Hochwertige Behälter und Flaschen sind in allen wichtigen Branchen stark nachgefragt. Das Spritzblasformen ist ein Verfahren zur Herstellung von Hohlverpackungen durch einen hochpräzisen Doppelform- und Blasprozess. Genau wie beim Spritzgießen ist der restliche Produktionsprozess bei IBM, sobald eine optimale Form gefertigt ist, extrem schnell und kostengünstig.
Der richtige Partner kann Ihnen helfen, die typischen Fallstricke beim Spritzblasformen zu umgehen und so den maximalen Produkterfolg zu erzielen. Beispielsweise können bereits geringe Toleranzabweichungen vorgefertigte Verschlüsse und Pumpen unbrauchbar machen. Auch Leckagen, Farbveränderungen und Drehmomentversagen sind für Marken nach ihrem Auftreten äußerst schwerwiegend und lassen sich nur schwer wieder beheben.
Bei EzraMade lösen wir all diese Herausforderungen und bieten Ihnen Konstanz und Vorhersagbarkeit bei Produktqualität, Lieferzeiten und Kosten.
Auswahl des geeigneten Blasformverfahrens
Lassen Sie uns einen Schritt zurücktreten. Das Spritzblasformen ist nur eines von vielen Blasformverfahren zur Herstellung von Flaschen und Behältern. Es gibt weitere Verfahren, und einige davon sind in bestimmten Situationen vorteilhafter als das Spritzblasformen.
Die komplexen Probleme, die Herstellern schlaflose Nächte bereiten, lassen sich durch die Wahl des passenden Blasformverfahrens, abgestimmt auf die jeweiligen Projektanforderungen, lösen. Bei der Auswahl einer Produktionsmethode sollten Sie die Produkteigenschaften, Anwendungsbereiche und die gewünschten Toleranzgrenzen berücksichtigen.
Stellen Sie sich die folgenden Fragen:
- Wie wichtig sind kürzere Lieferzeiten in meinem Produktkalender?
- Wird eine Maßabweichung meinem Markenruf schaden?
- Wie werden sich Materialpreisschwankungen auf meine Gesamtgeschäftsleistung auswirken?
- Welche Agilität muss meine Produktion gewährleisten, damit sie der Marktnachfrage gerecht wird?
Ihre Antworten auf diese Fragen können Ihre Prioritäten bei der Wahl eines 3-Blasformverfahrens beeinflussen. Die folgende Tabelle bietet einen detaillierten Vergleich der fortschrittlichsten Herstellungsverfahren für Hohlkörper und hilft Ihnen so, die richtige Entscheidung zu treffen.
| Differenzen | Spritzblasformen (IBM) | Extrusionsblasformen (EBM) | Spritzstreckblasformen (ISBM) |
| Prozessübersicht | Ein spritzgegossener Vorformling mit fertigem Hals wird in eine Blasform überführt und mit Luft aufgeblasen. | Ein extrudiertes, geschmolzenes Kunststoffrohr wird zwischen zwei Formhälften eingespannt und mit Luft durchblasen. | Ein Streckstab wird in ein spritzgegossenes Vorformling eingeführt und mit Luft durchblasen. |
| Produktionsvolumen: | Geeignet für kleine bis sehr große Produktionsmengen | Gut für mittlere Auflagen | Nur mittlere bis große Mengen |
| Maßhaltigkeit | Präzise Geometrie und Dichtungskonsistenz | Muss beschnitten werden, was zu Materialverschwendung führen kann. | Hohe Maßgenauigkeit |
| Wandstärke | Gleichmäßige und präzise Steuerung | Variable, weniger Kontrolle, Potenzial für Ausdünnung | Verbesserte Materialverteilung und Festigkeit |
| Design-Flexibilität | Gut geeignet für kleine, filigrane, hohle Produkte | Gut geeignet für große Produkte mit Griffen | Kann hochtransparente, kugelförmige oder quadratische Behälter herstellen |
| Schrottvolumen | Keine Präsentation | Hoch | Niedrig |
| Werkzeugkosten | Niedrig | Hoch | Höchste |
| Ausgabequalität | Hohe Präzision | Hohe Maßgenauigkeit | Hohe Klarheit |
Das Spritzblasformen eignet sich ideal für die Herstellung kleiner, komplexer Hohlbehälter. Geschmolzenes Kunststoffmaterial wird in eine Hohlform mit einem zentralen Metallstab eingespritzt, dort abgekühlt und anschließend aufgeblasen, um die Innenwände zu dehnen. Das Spritzblasformen ist das schnellste aller Blasformverfahren und ermöglicht eine bessere Dichtungsgeometrie sowie eine gleichmäßigere Wandstärke.
