Die Zukunft des Spritzgussverfahrens

In dieser „ultimativen Anleitung“ erfahren Sie mehr über das Spritzgussverfahren und was ein hochwertiges Spritzgussprodukt ausmacht. Darüber hinaus können Sie herausfinden, ob Spritzgusskomponenten die richtige Wahl für Ihre Anforderungen sind und welche Faktoren vor der Bestellung berücksichtigt werden müssen.

Falls Sie den Kauf von industriellen Spritzgusskomponenten in Erwägung ziehen und nicht sicher sind, wie Sie die besten Produkte für Ihre Anwendung finden können, gibt Ihnen dieser Leitfaden alle nötigen Informationen, die für eine fundierte Entscheidung erforderlich sind.

• Was ist Spritzgießen?
• Wie funktioniert das Spritzgussverfahren?
• Was sind die spezifischen Elemente des Spritzgussverfahrens?

      Werkzeugausrüstung 

      Thermoplastik

      Prozessparameter und -steuerungen

• Sollten Sie sich für Spritzgusskomponenten entscheiden?
• Worauf Sie beim Kauf von Spritzgusskomponenten achten sollten
• Welche Alternativen gibt es zum Spritzgussverfahren?
• Die Zukunft des Spritzgussverfahrens

Da Tausende von komplexen Teilen schnell hergestellt werden können, ist das Spritzgießen ein ideales Verfahren für die Massenfertigung von Kunststoffkomponenten. Der Prozess umfasst im Wesentlichen die Einspritzung von Kunststoff bei hoher Geschwindigkeit und hohem Druck in eine Form, die unter Druck verschlossen und dann abgekühlt wird, um die endgültige Form des Formteils zu erreichen.

Durch das Schmelzen von Thermoplasten und das Einspritzen in eine Aluminiumform mit Druck und bei hoher Geschwindigkeit können Hersteller mehrere komplexe Teile gleichzeitig erstellen. Wenn die Parameter des Verfahrens korrekt eingestellt werden, besteht auch wenig Bedarf an Endbearbeitung und Verarbeitung des hergestellten Teils, was den Prozess kosteneffektiver und effizienter macht.

Wie funktioniert das Spritzgussverfahren?

Obwohl das Verfahren auf den ersten Blick einfach erscheint, gibt es viele Elemente, welche die Gesamtqualität der hergestellten Kunststoffkomponente ändern und beeinträchtigen können. Um ein hochwertiges Teil herzustellen, wählen erfahrene Hersteller die betreffenden Thermoplaste (das für die Herstellung des Teils verwendete Material), die betreffende Form (die das Teil formt), die dazugehörige Temperatur und den Einspritzdruck aus, um sicherzustellen, dass das Fertigteil die Kundenanforderungen erfüllt.

Schritt 2: Vor der Einspritzphase

Bevor der geschmolzene Kunststoff eingespritzt wird, schließt sich das Werkzeug, das in der Regel aus einer festen Hälfte, auch Kavität genannt, und einer beweglichen Hälfte, dem sogenannten Kern, besteht.

Wenn das Werkzeug geschlossen ist, übt eine Klemme Druck auf das Werkzeug aus und ist zum Einspritzen des Kunststoffes bereit.

Die Schnecke im Zylinder der Maschine schraubt sich gleichzeitig auf ihren Sollwert zurück, damit der Kunststoff in den Zylinder gelangen kann und bereit zum Einspritzen ist.

Schritt 3: Einspritzen von Kunststoff

Sobald der Staudruck auf einem optimalen Niveau liegt, wird der Kunststoff von der Schnecke mit hohem Druck und hoher Geschwindigkeit in den Hohlraum (Kavität) eingespritzt. Eine Angussbuchse im Inneren des Werkzeugs hilft, den Fluss des Kunststoffs zu regeln.

Um sicherzustellen, dass die Fertigteile nicht beschädigt werden, ist es wichtig, dass der Hersteller den Einspritzdruck des Kunststoffs überwacht und dass er über das erforderliche Fachwissen verfügt, um die Formwerkzeuge ordnungsgemäß zu warten und zu verwenden.

