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2k Formteil

Was ist Overmolding (Überformung)?

Umspritzen oder Überformen ist ein Formverfahren, bei dem ein Kunststoff über ein anderes Material gegossen wird, um ein einzelnes Endformprodukt zu bilden. Beim Kunststoff-Überformen müssen zwei separate Formen hergestellt werden: eine ist das Substrat (die erste Form) und die zweite Form wird als Überform bezeichnet. Normalerweise wird für die zweite Form ein TPE-Material verwendet, aber nicht immer. Wenn das Substrat aus Metall oder Messing besteht, wird diese Art des Überformens normalerweise als Einlegeformen bezeichnet, und das Einlegeformen benötigt nur eine Form (Überform), um den Prozess abzuschließen.

Die Kunststoff umspritzt Die am häufigsten verwendeten Materialien sind Thermoplaste (TPE) und Gummi oder dasselbe Material, aber unterschiedliche Farben. Beim Umspritzen erfolgt die Aktivität entweder mechanisch oder chemisch, wodurch die beiden Stoffe miteinander verbunden werden.

Das Umspritzen Der Prozess umfasst die Herstellung des Formteils (Substrat) aus der ersten Form und dessen Verschieben in eine andere, verwandte Überform. Die Substanz kann verwendet werden, um die geformte Oberfläche mit dem Formsubstrat zu verbinden. Andernfalls kann das geformte Material wieder auf die Oberfläche gelegt werden, von der es entnommen wurde, und die überformte Substanz kann hinzugefügt werden. Zu den Arten des Überformens gehören das sequentielle Überformen mit zwei Schüssen, das Überformen mit Einlegeteilen und das Spritzgießen mit mehreren Schüssen.

TPE-Umspritzung

Die Arten des Umspritzens

Zu den Arten des Umspritzens gehören das sequenzielle Umspritzen in zwei Schüssen, das Einlegeumspritzen oder das Mehrschuss-Spritzgießen:

Zweistufiges sequenzielles Umspritzen

Beim sequenziellen Zweikomponenten-Spritzgussverfahren spritzt die Formmaschine das erste Kunststoffharz in die erste Formhöhlung (beide Formen in einer Formmaschine). Nachdem das Material abgekühlt ist und die erste Kunststoffform gebildet hat, wird die Form geöffnet. Alle diese Formprozesse sind dieselben wie beim herkömmlichen Spritzgussverfahren.

Sobald die Form geöffnet ist, wird das erste Formteil sofort in die zweite Überform bewegt (dies kann von Hand oder durch einen Roboter erfolgen), dann wird die Form geschlossen und das zweite Material eingespritzt, wobei gleichzeitig der erste Schuss eingespritzt wird. Die erste Komponente dient als Einsatz für den zweiten Schuss, bei dem ein anderes Material oder eine andere Farbe verwendet wird. Für diesen Vorgang ist eine spezielle Spritzmaschine mit zwei Spritzeinheiten erforderlich.

Inertes Umspritzen

Umspritzung einsetzen verwendet vorgeformte Einsätze oder Metalleinsätze, die in die Form gelegt werden, bevor das zweite Material eingespritzt wird; wenn die Einsätze aus Metall oder Messing sind, dann nennen wir es Metall Einsatzspritzguss. Dieses Überformungsverfahren, das wir häufig anwenden, z. B. das Einpressen von Metallteilen, Filtereinsatz-FormteilBei dieser Art des Umspritzens wird eine herkömmliche Spritzgussmaschine verwendet, die die Metalleinsätze während eines einzigen Spritzgusszyklus in die Formhöhle einlegt.

Wie das folgende Bild zeigt, wird der Einsatz mit inertem Metall umspritzt. Für diese Art des Umspritzens ist nur eine Spritzgussform erforderlich. Wenn der erste Einsatz jedoch aus einem Kunststoffteil besteht, benötigen wir eine zusätzliche Form für das erste Kunststoffeinsatzteil.

Umspritzen

Einlegeformung mit Metallschraube, Metalleinlegeformung ist eine Art von Umspritzung

TPE-Umspritzung

TPE (thermoplastisches Elastomer) Kunststoffmaterialien werden häufig im Spritzgussbereich verwendet, insbesondere für umspritzte Teile. Auf dem Umspritzmarkt gibt es über 800 TPE-umspritzte Teile, die durch Umspritzen hergestellt wurden.

TPE Overmolding ist das Spritzgussverfahren, bei dem TPE (thermoplastisches Elastomer) wird je nach Anforderung auf ein starres Material (z. B. PC, PA66, ABS-Material) geformt. Das umspritzte TPE wird fest mit dem ersten Kunststoff verbunden und bleibt für den endgültigen Verwendungszweck erhalten. Um zu verhindern, dass sich das TPE-Material vom zweiten Material ablöst, sind Materialauswahl und Teiledesign sehr wichtig.

Ein Hersteller von TPE-Umspritzteilen berücksichtigt alle relevanten Faktoren bei der Auswahl des optimalen Herstellungsverfahrens für ein Kunststoff-Spritzgussteil und entscheidet sich zwischen 2K-Spritzguss und dem Umspritzverfahren. Zu den entscheidenden Faktoren zählen Produktionskapazität, Materialauswahl, verfügbare Ausrüstung und Arbeitskosten.

