Kunststofftechnik leicht gemacht - Werkstoffe - Verarbeitung - Werkzeuggestaltung - Kostenkalkulation - Nachbearbeitung - Fügeverfahren - Materialauswahl - Konstruktionsregeln - Prozessoptimierung - Fehlerbehebung
von: Ulf Bruder
Carl Hanser Fachbuchverlag, 2016
ISBN: 9783446449817
Sprache: Deutsch
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Kunststofftechnik leicht gemacht - Werkstoffe - Verarbeitung - Werkzeuggestaltung - Kostenkalkulation - Nachbearbeitung - Fügeverfahren - Materialauswahl - Konstruktionsregeln - Prozessoptimierung - Fehlerbehebung
Inhalt | 6 | ||
Vorwort | 18 | ||
Kapitel 1 Polymere und Kunststoffe | 20 | ||
1.1 Duroplaste | 22 | ||
1.2 Thermoplaste | 23 | ||
1.3 Amorphe und teilkristalline Kunststoffe | 24 | ||
Kapitel 2 Standardkunststoffe | 26 | ||
2.1 Polyethylen (PE) | 26 | ||
2.1.1 Einteilung | 27 | ||
2.1.2 Eigenschaften von Polyethylen | 27 | ||
2.1.3 Recycling | 28 | ||
2.1.4 Anwendungsgebiete | 28 | ||
2.2 Polypropylen (PP) | 30 | ||
2.2.1 Eigenschaften von Polypropylen | 31 | ||
2.2.2 Recycling | 32 | ||
2.3 Polyvinylchlorid (PVC) | 32 | ||
2.3.1 Eigenschaften von PVC | 33 | ||
2.3.2 Recycling | 33 | ||
2.4 Polystyrol (PS) | 34 | ||
2.4.1 Einteilung | 35 | ||
2.4.2 Eigenschaften von Polystyrol | 35 | ||
2.4.3 Recycling | 36 | ||
2.4.4 Anwendungsgebiete | 36 | ||
2.5 Styrol-Acrylnitril (SAN) | 36 | ||
2.6 Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) | 37 | ||
2.6.1 ABS Blends | 38 | ||
2.6.2 Eigenschaften von ABS | 38 | ||
2.6.3 Recycling | 38 | ||
2.6.4 Anwendungsgebiete | 39 | ||
2.7 Polymethylmethacrylat (PMMA) | 40 | ||
2.7.1 Eigenschaften von PMMA | 41 | ||
2.7.2 Recycling | 41 | ||
2.7.3 Anwendungsgebiete | 41 | ||
Kapitel 3 Technische Kunststoffe | 42 | ||
3.1 Polyamid (Nylon) | 42 | ||
3.1.1 Einteilung | 42 | ||
3.1.2 Eigenschaften von Polyamid | 44 | ||
3.1.3 Recycling | 44 | ||
3.1.4 Anwendungsgebiete | 44 | ||
3.2 POM (Polyoxymethylen) | 45 | ||
3.2.1 Eigenschaften von POM | 46 | ||
3.2.2 Recycling | 47 | ||
3.2.3 Anwendungsgebiete | 47 | ||
3.3 Polyester | 48 | ||
3.3.1 Eigenschaften von PBT und PET | 50 | ||
3.3.2 Recycling | 50 | ||
3.3.3 Anwendungsgebiete | 50 | ||
3.4 Polycarbonat | 52 | ||
3.4.1 Eigenschaften von Polycarbonat | 53 | ||
3.4.2 Recycling | 53 | ||
3.4.3 Anwendungsgebiete | 53 | ||
Kapitel 4 Thermoplastische Elastomere | 55 | ||
4.1 TPE-O | 55 | ||
4.1.1 Eigenschaften von TPE-O | 55 | ||
4.1.2 Anwendungsbereiche | 56 | ||
4.2 TPE-S | 57 | ||
4.2.1 Eigenschaften von TPE-S | 57 | ||
4.2.2 Anwendungsbereiche | 58 | ||
4.3 TPE-V | 58 | ||