Dies stellt sicher, dass mit dem Spritzverfahren Teile mit gleichbleibend hoher Qualität erzielt werden.

Schritt 4: Formen des Teils

Wenn der Hohlraum im Werkzeug größtenteils mit Flüssigkeit gefüllt ist, beginnt eine Nachdruckphase. Hier wird das Teil unter hohem Druck gehalten, so dass es seine endgültige Form annehmen kann.

Nach einer festgelegten Nachdruckphase wird die Schnecke auf ihren Sollwert zurückgeschraubt. Dies geschieht während der Kühlphase des Zyklus, die es dem Thermoplast ermöglicht, seine endgültige Form anzunehmen.

Nach Ablauf der eingestellten Abkühlzeit wird die Form geöffnet und die Auswurfstifte oder -platten stoßen das neu geformte Teil aus dem Werkzeug. Es fällt dann auf ein Förderband und ist fertiggestellt und bereit zum Verpacken.

Schritt 5: Veredelung des Teils

Abhängig von der Endanwendung des Teils ist möglicherweise eine Veredelung der geformten Teile erforderlich. Dies kann ein Färben, Polieren oder Entfernen von überschüssigem Material beinhalten.

Diese Prozesse sind für jedes Teil einzigartig und werden abgeschlossen, bevor das Teil verpackt und an die Kunden geliefert wird.

Durch die manuelle Kommissionierung und Kontrolle der Produkte sowie regelmäßige Qualitätskontrollen können erfahrene Hersteller sicherstellen, dass sie für ihre Kunden Teile mit gleichbleibend hoher Qualität produzieren.

Damit die Fertigteile ihre endgültigen Spezifikationen erfüllen, müssen die Hersteller sämtliche Parameter im Spritzgussverfahren sorgfältig kontrollieren. Ein detailliertes Beispiel finden Sie in unserem Video.

Werkzeugausrüstung

Die Auswahl des richtigen Werkzeugs bzw. der Form für eine Komponente ist entscheidend, um sicherzustellen, dass sie die Anforderungen des Kunden erfüllen. Ein Spritzgusswerkzeug weist in der Regel einen zweiteiligen Aufbau auf: den Kern und die Kavität. Die Kavität ist der hohle Bereich der Form, in den der geschmolzene Thermoplast eingefüllt wird, und der Kern ist die feste Hälfte, die die Kavität füllt, um das Fertigteil zu formen.

Das Design sowohl des Kerns als auch der Kavität ändert sich je nach der endgültigen Form und Anwendung der Komponente, z. B. ob es sich um eine Kappe oder einen Stopfen handelt. In einem Formwerkzeug können auch Kerne und Kavitäten für mehrere Teile enthalten sein, sodass mehr als eine Komponente in einem einzigen Spritzgusszyklus hergestellt werden kann.

• Wenn Sie ein kundenspezifisches Teil fertigen lassen, sollten Sie ein Prototyping des Teils in Erwägung ziehen oder Testläufe durchführen lassen und Muster der Komponenten anfordern. So können Sie sicher sein, dass das richtige Formwerkzeug und der richtige Thermoplast ausgewählt wurden. Darüber hinaus werden Tests und Prototypen sicherstellen, dass die Parameter des Prozesses korrekt sind, so dass die Endkomponenten eine gleichbleibend hohe Qualität aufweisen.
• Die Kosten für die Entwicklung, den Aufbau und die Wartung eines Werkzeugs sind recht hoch. Eine Möglichkeit, diese Kosten auszugleichen, ist das Erstellen oder die Auswahl eines Werkzeugs, das in der Lage ist, bei jedem Zyklus mehrere Komponenten zu erstellen. Die Berücksichtigung von Fertigungszeiten und der Häufigkeit der Fertigung der betreffenden Komponente sind außerdem wichtige Anhaltspunkte für die Auswahl des Werkzeugs, der Kavität, der Zykluszeiten und zur Bestimmung der Endkosten.

Obwohl es oft zeit- und kostenaufwendig sein kann, das richtige Werkzeug zu finden oder zu entwickeln, ist es entscheidend, um den Prozess effizienter und präziser zu gestalten.

