Der Troubleshooter: Verhindern von Graten in Spritzgussteilen

Garrett MacKenzie | 16. Dezember 2022

Die Kunststoffspritzverarbeitung hat sich in den letzten 30 Jahren enorm verändert und sich von einer Kunst zu einer Wissenschaft entwickelt. Die Verarbeitungspioniere John Bozzelli, Don Paulson und RJG stellten den Verarbeitern nicht nur Werkzeuge zur Validierung der Kunststoffverarbeitung zur Verfügung, sondern rüsteten uns auch mit Methoden zur Nutzung historischer Daten aus, um Änderungen innerhalb eines etablierten Prozesssystems zu identifizieren.

Dieser Artikel ist der erste von mehreren, die Einblicke und Lösungen in verschiedene Szenarien mit mehreren Fehlern bieten. In der Serie „The Troubleshooter“ empfehlen wir erste Schritte, die bei Vorliegen eines Defekts unternommen werden sollten, ergänzt durch historische Daten, die für Anpassungen zur Behebung von Defektbedingungen genutzt werden können.

Grate sind ein sehr häufiger Defekt bei Kunststoffen. Es lässt sich am besten als überschüssiger Kunststoff beschreiben, der nicht zur Konfiguration der Trennfuge passt. Unser Ziel als Verarbeiter besteht darin, dass unser Betreiber kein Flash-Trimmen durchführt. Durch das Trimmen verringert sich die Inspektionszeit des Bedieners. Es besteht auch die Möglichkeit, dass schlecht zugeschnittene Teile den Kunden erreichen. Darüber hinaus gilt: Je länger eine Form mit vorhandenem Grat läuft, desto kostspieliger wird die Reparatur der Form, wenn die Form gewartet wird.

Es ist wichtig zu beachten, dass es bestimmte Arten von Blitzgeräten gibt:

Änderungen an einem validierten Prozess sind immer unser letzter Ausweg. Wir müssen zunächst Maßnahmen ergreifen, um den Grund für das Auftreten eines Blitzproblems zu ermitteln. Hier ist die Vorgehensweise, die Sie befolgen müssen, bevor Sie Prozessänderungen vornehmen.

Reinigen Sie die Form. Manchmal kann eine verschmutzte Form die Ursache für eine Gratbildung sein. Untersuchen Sie beim Reinigen der Form die Form auf Gratbildung und Grate oder beschädigte bewegliche Schieber oder Komponenten.

Überprüfen Sie den Vorgang. Wurden Änderungen am Prozess vorgenommen, die einen Flash-Zustand verursachen könnten? Zu den Sollwerten, die Sie möglicherweise überprüfen, gehören Zylinder-/Formtemperatur, Tonnage, Schussgröße, Trenngrenze, Einspritzgeschwindigkeit, Pack/Halt und Gegendruck.

Überprüfen Sie Ihr Material. Wird das richtige Material verwendet? Benutzen Sie eine andere Materialmenge? Ist der Mahlgutanteil höher als die festgelegten Prozentsätze?

Entfernen Sie die Halterung und packen Sie sie ein. Stellen Sie den Halte- und Packdruck so niedrig wie möglich ein – Null bei den meisten Pressen, 1 psi bei Van Dorn. Nur zu füllende Teile sollten zu 95 bis 98 % gefüllt sein und entweder einen kleinen Kurzschluss oder Anzeichen von Einsinken aufweisen. Wenn Teile voll sind, sollten Anpassungen vorgenommen werden, um den korrekten Nur-Füll-Zustand zu erreichen. Wenn die Nur-Füllung-Bedingung korrekt ist, ist ein Werkzeugschaden wahrscheinlich.

Trennfugen-/Absperrschaden. Wenn ein Werkzeugschaden vermutet wird, tragen Sie Bläuungsmittel auf die Trennfugen und/oder Absperrungen in dem Bereich der stationären Hälfte des Werkzeugs auf, in dem Grate vorhanden sind. Die Form schließen und unter Tonnage stellen. Öffnen Sie die Form und stellen Sie sicher, dass sich die Bläuung deutlich auf die bewegliche Hälfte überträgt. Wenn die Bläuung leicht oder nicht vorhanden ist, muss die Form gewartet werden.

Historische Daten. Wichtige historische Daten für die Fehlerbehebung bei Flash wären die Füllzeit oder der Spitzendruck. Wenn die Befüllung zu schnell erfolgt, verlangsamen Sie die Einspritzgeschwindigkeit und stellen Sie gleichzeitig sicher, dass Spitzendruckänderungen innerhalb des Prozesskontrollfensters bleiben. Wenn der Spitzendruck zu hoch ist, nehmen Sie Änderungen zur Abschaltung vor und stellen Sie gleichzeitig sicher, dass die Füllzeitänderungen innerhalb der festgelegten Prozesskontrollgrenzen bleiben. Es sollte außerdem bestätigt werden, dass die Soll- und Istwerte für Zylinder- und Formtemperaturen innerhalb der bei der Validierung des Prozesses festgelegten Prozesskontrollgrenzen liegen.

Die Beurteilung eines Flash-Zustands kann einfach sein, wenn ordnungsgemäße Verfahren und Inspektionen befolgt werden, um die Ursache dieses Defekts eindeutig zu ermitteln. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass die ersten Schritte zur Fehlerbehebung im Prozess immer darin bestehen, die Form zu reinigen und den Prozess auf etwaige Fehlerzustände zu überprüfen. Das schnelle Beheben von Gratbedingungen verbessert die Lebensdauer der Form und verhindert den Versand fehlerhafter Produkte an Kunden. Produktintegrität ist der Schlüssel zu unserem Erfolg und unserer Rentabilität.

Über den Autor

Garrett MacKenzie ist Inhaber/Herausgeber von plastic411.com und Berater/Trainer im Bereich Kunststoffspritzguss. Er hat vielen führenden Unternehmen, darunter Glock, Honda, Johnson Controls und Rubbermaid, verfahrenstechnisches Fachwissen zur Verfügung gestellt. MacKenzie ist außerdem Eigentümer von Plastic411 Services, das Wartungs- und Schulungsunterstützung für Yanfeng Automotive Interior Systems, IAC, Flex-N-Gate und andere führende Automobilzulieferer bietet. Er wurde 2019 in die Plastic Pioneers Association (PPA) aufgenommen, wo er im Bildungsausschuss tätig ist und Bewerbungen von College-Studenten bewertet, die ein PPA-Stipendium suchen. Sie erreichen ihn per E-Mail unter [email protected].

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