4.3.1 Eigenschaften von TPE-V | 59 | ||
4.3.2 Anwendungsbereiche | 59 | ||
4.4 TPE-U | 60 | ||
4.4.1 Eigenschaften von TPE-U | 60 | ||
4.4.2 Anwendungsbereiche | 61 | ||
4.5 TPE-E | 61 | ||
4.5.1 Eigenschaften von TPE-E | 61 | ||
4.5.2 Anwendungsbereiche | 62 | ||
4.6 TPE-A | 63 | ||
4.6.1 Eigenschaften von TPE-A | 63 | ||
4.6.2 Anwendungsbereiche | 64 | ||
Kapitel 5 Hochleistungspolymere | 65 | ||
5.1 Hochleistungsthermoplaste | 65 | ||
5.1.1 Recycling | 66 | ||
5.2 Fluorpolymere | 66 | ||
5.2.1 Eigenschaften von PTFE | 67 | ||
5.2.2 Anwendungsbereiche | 67 | ||
5.3 Hochleistungs-Polyamid – PPA | 68 | ||
5.3.1 Eigenschaften von PPA | 68 | ||
5.3.2 Anwendungsbereiche | 69 | ||
5.4 Flüssigkristalline Polymere – LCP | 69 | ||
5.4.1 Eigenschaften von LCP | 69 | ||
5.4.2 Anwendungsbereiche | 70 | ||
5.5 Polyphenylensulfid – PPS | 71 | ||
5.5.1 Eigenschaften von PPS | 71 | ||
5.5.2 Anwendungsbereiche | 71 | ||
5.6 Polyetheretherketon – PEEK | 72 | ||
5.6.1 Eigenschaften von PEEK | 72 | ||
5.6.2 Anwendungsbereiche | 73 | ||
5.7 Polyetherimid – PEI | 73 | ||
5.7.1 Eigenschaften von PEI | 74 | ||
5.7.2 Anwendungsbereiche | 74 | ||
5.8 Polysulfon – PSU | 75 | ||
5.8.1 Eigenschaften von PSU | 75 | ||
5.8.2 Anwendungsbereiche | 76 | ||
5.9 Polyphenylsulfon – PPSU | 76 | ||
5.9.1 Eigenschaften von PPSU | 76 | ||
5.9.2 Anwendungsbereiche | 77 | ||
Kapitel 6 Biokunststoffe und Biokomposite | 78 | ||
6.1 Definition | 78 | ||
6.1.1 Was bedeutet Biokunststoff? | 79 | ||
6.1.2 Markt | 79 | ||
6.1.3 Produktion und Einsatz von Biokunststoffen | 80 | ||
6.2 Biokunststoffe | 81 | ||
6.3 Biopolymere | 81 | ||
6.4 Polymere auf biologischer Basis: Biopolyester | 83 | ||
6.5 Polymere auf biologischer Basis: Biopolyamide | 85 | ||
6.6 Biopolymere auf Basis von Mikroorganismen | 86 | ||
6.7 Bioethanol oder Biomethanol | 86 | ||
6.8 Biokomposite | 87 | ||
6.9 Weitere Information zu Biokunststoffen | 88 | ||
Kapitel 7 Kunststoffe und Umwelt | 89 | ||
7.1 Kunststoff ist klimafreundlich und spart Energie | 89 | ||
7.2 Auswirkungen der Umwelt auf Kunststoffe | 91 | ||
7.3 Recycling von Kunststoffen | 92 | ||
7.3.1 Kunststoff-Recycling in der EU | 93 | ||
Kapitel 8 Modifizierung von Polymeren | 95 | ||
8.1 Polymerisation | 95 | ||
8.2 Additive | 97 | ||
8.2.1 Steifigkeit und Zugfestigkeit | 98 | ||
8.2.2 Oberflächenhärte | 98 | ||
8.2.3 Verschleißfestigkeit | 98 | ||
8.2.4 Zähigkeit | 99 | ||
8.3 Physikalische Eigenschaften | 99 | ||
8.3.1 Erscheinungsbild | 99 | ||
8.3.2 Kristallinität | 100 | ||
8.3.3 Witterungsbeständigkeit | 100 | ||
8.3.4 Reibungsverhalten | 101 | ||