Das Spritzstreckblasformen ist ein zuverlässiges Verfahren zur Herstellung von Getränkeflaschen. Ein geschmolzener Vorformling wird aufgeblasen und gedehnt, wodurch robuste und leichte Behälter entstehen. Diese biaxiale Streckung erhöht die Stabilität der Behälter deutlich, ohne ihr geringes Gewicht zu beeinträchtigen. Während das biaxiale Blasformen (IBM) ideal für Kleinserien ist und die Wahl des richtigen Blasformverfahrens ausreicht, eignet sich das Spritzstreckblasformen (ISBM) nur für mittlere bis große Produktionsmengen.
Das Extrusionsblasformen ist der Industriestandard für die Herstellung großer Behälter wie Tanks und Fässer. Erhitztes Kunststoffmaterial wird durch eine Düse in einen Hohlkörper extrudiert, der zwischen zwei Formhälften eingespannt ist. Durch das Einblasen von Luft dehnt sich das Material und füllt die Form vollständig aus.
Das EBM-Verfahren liefert die besten Ergebnisse für Behälter mit komplexen Geometrien. Seine Herausforderungen, wie beispielsweise die Gleichmäßigkeit der Wandstärke, lassen sich durch strategische Anpassungen der Werkzeugkonstruktion lösen.
Warum Spritzblasformen oft die richtige Wahl ist
Das Spritzblasformen ist allen anderen Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern hinsichtlich Geschwindigkeit, Kosten und Maßgenauigkeit überlegen. In vielen Verpackungsanwendungen beeinflussen die Genauigkeit und die Dichtungsgeometrie der Halsabschlüsse unmittelbar die Benutzerfreundlichkeit und die Produktsicherheit.
Genau hier liegt die Stärke von IBM, denn Hals und Gewinde werden in einer separaten Formstation ohne Blasen oder Dehnen speziell geformt. Das macht IBM zur bevorzugten Fertigungsmethode in Branchen, in denen ein dichter Verschluss unerlässlich ist.
Die Zuverlässigkeit von IBM erstreckt sich auch auf die gleichmäßige Wandstärke, was zu Produkten mit überlegenen mechanischen Eigenschaften führt. Bei der Herstellung von Hohlkörpern nehmen geometrische Gleichmäßigkeit und strukturelle Stabilität mit steigendem Produktionsvolumen tendenziell ab. Mit dem Spritzblasformverfahren lässt sich das Volumen skalieren, ohne dass es zu Wandschwächen oder Unebenheiten kommt.
Das Produkt wird zunächst präzise geformt, bevor es geblasen wird. In dieser kontrollierten Umgebung weist das Endprodukt eine gleichmäßige Dicke auf, was für die Verpackungsindustrie, die hohe Präzision erfordert, von großem Vorteil ist.
Bei spritzblasgeformten Teilen ist weniger Nachbearbeitung erforderlich. Der Produktionsprozess ist streng kontrolliert – Form und Merkmale der Teile sind durch die Gestaltung des Formhohlraums vorgegeben , in den der geschmolzene Kunststoff eingespritzt wird. Ausschuss oder Materialverschwendung sind minimal oder gar nicht vorhanden.
