Der Unterschied zwischen Strangpressen und Spritzgießen

Seit den 1930er Jahren sind Strangpressen und Kunststoffspritzgießen die bevorzugten Methoden zur Verarbeitung von Kunststoffen, da sie sich durch Wiederholgenauigkeit, Schnelligkeit und Kosteneffizienz auszeichnen. Mit beiden Methoden wird heißer, weicher Kunststoff zu harten Kunststoffteilen für den Einsatz in Branchen wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Bau- und Medizinindustrie geformt.

Obwohl diese Verfahren ähnlich sind, gibt es einige wichtige Unterschiede. Im Wesentlichen ist Spritzgießen von Kunststoffen vielseitiger im Hinblick auf Formen und Größen als Strangpressen. Das Strangpressen ist zwar billiger als das Spritzgießen, aber es können nur einfache Formen damit hergestellt werden.

In diesem Leitfaden werden die Prozesse, Anwendungen und die Integration von Kunststoffstrangpressen und -spritzgießen näher beleuchtet.

Was ist Kunststoffspritzgießen?

Kunststoffspritzgießen ist ein Kunststoffverarbeitungsverfahren für komplex geformte 3D-Teile. Bei diesem Verfahren wird eine Gussform verwendet, weshalb das Kunststoffspritzgießen eine unbegrenzte Varianz bei Präzision, Toleranz und Form aufweist. Außerdem wird die Form mit vielen verschiedenen Farben, Polituren und Texturen fertiggestellt. Das ursprüngliche Gießverfahren kann teuer sein, aber die unbegrenzte Wiederholbarkeit bedeutet, dass dieses Verfahren kosteneffektiv ist, wenn es immer wieder angewendet wird, wodurch die wiederholte Herstellung die Kosten für die Form ausgleicht.

Kunststoffspritzgießen

Das Verfahren besteht aus mehreren Schritten. Zuerst werden Kunststoffpellets in den Trichter geschüttet. Der Trichter fungiert als „Mund“ der Maschine. Dort beginnt das Verfahren. Nachdem die Pellets durch den Trichter gelaufen sind, landen sie im Zylinder.

Der Zylinder erhitzt sich und verwandelt die Pellets in eine Flüssigkeit. Nach dem Verflüssigen fließt der geschmolzene, heiße Kunststoff zur Düse. Die Düse spritzt den geschmolzenen Kunststoff in die Form. Dann kühlt die Form ab und der Kunststoff härtet aus. Nach dem Abkühlen wirft die Form das fertige Teil aus.

Was ist Kunststoffstrangpressen?

Kunststoffstrangpressen ist ein Kunststoffverarbeitungsverfahren für lineare 2D-Formen wie Rohre und Platten. Bei dem Verfahren werden eine Hydraulikpresse und eine Matrize anstelle einer Form verwendet. Da es keine großen Gussformen oder komplexe Formen gibt, sind die Anfangskosten für das Strangpressen von Kunststoffen im Vergleich zum Spritzgießen geringer. Der beliebteste Kunststoff für das Strangpressen ist Polypropylen.

Kunststoffstrangpressen

Das Verfahren beginnt mit dem langsamen Schmelzen von Kunststoffpellets oder -pulver in einem an die Maschine angeschlossenen Ofen. Nach dem Schmelzen fließt der Kunststoff in eine Matrize, die sich wie ein Förderband durch die Maschine bewegt. Während sich die Matrize bewegt, fließt mehr Kunststoff, sodass eine lange, geschmolzene Masse entsteht. Wenn der Kunststoff die gewünschte Länge erreicht hat, wird er geschnitten und gekühlt. Das fertige Produkt kann aus einem Teil oder aus vielen Teilen bestehen, die aus der Matrize geschnitten werden.

Anwendungen für das Spritzgießen

Beim Spritzgießen werden 3D-Teile in jeder Form und Größe hergestellt. Aufgrund dieser Vielseitigkeit wird es häufig für Innen- und Außenteile vieler Konsumgüter, in Flugzeugen und Fahrzeugen, oder für die Herstellung medizinischer Geräte verwendet.

Kunststoffspritzgießen für Flugzeugteile

In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden Kunststoffteile wegen ihres geringen Gewichts, ihrer Formbarkeit und ihrer Korrosionsbeständigkeit verwendet. Das geringere Gewicht bedeutet, dass weniger Treibstoff für den Antrieb der Flugzeuge benötigt wird, was sie wirtschaftlicher und umweltfreundlicher macht. Man hat versucht, Formbarkeit und Korrosionsbeständigkeit mit Materialien wie Gummi und Metall zu erreichen, aber Kunststoff hat sich als besser erwiesen.