8.3.5 Dichte | 101 | ||
8.4 Chemische Eigenschaften | 102 | ||
8.4.1 Barriereeigenschaften | 102 | ||
8.4.2 Oxidationsbeständigkeit | 102 | ||
8.4.3 Hydrolysebeständigkeit | 103 | ||
8.5 Elektrische Eigenschaften | 103 | ||
8.6 Thermische Eigenschaften | 104 | ||
8.6.1 Wärmestabilisierung | 104 | ||
8.6.2 Wärmeformbeständigkeit | 105 | ||
8.6.3 Einstufung des Brandverhaltens | 105 | ||
8.7 Materialpreis | 106 | ||
Kapitel 9 Materialdaten und Messgrößen | 107 | ||
9.1 Zugfestigkeit und Steifigkeit | 108 | ||
9.2 Schlagzähigkeit | 111 | ||
9.3 Maximale Einsatztemperatur | 112 | ||
9.3.1 Dauergebrauchstemperatur | 112 | ||
9.3.2 Wärmeformbeständigkeit | 112 | ||
9.4 Prüfung des Brandverhaltens | 113 | ||
9.4.1 Brennbarkeitsklasse HB | 114 | ||
9.4.2 Brennbarkeitsklasse V | 114 | ||
9.5 Elektrische Eigenschaften | 115 | ||
9.6 Fließeigenschaften: Schmelzindex | 116 | ||
9.7 Schwindung | 116 | ||
Kapitel 10 Materialdatenbanken im Internet | 117 | ||
10.1 CAMPUS | 117 | ||
10.1.1 Eigenschaften von CAMPUS 5.2 | 118 | ||
10.2 Material Data Center | 118 | ||
10.2.1 Eigenschaften des Material Data Center | 119 | ||
10.3 Prospector Plastics Database | 119 | ||
10.3.1 Eigenschaften der Prospector Plastics Database | 120 | ||
Kapitel 11 Prüfverfahren für Kunststoff-Rohstoffe und Formteile | 121 | ||
11.1 Qualitätskontrolle bei der Herstellung des Rohstoffs | 121 | ||
11.2 Visuelle Qualitätskontrolle von Kunststoffgranulaten | 122 | ||
11.3 Visuelle Prüfung von Kunststoffteilen | 123 | ||
11.4 Prüfungen, die der Spritzgießer durchführen kann | 124 | ||
11.5 Spezielle Prüfverfahren | 126 | ||
Kapitel 12 Spritzgießverfahren | 129 | ||
12.1 Geschichte | 129 | ||
12.2 Eigenschaften | 130 | ||
12.2.1 Einschränkungen | 130 | ||
12.3 Die Spritzgießmaschine | 131 | ||
12.3.1 Einspritzeinheit | 131 | ||
12.3.2 Schließeinheit | 132 | ||
12.3.3 Spritzgießzyklus | 133 | ||
12.4 Alternative Spritzgießverfahren | 134 | ||
12.4.1 Mehrkomponenten-Spritzgießen | 134 | ||
12.4.2 Gas- oder Wasser-Injektion | 135 | ||
Kapitel 13 Nachbearbeitungsverfahren | 136 | ||
13.1 Oberflächenbehandlung von Formteilen | 136 | ||
13.1.1 Bedrucken | 136 | ||
13.1.2 Heißprägen | 137 | ||
13.1.3 Tampondruck | 138 | ||
13.1.4 Siebdruck | 138 | ||
13.1.5 IMD: In-Mould-Dekorieren | 139 | ||
13.1.6 Lasermarkierung | 140 | ||
13.1.7 Lackierung | 140 | ||
13.1.8 Metallisierung/Verchromung | 141 | ||
Kapitel 14 Verschiedene Bauarten von Werkzeugen | 142 | ||
14.1 Zweiplattenwerkzeuge | 142 | ||
14.2 Dreiplattenwerkzeuge | 143 | ||
14.3 Schieberwerkzeuge | 143 | ||
