Analyse von Spritzgießfehlern

Brennereffekt / Dieseleffekt

Sichtbar durch Brandstellen am Fließwegende.

Fehlerursache:

Entweicht die Luft beim Einspritzen nicht aus der Kavität, so wird sie mit hohem Druck von der Schmelze komprimiert. Dabei wird die Luft so stark erhitzt (>1000 °C), dass es zum Verbrennen der Luft, des Kunststoffs und des Stahls kommen kann.

Fehlerquellen Brenner- /Dieseleffekt:

Material:

• Material setzt Partikel, Gase frei
• Additive, Farben gasen aus

Methode:

• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch
• Kein Einspritzprofil schnell - langsam
• Umschaltpunkt zu spät
• Zuhaltekraft zu hoch
• Entlüftung verschmutzt,
• Reinigungsintervall zu lang

Werkzeug:

• Entlüftung nicht ausreichend

Einfallstellen

Sichtbar durch Vertiefungen (Dellen) in der Oberfläche

Fehlerursache:

Einfallstellen entstehen durch ungleichmäßige Schwindung. Sie treten meist an Dickstellen oder am Fließwegende auf.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Düsenbohrung zu klein
• Rückstromsperre verschlissen
• Druckregelung ungenau

Material:

• Kunststoff hat zu hohe Schwindung

Methode:

• Nachdruck zu niedrig
• Nachdruckzeit zu gering (Siegelzeit)
• Werkzeugtemperatur zu hoch
• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch
• Einspritzvolumen zu gering (UP zu früh)
• Restmassepolster zu klein

Werkzeug:

• Anguss- und Anschnittdimensionierung falsch
• Zu große Wanddickenunterschiede
• Masseanhäufungen (zu dicke Rippen)
• Kühlung falsch ausgelegt

Farbschlieren

Es gibt zwei Arten von Farbschlieren:

1. Unregelmäßige Farbschlieren

Farbe ist ungenügend eingemischt: Sichtbar durch unregelmäßige Farbschlieren.Jedes Teil hat eine andere Farbschattierung.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Schnecke ohne Scher- und Mischteil
• Keine Mischdüse im Einsatz
• Zylinder zu klein
• Farbdosiergerät defekt, nicht vorhanden
• Materialtrichter zu groß
• Farbe lädt sich elektrostatisch auf
  

Material:

• Masterbatch oder Pigmente nicht mit Kunststoff verträglich
• Löslichkeit der Pigmente ungenügend
• Pigmente, Masterbatch Granulat zu groß
• Kunststoffgranulat zu groß

Methode:

• Staudruck zu niedrig
• Massetemperatur zu niedrig
• Farbdosierung nicht ausreichend

2. Farbschlieren durch Entmischung

Hierbei sind die Farbstreifen am Teil immer an der gleichen Stelle.

Farbpigmente und Kunststoff sind unverträglich, oder durch zu hoher Scherung kommt es zu Entmischungen. Jedes Teil hat an der gleichen Stelle, meist im Bereich von Bindenähten, Farbschlieren.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Düsenbohrung zu klein
• Material
• Masterbatch oder Pigmente nicht mit Kunststoff verträglich
• Pigmente thermisch zu empfindlich
• Pigmentanteil zu hoch

Methode:

• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch (zu niedrig)
• Massetemperatur zu niedrig (zu hoch)
• Werkzeugtemperatur zu niedrig (zu hoch)
• Staudruck, Schneckendrehzahl zu hoch
• Farbdosierung zu hoch

Werkzeug:

• Fließquerschnitte zu klein
• Fließweg zu lang
• Lage der Bindenähte ungünstig
• Anschnitte zu klein

Farbunterschiede

Unregelmäßiger Farbton.

Fehlerursache:

Sichtbar durch unregelmäßigen Farbton. Sehr häufig treten von einer Produktion zur anderen Farbunterschiede auf.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Schneckengeometrie
• Düsenbohrung, Mischdüse
• Zylinder zu klein, zu groß
• Farbdosiergerät defekt, nicht vorhanden
• L – D Verhältnis anders
• Einspritzregelung

Material:

• Charge des Materials
• Farbpigmente
• Trocknung zu lange

Methode:

• Staudruck zu niedrig
• Massetemperatur zu niedrig (zu hoch) bzw. ungleichmäßig
• Farbdosierung nicht ausreichend

Werkzeug:

• HK – Temperaturführung ungleichmäßig
  

Freier Massestrahl

Sichtbare Strangbildung der zuerst eingespritzten Masse auf der Formteiloberfläche.

Fehlerursache:

Kommt die Schmelze nicht oder zu spät mit der Werkzeugwand in Berührung, so füllt sich das Werkzeug nicht im „Quellfluss". Es bildet sich ein Schmelzestrang (Würstchen/Schlange), der „freier Massestrahl" genannt wird.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Düsenbohrung zu klein

Material:

• Material zu hochviskos

Methode:

• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch oder
• Kein Einspritzprofil langsam - schnell
• Werkzeugtemperatur zu niedrig
• Massetemperatur zu niedrig

Werkzeug:

• Ungünstige Angusslage
• Ungünstige Anschnittdimensionierung (zu klein)
• Übergang Anschnitt - Formteil nicht verrundet

Fehlerursache:

Fehlerquellen:

Glanzunterschiede

Fehlerursache:

Fehlerquellen:

• Politur der Werkzeugoberfläche ungenügend
• Strukturierung der Werkzeugoberfläche ungenügend
• Belag, Materialablagerungen, Rost
• Wanddickenunterschiede
• Kühlung falsch ausgelegt, nicht i. O.

Luftblasen, Luftschlieren

Blasen im Formteilinneren bzw. Schlieren auf der Oberfläche.Fehlerursache:
Befindet sich Luft in der Schmelze und wird diese mit in die Kavität eingespritzt, so bilden sich Luftblasen im Inneren des Formteils, die bei transparenten Teilen sichtbar sind. Gelangen diese Blasen während des Einspritzens an die Werkzeugwand, so platzen sie auf und sind als Schlieren an der Formteiloberfläche sichtbar. Luftblasen und Luftschlieren treten an unterschiedlichen Stellen am Teil auf.

Fehlerquellen:

Maschine:

• Düse dichtet nicht richtig ab
• Keine Verschlussdüse im Einsatz

Material:

• Material zu hochviskos
• Unterschiedliche Granulatgröße

Methode:

• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch oder kein Einspritzprofil langsam - schnell
• Werkzeugtemperatur zu niedrig
• Massetemperatur zu niedrig

Lufthaken / Luftnase

Sichtbar durch U-förmige Bindenähte nach Wanddickensprüngen oder Schriftzügen.

Fehlerursache:

Im Bereich von Schriftzügen, Rippen, Domen oder scharfen Wanddickensprüngen wird Luft, die nicht schnell genug entweichen kann, mitgerissen, von der Schmelze überrollt und eingeschlossen. Es entstehen unvorhergesehene Bindenähte, sogenannte Luftnasen.

Fehlerquellen:

Material:

• Material zu hochviskos

Methode:

• Einspritzgeschwindigkeit im kritischen Bereich zu hoch (zu niedrig)
• Werkzeugtemperatur stark unterschiedlich
• Massetemperatur zu niedrig

Werkzeug:

• Werkzeugentlüftung nicht optimal
• Keine Radien im kritischen Bereich
• Zu große Wanddickensprünge
• Gravurtiefen zu groß
• Kühlung nicht in Ordnung