Normalerweise ist das Überspritzverfahren die beliebteste Wahl, wenn die Gesamtproduktionsmengen weniger als 50.000 betragen. Diese Zahl ist nur ein Anhaltspunkt und kein definitiver Wert, da sie von der Größe und Komplexität des Teiledesigns abhängt. Bei höheren Produktionsmengen (Gesamtvolumen über 200.000 Einheiten) ist ein 2-Schuss-Spritzgussverfahren die bessere Option; dies hängt natürlich immer noch vom Teiledesign ab, da einige Teile nur mit einem Überspritzverfahren geformt werden können, z. B. kann das folgende Teil nur mit einem Überspritzverfahren geformt werden.

TPE-Umspritzung

Bei jedem TPE-Umspritz- oder 2K-Spritzgussverfahren ist das Erreichen einer maximalen Haftung zwischen TPE und Substrat das wichtigste Thema. Bei manchen TPE-Umspritzverfahren kann die Haftfestigkeit zwischen Mehrkomponenten- und Umspritzverfahren erheblich abweichen. Selbst wenn beim Zweikomponenten-Spritzgussverfahren eine ausgezeichnete Haftung erzielt wird, kann dasselbe Material beim Umspritzen eine geringe Haftfestigkeit aufweisen. Um hochwertige Umspritz- und 2K-Spritzgussprodukte herzustellen, ist daher ein umfassendes Verständnis von TPE, Teiledesign, technischen Kunststoffen und den Besonderheiten des Spritzgussverfahrens wichtig.

Tipps zur Auswahl von TPE-Umspritzmaterialien

Wie wir wissen, sind für die Herstellung qualitativ hochwertiger TPE-Umspritzprodukte sowohl TPE als auch Substratmaterialien von größter Bedeutung. Der wichtigste Faktor zur Bestimmung der Qualität des Umspritzteils ist, wie gut die Verbindung zwischen den beiden Materialien ist. Wenn sich das TPE leicht vom Substrat ablöst, gibt es Probleme mit dem Material. Im Folgenden finden Sie einige Tipps zur Materialauswahl. Wenn Sie diese Tipps befolgen, finden Sie das am besten geeignete Material für das Umspritzteil.

Dicke des TPE-umspritzten Teils

Designer verlangen häufig nach dem weichsten TPE. Sie sind sich nicht darüber im Klaren, dass der weiche Durometerwert eines TPE unterhalb einer bestimmten Dicke (normalerweise weniger als 0,1 mm) nicht viel „Dämpfung“ bietet. Dünnere, mit TPE umspritzte Teile fühlen sich härter an – die Härtewirkung hängt von der Dicke ab. Mehrere eng beieinander liegende Rippen können die Illusion von Dicke erzeugen, ohne viel Material zu verwenden. Viele Griffe von Küchenutensilien werden mit dieser Methode hergestellt.

Härte des TPE-Kunststoffmaterials,

Beim Umspritzen von TPE müssen Sie eine bestimmte Weichheit des TPE-Materials auswählen, insbesondere bei TPE mit einer Dicke von mehr als 0,5 mm. Um eine gute Haptik zu erzielen, müssen Sie möglicherweise verschiedene Arten von TPE-Shore-A-Material testen, es sei denn, es bestehen spezielle Funktionsanforderungen. Normalerweise verwenden wir auf dem Markt TPE mit Shore A 40 bis 60. Ist es zu wenig, kann es sich leicht vom Substrat lösen. Ist es zu hart, ist die Haptik möglicherweise nicht gut genug.

Tipps zur Auswahl des Substratmaterials

Im Vergleich zu TPE-Materialien sind Substratmaterialien einfacher auszuwählen; die meisten Materialien können Substrate sein, einschließlich Nylon/PA (PA66 oder PA66 GF30, PA6 oder PA6 GF30 Kunststoff), Polycarbonat (PC), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS, PC/ABS, Acetal (POM), PMMA usw. Die endgültige Auswahl des Substratmaterials hängt vom endgültigen Verwendungszweck ab. Wenn Sie sich über das optimale Material für Ihre TPE-Umspritzteile nicht sicher sind, wenden Sie sich bitte an uns und wir geben Ihnen einige Empfehlungen.

Oberflächenbeschaffenheit auf Substrat und TPE-Umspritzung

Die Oberflächenbeschaffenheit des Substrats beeinflusst auch die Haftung des TPE-Gummis. Je stärker die Haftung, desto unwahrscheinlicher ist ein Ablösen. Normalerweise ist eine gute Politur zwischen der Verbindungsfläche zwischen TPE und Substrat und auf der TPE-Hohlraumseite erforderlich. Manchmal wirkt sich die Oberflächenbeschaffenheit auch auf die TPE-Umspritzung aus. Manchmal bleibt der TPE-Umspritzteil bei starker Politur der TPE-Hohlraumform an der Hohlraumseite haften. Das Hinzufügen einer kleinen VDI-Textur verbessert dies.