14.4 Werkzeuge mit rotierenden Kernen | 144 | ||
14.5 Etagenwerkzeuge | 144 | ||
14.6 Werkzeuge mit Auswerfern an der festen Werkzeughälfte | 145 | ||
14.7 Familienwerkzeuge | 145 | ||
14.8 Mehrkomponenten-Werkzeuge | 146 | ||
14.9 Werkzeuge mit Schmelzkernen | 147 | ||
Kapitel 15 Aufbau von Werkzeugen | 148 | ||
15.1 Die Aufgaben des Werkzeugs | 149 | ||
15.2 Angusssysteme – Kaltkanal | 149 | ||
15.3 Angusssysteme – Heißkanal | 151 | ||
15.4 Pfropfenfänger/Angusszieher | 152 | ||
15.5 Temperier- und Kühlsysteme | 153 | ||
15.6 Belüftungssyteme | 155 | ||
15.7 Auswerfersysteme | 156 | ||
15.8 Entformungsschrägen | 157 | ||
Kapitel 16 Werkzeuggestaltung und Produktqualität | 158 | ||
16.1 Durch das Werkzeug verursachte Probleme | 158 | ||
16.1.1 Zu schwache Werkzeugplatten | 158 | ||
16.1.2 Fehlerhafte Auslegung von Anguss und Düse | 159 | ||
16.1.3 Fehlerhafte Auslegung der Angusskanäle | 160 | ||
16.1.4 Fehlerhafte Auslegung bzw. Positionierung oder Fehlen des Pfropfenfängers | 160 | ||
16.1.5 Fehlerhafte Auslegung des Anschnitts | 161 | ||
16.1.6 Fehlerhafte Entlüftung | 162 | ||
16.1.7 Fehlerhafte Regelung der Werkzeugtemperatur | 163 | ||
Kapitel 17 Prototypenwerkzeuge und Analyse des Füllvorgangs | 164 | ||
17.1 Prototypenwerkzeuge | 164 | ||
17.2 Analyse des Füllvorgangs | 165 | ||
17.2.1 Analyse des Füllvorgangs | 165 | ||
17.3 Arbeitsablauf | 166 | ||
17.3.1 Gitternetzmodell | 166 | ||
17.3.2 Werkstoffauswahl | 167 | ||
17.3.3 Verfahrensparameter | 167 | ||
17.3.4 Auswahl des Anschnittpunkts | 167 | ||
17.3.5 Simulation | 168 | ||
17.3.6 Ergebnisse der Simulation | 168 | ||
17.3.7 Füllverlauf | 169 | ||
17.3.8 Druckverteilung | 169 | ||
17.3.9 Schließkraft | 169 | ||
17.3.10 Kühlzeit | 170 | ||
17.3.11 Temperaturregelung | 170 | ||
17.3.12 Schwindung und Verzug | 170 | ||
17.3.13 Glasfaserorientierung | 171 | ||
17.3.14 Analyse des Verzugs | 171 | ||
17.3.15 Position des Anschnitts | 171 | ||
17.3.16 Materialwechsel | 172 | ||
17.3.17 Simulations-Software | 172 | ||
Kapitel 18 Rapid Prototyping und Additive Fertigungsverfahren | 173 | ||
18.1 Prototypen | 173 | ||
18.2 Rapid Prototyping (RP) | 174 | ||
18.2.1 SLA – Stereolithographie | 175 | ||
18.2.2 SLS – Selektives Laser Sintern | 178 | ||
18.2.3 FDM – Fused Deposition Modeling | 180 | ||
18.2.4 3D-Drucken | 181 | ||
18.2.5 3D-Drucker | 182 | ||
18.2.6 PolyJet | 183 | ||
18.3 Generative Fertigung (Additive Manufacturing) | 185 | ||
Kapitel 19 Kostenberechnungen für Formteile | 187 | ||
19.1 Berechnung der Bauteilkosten | 188 | ||
19.2 Szenarien Bauteilkosten | 192 | ||
