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Berücksichtigen Sie das Harz für den Entwurf von Kunststoff-Spritzgussformen

Erfahren Sie, wie Sie für die Konstruktion von Kunststoff-Spritzgussformen das richtige Harz auswählen und dabei Eigenschaften wie Festigkeit, Hitzebeständigkeit, chemische Beständigkeit und Kosten berücksichtigen, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
HITOP / Der Blog / <a href="https://hitopindustrial.com/de/das-harz-fur-den-kunststoff-spritzguss-design/" title="Berücksichtigen Sie das Harz für den Entwurf von Kunststoff-Spritzgussformen">Berücksichtigen Sie das Harz für den Entwurf von Kunststoff-Spritzgussformen

Kunststoff-Spritzguss steht für den traumhaften Prozess, durch den Kunststoff in fertige Produkte umgewandelt wird, die wir täglich verwenden. Diese Methode ist in der heutigen Fertigungsindustrie weit verbreitet. Sie produziert alles von einem kleinen Küchengerät bis hin zu Auto Stoßstangen.

Harze spielen in diesem Prozess eine entscheidende Rolle. In diesem Artikel werden Harze, ihre Eigenschaften und alle notwendigen Punkte, die berücksichtigt werden müssen, näher betrachtet.

Erfahren Sie mehr über die besten Harze für Kunststoffspritzguss. Entdecken Sie verschiedene Typen und ihre Anwendungen in der Fertigung

Die Rolle von Harzen im Kunststoff-Spritzgussformdesign

Harze dienen dazu, der letzte Schliff für das Produkt. Es ist eine entscheidende Einheit bei der Bestimmung der Form, Haltbarkeit und Eigenschaften des Produkts. 

Darüber hinaus spielen Harze eine wichtige Rolle bei der Bestimmung und dem Verständnis der Parameter der Form, wie z. B. ihrer Temperatur, Abkühlungsraten und Fließeigenschaften während des gesamten Spritzgussverfahren.

Wesentliche Eigenschaften von Harzen 

Um das richtige Harz für unsere Formendesignist es wichtig, die wesentlichen Eigenschaften von Harzen zu verstehen. Schauen wir uns diese Eigenschaften einmal an.

Mechanische Eigenschaften

  • Stärke
ZugfestigkeitDamit können Sie bestimmen, welcher Zugkraft ein Harz standhält, bevor es bricht. Dies ist für Griffe von entscheidender Bedeutung.
DruckfestigkeitQuetschkraft, die ein Harz aushalten kann. Wichtig für tragende Möbel. 
BiegefestigkeitBiegekraft, die ein Harz aushält, bevor es bricht. Entscheidend für Balken und Hebel.
  • Steifheit und Elastizität
ElastizitätsmodulSteifigkeitsbewertung des Harzes. Je höher der Modul, desto geringer die Biegung.
StreckgrenzeEin Punkt, an dem sich Harze von einer vorübergehenden zu einer dauerhaften Formänderung verwandeln.

Thermische Eigenschaften

  • Glasübergangstemperatur (Tg)

Es handelt sich um eine thermische Eigenschaft, die die Materie Ihres Harzes bestimmt. Wenn die Temperatur unter Tg liegt, ist Ihr Harz ein harter Feststoff, während es über Tg entweder flüssig oder gummiartig ist.

wird bearbeitetSchmelzetemperatur beim Spritzgießen sollte für einen gleichmäßigen Harzfluss über Tg liegen.
DimensionsstabilitätEntscheidend bei heißen Teilen. 
  • Schmelzpunkt (Tm)

Tm ist der Schmelzpunkt, bei dem Harze vom festen in den flüssigen Zustand übergehen. Die Schmelztemperatur beim Spritzgießen liegt unter tm. Daher ist es wichtig, die Sicherheitshinweise zu kennen und thermische Zersetzung zu vermeiden. 

  • Wärmeleitfähigkeit

Wärmeleitfähigkeit wird auch als Wärmeübertragungschampion bezeichnet. Eine höhere Wärmeleitfähigkeit eignet sich für Kühlkörper, während eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit für Isolatoren geeignet ist.

3) Chemische Eigenschaften

  • Chemische Resistenz

Chemische Beständigkeit bezieht sich auf die Fähigkeit des Harzes, Chemikalien zu vertragen, ohne zerstört zu werden. Verschiedene Harze haben unterschiedliche chemische Beständigkeiten; einige davon sind:

Säuren und BasenSäure- und basenbeständige Harze sind ideal für Behälter und Batterien
LösungsmittelFür Teile, die Reinigungskraftstoffen ausgesetzt sind, sollten lösungsmittelbeständige Harze gewählt werden.
Öle/FetteWählen Sie für Maschinenteile öl- und fettbeständiges Harz.
Entdecken Sie die wesentlichen chemischen Eigenschaften für effektive Spritzgussprozesse. Erfahren Sie, wie sie sich auf die Materialleistung auswirken
  • Wetterfest

Harze sollten aufgrund ihrer wetterfesten Qualität ausgewählt werden. Solche Harze vertragen Sonne, Regen, UV-Abbau, Farbverblassung usw. Sie eignen sich sehr gut für Gartenmöbel, Baumaterialien usw.

  • Biokompatibilität

Biokompatibilität ist eine entscheidende Eigenschaft von Harzen, die zur Herstellung medizinischer Geräte und Anwendungen verwendet werden, die mit menschlichem Gewebe in Kontakt kommen müssen. Sie minimieren die Toxizität im menschlichen Körper. 

4) Elektrische Eigenschaften

  • Dielektrizitätskonstante

Es misst die Fähigkeit des Harzes, elektrische Energie zu speichern. Ein hoher Dielektrizitätskonstante wird von Kondensatoren zum Speichern elektrischer Ladung verwendet, während elektrische Isolatoren eine niedrige Dielektrizitätskonstante bevorzugen.

