des Kunststoffs, den Druck in der Kavität, die Zusammensetzung des Farbstoffs und die Vielfalt der Kunststoffharz-Additive umfassen.