19.3 Kostenvergleich | 193 | ||
Kapitel 20 Extrusion | 196 | ||
20.1 Der Extrusionsprozess | 196 | ||
20.1.1 Vorteile (+) und Grenzen (–) | 196 | ||
20.2 Materialien für die Extrusion | 198 | ||
20.3 Die Auslegung des Extruders | 199 | ||
20.3.1 Der Zylinder | 199 | ||
20.3.2 Einschneckenextruder | 200 | ||
20.3.3 Barriereschnecken | 200 | ||
20.3.4 Parallele Doppelschneckenextruder | 201 | ||
20.3.5 Konische Doppelschneckenextruder | 201 | ||
20.3.6 Rotationsrichtung | 202 | ||
20.3.7 Vergleich von Einschnecken- und Doppelschneckenextrudern | 202 | ||
20.3.8 Werkzeug/Düse | 203 | ||
20.3.9 Kalibrierung | 203 | ||
20.3.10 Korrugatoren | 204 | ||
20.3.11 Kühlung | 204 | ||
20.3.12 Abzug | 205 | ||
20.3.13 Kennzeichnung | 205 | ||
20.3.14 Nachbearbeitung | 206 | ||
20.3.15 Trennen | 206 | ||
20.3.16 Wickeln | 207 | ||
20.4 Extrusionsverfahren | 207 | ||
20.4.1 Extrusion mit geradem Werkzeug | 208 | ||
20.4.2 Extrusion mit Umlenk-Werkzeug | 208 | ||
20.4.3 Extrusion von Platten | 209 | ||
20.4.4 Coextrusion | 210 | ||
20.4.5 Folienblasen | 210 | ||
20.4.5.1 Vorteile (+) und Grenzen (–) des Folienblasens | 211 | ||
20.4.6 Kabelherstellung | 212 | ||
20.4.7 Monofilamente | 213 | ||
20.4.8 Compoundierung | 214 | ||
20.5 Gestaltung von extrudierten Produkten | 215 | ||
20.5.1 Verrippung, Versteifung | 216 | ||
20.5.2 Hohlräume | 216 | ||
20.5.3 Dichtlippe | 216 | ||
20.5.4 Scharnier | 217 | ||
20.5.5 Führungen | 217 | ||
20.5.6 Gleitverbindung | 217 | ||
20.5.7 Schnappverbindung | 218 | ||
20.5.8 Balg | 218 | ||
20.5.9 Insert/Verstärkung | 218 | ||
20.5.10 Reibung an der Oberfläche | 219 | ||
20.5.11 Bedrucken/Stempeln | 219 | ||
20.5.12 Dekoration der Oberfläche | 219 | ||
20.5.13 Seitliche Löcher | 220 | ||
20.5.14 Unregelmäßige Löcher | 220 | ||
20.5.15 Korrugatoren | 220 | ||
20.5.16 Spiralisierung | 221 | ||
20.5.17 Schäumen | 221 | ||
20.5.18 Extrudierte Schraubenlöcher | 221 | ||
20.5.19 Muffen und Heizelementschweißen | 222 | ||
Kapitel 21 Alternative Verarbeitungsmethoden für Thermoplaste | 223 | ||
21.1 Blasformen | 223 | ||
21.2 Rotationsformen | 225 | ||
21.3 Vakuumformen | 226 | ||
Kapitel 22 Vorgehensweise bei der Materialauswahl | 228 | ||
22.1 Wie wählen Sie das richtige Material für Ihr Entwicklungsprojekt? | 228 | ||
22.2 Entwicklungskooperation | 229 | ||
22.3 Festlegung des Anforderungsprofils | 229 | ||
22.4 Muss-Anforderungen | 230 | ||
22.5 Kann-Anforderungen | 231 | ||
22.6 Erstellung einer detaillierten Kostenanalyse | 233 | ||
22.7 Erstellung eines aussagekräftigen Prüfprogramms | 234 | ||
