Häufige Probleme, Ursachen und Lösungen beim PC-Spritzgießen

PC-Material hat eine hohe Viskosität, eine schlechte Fließfähigkeit, ist äußerst feuchtigkeitsempfindlich, neigt zu Spannungsrissen, erfordert eine hohe Formtemperatur und verbrennt leicht.

I. Silberstreifen / Wasserflecken / Gasflecken (am häufigsten)
Phänomen: Silber-weiße fadenförmige-Streifen, nebliges Aussehen oder Wasserfleckmuster auf der Oberfläche.
Ursachen:

• PC-Material hat zu viel Feuchtigkeit aufgenommen und wurde entweder nicht oder nur unzureichend getrocknet.
• Die Materialtemperatur ist zu hoch, was zur Materialzersetzung und zur Bildung von Gas führt.
• Die Einspritzgeschwindigkeit ist zu hoch, was zu Lufteinschlüssen führt.
• Der Gegendruck der Schraube reicht nicht aus, sodass kein vollständiger Luftaustritt möglich ist.
• Schlechte Formentlüftung.

Lösungen:

• Auf gründliche Trocknung achten: 3–4 Stunden bei 110–120 Grad trocknen; Bei recyceltem Material die Trocknungszeit auf 4–6 Stunden verlängern.
• Senken Sie die Zylindertemperatur, um eine thermische Zersetzung zu verhindern.
• Reduzieren Sie die Einspritzgeschwindigkeit, insbesondere in der Anfangsphase.
• Erhöhen Sie den Gegendruck, um eine vollständige Luftaustreibung sicherzustellen.
• Verbessern Sie die Entlüftung der Form durch Hinzufügen von Entlüftungskanälen.

II. Rissbildung / Sprödbruch / Spannungsrisse
Phänomene: Risse beim Entformen, Risse beim Zusammenbau, Risse nach der Lagerung, Platzen der Schraubendome.
Ursachen:

• Übermäßige innere Spannung (aufgrund hoher Einspritzgeschwindigkeit, hoher Scherbeanspruchung oder großer Temperaturunterschiede).
• Die Formtemperatur ist zu niedrig oder die Abkühlung erfolgt zu schnell.
• Ungleichmäßiger Auswurf oder „Weißwerden des Auswerfers“, was zu Stresskonzentration führt.
• Die Materialtemperatur ist zu niedrig, was zu einer schlechten Plastifizierung führt.
• Unzureichender Entformungswinkel, der beim Entformen zu Rissen oder Rissen führt.
• Kontakt mit Chemikalien oder Fetten führt zu Rissbildung.

Lösungen:

• Erhöhen Sie die Formtemperatur auf 70–100 Grad, um innere Spannungen zu reduzieren.
• Reduzieren Sie die Einspritzgeschwindigkeit und minimieren Sie die Scherbeanspruchung.
• Passen Sie die Auswerferstifte an und vergrößern Sie den Auswurfbereich, um ein Weißwerden des Auswerfers zu verhindern.
• Erhöhen Sie die Materialtemperatur entsprechend, um die Fließfähigkeit zu verbessern.
• Erhöhen Sie den Entformungswinkel.
• Kontakt mit organischen Lösungsmitteln vermeiden; ggf. eine Glühbehandlung durchführen.

III. Kurze Schüsse / ungleichmäßiger Durchfluss / unzureichende Füllung
Phänomen: Ecken, dünnwandige Abschnitte und tiefe Rippen werden nicht vollständig ausgefüllt.
Ursachen:

• PC-Material weist eine hohe Viskosität und schlechte Fließfähigkeit auf.
• Massetemperatur und/oder Formtemperatur sind zu niedrig.
• Einspritzdruck und Einspritzgeschwindigkeit reichen nicht aus.
• Läufer und/oder Tore sind zu klein.
• Eine schlechte Entlüftung führt zu Lufteinschlüssen und Blockaden des Durchflusses.
• Ein unzureichender Gegendruck führt zu einer ungleichmäßigen Plastifizierung.

Lösungen:

• Schmelztemperatur auf 280–310 Grad erhöhen.
• Erhöhen Sie die Formtemperatur auf 80–100 Grad.
• Einspritzdruck und Einspritzgeschwindigkeit erhöhen.
• Tore und Läufer entsprechend vergrößern.
• Verbessern Sie die Entlüftung, um eingeschlossene Luft zu beseitigen.
• Erhöhen Sie den Gegendruck, um eine ordnungsgemäße Plastifizierung sicherzustellen.

IV. Markante Schweißnähte und geringe Festigkeit
Phänomen: Schweißnähte sind tief, verfärbt (weißlich) und bruchanfällig.
Ursachen:

• Die Materialtemperatur und/oder die Formtemperatur sind zu niedrig, was zu einer schlechten Schweißnahtfestigkeit führt.
• Die Einspritzgeschwindigkeit ist zu langsam, wodurch die Fließfront des geschmolzenen Materials vorzeitig abkühlt.
• Eine schlechte Entlüftung führt zu Lufteinschlüssen an der Schweißnahtverbindung.
• Eine unsachgemäße Anschnittplatzierung führt zu einem übermäßig langen Fließweg.

Lösungen:

• Erhöhen Sie die Materialtemperatur und die Formtemperatur.
• Erhöhen Sie die Einspritzgeschwindigkeit entsprechend.
• Fügen Sie an der Stelle der Schweißnähte Lüftungsschlitze hinzu.
• Optimieren Sie die Anschnittplatzierung, um den Fließweg zu verkürzen.
• Installieren Sie bei Bedarf einen Kaltschachtschacht.

