Abmusterung von Spritzgießwerkzeugen - Strukturierte und analytische Vorgehensweise

Andreas Schötz

Abmusterung von Spritzgießwerkzeugen

Strukturierte und analytische Vorgehensweise

2016

278 Seiten

Format: PDF, ePUB

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ISBN: 9783446449183

 

Inhalt

6

Vorwort

12

Der Autor

14

Informationen zum Buchaufbau

16

Abmusterungscheckliste

16

Bezeichnungen für Abmusterungsfachkräfte

21

Beschreibung der Informationsboxen

22

1 Einführung

24

1.1 Warum eine Werkzeugabmusterung?

24

1.2 Ablauf der Werkzeugabmusterung

25

1.3 Problemstellung Zeitfaktor bei der Abmusterung im Unternehmen

27

1.4 Energieeffizienz beginnt beim Abmustern

29

1.4.1 Energie- und Leistungsflüsse einer Spritzgießmaschine

30

1.4.2 Energieeinsparpotenziale der Plastifiziereinheit

32

1.4.3 Energieeinsparpotenziale der Schließeinheit

34

1.4.4 Spezifischer Energieverbrauch

35

1.4.5 Fazit der Energieeffizienz beim Abmustern

35

1.5 Die Spritzgießsimulation effektiv nutzen für eine Abmusterung

36

2 Informationsbeschaffung und Vorbereitung der Abmusterung

38

2.1 Informationsbeschaffung

38

2.1.1 Informationsblatt für Abmusterungen

39

2.2 Vorbereitung der Abmusterung

41

3 Werkzeug rüsten

44

3.1 Vor dem Werkzeugeinbau

44

3.1.1 Allgemeine Sicherheitsüberprüfungen

45

3.1.2 Überprüfung des Spritzgießwerkzeuges

46

3.1.3 Überprüfung bei Heißkanalwerkzeugen

47

3.2 Werkzeugeinbau

49

3.2.1 Ablauf beim Werkzeugeinbau

49

4 Grundeinstellung der Schließeinheit

54

4.1 Werkzeugbewegungen

54

4.1.1 Werkzeug öffnen

54

4.1.2 Werkzeugöffnungsgeschwindigkeit

56

4.1.3 Werkzeug schließen

56

4.1.4 Einstellung der Werkzeugauswerfer

56

4.1.5 Zusatzfunktionen im Werkzeug

57

4.2 Werkzeugsicherung

57

4.2.1 Werkzeugsicherung einstellen

58

4.2.2 Funktionsüberprüfung der Werkzeugsicherung

60

4.3 Grundeinstellung der Werkzeugzuhaltekraft

61

4.4 Werkzeugtemperierung

64

4.4.1 Höhe der Werkzeugtemperatur

65

4.4.2 Gleichmäßige Temperaturverteilung im Werkzeug

71

4.4.3 Überprüfung der Durchflussmenge des Temperiermediums

74

4.4.4 Formhälften gemeinsam aufheizen

76

4.5 Literatur zu Kapitel 4

77

5 Grundeinstellung der Plastifiziereinheit

78

5.1 Zylindertemperaturen einstellen

79

5.1.1 Thermisches Verhalten von amorphen und teilkristallinen Thermoplasten

81

5.1.2 Auswirkungen der Schmelzetemperatur auf das Spritzteil und den Spritzgießprozess

83

5.1.3 Zylindertemperaturprofil einstellen

84

5.1.4 Flanschtemperatur (Materialeinzug) einstellen

88

5.2 Plastifiziervorgang einstellen

91

5.2.1 Plastifizierweg bzw. -volumen

91

5.2.2 Plastifiziergeschwindigkeit

95

5.2.3 Schneckenstaudruck

98

5.2.4 Schneckendekompression einstellen

103

5.3 Einspritzvorgang einstellen

104

5.3.1 Einspritzdruck

104

5.3.2 Einspritzgeschwindigkeit

105

5.3.3 Einspritzgeschwindigkeitsprofil

109

5.3.4 Einspritzzeit

111

5.4 Kühlzeit und Entformungstemperatur

112

5.4.1 Kühlzeit

112

5.4.2 Entformungstemperatur des Kunststoffes

113

5.4.3 Grundeinstellung der Kühlzeit

115

5.5 Düsenanlagepunkt abnullen und prüfen

118

5.5.1 Düsenanlagenkraft einstellen

119

5.5.2 Vorgehensweise zur Erstellung eines Düsenabdruckes

120

5.6 Bewegung der Plastifiziereinheit einstellen

120

5.6.1 Bewegungsgeschwindigkeit der Plastifiziereinheit

121

5.7 Begutachtung der Kunststoffschmelze

121

5.7.1 Überprüfung der Schmelzetemperatur

121

5.7.2 Optische Begutachtung der Kunststoffschmelze

122

5.7.3 Überprüfung der Werkzeugtemperatur

123

5.8 Literatur zu Kapitel 5

124

6 Füllstudie, Nachdruck und Werkzeugzuhaltekraft

126

6.1 Füllstudie

127

6.1.1 Erkenntnisse aus der Füllstudie

127