Tipps zum Design von TPE-Umspritzteilen

Wie bereits erwähnt, spielt das Teiledesign eine entscheidende Rolle bei der Herstellung eines hochwertigen TPE-Umspritzgießprodukts. Im Allgemeinen ist das Design des Substratteils ähnlich wie das anderer Kunststoffspritzgussteile. Weitere Einzelheiten finden Sie auf der Seite über Kunststoffteildesign für Spritzguss. Es gibt jedoch einige Faktoren, die sich auf die Verbindungsfläche zwischen dem Substrat und dem TPE-überspritzten Bereich auswirken. Es gibt kein Standarddesign für diese Zeit, da die verschiedenen Teile unterschiedliche Geometrien haben, aber es gibt einige wichtige Punkte, die Sie beim Design des überspritzten Teils berücksichtigen müssen. Diese Faktoren werden sein:

Wie man die TPE-Überformung gut abdichtet und vor Gratbildung schützt, wenn man das Design des Überformungsteils erstellt: 

TPE-Material weist leicht einen Grat auf (0,03 mm Spalt), und verklebbare TPE-Materialien erfüllen strengere Kriterien als Standard-TPE-Polymere. Das Gleiche gilt für die Konstruktion von Teilen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Teiledesign muss bei der Konstruktion von Zweikomponententeilen die Schrumpfung von zwei verschiedenen thermoplastischen Materialien berücksichtigt werden. Sowohl das Substrat als auch die Umspritzung haben ihre eigenen Anschnitt- und Angusssysteme, die auf die jeweiligen Materialeigenschaften zugeschnitten sein müssen.

Um eine optimale Zykluszeit zu erreichen, sollten die Wanddicke des Substrats und der Umspritzung gleich sein. Bei den meisten Überspritzungsanwendungen gewährleistet eine Wandstärke von 1-3 mm eine zufriedenstellende Verklebung. Dickere Teile sollten entkernt werden, um Schrumpfung, Gewicht und Zykluszeit zu reduzieren. Um Hinterfüllungen und Gaseinschlüsse zu vermeiden, sollten die Wanddickenübergänge schrittweise erfolgen. Fügen Sie den scharfen Konen einen Radius hinzu, um Spannungsprobleme zu verringern. Vermeiden Sie tiefe, nicht verfügbare Blindtaschen oder Rippen. Langzüge sollten einen Entformungswinkel von 3 bis 5 Grad haben, um die Entformung zu erleichtern. Bei überspritzten Verbindungen können tiefe Hinterschneidungen konstruiert werden, wenn beim Öffnen der Form ein vorlaufender Kern verwendet wird, das Teil keine scharfen Ecken aufweist und sich das Elastomer beim Auswerfen biegt.

Die meisten TPE-Mischungen weisen eine erhebliche Schrumpfung in Fließrichtung und eine mäßige Schrumpfung in Querrichtung auf. Nach dem Auswerfen aus dem Werkzeug kann sich die Überformungsmasse stärker zusammenziehen als das Substrat. Dadurch kann das Substrat gedehnt werden, in der Regel in Richtung des Überspritzungsmaterials. Dies gilt insbesondere für lange, dünne Teile oder Komponenten mit einem Substrat mit niedrigem Modul oder einem Substrat, das dünner als die Umspritzmasse ist. Verwenden Sie Substratmaterialien mit höherem Modul und Versteifungsrippen, um dies abzumildern. Dünnere Beschichtungen und Overmold-Sorten mit geringerer Härte sind hilfreich. Eine Verlagerung des Anschnitts zur Beeinflussung des TPE-Flusses kann ebenfalls helfen.

Wenn Sie das Design verbessern können, um eine festere Verbindung zwischen dem TPE-Material und dem Substrat zu gewährleisten, z. B. durch Vergrößerung der Querschnittsfläche, ohne die Funktionalität oder das Aussehen zu beeinträchtigen, wäre dies von Vorteil. Nachstehend finden Sie ein Beispiel für Tipps zum Design von Spritzgussteilen.

Tipps zur Gestaltung von Spritzgussteilen

Vermeiden Sie die Gestaltung zu vieler getrennter Bereiche auf dem TPE-Umspritzteil, da dies den Umspritzungsherstellungs- und Formungsprozess erschweren kann. Besonders viele Bereiche werden im Bereich der Trennlinie gestaltet. Dies wird schwierig sein, den Grat vollständig zu entfernen, wenn Sie das TPE-Umspritzteil entwerfen. Gestalten Sie es so einfach wie möglich, es sei denn, es handelt sich um einen Funktionszweck.

TPE-umspritzt

Tipps für Overmold desgin: wenn wir Spritzgussform Overmolding Teile entwerfen, die erste Form (Substrat Spritzgussform) werden wir Schrumpfung Rate nach Kunststoff shrinakge Rate hinzufügen, aber für die Overmolding (zweite Form), werden wir keine shinakge Rate auf die über Form hinzufügen.

Kosten für Umspritzung

Die Grundkosten eines Umspritzens sind keine feste Zahl, die für jede Anwendung gleich ist. Sie können zwischen 1 und 10 Dollar liegen.

