Was ist ein Spritzgussteil aus Kunststoff?
Die meisten auf dem Markt befindlichen Kunststoffteile werden im Spritzgussverfahren hergestellt. Ein spritzgegossenes Kunststoffteil wird mit einer Spritzgussmaschine hergestellt, bei der Kunststoffpellets aufgeschmolzen und in eine Form gespritzt werden.
Das Entwerfen von Kunststoffteilen ist ein komplexer Prozess, dessen Ende in der Entwurfsphase berücksichtigt werden muss. Es gibt drei Elemente eines Spritzgussteils aus Kunststoff, die Nennwand, Vorsprünge sowie Löcher und Aussparungen.
Die Nennwand bezieht sich auf die Wandstärke. Die Wandstärke im gesamten Teil sollte nicht um mehr als 10 Prozent variieren. Unterschiedliche Wandstärken im Kunststoffspritzteil sind eine der Hauptursachen für Produktfehler. Beim Entwerfen des Teils möchte man übermäßig dicke Wände vermeiden, einfach weil dicke Wände mehr Kunststoff verwenden und teurer in der Herstellung sind. Es gibt jedoch eine Grenze, wie dünn das Teil auch sein kann. Die Festigkeit des Teils ist eine Funktion der Dicke, 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, z. B. Verstärkungsrippen. Die Rippen dürfen nicht dicker als die Nennwand sein, da sonst Einfallstellen entstehen können.
Aussparungen und Löcher sind ebenfalls ein wichtiges Konstruktionselement. Die Position von Löchern oder Aussparungen kann sich erheblich auf die Gesamtfestigkeit des Teils auswirken. Der Versuch, ein Loch in der Seite eines Teils zu erzeugen, ist besonders schwierig, und die Notwendigkeit von Seitenlöchern sollte bei der anfänglichen Konstruktion minimiert werden.
Ein weiterer Konstruktionsfaktor sind die Ecken des Teils. Wie der Kunststoff in die Form eindringt und diese füllt, ist von großer Bedeutung. Da geschmolzener Kunststoff ein Fluid ist, bestimmt die Fluiddynamik in hohem Maße auch das Design. Wenn der Kunststoff in die Form fließt, muss er möglicherweise um Ecken herumgehen. Der Kunststoff fließt besser, wenn die Ecken abgerundet sind. Der Kunststoff wird während des Abkühlvorgangs gegen eine scharfe Ecke gezogen, und es kann zu einem fehlerhaften Teil kommen. Die Schaffung eines spannungsarmen Designs mit glatten Übergängen führt zu einem festeren Teil, bei dem es weniger wahrscheinlich ist, dass es reißt oder bricht.