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E-Book

Spritzgießwerkzeuge für Einsteiger

Autor	Rainer Dangel
Verlag	Carl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr	2015
Seitenanzahl	344 Seiten
ISBN	9783446445840
Format	PDF/ePUB
Kopierschutz	Wasserzeichen/DRM
Geräte	PC/MAC/eReader/Tablet
Preis	31,99 EUR

Dieses anwendungsorientierte Fachbuch beschreibt den Bau eines Spritzgießwerkzeugs von Grund auf:
- Erklärungen der einzelnen Werkzeugarten, Bauteile und Fachbegriffe
- Vorgehen beim Konstruieren
- Techniken, Tipps und Tricks beim Bau eines Spritzgießwerkzeugs
- Vor- und Nachteile verschiedener Lösungsansätze
An einem speziell für dieses Buch entwickeltem Kunststoffteil ('Dose mit Deckel') wird durch leicht verständlichen Text sowie viele anschauliche Bilder und Zeichnungen das nötige Wissen für die praktische Umsetzung erläutert. Das Kunststoffteil wird Schritt für Schritt verändert und erweitert. Die Technologien und Ausführungen, die dazu an einem Spritzgießwerkzeug notwendig sind, werden durch Konstruktionszeichnungen beschrieben. Die Wartung und Reparatur und die wesentlichen Fertigungstechniken werden zudem besprochen.

Rainer Dangel ist ausgebildeter Werkzeugmacher und hat den Meisterbrief im Mechanikerhandwerk. Seit über 35 Jahren ist er in der Branche aktiv tätig. Fast 25 Jahre davon als selbständiger Formenbauer. In dieser Zeit hat sich Rainer Dangel sein umfangreiches Fachwissen in diesem technisch sehr anspruchsvollen Beruf angeeignet und perfektioniert. Den Wandel von der manuellen Maschine bis ins digitale Zeitalter dieser Branche setzte er in seinem Betrieb erfolgreich um. Später wurden in seinem zertifizierten Unternehmen zum Bau der Spritzgießwerkzeuge auch die entsprechenden Kunststoffteile angeboten. Heute arbeitet Rainer Dangel im Vertrieb für Bearbeitungszentren bei der MAKINO Europe GmbH.

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Leseprobe

1. Einleitung
2. Werkzeugarten
3. Vorbereitung
4. Bauelemente
5. Montage
6. Weiteres Wissen
7. Das fertige Werkzeug
8. Wartung und Reparatur
9. Fertigungstechnologien
10. Praktische Richtlinien

