Mai 2011



Seitenwahl

Wenn man sich näher mit dem Spritzgussverfahren beschäftigt, stellt man fest, dass immer wieder von der „festen Werkzeughälfte“ bzw. „A-Seite“ und der „beweglichen Werkzeughälfte“ bzw. „B-Seite“ die Rede ist. Diese Begriffe beziehen sich auf die beiden Seiten einer Spritzgussform. Bei der Fertigung eines Werkzeugs, zur Herstellung Ihres Bauteils, wird ein Teil der Außenfläche Ihres Bauteils von der A-Seite (feste Werkzeughälfte) und ein Teil von der B-Seite (bewegliche Werkzeughälfte) erzeugt. A- und B-Seite sind beim Spritzgießen derart grundlegende Konzepte, dass diese nie wirklich erklärt werden. Eine ganze Reihe von komplexen Faktoren und Konsequenzen bestimmen, welche Seite Ihres Teils von der A-Seite und welche von der B-Seite bestimmt wird. Das Verständnis der Zusammenhänge kann dabei helfen, bessere Teile zu konzipieren und schließlich unangenehme Überraschungen zu vermeiden.


Die meisten Beschränkungen und Merkmale im Zusammenhang mit der richtigen Seitenwahl beim Spritzgießen gehen auf zwei grundlegende Faktoren zurück. Der erste Faktor ist physikalischer Art: Kunststoff schrumpft beim Abkühlen. Der zweite Faktor betrifft die konventionelle Bauweise von Spritzgießmaschinen. Fast alle Spritzgusspressen sind so gebaut, dass in eine Seite einer Form (allgemein A-Seite genannt) Kunststoffschmelze eingespritzt wird, während sich auf der anderen Seite der Form (allgemein B-Seite genannt) das Auswerfersystem befindet. In Abbildung 1 befindet sich die Spritzeinheit der Presse auf der linken Seite und die Schließeinheit (zu der das Auswerfersystem gehört) auf der rechten Seite.

Abbildung 1: Bestandteile einer Spritzgießmaschine.

Abbildung 1: Bestandteile einer Spritzgießmaschine.


Der Auswurf spielt eine entscheidende Rolle bei der Auswahl der A- und der B-Seite. Es erscheint einleuchtend, dass das Teil, nachdem es geformt wurde, beim Öffnen der Form einfach herausfällt, um Platz für den nächsten Zyklus zu machen. Doch das ist nicht der Fall. Da Kunststoff beim Abkühlen schrumpft, zieht es sich um alle konvexen Teile der Form herum zusammen und bleibt daher fest in der Form. Mit Ausnahme von ein paar seltenen Geometrien, hängt Ihr Teil an beiden Seiten der Form fest. Beim Bau von Spritzgussmaschinen wird dies jedoch berücksichtigt und die Maschine kann das Werkzeug mit etwas Kraft öffnen. Ihr Teil bleibt in der Regel in der Seite der Form, mit der größten konvexen Oberfläche. Handelt es sich dabei um die B-Seite, drückt das Auswerfersystem das Teil problemlos aus der B-Seite, um den nächsten Zyklus vorzubereiten. Handelt es sich hingegen um die A-Seite, wird der Prozess angehalten, bis der Spritzgusstechniker eine Lösung gefunden hat, mit der das Teil aus der A-Seite herausgehebelt werden kann, ohne die Form zu beschädigen.


Die Oberflächen eines Bauteils können extrem kompliziert sein und Rippen, Verstärkungen, Kerne, Durchgangslöcher und andere Merkmale enthalten, die an den beiden Seiten die Tendenz, in der Form zu verhaften, noch erhöhen. Die Ermittlung der A- und der B-Seite eines Teils erfordert in manchen Fällen sowohl Softwaretools als auch ein hohes Maß an Erfahrung und Intuition seitens der Protomold Design-Techniker. Trotzdem sind manchmal kleinere Änderungen am Formentwurf oder am Fertigungsprozess notwendig, um sicherzustellen, dass das Teil an der B-Seite des Werkzeugs hängen bleibt.


Egal, ob Sie für Ihr Teil eine bestimmte A/B-Ausrichtung oder einfach die von Protomold vorgeschlagene Ausrichtung wählen: die Ausrichtung Ihres Teils in den Formhälften hat Auswirkungen auf sein späteres Aussehen.


Je nach Angusstyp können auf der A-Seite eines Teils Angussreste zu sehen sein, insbesondere wenn ein Heißkanalanguss verwendet wird. Dies ist nicht unerheblich, da die A-Seite häufig die kosmetische Seite eines Teils ist, wie z.B. die Außenseite einer Kiste oder einer Schale. Diese Reste, können frühzeitig erkannt und beispielsweise mit Aufklebern verdeckt werden.


Die B-Seite weist in der Regel Auswerferspuren auf. Diese sind normalerweise weniger problematisch, da die B-Seite häufig die versteckte, optisch weniger wichtige Seite eines Teils beinhaltet. Doch es gibt auch Ausnahmen – z.B. eine konkave, einsetzbare Kunststoffschale – bei denen die Spuren vorausgesehen und wie die Angussreste behandelt werden können.


Ihr kostenloses ProtoQuote® interaktives Angebot umfasst eine Designanalyse, in der angezeigt wird, wie Protomold die Seiten zuweist. Von der A-Seite des Werkzeugs geformte Oberflächen werden in Ihrem Angebot grün, von der B-Seite geformte Oberflächen blau dargestellt. Durch Seitwärtsbewegungen geformte Oberflächen werden gegebenenfalls rosa angezeigt. Sie werden bei der Auftragsbestätigung aufgefordert, diese Aspekte des Designs, sowie die Position von Anguss und Auswerfer zu bestätigen.


Manchmal besteht bei der Ausrichtung des Teils ein gewisser Spielraum und häufig erlauben einfache Änderungen des Teiledesigns unterschiedliche Ausrichtungen. Wie immer stehen Ihnen unsere Mitarbeiter des technischen Kundendienstes bei Fragen zur Seitenzuweisung oder zu anderen Aspekten des Teiledesigns unter der Rufnummer +49 (0) 6261 6741 768 zur Verfügung.




Wenn Sie mehr über spezifische Merkmale von Werkzeugen und Teilen, auf die in den ProtoQuote interaktiven Angeboten Bezug genommen wird, sowie über die Arbeitsweise des Spritzgusswerkzeugs selbst erfahren möchten, dann melden Sie sich an und erhalten Sie ein kostenloses Protomold Demo-Spritzgusswerkzeug zu erhalten.




(Figure 1 photo credit: Bild von Brendan Rockey, University of Alberta Industrial Design.)