Dies ist eine extrem breite Preisspanne. Der richtige Wert ändert sich basierend auf mehreren Komponenten, die am Umspritzprozess beteiligt sind. Diese Faktoren, die die Kosten beeinflussen, sind:

Spritzgussausrüstung

Die Vorlaufkosten für die Ausrüstung zum Spritzgießen können je nach Anwendung und Typ stark variieren.

Es gibt Spritzgussanlagen für kleine Stückzahlen, die in Unternehmen im eigenen Haus vorgehalten werden. Dann gibt es große Umspritzmaschinen, die im Allgemeinen von Dienstleistern und der Großindustrie mit großen Produktionsmengen eingesetzt werden.

Professionelle industrielle Umspritzgeräte kosten zwischen $50.000 und $200.000. Es können Versandkosten anfallen. Diese Maschinen sind nichts für Amateure und Bastler, da sie erfahrene Bediener erfordern.

Kosten für die Herstellung von Umspritzungen

Während die Umspritzanlage eine einmalige Investition ist, über Schimmel Für jedes individuelle Design fallen zusätzliche Kosten an, und jedes einzelne einzigartige Design für Umspritzteile erfordert eine einzigartige Umspritzung. Es entstehen Kosten für jedes einzelne produzierte Teil. Daher sind die Kosten für die Umspritzung einer der wichtigsten Antriebsfaktoren für umspritzte Teile.

Diese Mehrkosten können je nach Teiledesign, Teilegröße und der zur Herstellung der Formen erforderlichen Qualität variieren. Im Allgemeinen werden für dieses Ziel drei Faktoren herangezogen, die im Folgenden aufgeführt sind:

Designkomplexität

Hochkomplexe Designs mit mehr Hohlräumen und einer Politur der oberen Form verursachen zusätzliche Kosten. Solche Designs erfordern Entwicklung, Forschung und technisches Können. Zu diesem Zweck können Sie einen Fachmann für den Designprozess beauftragen. Beide Optionen verursachen Kosten.

Teilegröße

Die Überform funktioniert wie andere Spritzgussformen. Eine große Größe erfordert eine große Formbasis und eine große Formmaschine, was die Kosten der Überform und der Einheitskosten des Überformteils erhöht.

Arbeitskosten

Die meisten Schritte beim Umspritzen sind automatisiert und werden von Softwaresystemen ausgeführt. Beispielsweise werden CNC-Maschinen von computergesteuerten Programmen gesteuert, 3D-Drucker laufen mit ihren eigenen Programmen und beim Spritzgießen gibt es auch mechanische Bearbeitungen.

Abschließende Zusammenfassung der Umspritzkosten

Wenn Sie nach umspritzten Teilen oder Umformteilen für Ihre kundenspezifischen Spritzgussteile suchen, müssen Sie keine Kosten für die Spritzgussausrüstung bezahlen, da Ihr Umformungslieferant diese haben sollte, aber Sie müssen die Kosten für die Umformung, die Kosten für den Umformungsprozess, die Materialkosten, die Verpackungskosten usw. bezahlen. Wenn Sie den Preis Ihres Umspritzprojekts erfahren möchten, kontaktieren Sie uns bitte und wir werden Ihnen innerhalb von 24 Stunden ein Angebot unterbreiten.

Metalleinlegeformteil

Metalleinlageformteil

So reduzieren Sie die Kosten für das Umspritzen

Aufgrund seiner Kosteneffizienz und Zuverlässigkeit ist das Umspritzen das bevorzugte Herstellungsverfahren.

Obwohl das Verfahren im Vergleich zu den Alternativen erschwinglich ist, können Sie die Kosten noch weiter senken. Zu diesem Zweck sind hier einige Hinweise, die Sie berücksichtigen sollten:

Optimierung der CAD-Konstruktion

Ein einzelnes Teil kann über verschiedene CAD-Designs angegangen werden. Allerdings ist nicht jede Designidee perfekt. Einige Designs für dasselbe Teil können zu Zeit- und Ressourcenverschwendung führen. Die Vereinfachung der Teilekomplexität durch effizientes CAD-Design gewährleistet daher eine optimale Ressourcennutzung.

Reduzierung der Teilegröße

Größere Teile sind nicht immer hervorragende Teile. Wenn die Größe der Teile steigt, steigen auch die Kosten für die für die Teile benötigten Spritzgussformen. Wenn der gleiche Prozess durch Verkleinern der Teilegröße erreicht werden kann, ist es eine gute Idee, sich dafür zu entscheiden.

Wiederverwendung über Formen

Nutzen Sie die Überformen voll aus, indem Sie sie für viele Anwendungen wiederverwenden. Sie können dieselbe Form nicht nur für dasselbe Teil verwenden, sondern auch für ähnliche Teile. Dies kann erreicht werden, indem Sie Anpassungen vornehmen oder Formen anbringen, wo immer dies möglich ist.

Verwenden der DFM-Analyse

DFM steht für Design for Manufacturing. DFM beim Umspritzen bezieht sich auf die Herstellung eines Teils, das den Zielen des Kunden dient und innerhalb seines vorgegebenen Budgets liegt.

Für DFM berücksichtigen Analysten viele Faktoren aus Wissenschaft, Kunst und Technologie, um das erfolgreichste Design zu finden, das zu einer Reduzierung der Kosten für Spritzguss gegenüber Formen führt. Gehe zu Design für die Fertigung Seite, um mehr zu erfahren.