Die Auswahl des richtigen Werkzeugs mit den richtigen Kontrollen und Parametern verkürzt die Zykluszeiten und führt zu Produktionseffizienz. Steuerungselemente innerhalb des Prozesses, wie die Abmessungen des Angusses und des Kanals, die den Kunststoff in das Werkzeug einführen, machen den Prozess ebenfalls so effizient wie möglich.

Was sind Thermoplaste und warum sind sie beim Spritzgussverfahren wichtig?

Thermoplaste sind Kunststoffe, die beim Erhitzen weich werden und sich beim Abkühlen erhärten. Im Spritzgussverfahren werden vor allem Thermoplaste verwendet, da das Material erwärmt werden und bei hohem Druck in eine Form eingespritzt werden kann.

Die wichtigste Eigenschaft von Thermoplasten besteht eindeutig darin, dass sie bei hohen Temperaturen geschmolzen werden können. Diese Eigenschaft ist das Ergebnis der Molekularstruktur dieser Polymere, die schwache elektrische Bindungen zwischen den Monomermolekülen aufweist. Durch diese Struktur, die sich wiederholende Einheiten von Molekülketten enthält, können Thermoplaste leicht weich gemacht, geformt und gegebenenfalls sogar neugeformt werden, da sie aufgrund ihres halbregelmäßigen Musters leicht wiederverwertbar sind.

Diese molekularen Eigenschaften bedeuten auch, dass sie hervorragende elektrische Eigenschaften, einen niedrigen Reibungskoeffizienten (COF) und eine Formstabilität haben, wodurch sie eine ideale Wahl für viele Funktionskomponenten sind. Es gibt jedoch verschiedene Arten von Thermoplasten mit unterschiedlichen molekularen Strukturen und spezifischen Eigenschaften. Daher ist die Auswahl der richtigen Thermoplaste der Schlüssel, um sicherzustellen, dass das Fertigteil die betreffenden Verwendungsanforderungen erfüllt.

Die verschiedenen Arten von Thermoplasten können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden, die sich durch ihre molekulare Struktur unterscheiden. Diese Polymere werden als amorphe und teilkristalline Polymere bezeichnet.

Die molekularen Ketten in teilkristallinen Polymeren sind regelmäßig strukturiert und eng gepackt. Diese „kristalline“ Eigenschaft macht den Aufbau dieser Polymere sehr strukturiert und anfällig für radikale strukturelle Veränderungen bei bestimmten Temperaturen.

Im Gegensatz dazu haben amorphe Polymere eine flüssigere Molekularstruktur. Aufgrund von Molekülketten, die zufällig angeordnet und übereinander geschichtet sind, sind diese Polymere viel flexibler gegenüber Temperaturänderungen als teilkristalline Thermoplaste.

Im Gegensatz dazu verfügen amorphe Thermoplaste über die folgenden Eigenschaften:  

• Bei einer Temperaturänderung geht der Kunststoff schrittweise von einem festen in einen geschmolzen Zustand über, wodurch das Formen und Umformen im Vergleich mit teilkristallinen Kunststoffen einfacher ist.
• Durch ihre flexiblere Struktur verfügen sie in der Regel über eine transluzente ästhetische Qualität und können mit Klebstoffen und Lösungsmitteln leicht mit anderen Kunststoffen und Materialien verbunden werden.
• Aufgrund ihrer unregelmäßig angeordneten molekularen Struktur sind sie gegen höhere Lasten oder Reibungsbewegungen nicht beständig, wodurch sie sich am besten für strukturelle Anwendungen mit niedriger Belastung eignen.

Kurz gesagt, eignen sich teilkristalline Thermoplaste besser für funktionelle Komponenten mit starker Beanspruchung, während amorphe Polymere für Teile geeignet sind, die ästhetisch flexibler sein oder mit anderen Materialien verbunden werden müssen.

Mit diesen Kenntnissen können bestimmte Kunststoffe basierend auf der erforderlichen Funktion Ihrer Komponente sofort von Ihrer Liste ausgeschlossen werden. Es gibt jedoch weitere Klassifizierungen, die Sie vornehmen können, um Ihre Polymerauswahl weiter einzugrenzen.

