Das Spritzgießen mit Gasinjektion ist eine relativ unbekannte Technik. Promatrix sieht in dieser Technik viele Vorteile und hat viel Erfahrung damit gesammelt. Aber wann wird die Gasinjektion angewendet und welches sind die Vorteile?
Spritzguss ist ein Verfahren, das sich bei vielen Unternehmen erst bei großen Stückzahlen lohnt. Promatrix hat den Vorteil, dass wir auf kleine Stückzahlen von 5.000 bis 25.000 pro Jahr spezialisiert sind. Spritzguss von Promatrix hat zudem den Vorteil, dass wir optional die Anwendung der Gasinjektion anbieten. Process Engineer Albert Timmerarends beschreibt den Prozess.
„Gasinjektion (GID) ist für viele Kunden ein unbekannter Prozess. Mit Gasinjektion entstehen hohle oder teilweise hohle Produkte. Mit einer Nadel wird Gas in das Produkt injiziert, während der Kunststoff aushärtet. Die Außenwand des Produkts wird hart, während das Innere in dem Moment noch flüssig ist. Das Gas drückt den flüssigen Kunststoff aus dem Produkt. Der Vorteil der Gasinjektion besteht darin, dass Produkte mit einer Wandstärke von mehr als 3 bis 4 Millimetern in einem Stück gefertigt werden können. Normalerweise müssten große oder dicke Produkte ausgehöhlt und mit Streben verstärkt werden.
„Bei Gasinjektion gibt es verschiedene Techniken. Wir haben bei unserem Kunden Holmatro die Full Shot- und die Short Shot-Technik angewendet Bei der Full Shot-Technik wird das Produkt vollständig mit Kunststoff gefüllt und wird der Kern des Produkts in einem einzigen Schritt mit Hilfe von Stickstoff herausgedrückt. Dieses Material wird in einen separaten Hohlraum gedrückt (der sogenannte Überlauf). Die andere von uns verwendete Technik ist die Short Shot-Technik. Dabei füllen wir das Produkt teilweise mit Kunststoff. In die Seite, die wir gefüllt haben, injizieren wir anschließend Gas. Da die Außenwand mit der kühleren Gussform in Kontakt kommt, kühlt diese ab. Die Innenseite ist noch flüssig, wodurch wir den flüssigen Kern wegdrücken. Bei dieser Technik füllt der flüssige Kunststoff den Rest der Form. Dadurch erhält man nicht nur dünnere Wände und somit ein leichteres Produkt, es kann auch bis zu einem Drittel an Material eingespart werden.
„Einer der Vorteile von GID besteht in der hohen Gestaltungsfreiheit. Außerdem müssen dickere Produkte oder stärkere Teile eines Produkts normalerweise ausgehöhlt und mit im Produkt sichtbaren Streben verstärkt werden. Bei Anwendung der Gasinjektion werden diese Streben nicht benötigt. Das Produkt besteht nämlich aus einem einzigen Stück. Dadurch ist keine zusätzliche Montage erforderlich, was in vielen Fällen viel Zeit spart. Zu guter Letzt wird bei der Gasinjektion nur ein Hohlraum statt zwei Hohlräumen benötigt. Das führt zu Einsparungen bei Material und Kosten.“
„Gasinjektion ist ein Verfahren, dessen Stabilität nur schwer erreicht werden kann. Das ist auch der Grund, dass es noch nicht häufig angewendet wird und relativ unbekannt ist. Der Prozess ist mühsam, da der Stickstoff mit einem bestimmten Druck für eine bestimmte Zeit in das Produkt gespritzt wird. Aber wir haben keinen direkten Einfluss darauf, wie sehr sich der Kunststoff verflüssigt und wie sich der Kunststoff dadurch verändert. Es braucht Erfahrung, um einen konstanten Prozess zu bewerkstelligen. Promatrix hat diese Technik inzwischen ausgiebig testen können und diese Erfahrung aufgebaut. Es ist eine sehr interessante Technik, mit der viel mehr möglich ist als man heute damit macht.“
„Mir selbst gefällt der Einsatz der Gasinjektion am besten, wenn wir mit einem vollständig gefüllten Produkt arbeiten,“ erzählt Albert. „Es gibt auch Produkte mit einem dünneren und einem dickeren Teil. Dann müssen wir gut darüber nachdenken, wie wir die Form so herstellen, dass wir zunächst das dünne Teil füllen und erst danach das dicke Stück. Wenn man andersherum vorgeht, dann tritt das Gas aus. Das Gas folgt nämlich dem Weg des geringsten Widerstands. Dadurch entstehen Flecken und Einbrüche.“
„GID kann auch für andere Zwecke eingesetzt werden, das heißt zum Glätten von Produkten. Dies ist eine Technik, bei der das Produkt die Form umschließt und Gas hinter das Produkt injiziert wird. Mit dem Gas wird das Produkt somit gegen die Form gedrückt und man erhält ein glattes Produkt. Dies wird zum Beispiel bei den Rändern von Fernsehbildschirmen angewendet.
Eine letzte Art der Anwendung von Gasinjektionen wird bei dickeren Produkten angewendet. Bei dicken Produkten wird oftmals Treibmittel in das Material gegeben, wobei das Treibmittel expandiert. Das expandierende Treibmittel ist auch von außen zu sehen, was nicht sehr ansprechend ist. In einer solchen Situation kann GID eingestzt werden, wobei der Hohlraum eines Produkts mit Stickstoff unter Druck gesetzt wird. Das Resultat sind schöne aussehende Produkte.
Möchten Sie gern erfahren, wie wir Gasinjektion bei Ihren Produkten einsetzen können? Wir setzen unser erworbenes Wissen und die gesammelte Erfahrung gern für Sie ein. Auf unserer Website finden Sie weitere Informationen, Sie können aber auch gern über info@promatrix.nl Kontakt zu uns aufnehmen.