über Schimmel

Sowohl das Überspritzen als auch das 2K-Spritzgießen sind sehr ähnliche Prozesse. Manchmal funktionieren beide Formverfahren am gleichen Teil, aber etwas kann nur mit einfachem Überspritzen oder 2K-Spritzgießen geformt werden. Dies hängt ganz vom Teiledesign ab.

Vorteile des Spritzgussverfahrens

  1. Im Vergleich zum 2K-Spritzguss ist das Überspritzen einfacher durchzuführen. Mit einer normalen Spritzgussmaschine können Sie zwei oder drei verschiedene Farben in einem Formteil oder zwei oder drei verschiedene Materialien in einem Endteil herstellen.
  2. Für einige Projekte mit kleinen Mengen an zweifarbigen Formteilen müssen Sie keine 2K-Spritzgussmaschine umdrehen oder mieten. Die Verwendung des Umspritzverfahrens ist die beste und kostengünstigste Möglichkeit, die Kundenanforderungen zu erfüllen.
  3. Es erhöht die gestalterische Vielfalt und wertet das Endprodukt auch in vielen Materialkompositionen auf.
  4. Durch die reduzierten Montagekosten werden weniger Nebentätigkeiten oder -prozesse an den Endprodukten durchgeführt. Dadurch sinken die Arbeitskosten. Auch nach der Herstellung fallen keine weiteren Kosten an.
  5. Die Teile weisen eine hohe Stabilität und Beschaffenheit auf, da sie durch die mechanische Verzahnung eine Einheit bilden.
  6. Produkte umspritzt aus Kunststoff weisen aufgrund der optimalen Strukturierung der Kunststoffharze eine hohe Vibrations- und Stoßfestigkeit auf.
  7. Die Kunststoffformteile sind zuverlässiger, da bei der Herstellung keine Verklebung erfolgt.
  8. Die Endprodukte entsprechen dem gewünschten Standard, beispielsweise mit auffälligen Designs und festen Komponenten.

Nachteile des Spritzgussverfahrens gegenüber dem Formen

  1. Da beim Überformungsprozess das erste geformte Substratteil in eine andere Überform bewegt wird, ist die Toleranz nicht so gut wie beim 2K-Spritzgussverfahren.
  2. Die Produktionskapazität ist nicht so effizient wie beim 2K-Spritzguss, da Roboter oder Handarbeit erforderlich sind, um das Substrat in die umspritzte Form einzulegen. Dies nimmt Zeit in Anspruch und die Formparameter sind manchmal nicht stabil, insbesondere wenn sich zwei oder mehr Substrate in einer Form befinden. Dies führt zu zusätzlichen Problemen und einer höheren Abfallrate, was zu einer doppelten Abfallmenge (vom Substrat und dem umspritzten Material) führt.
  3. Beim Umspritzen stehen weniger Optionen hinsichtlich der Kunststoffverträglichkeit zur Verfügung. Einige Materialien haften möglicherweise nicht gut zusammen oder halten den hohen Temperaturen und Drücken des Spritzgussverfahrens nicht stand.
  4. An den Endprodukten des Umspritzens werden keine sekundären Prozesse durchgeführt. Wenn das Formmaterial kalt wird, werden Aktivitäten und Anpassungen vollständig eingestellt.
  5. In Fällen, in denen Produkte knapp sind, ist ein solcher Vorgang teuer. Sie brauchen jemanden, der das Substrat in eine Überform legt, sodass die Zykluszeit und die Produktionskosten entsprechend steigen.
  6. Beim Umspritzen sind normalerweise zwei Formen erforderlich: eine für das Substrat und eine für das Umspritzen. Daher sind die anfänglichen Kosten für die Form höher.
  7. Das Umspritzen ist ein komplexerer Prozess als das traditionelle Spritzgießen und erfordert eine präzise Abstimmung der beiden Spritzsysteme sowie eine geeignete Formgestaltung.
  8. Wenn beim Umspritzen ein Problem auftritt, kann die Fehlersuche und -behebung beim Umspritzen schwieriger sein als beim herkömmlichen Spritzgießen.

Was ist 2K-Spritzguss? (Zweikomponenten-Spritzguss)

Zweikomponenten-Spritzguss, oder 2K-Spritzguss, ist ein Herstellungsverfahren, bei dem zwei Farben oder Materialien zu einem Kunststoff geformt werden. Bei dieser Zweikomponenten-Spritzgusstechnologie werden mithilfe einer 2K-Spritzgussmaschine zwei Materialien oder zwei verschiedene Materialfarben zu einem Kunststoffteil vermischt.

Der chemische Bindungsprozess in diesem Verfahren ist sehr wichtig, da er zwei oder mehr Materialien zu einem Teil verbinden kann. Bei der Verwendung der 2K-Spritzgusstechnologie ist die Materialauswahl ein wichtiger Faktor für den Erfolg des Projekts.

