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Rissbildung bei Plastik-Druckknöpfen: Ursachen und Lösungen
2. Druckknopfbruch durch Harzauswahl und Mahlgut
Die Harzauswahl setzt die Obergrenze für die Schlagfestigkeit, und die beiden gängigen Acetal-Typen liegen an unterschiedlichen Punkten dieser Grenze. Ein Copolymer-Typ hält einer Stoßbelastung besser stand als ein Homopolymer mit gleicher Steifigkeit. Deshalb wird ein Programm, das in der Fertigung immer wieder Druckknopfbrüche meldet, häufig auf ein Copolymer umgestellt, anstatt auf eine dickere Wandstärke zu gehen. Füllstoffe und Pigmente wirken in die entgegengesetzte Richtung, denn ein hoher Anteil an Titandioxid für ein kräftiges Weiß verringert die Zähigkeit messbar.
Mahlgut ist der zweite Hebel, und es wird am häufigsten ohne Dokumentation eingesetzt. Das wiederverarbeitete Material hat bereits eine Wärmegeschichte durchlaufen, und sein Molekulargewicht ist niedriger als das von Neuharz, sodass die Schlagfestigkeit mit steigendem Anteil abnimmt. Die meisten Spritzgießbetriebe halten den Mahlgutanteil bei tragenden Teilen unter etwa 15 Prozent. Eine Charge, die als rissig gemeldet wird, sollte vor allen anderen Änderungen mit dem Spritzgussprotokoll abgeglichen werden. Difei führt dieses Protokoll zusammen mit der Form, sodass die Prüfung Minuten statt Tage dauert.
Die Formspannung ist an einem optisch einwandfreien Bauteil unsichtbar – genau das macht es teuer. Sie entsteht durch eine Bindenaht, die nie richtig verschmolzen ist, durch einen Anschnitt an der falschen Stelle, durch ein zu kaltes Werkzeug oder durch Nachdruck, der erhöht wurde, um eine Einfallstelle zu verbergen. Alle vier hinterlassen das Teil steif und glasig, und der Riss erscheint später genau an der Stelle, an der die Spannung eingefroren wurde.
Bei einem Ring ist die Bindenaht der erste Verdächtige. Wenn der Kunststoff um den Kernstift fließt und auf der gegenüberliegenden Seite aufeinandertrifft, verbinden sich die beiden Fronten unvollkommen, und diese Naht liegt am schwächsten Punkt des Rings. Das Verlegen des Anschnitts, das Erhöhen der Werkzeugtemperatur um 20 °C oder das Verlangsamen der Einspritzgeschwindigkeit können die Naht verschieben oder die Verbindung verbessern. Ein Druckknopfbruch, der entlang einer Linie um den Ring verläuft, ist sehr oft auf ein Versagen der Bindenaht zurückzuführen.
| Formparameter | Falsche Einstellung | Ergebnis | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Schmelze- und Werkzeugtemperatur | Zu niedrig | Schlechte Bindenaht, sprödes Bauteil | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| Anschnittposition |
| Schritt | Was er zeigt |
|---|---|
| Untersuchung bei 10x | Spröder oder duktiler Ursprung |
| Teil vermessen | Maßabweichung von der Zeichnung |
| Formprotokoll lesen | Regranulat, Trocknung und Temperatur |
| Abzugstest am Stoff | Ob die Montage die Ursache ist |
| Drei Waschzyklen | Ob die Umgebung die Ursache ist |
7. Behebungen von Rissbildung bei Kunststoff-Druckknöpfen
Die Behebung von Rissbildung bei Kunststoff-Druckknöpfen folgt der Ursache, und es ist wichtig, der Versuchung zu widerstehen, zuerst die Wand zu verdicken. Wenn das Harz das Problem ist, stellt der Wechsel zu einem Copolymer-Typ oder das Begrenzen von Regranulat die Zähigkeit wieder her, ohne die Werkzeuge zu ändern. Wenn das Formwerkzeug das Problem ist, entfernt das Erhöhen der Formtemperatur und das Versetzen des Angusses die Bindenaht aus dem belasteten Bereich. Wenn die Presse das Problem ist, kostet das Zurücksetzen von Schließkraft und Werkzeug überhaupt nichts.
【Manchmal ist die Antwort eine Designänderung statt einer Prozesskorrektur. Das Hinzufügen einer kleinen Rippe am Ringboden, das Verdicken der Wand um 0.3 mm oder das Versenken des Zinkenschlitzes, sodass die Last auf dem Metall aufliegt, erhöhen die Belastbarkeit des Bauteils. Eine Unterlegscheibe hinter der Baugruppe ist die am wenigsten invasive Option, da sie die Zinkenlast vom Kunststoff fernhält, ohne das Werkzeug zu ändern. Difei liefert diese Unterlegscheibe als Einzelteil.
| Ursache | Behebung | Werkzeugänderung |
|---|---|---|
| Sprödes Harz | Auf eine Copolymer-Sorte umsteigen | Keine |
| Hoher Mahlgutanteil | Mahlgutanteil auf unter 15 Prozent begrenzen | Keine |
| Feuchtes Harz | Zwei Stunden bei 80 °C trocknen | Keine |
| Bindenäht im Lastpfad | Ansatzpunkt verlegen, Werkzeugtemperatur erhöhen | Ansatzpunktänderung |
| Pressüberlast | Kraft zurücksetzen und Werkzeug anpassen | Keine |
| Dünne Wand am Schlitz | 0.3 mm Wandstärke oder eine Rippe hinzufügen | Keine |
8. Vermeidung von Spannungsrissen bei Kunststoffknöpfen vor der Produktion
Prävention kostet einen Tag und spart eine Saison. Eine Designprüfung vor dem Schneiden der Form prüft die Wandstärke gegen das Befestigungselement, die Anschnittposition gegen den Lastpfad und den Zungenschlitz gegen die Matrize. Ein Probelauf von 500 Stück bestätigt dann die Einstellungen auf dem tatsächlichen Stoff, mit einem Falltest und fünf Waschgängen bei der vorgesehenen Temperatur.
Die letzte Kontrolle ist die Dokumentation. Eine Charge, die ihre Harzsorte, den Regranulatanteil, die Trocknungszeit und die Presskraft enthält, kann mit einer fehlerhaften Charge verglichen werden, und dieser Vergleich macht aus einem wiederkehrenden Problem einen Einzelfall. Difei Button (Guangzhou) Co Ltd hält diese Daten zusammen mit dem Mustersatz fest, sodass ein Käufer mit einer Reklamation wegen gerissener Kunststoffdruckknöpfe anhand von Daten statt anhand einer Beschreibung arbeiten kann.