Es gibt mehrere Polymere, die aus den amorphen und halbkristallinen Kategorien stammen, die alle besondere Eigenschaften sowie unterschiedliche Preise haben. Innerhalb der beiden wichtigsten thermoplastischen Kategorien fällt jeder Kunststoff in einen von drei Bereichen:

• Leistungsstark
• Technisch  
• Standard

In der Regel sind Hochleistungspolymere aufgrund ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten und ihre Festigkeit und chemische Beständigkeit unter widrigen Bedingungen aufrechtzuerhalten, teurer. Wenn Sie von leistungsstarken zu technischen zu gängigen Polymeren übergehen, nehmen die Kosten, die Temperaturbeständigkeit und die Stärke des Kunststoffs ab.

Dies bedeutet, dass Sie bei der Auswahl des richtigen Thermoplastes für Ihr Teil die Anforderungen an die Verwendung der Fertigteile und die Eigenschaften berücksichtigen müssen, die für die Ausführung ihrer Funktion erforderlich sind. Auf diese Weise können Sie feststellen, ob Sie einen amorphen oder teilkristallinen Thermoplast benötigen und ob sie ein leistungsstarkes, technisches oder gängiges Polymer verwenden sollen.

Prozessparameter und -steuerungen

Im Spritzgussverfahren gibt es zwei Hauptparameter, die streng kontrolliert werden müssen, um präzise und qualitativ hochwertige Komponenten herzustellen: Temperatur und Druck.

Die Temperatur sowohl des Thermoplasts als auch der Elemente innerhalb der Spritzgussmaschine muss während des gesamten Prozesses streng kontrolliert werden. Ebenso sind der auf das Spritzgusswerkzeug aufgebrachte Staudruck und der Einspritzdruck des Thermoplasts entscheidend, damit der Prozess reibungslos ablaufen kann.

Wenn es um die Temperatur geht, müssen die folgenden wichtigsten Kontrollen durchgeführt werden:

• Die Temperatur des Thermoplasts, da einige Polymere höheren Temperaturen standhalten können als andere. Die Sicherstellung einer optimalen Temperatur während des gesamten Prozesses hilft, den besten Materialzustand des Thermoplasts für die Einspritzung sicherzustellen, d. h. dass er nicht zu stark schmilzt oder zu hart ist.
• Wichtig ist auch die Temperatur des Zylinders und der Schnecke, wo der Thermoplast gehalten wird, da diese dazu beiträgt, dass das Polymer in einem optimalen Zustand für die Einspritzung bleibt. Während des Einspritzvorgangs verursacht die Schnecke innerhalb des Zylinders eine Reibung mit dem Kunststoff. Die dadurch erzeugte Wärme muss berücksichtigt werden, um eine Überhitzung des Kunststoffs zu vermeiden.

Warum sollten Sie sich für Spritzgusskomponenten entscheiden?

Bei der Auswahl von Teilen sind spritzgegossene Komponenten eine der Hauptoptionen für Erstausrüster (OEM). Es gibt viele Gründe, warum Sie möglicherweise spritzgegossene Komponenten in Ihrem eigenen Produkt verwenden möchten, aber hier sind einige der Hauptmerkmale, die Spritzgusskomponenten so beliebt machen.

Sie sind hochwertig und stark.

• Moderne Kunststoffe sind stark. Das bedeutet, dass sie in einigen Teilen Metalle ersetzen können. Kunststoffe können auch zur Erstellung von stärkeren Teilen kombiniert werden.
• Die Kontrolle von Parametern wie Temperatur und Feuchtigkeit ist von entscheidender Bedeutung, um hochwertige Produkte herzustellen. Um sicherzustellen, dass Ihre Teile von höchster Qualität sind, ist es wichtig, dass Sie sich für einen erfahrenen Hersteller entscheiden, der sie kontrollieren kann.
• Viele Spritzgussmaschinen sind jetzt mit Sensoren ausgestattet. Sie sammeln Echtzeitinformationen und Daten über die Leistung und Zykluszeiten der Maschinen und senden Benachrichtigungen, wenn Instandhaltungs- oder Wartungsarbeiten erforderlich sind.