2k Spritzguss

Vorteile des 2K-Spritzgusses 

2K-Spritzguss bietet gegenüber dem herkömmlichen Einstoff-Spritzguss eine Reihe von Vorteilen. Einige dieser Vorteile sind:

Kosteneffizient

Der zweistufige Prozess erfordert nur einen Maschinenzyklus, bei dem die Primärform aus dem Weg gedreht und die Sekundärform um den Gegenstand gelegt wird, sodass der zweite, kompatible Thermoplast in die zweite Form eingelegt werden kann. Da bei dieser Methode nur ein Zyklus anstelle mehrerer Maschinenzyklen verwendet wird, sind die Produktionskosten geringer und es werden weniger Mitarbeiter benötigt, um das Endprodukt herzustellen. Gleichzeitig können mehr Artikel pro Durchgang geliefert werden. Außerdem wird eine starke Verbindung zwischen den Materialien gewährleistet, ohne dass später eine zusätzliche Montage erforderlich ist.

Verbesserte Effizienz

Beim Zweikomponenten-Spritzguss können mehrere Komponenten mit einem Werkzeug gegossen werden. Dadurch verringert sich der Arbeitsaufwand für die Herstellung Ihrer Teile und es ist nicht mehr erforderlich, Komponenten nach dem Spritzgussprozess zu verbinden oder zu schweißen.

Bessere Qualität

Das Zwei-Schuss-Verfahren wird in einem Werkzeug durchgeführt und ermöglicht geringere Toleranzen als andere Formverfahren, ein hohes Maß an Genauigkeit und Wiederholbarkeit sowie geringere Ausschussraten.

Komplexe Formgebung

Zweikomponenten-Spritzguss ermöglicht die Erstellung komplexer Formendesigns mit verschiedenen Materialien für Funktionen, die durch nachträgliche Formprozesse nicht erreicht werden können.

2-Schuss-Spritzguss

Nachteile des 2K-Spritzgusses

2K-Spritzguss bietet viele Vorteile, aber wie alles hat er auch seine Vor- und Nachteile.

Ein Nachteil des 2K-Spritzgießens besteht darin, dass die Kosten für die Form höher sind als bei herkömmlichen Spritzgussformen. Denn beim 2K-Spritzgießen sind zwei Formen erforderlich, für den ersten und den zweiten Schuss (deshalb spricht man auch vom Zwei-Schuss-Spritzgießen). Zudem ist die Herstellung von 2K-Spritzgussformen schwieriger als die Herstellung von zwei separaten herkömmlichen Formen, da diese beiden Formen zusammen in derselben Maschine laufen (einer Zwei-Schuss-Spritzgussmaschine). Für einen problemlosen Wechsel sind also zwei Formen erforderlich.

Darüber hinaus muss beim 2K-Spritzgussverfahren eine 2K-Spritzgussmaschine verwendet werden, was die Maschine ebenfalls teurer macht und einen speziellen technischen Bediener zum Einstellen der Maschine erfordert. Dies ist auch ein höherer Preis als beim herkömmlichen Spritzguss. Letztendlich erhalten wir die 2K Spritzguss Kosten durch Reduzierung des Arbeits- und Montageaufwands, da das manuelle Aufbringen beispielsweise einer Dichtung nicht mehr notwendig ist. Dadurch entfällt ein Montageschritt.

Ein weiterer Nachteil des 2K-Spritzgusses ist, dass er das Recycling von Kunststoffteilen erschwert, da oft zwei verschiedene Kunststoffe gesammelt werden. Selbst wenn die Kunststoffe „aus derselben Familie“ stammen, ist die Qualität der Rückflüsse sehr gering, was die Wiederverwendung des Kunststoffs für eine Anwendung mit hohem Standard erschwert.

So wählen Sie Overmolding- und 2K-Spritzgussdienste aus

Sie haben möglicherweise Fragen dazu, wann Sie Überformung verwenden müssen und wann Sie das 2K-Spritzgussverfahren verwenden sollten. Hier sind einige einfache Vorschläge:

  1. Wenn die Stückzahl der Formteile nur ein paar Tausend oder Zehntausend beträgt, sollten Sie das Umspritzverfahren anwenden, denn durch das Umspritzen können Sie einige Werkzeugkosten sparen.
  2. Wenn Sie mehr als eine halbe Million Teile benötigen, ist 2K-Spritzguss das beste Formverfahren, um Geld zu sparen, denn beim Umspritzen fallen hohe Arbeitskosten an, während beim 2K-Spritzguss hohe Anschaffungskosten sowohl für die 2K-Formen als auch für die 2-Schuss-Spritzgussmaschine und die zugehörige Ausrüstung anfallen.
  3. Einige Teile können nur umspritzt werden, andere nur im Doppelspritzgussverfahren. Dies hängt von der Struktur des Teiledesigns ab. Wenn Sie sich nicht sicher sind, senden Sie Ihre Daten an info@plasticmold.net. Wir können dies für Sie überprüfen und Ihnen einen Preis als Referenz nennen.

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TPE-Spritzguss

Was ist TPE-Spritzguss?

TPE-Spritzguss bezeichnet den Prozess des Einspritzens von thermoplastischen Elastomeren (TPEs) in eine Form zur Herstellung eines fertigen Produkts. TPEs sind ein Materialtyp, der die Eigenschaften sowohl von Thermoplasten als auch von Elastomeren aufweist. Sie werden häufig zur Herstellung von Produkten verwendet, die Flexibilität, Haltbarkeit und Witterungsbeständigkeit erfordern.