Es ist auch eine kostengünstige und präzise Methode zur Herstellung von Teilen wie Turbinenschaufeln, Linsen und Platten. Die Gussform wird nach dem benötigten Design geformt und entspricht den erforderlichen Industrietoleranzen. Außerdem ist die Form wiederverwendbar, sodass diese Teile im Vergleich zur einfachen CNC-Bearbeitung oder zum 3D-Druck in größeren Stückzahlen hergestellt werden können.

Kunststoffspritzgießen für Fahrzeugteile

Auch die Automobilindustrie verwendet Kunststoff aufgrund seines geringen Gewichts und seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen. Fahrzeugteile aus Kunststoff umfassen äußere Autoteile, Innenverkleidungen und Komponenten für das Armaturenbrett.

Diese Art des Gießens von Teilen ermöglicht es den Herstellern, aufgrund der Wiederholgenauigkeit und Effizienz der Gussform Teilechargen zu skalieren. Die Hersteller entscheiden sich für diese Anwendungen auch deshalb für das Spritzgießen gegenüber dem Strangpressen, weil das Spritzgießen die Möglichkeit bietet, eine Vielzahl von Materialien, Farben, Polituren und Texturen herzustellen, die in der Automobilindustrie benötigt werden.

Kunststoffspritzgießen für medizinische Geräte

Kunststoffe wie Polypropylen sind resistent gegen Verschmutzung und Korrosion und haben eine hohe Hitzebeständigkeit für Autoklaven (Sterilisationsöfen). Diese Eigenschaften sind der Grund, warum die Medizinprodukteindustrie Kunststoff für chirurgische Geräte, Becher und Röntgenkomponenten verwendet.

Das Kunststoffspritzgießen ist für diese Geräte ideal, da die Form die engen Toleranzen einhält und ohne zusätzliche Bearbeitung ein glattes Finish erzeugt.

Anwendungen für das Strangpressen

Beim Strangpressen wird eine Hydraulikpresse verwendet, um lineare Formen wie Platten und Rohre herzustellen. Die Formen variieren in der Länge, von ein paar Millimetern bis zu 300 m Länge. Hier finden Sie ein paar gängige Anwendungen.

Strangpressen für Kunststoffplatten

Durch Strangpressen hergestellte Kunststoffplatten sind in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigungsbranche und dem Bauwesen weit verbreitet. Im Gegensatz zu Spritzgussanwendungen für diese Industriezweige sind Kunststoffe für das Strangpressen für lange, kontinuierliche Kunststoffplatten bestimmt, die in kleinere Abschnitte für Komponenten geschnitten werden können.

Kugelsichere Fenster, Windschutzscheiben, Oberlichter und Sitzmöbel sind Beispiele für diese Anwendungen. Dank des wiederholbaren und preisgünstigen Prozesses lassen sich die Platten leicht herstellen und maßstabsgerecht zuschneiden.

Strangpressen für Kunststoffrohre

Kunststoffe für das Strangpressen wie Polyethylen (PEX) und Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) werden für Hausinstallationen, Außenrohre, Entlüftungen und Abflüsse verwendet. Diese Kunststoffe werden wegen ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Temperaturschwankungen, ihrer Korrosionsbeständigkeit und ihrer guten Fließfähigkeit ausgewählt.

Das Strangpressen von Rohren ist im Vergleich zum Spritzgießen kostengünstiger, da die Maschine ein durchgängiges Rohr produziert, das für bestimmte Anwendungen zugeschnitten und geformt werden kann.

Integration von Spritzgießen oder Strangpressen in Ihre Prozesse

Beide Verfahren bieten wiederholbare, genaue und kosteneffiziente Möglichkeiten der Kunststoffverarbeitung, die vielen Branchen zugute kommen, darunter Luft- und Raumfahrt, Bauwesen, Automobilbau und Medizintechnik. Diese Vielseitigkeit ermöglicht es Ihnen, Ihre Produktion über Ihre Standard-CNC- oder 3D-Druck-Chargen hinaus zu skalieren.

Unabhängig davon, ob Sie Spritzgießen oder Strangpressen verwenden, ist die Prüfung ein notwendiger Prozessschritt. Da Spritzgießen und Strangpressen so schnell und wiederholbar sind, kann ein einziger Fehler zu Tausenden von fehlerhaften Teilen führen. Unabhängig davon, ob es sich um eine Sichtprüfung oder die Messung von Maßen und Form- und Lagetoleranzdaten handelt, ist es wichtig, die richtigen Messgeräte zu haben.

Ein tragbares 3D-Koordinatenmessgerät (KMG) und ein optisches Messsystem sind nützlich für die Messung von Abmessungen und Form- und Lagetoleranzmerkmalen wie Ebenheit, Parallelität und Winkligkeit. Tragbare KMGs eignen sich hervorragend für die prozessbegleitende Prüfung großer Teile, während optische KMGs im Rahmen der Endkontrolle Hunderte von kleinen Teilen gleichzeitig prüfen können. Kontaktieren Sie uns noch heute und erfahren Sie mehr über die Messwerkzeuge von KEYENCE.

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