Die Vorteile und Grenzen des Spritzgießens

Die Vorteile des Spritzgießens gegenüber dem Druckgießen werden seit der Einführung des ersteren Verfahrens in den 1930er Jahren diskutiert. Es gibt Vorteile, aber auch Einschränkungen, die primär vom jeweiligen Bedarf abhängen. Erstausrüster (OEMs) und andere Abnehmer, die auf Formteile für ihre Produktion angewiesen sind, achten bei der Auswahl der für ihre Bedürfnisse optimalen Formteile auf Faktoren wie Qualität, Langlebigkeit und Wirtschaftlichkeit.

WAS IST SPRITZGUSS?

Spritzgießen ist ein Verfahren zur Herstellung von Fertigteilen oder Produkten, bei dem geschmolzener Kunststoff in eine Form gepresst und anschließend aushärten gelassen wird. Die Einsatzmöglichkeiten dieser Teile sind so vielfältig wie die Produktpalette selbst. Je nach Verwendungszweck können spritzgegossene Teile von wenigen Gramm bis zu mehreren hundert oder tausend Kilogramm wiegen. Das Spektrum reicht von Computerteilen, Getränkeflaschen und Spielzeug bis hin zu Lkw-, Traktor- und Autoteilen.

WAS IST DRUCKGUSS?

Druckguss ist ein Fertigungsverfahren zur Herstellung präzise dimensionierter, scharfkantiger Metallteile mit glatter oder strukturierter Oberfläche. Dabei wird flüssiges Metall unter hohem Druck in wiederverwendbare Metallformen gepresst. Das Verfahren gilt als der kürzeste Weg vom Rohmaterial zum fertigen Produkt. Der Begriff „Druckguss“ wird auch für das fertige Teil verwendet.

 

KUNSTSTOFF-SPRITZGUSS VS. DRUCKGUSS

Das Spritzgießverfahren wurde ursprünglich dem Druckgussverfahren nachempfunden, einem ähnlichen Verfahren, bei dem flüssiges Metall in eine Form gepresst wird, um Teile für Konsumgüter herzustellen. Anstelle von Kunststoffgranulaten werden beim Druckguss jedoch hauptsächlich Nichteisenmetalle wie Zink, Aluminium, Magnesium und Messing verwendet. Obwohl sich nahezu jedes Teil aus fast jedem Metall gießen lässt, hat sich Aluminium als eines der beliebtesten Materialien etabliert. Sein niedriger Schmelzpunkt macht es leicht formbar. Die Spritzgießwerkzeuge sind stabiler als die im Kokillenguss verwendeten Formen, um dem hohen Einspritzdruck von 30.000 psi und mehr standzuhalten. Das Hochdruckverfahren erzeugt ein robustes, feinkörniges Gefüge mit hoher Dauerfestigkeit. Daher findet der Druckguss in vielen Bereichen Anwendung, von Motoren und Motorteilen bis hin zu Töpfen und Pfannen.

 

Vorteile des Druckgusses

Das Druckgussverfahren ist ideal, wenn Ihr Unternehmen robuste, langlebige und in Serie gefertigte Metallteile wie Verteilerkästen, Kolben, Zylinderköpfe und Motorblöcke oder Propeller, Zahnräder, Buchsen, Pumpen und Ventile benötigt.
Stark
Dauerhaft
Einfach in Massenproduktion herzustellen

 

Einschränkungen des Druckgusses

Allerdings gibt es, trotz der Vorteile des Druckgussverfahrens, auch einige Einschränkungen, die es zu berücksichtigen gilt.
Begrenzte Teilegrößen (maximal ca. 24 Zoll und 75 Pfund).
Hohe anfängliche Werkzeugkosten
Die Metallpreise können erheblichen Schwankungen unterliegen.
Ausschussmaterial erhöht die Produktionskosten.

 

Vorteile des Spritzgießens

Die Vorteile des Spritzgießens haben in den letzten Jahren aufgrund seiner Vorzüge gegenüber traditionellen Druckgussverfahren an Popularität gewonnen. Insbesondere die immense Menge und Vielfalt an kostengünstigen Produkten, die heute aus Kunststoff hergestellt werden, ist nahezu unbegrenzt. Zudem sind die Anforderungen an die Nachbearbeitung minimal.
Leicht
Schlagfest
Korrosionsbeständig
Hitzebeständig
Niedrige Kosten
Minimale Nachbearbeitungsanforderungen

 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Wahl des Formgebungsverfahrens letztendlich von der Kombination aus Qualität, Notwendigkeit und Wirtschaftlichkeit abhängt. Jedes Verfahren hat seine Vor- und Nachteile. Welches Verfahren – RIM-Formen, traditionelles Spritzgießen oder Druckgießen – für die Teilefertigung eingesetzt wird, richtet sich nach den Bedürfnissen Ihres OEM.

Osborne Industries, Inc. nutzt das Reaktionsspritzgießen (RIM) gegenüber herkömmlichen Spritzgießverfahren, da es OEMs noch geringere Kosten, höhere Langlebigkeit und größere Produktionsflexibilität bietet. RIM eignet sich besonders für Duroplaste, im Gegensatz zu den Thermoplasten, die beim herkömmlichen Spritzgießen verwendet werden. Duroplaste sind leicht, extrem fest und korrosionsbeständig und daher ideal für Bauteile, die extremen Temperaturen, hohen Temperaturen oder stark korrosiven Umgebungen ausgesetzt sind. Auch bei mittleren und kleinen Serien sind die Produktionskosten im RIM-Verfahren niedrig. Ein wesentlicher Vorteil des Reaktionsspritzgießens ist die Möglichkeit, große Bauteile wie Instrumententafeln für Fahrzeuge, Chlorzellentürme oder Kotflügel für Lkw und Anhänger herzustellen.