TPE-Spritzguss ist ein vielseitiges Verfahren, mit dem eine Vielzahl von Produkten hergestellt werden kann, darunter Autoteile, Konsumgüter, medizinische Geräte und mehr. Es bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Herstellungsverfahren, darunter niedrigere Kosten, schnellere Produktionszeiten und größere Designflexibilität.

TPE-Formteil

Was ist TPE-Material?

TPE (Thermoplastische Elastomere), manchmal auch als Material thermoplastischer Gummis bezeichnet, ist eine Klasse von Copolymeren oder eine physikalische Mischung von Polymeren, die aus Materialien mit sowohl thermoplastischen als auch elastomeren Eigenschaften bestehen. Die Materialien können recycelt werden, da sie wie Kunststoff geformt, extrudiert und wiederverwendet werden können. Und sie haben die typischen elastischen Eigenschaften von Gummis, die aufgrund ihrer duroplastischen Eigenschaften nicht recycelt werden können. Möchten Sie mehr über TPE erfahren? Gehen Sie zu der TPE-sichere Seite, um mehr zu erfahren.

Diese Materialien sind je nach Kundenwunsch in verschiedenen Konfigurationen und Ausführungen erhältlich. Das TPE-Material, für das keine Verstärkungsmittel, Stabilisatoren oder Härtungssysteme hinzugefügt werden müssen, wird von zuverlässigen Anbietern auf dem Markt bezogen, die im Herstellungsprozess Rohstoffe höchster Qualität verwenden.

Die Auswahl des Materials ist eine wichtige Entscheidung in Spritzgießen. Das Material hat einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften des Produkts, sei es hinsichtlich seines Aussehens, seiner Stabilität, seiner Wechselwirkung mit anderen Materialien oder seiner physikalischen Eigenschaften. Das Material ist ein grundlegendes Element bei der Herstellung eines jeden Produkts und hat daher einen großen Einfluss auf die Kosten, die ein wichtiges Element bei der Entscheidungsfindung sind.

Wenn Sie wählen TPE (Thermoplastische Elastomere) für Ihre Spritzgussteile für Ihr Projekt sollten Sie wissen, was die Eigenschaft ist. Grundsätzlich  TPE-Umspritzung und 2K-Formgebung sind die normalen Formgebungsverfahren, mit denen wir arbeiten, wie PTE über ABS, TPE über PC, TPE über PP usw. Dieses Material ist eine Art Kunstharz, das bei Hitzeeinwirkung zu schmelzen beginnt und bei sinkenden Temperaturen aushärtet, ohne jedoch seine chemischen Eigenschaften zu verändern.

TPE-Spritzguss

TPE-Spritzguss

Prozess des TPE-Spritzgießens

Im Prozess der TPE-Spritzguss, ein Trichter wird verwendet, um die TPE-Paletten in die Maschine und anschließend in das Fass einzuführen. Hier verwandelt die hohe Temperatur des Fasses das Material in ein flüssiges Harz. Dieses flüssige Harz wird unter hohem Druck in eine geschlossene Form geleitet. Wenn das geschmolzene Polymer das fertige Dokument trocken und kühl macht, wird es aus der Form genommen.

Obwohl Spritzguss eine gute Lösung für eine Reihe von Problemen ist, wird zur Lösung der Probleme kundenspezifischer Spritzguss verwendet. Die Verwendung des geeigneten Materials ist jedoch entscheidend. Spritzguss ist ein schneller Prozess, und die Eigenschaften von TPE-Kunststoff machen ihn zu einem wünschenswerten Material für Spritzguss. Die Produkte, in denen TPE verwendet wird, sind thermoplastische Polyurethane (TPU), thermoplastische Olefine (TPE-o), synthetische Blockcopolymere (TPE-s), thermoplastische Copolyester, Elastomerlegierungen (TPE-v oder TPV) und thermoplastische Polyamide.

So wählen Sie TPE-Shore-Materialien aus

Manchmal sehen wir auf dem TPE-Datenblatt die Angabe TPE Shore A xx, z. B. Shore A 30, Shore A 50 usw. Was bedeutet das? Erklären Sie einfach, dass TPE Shore die Härte des TPE-Materials bezeichnet.

Wenn Sie planen, TPE zu verwenden, müssen Sie zunächst darüber nachdenken, welche Härte das TPE haben soll, also welche Shore-Härte die Materialien haben sollen. Hier sind einige der heute auf dem Markt üblichen Materialien: Die am häufigsten verwendete TPE-Härte liegt zwischen Shore A 40 und 80.

Wenn Sie nicht sicher sind, welche Shore-Härte das Material aufweisen soll, verwenden Sie am besten zunächst TPE Shore A 50; nach dem ersten Formversuch können Sie dann auf Shore A 40–80 umsteigen.

Natürlich sollten Sie bei der Auswahl der TPE-Materialien viele weitere Faktoren berücksichtigen, beispielsweise UV-Beständigkeit, Lebensmitteltauglichkeit, FDA-Zulassung usw.