Die Produktion ist kostengünstig und effizient

• Das Spritzgießen ist eines der wichtigsten Massenproduktionsverfahren. Millionen von Produkten können aus einer einzigen Form und in einem einzigen Zyklus hergestellt werden.
• Die Integration von Automatisierung und Robotik in den Prozess bedeutet, dass er rationeller und kosteneffizienter geworden ist. Gemäß Plastikcity steigt die Le Produktionslinie um 40 %, wenn eine zentrale Person durch einen Roboter ersetzt wird. [US-amerikanisches Äquivalent: Laut Futurism gab es eine Produktionssteigerung von 250 %, als 90 % der Mitarbeiter in einer chinesischen Fabrik durch Roboter ersetzt wurden.]
• Außerdem ist es ein schneller Prozess. Innerhalb eines Zyklus können Tausende von Produkten innerhalb weniger Minuten geformt, verfestigt und ausgeworfen werden.

Sie bieten eine hohe Flexibilität beim Design.

• Mit Spritzgussformen sind im Vergleich mit anderen Formtechniken komplexe Formen einfacher zu erstellen.Außerdem kann mehr als eine Komponente aus einem einzigen Werkzeug hergestellt werden, z. B. kann ein Werkzeug so konstruiert werden, dass innerhalb eines Einspritzzyklus sechs Stück derselben Komponente gefertigt werden. Darüber hinaus eignet sich das Spritzgussverfahren hervorragend für die Erstellung von kompakten Formen, wie z. B. Polymeroptiken.
• Mit alternativen Verfahren wie Co-Spritzgieß- und Sandwichverfahren können Hersteller eine Reihe von Eigenschaften, beispielsweise unterschiedliche Farben, taktile Qualitäten oder Festigkeit, miteinander kombinieren.
• Moderne Farbstoffe in Kunststoffen bieten Herstellern und Unternehmen die bestmögliche Farbkonsistenz. Ob Sie Ihre Farbe aus einer Pantone-Farbtabelle auswählen oder es sich um eine kundenspezifische Farbe handelt, der von Ihnen gewählte Hersteller sollte durchgängig in der Lage sein, Ihnen die gewünschte Farbe anzubieten.

Wenn Sie der Meinung sind, dass Spritzgusskomponenten für Sie die beste Option sind, ist es wichtig, dass Sie Teile von einem erfahrenen Hersteller auswählen. Diese Hersteller verstehen das Spritzgussverfahren, was bedeutet, dass sie mit ihren Produkten hohe Qualitätsstandards erfüllen können. Darüber hinaus sind sie in der Lage, zusätzliche Dienstleistungen, wie z. B. eine einfache Lieferung und gute Vorlaufzeiten anzubieten. Bitten Sie sie um Angaben über ihre Standards und Akkreditierungen und überprüfen Sie ihre Einstufung der Original Equipment Effectiveness (OEE). Weitere Informationen finden Sie in unserem Kurzleitfaden zu hochwertigen Kunststoffkomponenten.

Worauf Sie beim Kauf von Spritzgusskomponenten achten sollten

Wenn einer der Parameter im Spritzgussprozess nicht richtig überprüft wird, können Fehler in den Fertigteilen auftreten. Wenn Sie Muster von einem Hersteller anfordern, den Sie für Ihren Auftrag erwägen und eine Sichtprüfung auf Fehler durchführen, können Sie feststellen, ob die Teile qualitativ Ihre Anforderungen erfüllen.

Hier sind einige der häufigsten Fehler, die bei Spritzgusskomponenten auftreten, und Ratschläge, wie diese erkannt werden können:

Toleranzen

Neben der Suche nach Fehlern in Mustern von Komponenten eines Herstellers ist es auch wichtig, dass Sie den Hersteller nach seinen Toleranzen fragen. Erfahrene Hersteller sollten je nach Art des Teils in der Lage sein, Toleranzen von +/-0,1 mm bis +/-0,25 mm zu erreichen, und mitteilen können, wie sie diese validieren.