6.1.2 Vorgehensweise der Füllstudie und Ermittlung des Umschaltpunktes bzw. -volumens

129

6.1.3 Art der Umschaltung von Einspritzdruck auf Nachdruck

131

6.1.4 Auswirkungen der Umschaltung auf das Spritzteil und den Spritzprozess

134

6.2 Nachdruck

134

6.2.1 Nachdruckhöhe

136

6.2.2 Nachdruckzeit

137

6.2.3 Nachdruckprofil

140

6.3 Werkzeugzuhaltekraft

142

6.3.1 Experimentelle Optimierung der Zuhaltekraft

145

6.4 Literatur zu Kapitel 6

148

7 Abmusterungsanalyse der Grundeinstellung

150

7.1 Erste Musterteile fertigen

152

7.2 Wichtiges zur Durchführung einer Abmusterungsanalyse

152

7.2.1 Der Spritzgießprozess

153

7.2.2 Abmusterungsanalayse über Werkzeuginndruckverlauf

160

7.2.3 Abmusterungsanalyse mit Hilfe der Thermografie

168

7.2.4 Analyse der benötigten Durchflussmenge des Temperiermediums

175

7.2.5 Analyse der Verweilzeit der Schmelze im Plastifizierzylinder

178

7.2.6 Überpüfung des vorhandenen Materialtrocknervolumens

180

7.2.7 Überprüfung der Werkzeugtuschierung

181

7.2.8 Überprüfung der Maßhaltigkeit des Spritzteils

181

7.3 Abmusterungsanalyse der Grundeinstellung

182

7.3.1 Abmusterungsanalyse durchführen

184

7.4 Literatur zu Kapitel 7

193

8 Optimierung der Grundeinstellung

194

8.1 Optimierung der Grundeinstellung – Teil 1

197

8.1.1 Schritt 1: Festlegung der Optimierungsstrategie

197

8.1.2 Schritt 2: Durchführung von Spritzversuchen

202

8.1.3 Schritt 3: Auswertung der Spritzversuche

212

8.2 Optimierung der Grundeinstellung – Teil 2

217

8.2.1 Schritt 1: Optimierte Grundeinstellung auf Produktivität bewerten und optimieren

218

8.2.2 Schritt 2: Optimierte Grundeinstellung auf Energieeffizienz bewerten und optimieren

222

8.2.3 Optimierungsmöglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz

229

8.3 Optimierung der Grundeinstellung – Teil 3

233

8.3.1 Schritt 1: Prozessfähigkeitsanalyse von Maschineneinstell- und Prozessparametern

233

8.3.2 Schritt 2: Prozess-Run@Rate der optimierten Grundeinstellung

239

9 Dokumentation der Werkzeugabmusterung

246

9.1 Warum ist eine Dokumentation so wichtig?

247

9.2 Dokumentation der Maschineneinstell- und Prozessparameter

247

9.3 Werkzeugabmusterungsbericht

252

9.4 Einberufung eines Kurz-Meetings aller abmusterungsbeteiligten Mitarbeiter

256

10 Kurz-Meeting und Maßnahmenfestlegung

258

10.1 Kurz-Meeting (Ideenkonferenz)

258

10.1.1 Vorteile eines Kurz-Meetings

258

10.1.2 Allgemeines zum Kurz-Meeting

259

10.1.3 Richtige Vorbereitung auf das Kurz-Meeting

260

10.1.4 Neutraler Besprechungsort für Kurz-Meeting

260

10.1.5 Kreativmethoden zur schnelleren Lösungsfindung

260

10.2 Vorgehensweise/?Ablauf des Kurz-Meetings

264

10.3 Maßnahmenfestlegung und weiteres Vorgehen

266

10.3.1 Werkzeugkorrekturen bzw. Änderungen

266

11 Folgeabmusterung (Iterationsschleife) oder Freigabe

268

11.1 Folgeabmusterung (Iterationsschleife)

269

11.1.1 Informationsbeschaffung und Vorbereitung der Folgeabmusterung (Iterationsschleife)

269

11.1.2 Werkzeug rüsten und Einstellung der Schließ- und Plastifiziereinheit

270

11.1.3 Spritzteile fertigen und Abmusterungsanalyse der optimierten Grundeinstellung

270

11.1.4 Optimierung der „optimierten Grundeinstellung“ bei einer Folgeabmusterung (Iterationsschleife)

271

11.1.5 Dokumentation der Folgeabmusterung (Iterationsschleife)

271

11.1.6 Kurz-Meeting und Maßnahmenfestlegung im Anschluss an die Folgeabmusterung (Iterationsschleife)

271

11.2  Abmusterungskreislauf

272

11.3 Freigabeprozess (Werkzeugübergabe in die Serienfertigung)

273

11.3.1 Abschluss-Meeting zur Werkzeugübergabe in die Serienfertigung

273

Stichwortverzeichnis

276

 

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