Vorteile des TPE-Spritzgusses

  • Da die Kunststoffpaletten bei hohen Temperaturen und unter hohem Druck verflüssigt werden, werden sie zu einem Bauteil geformt, das durch Aushärten ohne Verwendung einer chemischen Bindung in die gewünschte Form gebracht werden kann. Dies bedeutet, dass diese Art von Formgebung leicht geschmolzen und neu geformt werden kann, um Korrekturen am Produkt vorzunehmen, und das Harz ist mehrfach wiederverwendbar.
  • TPE-Spritzguss wird in verschiedenen Branchen zur Herstellung schlagfester Geräte und Komponentengehäuse, Dichtungsringe und einiger für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassener Anwendungen wie Flaschenverschlüsse und Verschlussauskleidungen, Babyflaschen und Ausgießer für Kleinkinderbecher (sofern die entsprechenden FDA-Vorschriften eingehalten werden), PVC, Silikon, Dichtungen usw. verwendet.

Nachteile der Verwendung von TPE-Spritzguss

Thermoplastische Elastomere (TPEs) haben viele Vorteile. Der Einsatz von TPE-Spritzguss hat jedoch auch seine Nachteile. Wenn Sie planen, TPE-Kunststoffe für Ihre Spritzgussteile zu verwenden, müssen Sie im Voraus über die folgenden Dinge nachdenken.

Einer der Hauptnachteile des TPE-Spritzgusses ist, dass es beim Spritzgießen etwas komplexer ist. Im Vergleich zu anderen gehärteten thermoplastischen Spritzgussmaterialien erfordert das TPE-Spritzgießen eine hochwertige Formkonstruktion und -herstellung, da TPE sehr leicht gratig wird.

Darüber hinaus kann die Viskosität von TPE-Materialien beim Spritzgussverfahren Probleme bereiten. TPE weisen im Allgemeinen eine höhere Schmelzviskosität auf als herkömmliche Thermoplaste, was zu längeren Zykluszeiten, Anhaften an der Hohlraumseite, leichter Verformung, schwieriger Kontrolle der Abmessungen usw. führen kann.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil des TPE-Spritzgusses ist die eingeschränkte Teilegestaltung. Aufgrund der Eigenschaften von TPE ist es nicht möglich, komplexe Teiledesigns oder tiefe Rippendesigns herzustellen. Aus diesem Grund wird TPE hauptsächlich in den folgenden Bereichen eingesetzt: Umspritzen Verfahren.

Darüber hinaus müssen die Umweltauswirkungen des TPE-Spritzgusses berücksichtigt werden. Die Herstellung von Produkten auf TPE-Basis kann im Vergleich zu anderen Kunststoffmaterialien einen höheren Energieverbrauch und einen größeren Kohlendioxid-(CO2-)Fußabdruck verursachen. Dies liegt hauptsächlich an der energieintensiven Natur des Spritzgussverfahrens und den potenziellen Schwierigkeiten beim Recycling oder der Entsorgung von TPE-Abfällen.

TPU-Spritzguss

Anwendungen des TPE-Spritzgusses

TPE-Spritzgussteile werden in vielen Branchen eingesetzt. Nachfolgend führen wir einige Branchen auf, die TPE-Materialien für ihre Produkte verwenden.

Automobilindustrie

Aufgrund der Flexibilität von TPE werden einige Dichtungen und Innenraumkomponenten in Autokomponenten verwendet.

Konsumgüterindustrie

In dieser Branche werden zahlreiche TPE-Spritzgussteile verwendet, beispielsweise TPE-Löffel, TPE-Griffe, TPE-Schüsseln und vieles mehr.

Medizinbranche

Auch in der Medizinbranche kommt TPE-Spritzguss zum Einsatz. Zu den medizinischen Komponenten zählen Schläuche und Dichtungen in medizinischen Geräten, Spritzengriffe und andere Bereiche, in denen die Sicherheit und Hygiene der Benutzer von entscheidender Bedeutung sind.

Dies sind nur einige Beispiele für TPE-Produkte, aber es gibt noch viele weitere Branchen, in denen TPE-Materialien verwendet werden. Wenn Sie ein Projekt haben, bei dem weiche Materialien zum Einsatz kommen müssen, ist TPE möglicherweise eine der Optionen, über die Sie nachdenken sollten.

Schlussfolgerung

Beim Spritzgussverfahren ist die Materialwahl eine wichtige Entscheidung, da das Material der Hauptbestandteil des geformten Produkts ist. Heutzutage wird Spritzguss als Lösung für viele Probleme eingesetzt. TPE gilt aufgrund seiner für den Formprozess wünschenswerten Eigenschaften als geeignetes Material für den Spritzguss. Obwohl es einige Nachteile hat, hilft eine ordnungsgemäße Handhabung, solche negativen Folgen zu vermeiden.

Wenn Sie ein Projekt haben, das TPE benötigt oder TPU-Spritzguss Service, Sie können uns gerne Ihre Anforderungen für ein Angebot senden. Wir sind ein Unternehmen für kundenspezifische Spritzgussformen und Formteile, das verschiedene Arten von kundenspezifischen Formen und Formprodukten für alle Branchen anbietet, und wir bieten Ihnen die beste Lösung.

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