Kapitel 23 Anforderungen und Spezifikation von Kunststoffprodukten | 235 | ||
23.1 Hintergrundinformationen | 235 | ||
23.2 Losgröße | 236 | ||
23.3 Formteilgröße | 237 | ||
23.4 Toleranzanforderungen | 237 | ||
23.5 Gestaltung des Formteils | 239 | ||
23.6 Montage-Anforderungen | 242 | ||
23.7 Mechanische Belastung | 242 | ||
23.8 Chemische Beständigkeit | 243 | ||
23.9 Elektrische Eigenschaften | 244 | ||
23.10 Umweltauswirkungen | 245 | ||
23.11 Farbe | 246 | ||
23.12 Oberflächeneigenschaften | 247 | ||
23.13 Sonstige Eigenschaften | 249 | ||
23.14 Gesetzliche Anforderungen | 250 | ||
23.15 Anforderungen des Recyclings | 251 | ||
23.16 Kostenanforderungen | 252 | ||
23.17 Anforderungsprofil: Checkliste | 253 | ||
23.17.1 Hintergrundinformation | 253 | ||
23.17.2 Batchgröße | 254 | ||
23.17.3 Formteilgröße | 254 | ||
23.17.4 Toleranzanforderungen | 254 | ||
23.17.5 Formteilgestaltung | 254 | ||
23.17.6 Montage-Anforderungen | 254 | ||
23.17.7 Mechanische Belastung | 254 | ||
23.17.8 Chemische Beständigkeit | 254 | ||
23.17.9 Elektrische Eigenschaften | 255 | ||
23.17.10 Umweltauswirkungen | 255 | ||
23.17.11 Farbe | 255 | ||
23.17.12 Oberflächeneigenschaften | 255 | ||
23.17.13 Sonstige Eigenschaften | 256 | ||
23.17.14 Gesetzliche Anforderungen | 256 | ||
23.17.15 Recycling | 256 | ||
23.17.16 Kosten | 256 | ||
Kapitel 24 Konstruktionsregeln für thermoplastische Formteile | 257 | ||
24.1 Regel 1: Kunststoffe sind keine Metalle | 258 | ||
24.2 Regel 2: Berücksichtigung der besonderen Eigenschaften von Kunststoffen | 259 | ||
24.2.1 Anisotropes Verhalten | 260 | ||
24.2.2 Temperaturabhängiges Verhalten | 260 | ||
24.2.3 Zeitabhängige Spannungs-Dehnungs-Kurve | 261 | ||
24.2.3.1 Kriechen | 261 | ||
24.2.3.2 Relaxation | 261 | ||
24.2.4 Geschwindigkeitsabhängige Eigenschaften | 262 | ||
24.2.5 Umweltabhängige Eigenschaften | 263 | ||
24.2.6 Einfache Bauteilauslegung | 263 | ||
24.2.7 Einfache Einfärbung | 263 | ||
24.2.8 Einfache Montage | 264 | ||
24.2.9 Recycling | 264 | ||
24.3 Regel 3: Konstruieren im Hinblick auf das zukünftige Recycling | 265 | ||
24.3.1 Zerlegung | 265 | ||
24.3.2 Wiederverwendete Materialien | 267 | ||
24.3.3 Kennzeichnung | 267 | ||
24.3.4 Reinigung | 268 | ||
24.4 Regel 4: Integration mehrerer Funktionen in einem Bauteil | 268 | ||
24.5 Regel 5: Einhaltung einer gleichmäßigen Wanddicke | 270 | ||
24.6 Regel 6: Vermeidung von scharfen Kanten | 271 | ||
24.7 Regel 7: Verwendung von Rippen zur Erhöhung der Steifigkeit | 273 | ||
24.7.1 Einschränkungen bei der Gestaltung von Rippen | 273 | ||
24.7.2 Materialsparende Konstruktion | 274 | ||
