7 Hauptvorteile des Kunststoffspritzgusses

Lange Zeit haben Hersteller Rapid Tooling immer mit Massenproduktion, aus Stahl bearbeiteten langlebigen Pressformen und beträchtlichen Kapitalinvestitionen in Verbindung gebracht. Und sie ignorieren die Tatsache, dass Kunststoffspritzguss das ideale Verfahren für die Herstellung einer Vielzahl komplexer Kunststoffkomponenten ist und OEMs in vielen verschiedenen Branchen zugute kommen kann. Mit der Entwicklung von Prototyping-Technologien hat sich das Schnellspritzgießen jedoch zu Recht einen Platz unter den führenden Prototyping-Techniken erobert.

Was ist Schnellspritzguss?

Das Schnellspritzgussverfahren entspricht technologisch dem konventionellen Spritzgussverfahren. Die Hauptunterschiede bestehen in der Herstellung der Werkzeuge.

Erstens verwendet RIM unterschiedliche Materialien für seine Chips. Bei herkömmlichen Verfahren geht es darum, Formen möglichst langlebig zu machen, also werden sie aus gehärtetem Stahl gefertigt, was für die Maschine ein echter Kraftakt ist. Das Schnellspritzgießen wird für eine kleinere Anzahl von Durchläufen verwendet, damit weichere Materialien verwendet werden können. Eine weit verbreitete Option sind Aluminiumlegierungen in Flugzeugqualität. Sie haben eine ähnliche Festigkeit wie Stahl, sind aber viel einfacher zu bearbeiten und zu polieren. Das reduziert die Rüstzeit um bis zu 30 % bei der Bearbeitung und um das 2- bis 5-fache beim Polieren.

Zweitens können Schnellspritzgussformen einfacher umgestaltet werden. Formen für den Spritzguss in der Massenproduktion sind solide, weil weniger Verbindungsstellen höhere Präzision und längere Lebensdauer bedeuten. Prototyping-Prozesse können ein wenig Präzision opfern, um eine bessere Flexibilität zu erreichen, und deshalb wird die Kavität als separates Teil von der Basis der Matrizen hergestellt. Auf diese Weise können Sie, wenn Sie eine Anpassung vornehmen müssen, einfach die Kavität entfernen und den Rest unberührt lassen.

Drittens erfordert das schnelle Spritzgießen weniger Automatisierung als das herkömmliche schnelle Spritzgießen, und das bedeutet, dass weniger Zeit für die Konstruktion, Herstellung und Feinabstimmung der Werkzeuge benötigt wird.

Herkömmliche Schnellspritzgussverfahren verwenden viele automobile Auswerfer, Lasten und andere Hilfsmechanismen, um ihre Leistung weiter zu steigern. Beim Prototyping geht es jedoch nicht darum, die Zeit für jedes produzierte Teil zu verkürzen, sondern darum, die Vorbereitungszeit zu verkürzen. Wenn wir also Kfz-Mechanismen durch manuell montierte ersetzen, kann viel Zeit bei der Herstellung des Einspritzsystems gespart werden.

Alle genannten Punkte führen zu einer drastischen Verkürzung der Prototyping-Zeit. Für den Kunden bedeutet dies, dass er seine Teile in 2-5 Wochen mit Schnellspritzguss statt in 2-5 Monaten mit herkömmlichem Spritzguss erhalten kann.

Die Vorteile des Schnellspritzgießens für die Prototypenfertigung

Trotz der Modifikationen, die es ermöglicht haben, RIM für das Prototyping zu verwenden, ist die Herstellung einer Form sicherlich immer noch ein langer und komplexer Prozess. Beispielsweise dauert der 3D-Druck des Teils 2-5 Tage, nicht Wochen. Warum sich also mit Rapid Injection Moulding beschäftigen?

Schnellspritzgussverfahren bieten eine Reihe von Vorteilen, die bei anderen Prototyping-Techniken nicht zu finden sind

1.Stärke

Beim Design for Manufacturability, das optimale Ausstoßwinkel und gleichmäßige Wandstärken gewährleistet, wird das verflüssigte Harz unter hohem Druck in die Kavität eingespritzt. Es stellt sicher, dass das Teil keine Poren hat und die Qualität des Endmaterials die bestmögliche ist. Solche Dinge können nicht über 3D-Druck gesagt werden, bei dem Pulver oder dünne Fäden verwendet und zusammengesintert werden. Infolgedessen kann das Endmaterial Poren oder ungesinterte Bereiche aufweisen.

