Temperatureinstellungen für Zylinder und Werkzeug

Spritzaggregat
Desmopan® und Texin™sollten mit Massetemperaturen zwischen 190 und 220 °C verarbeitet werden. Bei einigen Typen kann eine Massetemperatur bis zu 260 °C erforderlich sein. Für die einzelnen Desmopan® - und Texin™-Typen sind die Massetemperaturbereiche den jeweiligen Produktmerkblättern zu entnehmen.

Richtgrößen für die Einstellungen der Zylinder- und Düsenheizung in Abhängigkeit von der Shorehärte zeigt Abb. 1. Kleine Spritzgießmaschinen benötigen in der Regel höhere Temperatureinstellungen als größere Spritzgießmaschinen.

Abb. 1: Temperaturprogramme, nach Härtebereichen geordnet

Werkzeug
Die Werkzeugtemperatur hat großen Einfluss auf die Oberflächengüte und das Entformungsverhalten, ebenso auf die Schwindung und innere (eingefrorene) Spannungen im Fertigteil. Allgemein üblich sind Werkzeugtemperaturen von 20 bis 40 °C. Bei einigen modifizierten und einigen glasfaserverstärkten Desmopan® - und Texin™-Typen sind Werkzeugtemperaturen bis 60 °C erforderlich, um optimale Oberflächengüten zu erzielen.

Bei dickwandigen Artikeln kann eine Kühlung bis auf ca. 5 °C eine Reduzierung der Zykluszeit bewirken.

Optimale Temperatur

Eine optimale Einstellung der richtigen Temperatur ist nicht nur für eine einfache und reibungslose Verarbeitung von großer Bedeutung. Die richtige Verarbeitungstemperatur kann auch, abhängig von TPU – Typ, einen großen Einfluss auf die physikalischen Endeigenschaften des Fertigteils haben. Exemplarisch wurde in den nachfolgenden Abbildungen einmal der Modul 100%, die Reißfestigkeit und die Reißdehnung als Funktion der Verarbeitungstemperatur dargestellt. Die Untersuchung erfolgte auf einer Spritzgießmaschine mit einem Schneckendurchmesser von 30 mm.

Abschätzung der Zuhaltekraft

Allgemeine Formel:

Zuhaltekraft ≥ WZ-Auftreibkraft in kN =

projizierte Fläche in cm2 • mittl. WZ-Innendruck (Auftreibdruck) in bar
100

Die tatsächlich notwendige Zuhaltekraft hängt hauptsächlich von den beiden in der Formel vorkommenden Größen ab. Darüber hinaus wird diese Zuhaltekraft auch noch von anderen Faktoren wie von der Steifigkeit von Maschine und Werkzeug, von der Formteilgestaltung, von der zulässigen Atmung, von den Verarbeitungsparametern und von der Formmasse selbst beeinflusst.

Als Richtwert aus der Erfahrung, kann man von einem mittleren Werkzeuginnendruck zwischen 300 und 700 bar ausgehen.

Projizierte Fläche = Summe aller auf die Ebene der Aufspannplatten projizierten, druckbeaufschlagten Auftriebsflächen, Beispiel: kegelstumpfförmige Scheibe.

Projizierte Fläche eines Formteils (schematisch)

Zur Vermeidung von Schwimmhäuten muss bei leichtfließenden Materialien mit den höheren mittleren Werkzeuginnendrücken (größere Schließkraft) gerechnet werden.