Spritzgussfehler: Ursachen und Abhilfe

Mulden an der Oberfläche, meist über dicken Stellen oder auf der Rückseite von Rippen und Domen. Die Schmelze schwindet beim Abkühlen, und nachströmende Masse fehlt.

Mögliche Ursachen

• Nachdruck oder Nachdruckzeit zu gering, Anschnitt friert zu früh ein
• Massetemperatur oder Werkzeugtemperatur zu hoch
• Materialanhäufungen, zu dicke Rippen oder Wandstärkensprünge
• Restkühlzeit zu kurz: die Wand ist innen noch heiß und schwindet nach
• Schmelzepolster fehlt oder ist zu klein, der Nachdruck kann nicht wirken

Abhilfe

• Nachdruck und Nachdruckzeit erhöhen, bis das Teilegewicht nicht mehr steigt
• Anschnitt vergrößern oder an die dicke Stelle verlegen
• Wanddicken angleichen, Rippen deutlich dünner als die Wand auslegen
• Massetemperatur senken
• Kühlzeit verlängern und ein konstantes Schmelzepolster einstellen

Braune oder schwarze Verfärbungen, meist am Fließwegende oder in Ecken. Meist wird eingeschlossene Luft beim Füllen so stark verdichtet, dass sie sich erhitzt und die Schmelze verbrennt (Dieseleffekt). Brenner können aber auch von überhitzter oder zersetzter Schmelze kommen.

Mögliche Ursachen

• Entlüftung des Werkzeugs zu knapp, verschmutzt oder verstopft
• Einspritzgeschwindigkeit zu hoch
• Scherüberhitzung der Schmelze an engen Anschnitten oder Düsen
• Zersetzung durch zu hohe Massetemperatur oder zu lange Verweilzeit im Zylinder (dann auch ohne eingeschlossene Luft)
• Zuhaltekraft so hoch, dass die Entlüftungsspalte zugedrückt werden

Abhilfe

• Entlüftungen reinigen oder ergänzen, besonders am Fließwegende
• Einspritzgeschwindigkeit am Ende des Fließwegs verringern (Profil)
• Massetemperatur senken, Verweilzeit verkürzen
• Anschnitt oder Düse vergrößern, wenn die Scherung zu hoch ist
• Zuhaltekraft nicht höher als nötig einstellen

Silbrige oder matte Streifen in Fließrichtung, oft von der Anschnittseite aus. Meist verdampft Feuchte oder Gas in der Schmelze und reißt an der Fließfront auf.

Mögliche Ursachen

• Granulat zu feucht, nicht oder zu kurz getrocknet
• Kondensat auf kaltem Granulat oder Verunreinigungen durch fremde Stoffe, Trennmittel oder Additive
• Luft in der Schmelze: Staudruck zu niedrig oder Dekompression zu groß
• Scher- oder Zersetzungsschlieren: Massetemperatur, Staudruck oder Schneckendrehzahl zu hoch, Werkstoff beginnt sich zu zersetzen
• Schmelzebruch bei zu hoher Einspritzgeschwindigkeit durch enge Anschnitte

Abhilfe

• Werkstoff nach Datenblatt trocknen, Trockner und Taupunkt prüfen, kaltes Granulat akklimatisieren
• Materialweg und Zylinder auf Verunreinigungen prüfen, gegebenenfalls spülen
• Staudruck erhöhen und Dekompression verringern, wenn Luft eingezogen wird
• Massetemperatur, Staudruck und Drehzahl senken, wenn die Schmelze geschädigt wird
• Einspritzgeschwindigkeit senken oder Anschnitt vergrößern, Verweilzeit im Zylinder und in der Heißkanaldüse prüfen

Dünne Überstände an der Trennebene oder an Schiebern. Das Werkzeug wird von der Schmelze minimal aufgedrückt oder schließt nicht dicht.

Mögliche Ursachen

• Zuhaltekraft zu gering für die projizierte Fläche
• Einspritz- oder Nachdruck zu hoch, Umschaltpunkt zu spät, Überdosierung
• Schmelze zu heiß und zu dünnflüssig
• Trennebene verschlissen oder verschmutzt, Werkzeug nicht parallel

Abhilfe

• Zuhaltekraft nachrechnen und ausreichend hoch einstellen
• Einspritzdruck und -geschwindigkeit sowie Nachdruck verringern, Umschaltpunkt früher setzen
• Massetemperatur senken
• Trennebene reinigen, Werkzeug instand setzen

Sichtbare Linie dort, wo zwei Fließfronten aufeinandertreffen, etwa hinter Durchbrüchen oder bei mehreren Anschnitten. Die Naht ist oft auch die mechanische Schwachstelle.

Mögliche Ursachen

• Fließfronten sind beim Zusammentreffen schon zu kalt
• Massetemperatur, Werkzeugtemperatur oder Einspritzgeschwindigkeit zu niedrig
• Ungünstige Lage der Anschnitte, fehlende Entlüftung an der Naht

Abhilfe

• Masse- und Werkzeugtemperatur sowie Einspritzgeschwindigkeit erhöhen
• Anschnitt verlegen, damit die Naht an unkritische Stellen wandert
• An der Bindenaht entlüften

Das Teil ist nicht vollständig gefüllt, es fehlen Ecken, Rippenenden oder dünne Wände am Fließwegende.

Mögliche Ursachen

• Zu wenig dosiert oder Umschaltpunkt zu früh
• Masse- oder Werkzeugtemperatur zu niedrig, Einspritzdruck oder -geschwindigkeit zu gering
• Fließweg zu lang für die Wanddicke, Anschnitt zu klein, Entlüftung verstopft
• Rückstromsperre undicht, Düse verstopft oder zu kalt, Einzugsprobleme beim Dosieren
• Die Maschine erreicht ihre Druckgrenze

Abhilfe

• Dosiervolumen und Umschaltpunkt prüfen und Schussvolumen nachrechnen
• Temperaturen, Einspritzdruck und -geschwindigkeit erhöhen
• Anschnitt vergrößern, Entlüftung reinigen
• Rückstromsperre, Düse und Einzug prüfen; kontrollieren, ob die Maschine im Druckbegrenzer läuft

Das Teil verformt sich nach dem Entformen, Flächen werden wellig, Rahmen verziehen sich. Ursache sind ungleichmäßige Schwindung und Eigenspannungen.

Mögliche Ursachen

• Ungleichmäßige Werkzeugkühlung, unterschiedliche Wandstärken
• Temperaturunterschied zwischen den beiden Werkzeughälften
• Zu kurze Kühlzeit, das Teil wird zu warm entformt
• Orientierung der Schmelze oder von Fasern, Nachdruck zu hoch oder zu niedrig

Abhilfe

• Kühlzeit verlängern und Werkzeug gleichmäßig temperieren
• Temperaturdifferenz der Werkzeughälften verringern
• Nachdruck und Nachdruckprofil anpassen
• Geometrie und Anschnittlage überdenken, Wandstärken angleichen

Verändern Sie pro Versuch nur eine Größe und dokumentieren Sie die Einstellung. Die Angaben oben sind allgemeine Erfahrungswerte; die eigentliche Ursache hängt von Werkzeug, Werkstoff und Maschine ab. Für Abmusterung und Fehleranalyse vor Ort gibt es die Expertise-Seite.

Abmusterung und Fehleranalyse vor Ort

• Zuhaltekraft berechnen (Grat vermeiden)
• Schussvolumen berechnen (Unterfüllung)
• Kühlzeit berechnen (Verzug)
• Materialratgeber: Trocknung und Verarbeitungsfenster
• Lexikon Kunststofftechnik