Blick ins Buch

Inhaltsverzeichnis

Vorwort	7
Der Autor	9
Danksagung	11
Hinweis zur Nutzung des Buches	19
1 Einleitung	21
2 Werkzeugarten	25
2.1 Einfaches Auf-Zu-Werkzeug	25
2.1.1 Klassischer Aufbau eines Auf-Zu-Werkzeug	28
2.1.2 Führungen	30
2.1.3 Zwischenplatte	32
2.2 Werkzeug mit beweglichen Elementen	34
2.2.1 Hinterschnitt	34
2.2.2 Schieber	35
2.2.3 Schieberbetätigung	36
2.2.4 Rastnase, Clipverschluss	37
2.2.5 Schräglaufender Auswerfer	38
2.2.6 Zwangsentformen	40
2.2.7 Werkzeuggröße	41
2.3 Werkzeug für Gewinde	43
2.3.1 Außengewinde	43
2.3.2 Innengewinde	46
2.3.3 Antriebsarten zum Entspindeln	47
2.3.3.1 Hydraulische Ausschraubeinheit	47
2.3.3.2 Zahnstange	48
2.3.3.3 Steilgewindespindel	49
2.3.3.4 Mehrfach-Werkzeuge	51
2.4 Mehrkomponenten-Werkzeuge	51
2.4.1 Materialpaarungen	52
2.4.2 Werkzeugtechnik	52
2.4.2.1 Technologie Umsetzen	52
2.4.2.2 Technologie Drehteller	55
2.4.2.3 Technologie Sperrschieber	58
2.4.2.4 Weitere Technologien	58
2.5 Etagen-Werkzeug	58
2.5.1 Materialkombinationen	59
2.5.2 Heißkanal	60
2.5.3 Öffnen und Schließen	61
2.5.4 Kniehebel	63
2.5.5 Auswerfen	64
2.5.6 Allgemeines zum Etagen-Werkzeug	64
Weiterführende Literatur	65
3 Vorbereitung	67
3.1 CAD-System	67
3.2 Datentransfer, Behandlung und Aufbereitung	68
3.2.1 Datentransfer	69
3.2.2 Formate	69
3.2.2.1 IGES	70
3.2.2.2 STEP	70
3.2.2.3 STL	71
3.2.3 Datengröße	72
3.2.4 Schwindung	72
3.2.4.1 Materialauswahl	72
3.2.4.2 Schwindung (physikalischer Prozess)	73
3.2.4.3 Einflussgrößen	73
3.2.5 Berechnung und Auswirkung	75
3.2.5.1 Freie Schwindung, gehinderte Schwindung	77
3.2.5.2 Verzug	81
3.3 Festlegungen	84
3.3.1 Lage des Bauteils im Spritzgießwerkzeug	84
3.3.1.1 Entformungsrichtung	85
3.3.2 Anzahl der Kavitäten	88
3.3.3 Anordnung der Kavitäten	91
3.4 Materialauswahl für Spritzgießwerkzeuge	96
3.5 Formgröße	99
3.6 Plattendicke	103
3.7 Entformung	104
3.7.1 Grundprinzip Entformung	104
3.7.2 Entformungsschrägen	105
3.7.2.1 Definition	105
3.7.2.2 Wirkung auf das Öffnen des Werkzeugs	106
3.7.2.3 Entformungsschräge in der Trennung	107
3.7.2.4 Entformungsprobleme und Hilfen	109
3.8 Trennung	113
3.8.1 Ebene Trennung	113
3.8.2 Konturgebende Trennung	114
3.8.3 Trennungssprung	114
3.8.4 Druckplatten in der Trennung	116
3.8.5 Sichtbare Trennung	118
3.9 Anspritzen	120
3.9.1 Anspritzen und Anspritzpunkt	120
3.9.2 Simulation	122
3.9.3 Angusssystem, Angussart	128
3.9.3.1 Kaltkanal	128
3.9.3.2 Heißkanal	129
3.9.4 Angusskanal	130
3.9.5 Stange auf das Teil	132
3.9.6 Tunnelanguss	133
3.9.7 Filmanguss	139
3.9.8 Schirmanguss	140
3.9.9 Heißkanal Einzeldüse	142
3.9.10 Heißkanalverteiler	144
3.9.11 Heißkanalverteiler mit Nadelverschluss	146
3.9.11.1 Filmscharnier	150
3.9.12 Drei-Platten-Werkzeug	151
3.9.13 Angusseinsätze	154
3.10 Entlüftung	155
3.10.1 Entlüftung allgemein	155
3.10.2 Entlüftung über Elemente	158
3.10.3 Geometrische Ausführung von Entlüftungen	161
Weiterführende Literatur	163
4 Bauelemente	165
4.1 Formeinsätze/Formkerne	165
4.1.1 Formeinsätze	165
4.1.2 Formkerne	171
