Direkt zum Inhalt

VDI 2021 - Projekt Thermoplast Schaumspritzgießen (TSG)

Auf einen Blick

Englischer Titel
Thermoplastic Foam Injection Moulding (TSG)
Mögliches Erscheinungsdatum
2022-06
Herausgeber
VDI-Gesellschaft Materials Engineering
Autor
VDI-Fachbereich Kunststofftechnik
Zugehörige Handbücher
Kurzreferat

Das Spritzgießen geschäumter Bauteile hat als ehemals bei nur wenigen Verarbeitern angewandtes Sonderverfahren heute eine weite Verbreitung gefunden. Im Zusammenhang mit geschäumten Bauteilen wird immer wieder die Gewichtsreduktion als größter Vorteil genannt – im Zeitalter des Leichtbaus ein sicher nicht zu vernachlässigender Aspekt. Die vielen anderen Vorteile des Schaumspritzgießens – z. B. der niedrigere Werkzeuginnendruck und, damit einhergehend, der geringere Schließkraftbedarf, der positive Einfluss auf das Schwindungsverhalten oder die Zykluszeitverkürzung – werden dadurch unverhältnismäßig in den Hintergrund gedrängt. Diese versteckten Merkmale ermöglichen es dem Prozessingenieur, das Schaumspritzgießen in vielen Fällen eindeutig als die bessere Alternative zum Kompaktspritzgießen herauszuarbeiten. Des Weiteren verbessert sich das Fließverhalten des Polymer-/Treibfluidgemischs. Als Resultat können die Bauteile nicht nur dünnwandiger gestaltet werden, man erhält neben der Gewichtsreduktion durch die Schaumstruktur auch aufgrund der optimierten Bauteilgeometrie eine weitere Komponente der Gewichtsreduktion.

Die Materialeinsparung beim Schäumen von Bauteilen schlägt sich direkt in einer Reduzierung des Teilegewichts nieder, weshalb das Verfahren für Leichtbauanwendungen prädestiniert ist. Der geringere Materialeinsatz führt darüber hinaus zu einer Reduzierung der erforderlichen Ressourcen und trägt damit zur Reduzierung des CO2-Footprints des Bauteils bei. Geschäumte Bauteile sind in der Regel stofflich recyclebar.

Besonders drei Themen kristallisieren sich heraus, um dieser Technologie zu einer größeren Verbreitung zu verhelfen:

• Es fehlt eine generell gültige Dokumentation, die eine hohe Formteilqualität ermöglicht, in etwa vergleichbar der EN 16742 für Kompaktspritzguss.

• Es mangelt an veröffentlichten Materialdaten der Polymerchemie für Polymertypen, die für das Schaumspritzgießen modifiziert und optimiert wurden. Diese benötigt der Bauteilkonstrukteur jedoch bereits in der Frühphase seiner Formteilauslegung.

• Last but not least fehlt es an Designrichtlinien für geschäumte Kunststoffformteile, denn das kunststoffgerechte Konstruieren von Schaumspritzgussteilen unterscheidet sich erheblich vom kunststoffgerechten Konstruieren von Spritzgussteilen.

Daher soll mit der Richtlinie VDI 2021 die Einhaltung einer hohen Formteilqualität sichergestellt werden und dem Konstrukteur eine Designrichtlinie für Schaumspritzgießformteile an die Hand gegeben werden.

FAQ

Stellen Sie Ihre Frage / Nehmen Sie Kontakt mit uns auf

Teilen