Im Gegensatz dazu hängt beim Extrusionsblasformen das extrudierte Materialrohr frei, bevor es zwischen zwei Formhälften eingepresst wird. Durch das Zusammenpressen und Quetschen entsteht viel Abfall, was die Produktionskosten erhöhen kann.
Lesen Sie auch: Was kostet kundenspezifisches Spritzgießen?
Vorteile und Nachteile des Spritzblasverfahrens
IBM ist das weltweit zuverlässigste Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern mit unzähligen Anwendungsmöglichkeiten in der Kosmetik-, Medizin- und Konsumgüterverpackungsindustrie. Doch wie jedes andere Herstellungsverfahren ist auch IBM nicht völlig fehlerfrei, wie die Pro-und-Contra-Analyse zeigt.
Vorteile
- Höhere Maßgenauigkeit
- Höhere Gleichmäßigkeit an Hals und Gewinde
- Enge Toleranzen
- Gleichmäßige Wandstärke
- Materialeffizienz
Nachteile
- Hohe Rüstkosten
- Die Herstellung von Formen ist kompliziert
- Beschränkt auf kleine Behälter
Den Spritzblasformprozess verstehen
Im ersten Schritt wird das Material geschmolzen und in einen Formhohlraum gepresst, der exakt der Form des herzustellenden Behälters entspricht. Dieser Press- oder Einspritzvorgang erfolgt bei hoher Temperatur und hohem Druck, um eine nahtlose Füllung des Hohlraums zu gewährleisten. Anders als beim herkömmlichen Spritzgießen besitzt die Form beim Blasformverfahren einen Kernstab in der Mitte.
Da der Formhohlraum die äußere Form des Behälters vorgibt, bestimmt der zentrale Stab den inneren Hohlraum. Das geschmolzene Material füllt den Hohlraum um den Stab herum. Diese integrierte Form wird als Vorformling bezeichnet. Der Halsbereich und die Dichtungseigenschaften des Behälters werden vollständig durch die Formkonstruktion geformt.
Um die Behälterherstellung abzuschließen, wird der Vorformling in eine Blasform überführt. Dort wird Luft durch den zentralen Stab geblasen, wodurch sich der Vorformling nach außen wölbt und gegen die Wände der Blasform drückt. So entsteht der Hohlbehälter, der nach kurzer Abkühl- und Aushärtungszeit ausgeworfen werden kann.
Prozessübersicht
- Beim Spritzblasformen sind zwei Formen und zwei Formgebungssequenzen erforderlich.
- Neben der Formgebungstemperatur und dem Formgebungsdruck beeinflusst auch der Blasluftdruck die Produktqualität.
- Das Herstellungsverfahren erfordert niedrigviskose Materialien, um die Parameter einfacher steuern zu können.
- Enge Toleranzen und geometrische Genauigkeit werden garantiert und bereits in der Konstruktionsphase der Form im Voraus festgelegt.
Blasformen vs. Spritzgießen
Blasformen und Spritzgießen sind verwandt, aber nicht ganz identisch. Während das eine Verfahren auf die Herstellung massiver Teile abzielt, befasst sich das andere ausschließlich mit Hohlkörpern. Zwischen Konstruktion und fertigem Produkt/Teil unterscheiden sich die Prozesse hinsichtlich Zeitaufwand, Kosten und Komplexität.
| Differenzen | Spritzblasformen | Spritzguss |
| Anwendungen | Flaschen, Behälter und Benzinkanister | Gehäuse, Kappen und mechanische Teile |
| Prozess | Doppelformung, Blasformen, Kühlen und Auswerfen | Einzelformverfahren, Kühlung und Auswerfen |
| Werkzeugkosten und Zeitaufwand | Hoch (erfordert zwei Formen, hochpräziser Formgebungsprozess) | Etwas niedriger, aufgrund einfacherer Formen |
| Materielle Verschwendung | Nahe Null | Minimal |
| Oberflächengüte | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet |
Spritzguss vs. IBM
Spritzgießen ist ein schnelles und einfach einzurichtendes Verfahren, mit dem sich der Prozess schnell starten lässt. In einem einzigen Produktionslauf können Hunderttausende von Teilen hergestellt werden, was diese Methode zur bevorzugten Kosteneinsparung für Großhersteller macht.