V. Blasen / innere Hohlräume
Phänomen: Blasen oder Hohlräume auf der Oberfläche oder im Teil.
Ursachen:

• Rohstoffe enthalten Feuchtigkeit, die bei hohen Temperaturen verdampft.
• Die Materialtemperatur ist zu hoch, was zu thermischer Zersetzung und Gasbildung führt.
• Die Einspritzgeschwindigkeit ist zu hoch, was zu Lufteinschlüssen führt.
• Zu geringer Nachdruck verhindert eine ordnungsgemäße Verdichtung.
• Durch die Abkühlungsschrumpfung in dickwandigen Abschnitten entstehen interne Vakuumhohlräume.

Lösungen:

• Trocknen Sie das Rohmaterial gründlich.
• Reduzieren Sie die Fasstemperatur.
• Reduzieren Sie in der Anfangsphase die Einspritzgeschwindigkeit.
• Erhöhen Sie den Haltedruck und verlängern Sie die Haltezeit.
• Verwenden Sie für dickwandige Teile eine langsame Einspritzgeschwindigkeit in Kombination mit einem hohen Haltedruck.

VI. Grate / Grate
Phänomen: Materialüberlauf an der Trennfuge oder an den Einsätzen.
Ursachen:

• Die Materialtemperatur ist zu hoch, was zu einer übermäßigen Fließfähigkeit führt.
• Der Einspritzdruck/die Einspritzgeschwindigkeit ist zu hoch, was zu einer Überfüllung führt.
• Spannkraft ist unzureichend.
• Zu großes Spiel in den Passflächen der Form.
• Nachdruck ist zu hoch; die Abkühlung verzögert sich.

Lösungen:

• Senken Sie die Materialtemperatur entsprechend ab.
• Reduzieren Sie den Einspritzdruck und die Geschwindigkeit.
• Erhöhen Sie die Klemmkraft.
• Modifizieren Sie die Form, um den Passspielraum zu verringern.
• Senken Sie den Haltedruck, um eine Überfüllung zu vermeiden.

VII. Schwarze Flecken, schwarze Streifen und Verbrennungen
Phänomene: Schwarze Flecken, Gelbfärbung, Brennen, Brandflecken
Ursachen:

• Zu hohe Materialtemperatur; thermische Zersetzung von PC-Material.
• Die Verweilzeit des Materials in der Schnecke ist zu lang.
• Schlechte Entlüftung; Lokale Hochtemperaturkompression, die zu Verbrennungen führt.
• Kohlenstoffablagerungen im Zylinder oder in der Düse.
• Zu hohe Einspritzgeschwindigkeit; Scherüberhitzung.

Lösungen:

• Senken Sie die Materialtemperatur; Verkürzen Sie den Kühlzyklus.
• Ausfallzeiten minimieren; Spülen Sie den Lauf vor dem Herunterfahren.
• Verbessern Sie die Entlüftung, um Lufteinschlüsse und Kompressionsverbrennungen zu verhindern.
• Reinigen Sie Zylinder, Schnecke und Düse.
• Reduzieren Sie die Einspritzgeschwindigkeit, um die Scherwärme zu minimieren.

VIII. Verzug und Verformung
Phänomen: Biegen, Verdrehen, Dimensionsinstabilität
Ursachen:

• Ungleichmäßige Kühlung, hohe innere Spannung.
• Formtemperatur zu niedrig oder ungleichmäßig.
• Unausgeglichener Auswurf.
• Zu schnelle Injektionsgeschwindigkeit, starke Molekülorientierung.
• Ungleichmäßige Produktwandstärke.

Lösungen:

• Formtemperatur erhöhen und ausgleichen; Abkühlzeit verlängern.
• Reduzieren Sie die Injektionsgeschwindigkeit, um die molekulare Orientierung zu minimieren.
• Passen Sie die Auswurfbalance an.
• Optimieren Sie das Design der Produktwandstärke.
• Bei Bedarf eine Glühbehandlung durchführen.

IX. Schlechter Glanz, matte Oberfläche, matte Oberfläche
Phänomen: Mangel an Glanz, verschwommenes Aussehen, Fehlen einer spiegelähnlichen Oberfläche.
Ursachen:

• Die Formtemperatur ist zu niedrig.
• Materialtemperatur ist unzureichend.
• Die Rauheit der Formoberfläche ist zu hoch.
• Schlechte Entlüftung.
• Rohmaterial enthält Feuchtigkeit.

Lösungen:

• Erhöhen Sie die Formtemperatur auf 90–100 Grad.
• Materialtemperatur entsprechend erhöhen.
• Polieren Sie die Form und optimieren Sie die Oberflächenstruktur.
• Entlüftung verbessern.
• Stellen Sie sicher, dass das Rohmaterial trocken ist.

Ⅹ. Aufhellung, Vorwölbung und Ausbeulung des Ejektors
Phänomen: An den Stellen des Auswerferstifts treten weiße Flecken oder erhabene Beulen auf.
Ursachen:

• Niedrige Formtemperatur; Das Formteil ist zu spröde.
• Ungleichmäßiger Auswurf; Die Auswerferstifte sind zu klein.
• Der Auswurf erfolgt, bevor die ausreichende Abkühlung abgeschlossen ist.
• Unzureichender Entformungswinkel; hohe „Klemmkraft“ (Teilhaftung an der Form).
• Übermäßige innere Spannung innerhalb des Teils.

Lösungen:

• Erhöhen Sie die Formtemperatur.
• Erhöhen Sie den Durchmesser der Auswerferstifte und/oder erhöhen Sie die Anzahl der Stifte.
• Verlängern Sie die Abkühlzeit.
• Erhöhen Sie den Entformungswinkel.
• Optimieren Sie die Verarbeitungsparameter, um interne Spannungen zu reduzieren.