2.Oberflächenbeschaffenheit

Die Oberflächenbeschaffenheit des Formteils hängt von der Qualität der Form ab. Die Kavität wird normalerweise durch CNC-Fräsen und anschließende Nachbearbeitung hergestellt. Am weitesten verbreitet ist das Polieren. Darüber hinaus wird EDM-Schneiden verwendet, um die inneren Ecken der Kavität zu schärfen. Die resultierende Oberflächengüte kann bis zu Ra 0,8 mcm betragen.

3.Herausragende Präzision

Spritzguss bietet im Vergleich zu anderen Prototyping-Techniken eine große Präzision. Beispielsweise ergibt der 3D-Druck bestenfalls einen IT9, während das schnelle Spritzgießen nur durch die Formgenauigkeit begrenzt ist, die bis zu IT7 betragen kann.

4. Fast keine Materialverschwendung

Viele Prototyping-Techniken berücksichtigen Materialien überhaupt nicht. Und das ist in Ordnung, wenn Sie einstellige Chargen herstellen. Einige Produkte erfordern jedoch umfangreiche Tests unter Live-Bedingungen. Zum Beispiel medizinische Prototypen, deren letzte Testphase darin besteht, das Produkt an die Verbraucher für Alltagstests zu verteilen. Das bedeutet, dass Sie Hunderte oder sogar Tausende von Proben benötigen und der Verlust von 50 % des Rohmaterials oder mehr Sie eine beträchtliche Summe kosten wird. Jetzt spritzt RIM nur die erforderliche Menge an Kunststoff in die Kavität, wodurch der Abfall auf ein Minimum reduziert wird.

5. Die Form kann für eine beträchtlich große Charge verwendet werden

Die meisten Prototyping-Prozesse zeichnen sich durch die Erstellung einer kleinen Anzahl von Teilen aus. Zum Beispiel ist Silikonguss für bis zu 15 Teile oder so realisierbar. Danach verschlechtert sich die Gussform zu sehr und Sie müssen eine andere Form herstellen. Rapid Injection-Formen sind nicht so langlebig wie herkömmliche Formen, können aber dennoch viel mehr Durchläufe aushalten als die meisten Prototyping-Prozesse. Die besten von ihnen können bis zu 100.000 Teile herstellen, bevor sie zu sehr abgenutzt sind.

6.Universalität

Der 3D-Druck mit einem anderen Kunststoff erfordert eine erhebliche Überarbeitung des gesamten Systems. Sie müssen die Patrone mit dem Rohmaterial austauschen und viele Einstellungen ändern, um dasselbe Teil aus einem anderen Kunststoff drucken zu können. Im schlimmsten Fall benötigen Sie eine ganz andere Ausrüstung. Wenn wir über Spritzguss sprechen, ist das nicht nötig. Die Form besteht aus hochwertigem Aluminium, dessen Eigenschaften weit über denen von Kunststoff liegen. Deshalb können Sie mit der von Ihnen hergestellten Form grundsätzlich jedes Material verwenden.

7.Effizienz

Prototyping-Techniken sind nicht sehr effektiv, wenn wir sie mit der Massenproduktion vergleichen. Ein einzelnes Teil wird viel länger bearbeitet als das gleiche Teil, wenn es in Massenproduktion hergestellt wird, nur weil der Rohling näher am Endteil liegt und weniger für die Maschine vorhanden ist. Darüber hinaus sind die Bearbeitungsprozesse für die Massenproduktion optimiert, um das Rüsten und die Trajektorie des Rohlings zu minimieren. Eine lange Bearbeitungszeit ist in Ordnung, wenn Sie eine kleine Anzahl von Teilen herstellen, aber je größer die Charge, desto wichtiger ist es, die Zeit zu minimieren, die für die Herstellung eines einzelnen Teils erforderlich ist. RIM-Technologien haben unter allen anderen Prototyping-Techniken die kürzeste Verarbeitungszeit. Je größer Ihre Charge ist, desto praktikabler wird diese Technologie.

Als ein nach ISO 9001:2005 Qualitätssystem zertifizierter Lieferant sind wir zuversichtlich, dass wir Ihre Anforderungen erfüllen können. Bitte senden Sie uns Ihre CAD-Dateien hier oder rufen Sie uns an:+86 755 2373 1920