Durch die Überprüfung der Toleranzen und Validierungsprozesse eines Herstellers können Sie sich vergewissern, dass die von ihm hergestellten Komponenten von höchster Qualität sind, auch wenn sie in großen Stückzahlen hergestellt werden. Der Aufbau dieser Beziehung zu Ihrem Hersteller wird Ihnen auch die Gewissheit geben, dass seine Lieferketten weiterhin die Teile liefern können, die Sie in Zukunft mit dem gleichen hochwertigen Standard benötigen.

Wenn Sie einige der folgenden Fragen zum Verfahren eines Herstellers stellen, können Sie auch feststellen, ob dieser die richtige Lösung für Ihr Unternehmen ist:

• Hat der Lieferant eine gute Vorgeschichte und Erfahrung mit der Herstellung der Art von Produkten, die Sie als der Kunde benötigen?
• Was sind die Fertigungskapazitäten des Unternehmens?
• Welche Fertigungs- und Qualitätssysteme gibt es, um die Lieferung von hochwertigen Teilen zum richtigen Preis sicherzustellen?
• Haben Sie Fragen im Zusammenhang mit seinen Fertigungskapazitäten, Werkzeugen, Maschinen und Verfahrenskontrollen angesprochen?
• Können Sie sich ein umfassendes Bild von seiner Kapazität, seinen Qualitätskontrollmaßnahmen und seinen Mitarbeiterkompetenzen machen?
• Wie sehen seine OTIF-Messungen (OTIF=On Time in full) und die Leistung im Zusammenhang mit rechtzeitigen und vollständigen Lieferungen aus? Mit diesen Fragen können Sie feststellen, ob ein Hersteller Ihnen den benötigten Service sowie die Menge an hochwertigen Komponenten, die Sie für Ihre Produkte benötigen, bieten kann.

Welche Alternativen gibt es zum Spritzgussverfahren?

Es gibt hauptsächlich zwei Alternativen zum Spritzgussverfahren, die dasselbe Maß an Genauigkeit und Flexibilität bieten können. Das sind 3D-Druck- und Blasformverfahren.

3D-Druck

Der 3D-Druck ist ein schnelles Fertigungsverfahren, bei dem eine Spezialmaschine verwendet wird, um jedes Teil einzeln und unter Verwendung eines Software-CAD-Designs zu erstellen. Es wird in der Regel für die Prototypenferitung verwendet und ist ein hervorragendes Verfahren für die Herstellung kleiner Chargen von Komponenten für Test- oder Designzwecke.

Im Gegensatz zum Spritzgussverfahren wird jedoch jedes Teil einzeln hergestellt, was bedeutet, dass es schwierig sein kann, Konsistenz zu erreichen, und dass das Verfahren nicht effizient oder kosteneffektiv ist. Das bedeutet, dass der 3D-Druck für die Fertigung von großen Stückzahlen nicht geeignet ist.

Blasformverfahren

Das Blasformen ist ein Verfahren, bei dem ein erwärmter Kunststoff mithilfe von Luft in einen Hohlraum gestoßen wird, um einen Hohlkörper zu erstellen. Da kein Spezialwerkzeug benötigt wird, ist das Blasformverfahren ein einfacheres und kostengünstigeres Verfahren als das Spritzgussverfahren. Mit diesem Verfahren können auch Komponenten hergestellt werden, die in einem Stück und ohne Trennlinien geformt sind.

Obwohl die im Spritzgussverfahren verwendeten Formen eine hohe Vorabinvestition erfordern, bieten sie im Vergleich zum Blasformverfahren, das nur zur Herstellung von Hohlkörpern verwendet werden kann, eine wesentlich höhere Designkomplexität und Flexibilität. Es ist auch nicht möglich, ein Design mit mehreren Hohlräumen zu erstellen, und es gibt mehr Prozessparameter, die kontrolliert werden müssen, was zu einem höheren Grad an Ungenauigkeit in Blasformteilen führt.

Diese Eigenschaften umfassen Flexibilität, die Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten, transparente Komponenten, Stärke, Langlebigkeit, eine größere Auswahl an Farboptionen und eine verbesserte elektrische Leitfähigkeit und mangelnde Reibung.