4.2 Schieber	174
4.2.1 Einsatzgebiete von Schiebern	174
4.2.2 Aufbau eines Schiebers	176
4.2.2.1 Formkontur	178
4.2.2.2 Trennung am Schieber	178
4.2.2.3 Schieberkörper und Führung	181
4.2.2.4 Betätigung von Schiebern	183
4.2.2.5 Endlagensicherung	189
4.2.2.6 Kühlung im Schieber	192
4.2.3 Weitere Schieberkonzepte	193
4.2.3.1 Schieber im Schieber	194
4.2.3.2 Rucksackschieber	197
4.3 Auswerfer	198
4.3.1 Formen der Auswerfer	201
4.3.2 Auswerfer als Hilfsmittel	205
4.3.3 Schräglaufende Auswerfer	207
4.3.4 Abstreiferplatte	210
4.3.6 Faltkerne	213
4.3.7 Zwangsentformung	214
4.4 Temperierung	215
4.4.1 Temperierung, Art und Hilfsmittel	218
4.4.1.1 Gebohrte Kühlung	220
4.4.1.2 Kreisläufe umlenken	222
4.4.1.3 Kupferkerne	228
4.4.1.4 Heizpatronen	229
4.4.1.5 Kreisläufe verbinden	229
4.4.2 Temperierbohrungen anschließen und abdichten	230
4.5 Einbauteile und Beschriftung	232
4.6 Oberfläche	234
4.6.1 Rohe Oberfläche	235
4.6.2 Erodieren	236
4.6.3 Narbung	238
4.6.4 Lasertextur	239
4.6.5 Polieren	240
4.7 Systematisches Vorgehen Konstruktion	241
4.7.1 Strategie	241
4.7.2 Normteile	244
4.7.3 Fertigungsteile	245
Weiterführende Literatur	247
5 Montage	249
5.1 Systematische Montage	249
5.2 Tuschieren	254
5.3 Anschließen von Bauteilen	256
5.4 Kühlung auf Dichtheit prüfen	260
Weiterführende Literatur	261
6 Weiteres Wissen	263
6.1 Prozesskette im Formenbau	263
6.2 Qualitätssicherung	265
6.3 Passungen, Spiel im Werkzeug: Was muss passen?	267
6.4 Wärmebehandlung	272
6.4.1 Glühen	273
6.4.2 Härten	274
6.4.3 Nitrieren	276
6.5 Beschichtungen	278
6.6 Änderungen: Was ist zu beachten?	279
Weiterführende Literatur	281
7 Das fertige Werkzeug	283
7.1 Abmusterung	283
7.1.1 Aufspannen und Anschließen der Medien	283
7.1.2 Füllen des Werkzeuges	286
7.1.2.1 Formnester balancieren	288
7.1.2.2 Optimieren der Parameter	290
7.1.2.3 Einflüsse auf den Spritzprozess	291
7.1.3 Parameter beim Spritzen	292
7.1.4 Kräfte im Werkzeug beim Prozess	293
7.1.5 Erstmusterprüfbericht	294
7.2 Schilder am Werkzeug	295
Weiterführende Literatur	296
8 Wartung und Reparatur	297
8.1 Wartungsplan	297
8.2 Schweißen	298
8.2.1 Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG)	298
8.2.2 Laserschweißen	299
8.3 Bauteile ersetzen	301
Weiterführende Literatur	301
9 Fertigungstechnologien	303
9.1 Fräsen	303
9.1.1 3-Achs-Fräsen	305
9.1.2 4- und 5-Achs-Fräsen	307
9.1.2.1 4-Achs-Fräsen	307
9.1.2.2 5-Achs-Fräsen	308
9.1.2.3 3+2-Achs-Fräsen	309
9.1.2.4 5-Achs-Simultanfräsen	310
9.1.3 CAM-Programmierung	312
9.2 Erodieren	316
9.2.1 Senkerodieren	317
9.2.2 Drahterodieren	319
9.3 Schleifen/Profilschleifen	320
9.4 Bohren/Tieflochbohren	321
9.5 Drehen	323
9.6 Neue Technologien	324
9.6.1 Lasercusing/Lasergenerieren	324
9.6.2 Vakuumlöten	326
9.7 Polieren	327
Weiterführende Literatur	328
10 Praktische Richtlinien	329
Checkliste Konstruktion	331
Farbtafel Konstruktion	332
Funktionsablaufplan	333
Wartungsplan	334
Formeln und Berechnungen	335
Index	337
Leere Seite	2

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