24.7.3 Vermeidung von Einfallstellen bei Rippen | 274 | ||
24.8 Regel 8: Sorgfältige Positionierung und Dimensionierung des Anschnitts | 274 | ||
24.8.1 Bindenähte | 276 | ||
24.9 Regel 9: Vermeiden von engen Toleranzen | 277 | ||
24.10 Regel 10: Auswahl eines geeigneten Montageverfahrens | 278 | ||
Kapitel 25 Verbindungstechniken für Thermoplaste | 279 | ||
25.1 Verbindungstechniken, die die Demontage erleichtern | 279 | ||
25.2 Integrierte Schnappverbindungen | 280 | ||
25.3 Dauerhafte Verbindungstechniken | 281 | ||
25.4 Ultraschallschweißen | 281 | ||
25.5 Vibrationsschweißen | 282 | ||
25.6 Rotationsschweißen | 283 | ||
25.7 Heizelementschweißen | 284 | ||
25.8 Infrarotschweißen | 285 | ||
25.9 Laserschweißen | 285 | ||
25.10 Nieten | 287 | ||
25.11 Kleben | 288 | ||
Kapitel 26 Der Spritzgießprozess | 289 | ||
26.1 Analyse des Spritzgießprozesses | 289 | ||
26.2 Kontaktangaben | 291 | ||
26.3 Informationsbereich | 291 | ||
26.4 Materialinformation | 292 | ||
26.5 Angaben zur Maschine | 293 | ||
26.6 Angaben zum Werkzeug | 295 | ||
26.7 Trocknung | 297 | ||
26.8 Angaben zur Verarbeitung | 299 | ||
26.9 Temperaturen | 300 | ||
26.10 Druck, Einspritzgeschwindigkeit und Schneckendrehzahl | 305 | ||
26.11 Nachdruck | 306 | ||
26.12 Einspritzphase | 308 | ||
26.13 Schneckendrehzahl | 309 | ||
26.14 Zeit- und Wegeinstellungen | 311 | ||
Kapitel 27 Prozessparameter für das Spritzgießen | 316 | ||
Kapitel 28 Problemlösung und Qualitätsmanagement | 320 | ||
28.1 Höhere Qualitätsansprüche | 320 | ||
28.2 Analytische Fehlerbehebung | 320 | ||
28.2.1 Definition des Problems | 321 | ||
28.2.2 Definition der Abweichung | 321 | ||
28.3 Eingrenzung eines Problems | 322 | ||
28.3.1 Einteilung von Problemen | 323 | ||
28.3.2 Problemanalyse | 325 | ||
28.3.3 Brainstorming | 326 | ||
28.3.4 Überprüfung der Ursachen | 327 | ||
28.3.5 Planung der zu ergreifenden Maßnahmen | 327 | ||
28.4 Statistische Versuchsplanung (Statistical Design of Experiments – DOE) | 328 | ||
28.4.1 Faktorielle Versuchsplanung | 328 | ||
28.5 Fehler- Möglichkeits- und Einflussanalyse – FMEA | 331 | ||
28.5.1 Allgemeine Konzepte der FMEA | 333 | ||
Kapitel 29 Fehlersuche – Ursachen und Auswirkungen | 335 | ||
29.1 Probleme beim Spritzgießen | 335 | ||
29.2 Füllgrad | 337 | ||
29.2.1 Teilfüllungen – Das Formteil ist nicht vollständig gefüllt | 337 | ||
29.2.2 Gratbildung | 338 | ||
29.2.3 Einfallstellen | 338 | ||
29.2.4 Hohlräume oder Poren | 339 | ||
29.3 Oberflächenfehler | 340 | ||
29.3.1 Brandflecken | 340 | ||