Die Kundenanforderungen werden diese Entwicklung und Veränderung weiterhin vorantreiben. Ob es sich um Kunststoffe mit geringeren Umweltauswirkungen oder mit besonderen Materialqualitäten wie antibakteriellen Eigenschaften handelt, die Polymerwissenschaft könnte in der Zukunft potenziell noch viel mehr Fortschritte machen.

Die Nachfrage nach Kunststoffen mit einem bedeutenden Anteil an recyceltem Kunststoff wächst zunehmend. Mit EU-Richtlinien für Kunststoffe zur einmaligen Verwendung und einer Reihe von US-amerikanischen Staaten, die eine erweiterte Produktverantwortung einführen wollen, liegt es an den Herstellern, ihre Arbeitsweise zu ändern. Bei Essentra Components im Vereinigten Königreich können wir jetzt fast alle unsere LDPE-Produkte aus mindestens 40 % recycelten Kunststoffen herstellen.

Weitere Maßnahmen umfassen kontinuierliche Energieeinsparungen, Wärmedämmmaßnahmen an unseren Standorten und die Einführung energieeffizienter LED-Beleuchtung.

Fortschritte bei Maschinen

Technologische Veränderungen hatten einen entscheidenden Einfluss auf die Effizienz des Spritzgussverfahrens. Insbesondere die Einführung von Industrie-4.0-Ansätzen, die Daten und das Industrial Internet of Things (IIoT) nutzen, hat dazu geführt, dass Hersteller in der Lage sind, die Leistung ihrer Anlagen zu maximieren, wodurch Effizienzsteigerungen ermöglicht werden.

Im Innern der Maschinen hat die Zunahme von Automatisierung und Robotik dazu geführt, dass die Parameter des Verfahrens, wie die Temperatur des Thermoplasts und der Einspritzdruck, besser überwacht werden können. Dadurch konnte die Präzision und Genauigkeit des Prozesses erhöht werden. Hersteller sind jetzt in der Lage, einheitlichere und hochwertigere Komponenten einfacher und effizienter herzustellen.

Die Art der Maschine kann Unternehmen auf dem Weg zu mehr Nachhaltigkeit und geringerem CO2-Ausstoß unterstützen. Bei Essentra Components beginnen wir mit einem Investitionsprogramm, um bis 2031 ein vollständiges Portfolio an Elektro-Spritzgussmaschinen einzuführen.

Dies wird nicht nur zu einer geschätzten Reduzierung des Energieverbrauchs um 33 % führen, sondern die vorausgesagten Verfahrens- und Produktivitätsverbesserungen werden es auch ermöglichen, dass drei elektrische Maschinen die Arbeit von vier hydraulischen Modellen durchführen. Darüber hinaus wird die erhöhte Kapazität dieser voll elektrischen Maschinen unseren Fußabdruck insgesamt reduzieren.

Diese datengestützten Vorteile helfen uns, dass wir Ausfallzeiten reduzieren, anstelle von Maschinenreparaturen vorbeugende Wartungsarbeiten durchführen und die Standardisierung von Komponenten verbessern können. Die Freigabe dieser Daten an unsere Kunden, ohne dass das geistige Eigentum in Gefahr gebracht wird, wird eine der größten Herausforderungen für die Zukunft des Spritzgussverfahrens sein.

Kundenanforderungen

Neben den sich ändernden Marktanforderungen nehmen Veränderungen im Bewusstsein und den Prioritäten der Kunden bereits Einfluss auf die Welt des Spritzgießens.

Der Schwerpunkt der Kunden liegt auf der Reduzierung des CO2-Fußabdrucks, und wir konnten die Verwendung von recycelten Altkunststoffen in Komponenten, die in LDPE hergestellt werden, erheblich steigern. Seit April 2021 werden fast alle LDPE-Produkte, die im britischen Werk produziert werden, jetzt aus mindestens 40 % recycelten Kunststoffen hergestellt, ohne dass dabei die Qualität oder Leistung beeinträchtigt werden.

Die Kunden erhalten ihre Teile nicht nur schnell und effizient, sondern beginnen auch, sich stärker auf die Genauigkeit und Qualität ihrer Komponenten zu konzentrieren.