  • Volumenwiderstand

Der Volumenwiderstand gibt den Widerstand von Harzen gegenüber dem Fluss von elektrischem Strom an. Ein hoher Volumenwiderstand ist ein guter Isolator zur Vermeidung von elektrischen Leckagen. 

Wie wählt man Harz aus?

Wir haben oben untersucht, wie wichtig Harze sind in Kunststoff-Formenbau. Fast alle Parameter und der Erfolg von Kunststofffertigprodukten hängen weitgehend von den Harzen ab. Da sie eine entscheidende Rolle spielen, ist es auch wichtig, dass das Harz sorgfältig ausgewählt wird. 

Nachfolgend sind einige Punkte aufgeführt, die Sie berücksichtigen sollten, bevor Sie Harz für Ihr Spritzgussformdesign auswählen

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1) Basierend auf Funktionalität

  • Kraft und Flexibilität: Harze sind je nach Temperatur und unterschiedlichen Graden an Festigkeit und Flexibilität unterschiedlich aufgebaut. 

Wenn Sie beispielsweise Harz für eine Autostoßstange auswählen, benötigen Sie ein starkes und steifes harzähnliches Nylon. Für eine Telefonabdeckung können Sie hingegen thermoplastisches Polyurethan verwenden. 

  • Hitzebeständigkeit: Bestimmte Harze vertragen extreme Hitze, wie etwa Polyetheretherketon (PEEK), das sich am besten für die Herstellung von Motorteilen eignet. 

Gleichzeitig können Harze wie Polystyrol sind weniger hitzebeständig und eignen sich für Stofftiere.

  • Chemische Resistenz: Wenn Chemikalien mit Formteilen in Kontakt kommen, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Chemikalien die Form zerstören oder verbrennen. Daher muss das Harz chemikalienbeständig sein. 

2) Basierend auf Ästhetik

  • Farbe und Verarbeitung: Harze sind in verschiedenen Farben erhältlich, was die Formteile viel ansprechender macht. Einige Harze haben eine natürliche Farbe, während andere pigmentiert werden können, um bestimmte Farben zu erhalten. 

Ein weiterer entscheidender Faktor ist die Oberflächenbeschaffenheit, beispielsweise Hochglanz, Mattierung usw., die das Formendesign aufhellt.

  • Dimensionsstabilität: Harze sollten formstabil sein. Dies ist sehr wichtig, da die endgültige Form und Größe des Formdesigns von der Dimensionsstabilität des Harzes abhängt. Untersuchen Sie das Harz, bevor Sie das für Ihre Form auswählen.

3) Kostenfaktor

  • Preis des Harzes: Nachdem Sie die Schlüsselfaktoren von Harz verstanden haben, sollten Sie auch Ihr Budget im Auge behalten. 

Bei einer Produktion in großen Stückzahlen sind Harze normalerweise erschwinglich, während für eine Anwendung, die einzigartige Eigenschaften erfordert, Harze von bester Qualität sein müssen, die normalerweise viel zu teuer ist.

  • Berücksichtigen Sie die Verarbeitungsparameter: Die Verarbeitung einiger Harze dauert lange. Dies wirkt sich auf die Zykluszeit und Ihre gesamten Produktionskosten aus.

Beispielsweise benötigt Harz mit einem hohen Schmelzpunkt mehr Zeit zum Abkühlen.

Nachdem Sie die Eigenschaften und Faktoren herausgefunden haben, auf deren Grundlage Sie Harze kaufen müssen, müssen Sie als Nächstes das für Sie richtige auswählen. Lassen Sie uns einen genaueren Blick auf die verschiedenen Arten von Harzen werfen, die uns zur Verfügung stehen.

Harzarten und ihre Anwendungen

1) Epoxidharz

Epoxidharze sind stark und vielseitig. Sie zeichnen sich durch hervorragende Haftung und chemische Beständigkeit aus. Sie werden in Klebstoffen und Beschichtungen verwendet.

2) Polyesterharz

Polyesterharze sind für ihre Erschwinglichkeit und einfache Verarbeitung bekannt. Sie werden in Glasfaserlaminaten und verstärkten Kunststoffen verwendet.

3) Acrylharz

Acrylharze sind für ihre Klarheit, Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber verschiedenen klimatischen Bedingungen bekannt. Sie werden häufig in transparenten Kunststoffen wie Plexiglas verwendet.

4) Nylonharz

Nylonharz ist für seine Zähigkeit und Verschleißfestigkeit bekannt. Es wird in Fasern, Folien und in der Kunststofftechnik verwendet.

5) Polyvinylchlorid (PVC)-Harz

Polyvinylchloridharze werden in Rohren, Schläuchen und Fußböden verwendet. Sie sind für ihre Erschwinglichkeit und einfache Verarbeitung bekannt.

6) Polyurethanharz

Polyurethanharze sind für ihre Haltbarkeit, Flexibilität und Beständigkeit gegen schädliche Chemikalien und Wasser bekannt. Sie werden in Dichtungsmitteln, Klebstoffen und Schäumen verwendet.

Abschluss

Harze sind die Grundlage für Kunststoff-Spritzguss. Die Wahl des richtigen Harzes für Ihr Formendesign ist entscheidend und notwendig für den Erfolg und die Eigenschaften Ihres Endprodukts. 

Beachten Sie die notwendigen Faktoren für die Auswahl des richtigen und genauen Harzes für Ihr Formdesign, wie Ästhetik, Kosten und Funktionalität. Denken Sie daran, die richtiges Harz ist die Säule Ihres fertigen Produkts und macht es ansprechender und nützlicher.

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