29.3.1.1 Entfärbung, dunkle Schlieren oder Materialabbau | 340 | ||
29.3.1.2 Schwarze Stippen | 340 | ||
29.3.1.3 Spliss oder Silberschlieren (an manchen Stellen der Oberfläche) | 341 | ||
29.3.1.4 Diesel-Effekt – eingeschlossene Luft | 342 | ||
29.3.2 Spliss oder Silberschlieren (auf der gesamten Oberfläche) | 343 | ||
29.3.3 Farbschlieren – Schlechte Farbverteilung | 343 | ||
29.3.4 Farbschlieren – Ungünstige Pigmentorientierung | 344 | ||
29.3.5 Oberflächenglanz – Matte und glänzende Oberflächenabweichungen | 344 | ||
29.3.6 Oberflächenglanz – Corona-Effekt | 345 | ||
29.3.7 Spliss, Streifen und Blasen | 345 | ||
29.3.8 Glasfaserschlieren | 346 | ||
29.3.9 Bindenähte | 346 | ||
29.3.10 Freistrahlbildung | 347 | ||
29.3.11 Delaminierung | 348 | ||
29.3.12 Schallplattenrillen (Orangenschalenhauteffekt) | 348 | ||
29.3.13 Kalter Pfropfen | 349 | ||
29.3.14 Auswerfermarkierungen | 349 | ||
29.3.15 Ölflecken – braune oder schwarze Stippen | 350 | ||
29.3.16 Wasserflecken | 350 | ||
29.4 Geringe mechanische Festigkeit | 351 | ||
29.4.1 Blasen oder Hohlräume im Inneren des Formteils | 351 | ||
29.4.2 Risse | 351 | ||
29.4.3 Unaufgeschmolzenes Material | 352 | ||
29.4.4 Versprödung | 353 | ||
29.4.5 Rissbildung | 353 | ||
29.4.6 Probleme mit Mahlgut | 354 | ||
29.5 Probleme mit der Maßhaltigkeit | 355 | ||
29.5.1 Fehlerhafte Schwindung | 355 | ||
29.5.2 Unrealistische Toleranzen | 356 | ||
29.5.3 Verzug | 357 | ||
29.6 Produktionsprobleme | 358 | ||
29.6.1 Formteil haftet in der Kavität | 358 | ||
29.6.2 Formteil haftet auf dem Kern | 358 | ||
29.6.3 Formteil haftet an den Auswerferstiften | 359 | ||
29.6.4 Anguss haftet im Werkzeug | 360 | ||
29.6.5 Fadenbildung | 361 | ||
Kapitel 30 Statistische Prozesskontrolle (SPC) | 362 | ||
30.1 Warum SPC? | 362 | ||
30.2 Begriffe der SPC | 363 | ||
30.2.1 Normalverteilung (Gauß-Verteilung) | 363 | ||
30.3 Standardabweichungen | 363 | ||
30.3.1 Einfache Standardabweichung | 363 | ||
30.3.2 Sechsfache Standardabweichung (Six Sigma) | 364 | ||
30.3.3 Regelgrenzen | 364 | ||
30.3.4 Zielwert | 366 | ||
30.3.5 Zielwert Zentrierung (Target Value Centering, TC) | 367 | ||
30.3.6 Maschinenfähigkeit (Cm) | 368 | ||
30.3.7 Maschinenfähigkeitsindex (CmK) | 368 | ||
30.3.8 Prozessfähigkeit (Cp) | 369 | ||
30.3.9 Prozessfähigkeitsindex (Cpk) | 369 | ||
30.3.10 Sechs wichtige Faktoren | 370 | ||
30.3.11 Maschinenfähigkeit | 370 | ||
30.3.12 Prozessfähigkeit | 371 | ||
30.4 Anwendung der SPC in der Praxis | 371 | ||
30.4.1 Software | 371 | ||
30.4.2 Prozessdatenüberwachung | 372 | ||
Kapitel 31 Internetadressen | 374 | ||
Index | 376 |