1K-Spritzgusstechnik
Für Kunststoffkomponenten, die durch einen Spritzgießprozess aus einem einzigen Material gefertigt werden.
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Spritzgießen, auch bekannt als Spritzguss, stellt ein primäres Formgebungsverfahren dar und ist die führende Fertigungsmethode für die automatisierte Produktion von maßgeschneiderten Kunststoffteilen.
Die entscheidenden Faktoren im Kunststoffspritzgussverfahren sind die Temperatur der Schmelze und des Werkzeugs sowie der Einspritzdruck. Diese Parameter werden je nach Art des Kunststoffs sowie der Dimension und Gestaltung des Werkzeugs angepasst.
Beim Spritzgießverfahren wird der Produktionsprozess in einem einzigen Schritt durchgeführt, der in einen präzise koordinierten Arbeitszyklus gegliedert ist. Dieser Zyklus besteht aus den Phasen Dosieren und Plastifizieren, Einspritzen und Nachdrücken sowie Abkühlen und Auswerfen. Während dieses Prozesses wird eine formbare Kunststoffmasse in den Hohlraum einer exakt angepassten Form eingespritzt und anschließend als fertiges Bauteil ausgestoßen.
Beim Spritzgießverfahren werden alle Kunststoffarten verwendet, die sich effektiv plastisch verformen lassen. Verarbeitet werden können dabei Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere. Das Spritzgießen von Thermoplasten stellt dabei das wirtschaftlich bedeutendste Verfahren dar. Typische Beispiele für verwendete Kunststoffe sind ABS, PC, PPA, POM, PP und PMMA.
Das Spritzgießen von Kunststoff ist ein kosteneffizientes Herstellungsverfahren, das durch seine hohe Wiederholgenauigkeit besticht. Selbst komplexe Bauteile können in einem einzigen Schritt produziert werden, ohne dass eine mechanische Nachbearbeitung notwendig ist, und das zu günstigen Kosten für jede Produktionsmenge. Zudem ist diese Methode umweltschonend, da Kunststoffabfälle eingeschmolzen und für neue Vorhaben recycelt werden können.
Mit dem Spritzgussverfahren können Kunststoffteile, die kundenspezifisch angepasst sind, in jeglicher Form und Größe wirtschaftlich produziert werden. Egal ob die Teile einfach oder komplex, klein oder groß sind – sie spielen eine wesentliche Rolle als funktionale Komponenten in vielen alltäglichen Produkten. Spritzgegossene Bauteile finden breite Anwendung in Branchen wie der Automobilindustrie, der Medizintechnik, der Elektrotechnik und vielen anderen. Beispiele für solche Teile sind unter anderem Zahnbürsten, Schreibutensilien, Schraubverschlüsse, elektrische Stecker, Blenden, Gehäuse von Produkten, Schalter, Griffe und Halterungen.
Der Begriff Kavität beschreibt den präzise gefertigten Hohlraum in einer Spritzgussform, der entscheidend für die Gestaltung der Form und die Oberflächenbeschaffenheit bei der Herstellung von Kunststoffteilen durch Spritzguss ist.
In der Entwicklungsphase legt der zuständige Konstrukteur die notwendigen Toleranzen fest, um optimale Funktionseigenschaften zu gewährleisten. Da Kunststoffe eine deutlich höhere Wärmeausdehnung als Metalle aufweisen und Restspannungen langsam abgebaut werden, wird die Einhaltung der Maßgenauigkeit gemäß DIN 2768 mK sichergestellt. Dies ermöglicht es, Präzisionen von +/-0,08 mm sowie hochwertige Oberflächen in allen Qualitätsstufen zuverlässig zu erreichen.
Der hauptsächliche Unterschied zwischen den beiden Methoden liegt im verwendeten Ausgangsmaterial: Während für die Herstellung metallischer Produkte in der Regel das Druckgussverfahren angewendet wird, werden Kunststoffteile üblicherweise durch Spritzgießen gefertigt.