Oktober 2010



Die richtige Trennebene für Ihr Teil

Wenn Sie ein 3D-CAD-Modell für das Spritzgussverfahren entwickeln, denken Sie möglicherweise nicht lange darüber nach, wo die Trennebene verlaufen soll. Dennoch lohnt es sich, die Position genau zu bedenken. Sie kann sich in mehrfacher Hinsicht auf Ihr Teil auswirken. Bei manchen Teilen liegt es auf der Hand, dass die Trennebene entlang der Mitte verläuft. Bei komplexeren Teilen ist jedoch der Verlauf möglicherweise nicht ganz so offensichtlich. Nehmen wir beispielsweise einen einfachen Becher. Die Außenfläche wird von einer Formhälfte geformt (A-Seite), während die Innenfläche und der Rand des Bechers von der anderen Formhälfte (B-Seite) geformt werden. Die Trennebene verläuft entlang der Außenkante des Becherrands (siehe Abbildung 1).

Abbildung 1

Abbildung 1


Bei anderen Entwürfen ist die Position der Trennebene nicht so offensichtlich. Dabei handelt es sich meistens um „freie Formen“ mit abgerundeten Kanten. Ein Beispiel hierfür sind die bekannten grünen spritzgegossenen Spielzeugsoldaten aus Kunststoff. Diese werden meistens in zweiteiligen Formen mit geradem Rückzug gegossen. Bei genauem Hinsehen erkennt man, dass entlang der Figuren eine Naht verläuft, nämlich genau da, wo die beiden Hälften der Form aufeinandertreffen (siehe Abbildung 2).

Abbildung 2: Die erkennbare „Gussnaht“ ist auf die Trennebene zurückzuführen (die Stelle, an der die beiden Formhälften aufeinandertreffen).

Abbildung 2: Die erkennbare „Gussnaht“ ist auf die Trennebene zurückzuführen (die Stelle, an der die beiden Formhälften aufeinandertreffen).


Wenn eine komplexe Form entworfen wird, kann die Festlegung des Verlaufs der Trennebene sehr viel komplizierter sein als beim genannten Becher. Wenn Sie uns ein 3D-CAD-Modell eines solchen Teils ohne Formschräge zusenden, legt Protomold fest, wo die Trennebene verlaufen sollte. Möglicherweise möchten Sie sich jedoch beim Entwerfen eines solchen Teils selbst Gedanken über die Positionierung der Trennebene machen, und zwar aus einem einfachen Grund: Designer und Spritzgießer betrachten diese Teile unterschiedlich. Spritzgießer sind wie Sie, an der optimalen Herstellung Ihres Teils interessiert. Sie setzen jedoch den Schwerpunkt auf das korrekte Spritzgießen, während Designer sich darauf konzentrieren, wie das fertig geformte Teil funktioniert. Der Verlauf der Trennebene kann beides beeinflussen.


Erstens, bestimmt der Verlauf der Trennebene die Öffnungsrichtung der Form und damit die Richtung der Formschräge von Merkmalen für einen einfachen Ausstoß. Zweitens, hat der Verlauf einen Einfluss darauf, wo mögliche Spuren. der Berührungsflächen der Form zurückbleiben und möglicherweise darauf, wie diese Spuren/ aussehen. Drittens kann der Verlauf der Trennebene die Kosten der Formherstellung, sowie die Nachbearbeitungsart und -kosten zur Fertigstellung des Teils beeinflussen.


Der Spielzeugsoldat aus Kunststoff ist ein gutes Beispiel für ein Design mit einer schwierigen Trennebene. Das Problem kann jedoch auch bei einfacheren Teilen auftreten. So kann sich beispielsweise auch ein einfaches geometrisches Design mit abgerundeten Ecken als problematisch erweisen. Die Trennebene folgt dem Weg einer Tangente zur Oberfläche, die parallel zur Öffnungsrichtung der Form verläuft. In Abbildung 3 verläuft die Trennebene entlang einer ansonsten glatten Oberfläche. Ein Versatz an den Formkanten erzeugt eine deutliche Gussnaht. Eine Trennebene an dieser Stelle würde engere Toleranzen verlangen und möglicherweise zu höheren Fräskosten führen. Die erhöhte Wahrscheinlichkeit von Graten kann außerdem Aussehen und Funktionalität des Teils beeinträchtigen, wodurch die Montage von Fertigteilen möglicherweise erschwert wird. Verläuft die Trennebene hingegen entlang einer scharfen Kante, wird eine mögliche Gussnaht verdeckt. Die oben genannten Probleme hinsichtlich Herstellung, Funktionalität und Aussehen werden dann vermieden (siehe Abbildung 4).

Abbildung 3: Beide Formhälften bilden die Trennebene. Ein Versatz in der Form wird also eine Gussnaht hinterlassen, die die Form des Teils an der Trennfuge verändert. Wir empfehlen, die Trennebene entlang einer scharfen Kante zu platzieren.

Abbildung 3: Beide Formhälften bilden die Trennebene. Ein Versatz in der Form wird also eine Gussnaht hinterlassen, die die Form des Teils an der Trennfuge verändert. Wir empfehlen, die Trennebene entlang einer scharfen Kante zu platzieren.

Abbildung 4: Beide Formhälften bilden beim Aufeinandertreffen die scharfe Kante des Teils.

Abbildung 4: Beide Formhälften bilden beim Aufeinandertreffen die scharfe Kante des Teils.


Die Problemstellungen von Trennebenen kann auf verschiedene Weise angegangen werden. Sich der Bedeutung der Trennebene bewusst zu sein, ist schon ein guter Anfang. Wie bereits erwähnt, liegt der Verlauf bei vielen Teilen auf der Hand und stellt kein größeres Problem dar. Für komplexere Teile bieten manche CAD-Pakete Werkzeuge an, mit denen Trennlinien lokalisiert und bewertet werden können. Außerdem können Sie ein 3D-CAD-Modell ohne Formschräge hochladen. Protomold schlägt dann eine Trennebene sowie eine angemessene Formschräge auf der Grundlage dieser Ausrichtung vor. (Hinweis: Unsere Software weist möglicherweise darauf hin, dass das Teil nicht in einer Form mit geradem Rückzug hergestellt werden kann und dass Änderungen am Entwurf, seitliche Formfunktionen und/oder Formeinsätze erforderlich sind.)


Egal, ob Sie Ihre Informationen von einem CAD-Paket oder von Protomold erhalten, sollten Sie beachten, dass die vorgeschlagene Trennebene nicht unbedingt die einzige Option darstellt. Weder Ihr CAD-Programm noch die Designanalyse-Software von Protomold kennt den Verwendungszweck Ihres Teils. Prüfen Sie die vorgeschlagene Trennebene sorgfältig und überlegen Sie sich, ob ihr Verlauf sowohl kosmetisch als auch funktionell sinnvoll ist. Ist dies nicht der Fall, dann gibt es für Ihren bestehenden Entwurf möglicherweise andere Optionen. Sie könnten außerdem den Entwurf so verändern, dass sich eine passende Trennebene für Ihre Anwendung ergibt. Die Mitarbeiter des technischen Kundendienstes von Proto Labs stehen Ihnen unter der Nummer +49 (0) 6261 6741 768 gerne hilfreich zur Seite.