IBM ist ein zweistufiges Verfahren, das zwei Formen erfordert. Bei IBM wird mehr Zeit für die Werkzeugentwicklung aufgewendet, im Gegensatz zum Spritzgießen ergeben sich jedoch keine erkennbaren Unterschiede im Produktionsvolumen.
Anhand des folgenden Arbeitsablaufdiagramms können Sie die Unterschiede zwischen Spritzblasformen und Spritzgießen verstehen.
Beim Spritzgießen läuft der Prozess wie folgt ab:
Schmelzen → Pressen → Formen → Abkühlen → Auswerfen.
Wie wir gesehen haben, umfasst das Spritzblasformen zwei Formgebungsphasen, der Prozessablauf ist also wie folgt:
Schmelzen → Pressen → Formen → Blasformen → Blasen → Abkühlen → Auswerfen.
Um weitere Unterschiede zwischen Blasformen und Spritzgießen zu erkennen, wollen wir nun alle Blasformtechniken nacheinander genauer betrachten.
Spritzgießen vs. EBM
Beim Extrusionsblasformen wird das Rohrmaterial zunächst extrudiert, bevor es eingespannt und zu Hohlkörpern aufgeblasen wird. In unserer Ablaufgrafik sehen Sie, wie sich das vom Spritzgussverfahren unterscheidet.
Doch die Anwendungsbereiche könnten unterschiedlicher nicht sein. EBM wird zur Herstellung großer Hohlkörper wie Treibstofftanks und Wasserspeicherfässer eingesetzt. Spritzguss hingegen ermöglicht die Fertigung massiver Teile wie Laptopgehäuse, Schutzbrillen oder Kunststoffbesteck.
Spritzgießen vs. ISBM
ISBM (Injection Stretch Blow Molding) ist ähnlich wie das Spritzblasformen, nur dass die erste Form keinen Streckstab besitzt. Geschmolzenes Material wird in einen Formhohlraum mit fertigem Hals eingespritzt. Sobald das Material zu erstarren beginnt, wird es in eine zweite (größere) Form überführt. Dort wird ein Streckstab in den Vorformling eingeführt und Luft hindurchgeblasen, um ihn aufzublasen.
Auch die Anwendungsbereiche von Spritzguss und ISBM unterscheiden sich. Letzteres Verfahren produziert dünnwandige Hohlbehälter, die als fertige Produkte gelten. Spritzguss hingegen stellt Teile her, die häufig Bestandteil von Gesamtprodukten sind. Spritzgussteile werden nicht aufgeblasen, gestreckt oder in Zweikomponentenformen hergestellt.
Wann Spritzgießen und wann Blasformen anwenden?
- Für große Hohlbehälter oder Flaschen eignet sich das Extrusionsblasformverfahren.
- Wechseln Sie zum Spritzgussverfahren für massive, hochpräzise Teile.
- Spritzblasformen eignet sich zur Massenproduktion kleinerer Hohlprodukte mit hochpräzisen Verschlüssen.
- Wählen Sie das Spritzstreckblasformen für hochleistungsfähige transparente Behälter
Typische Anwendungsgebiete für das Spritzblasformen
Die größte Nachfrage nach Spritzblasformteilen kommt aus der Pharma-, Kosmetik- , Medizin- und Konsumgüterverpackungsindustrie . In diesen Branchen gewährleisten die Präzision und Dichtheit der IBM-Teile die Vermeidung von Leckagen und Verunreinigungen.
Betrachten wir nun die Kosmetikverpackungsindustrie, wo Shampoos, Lotionen und Cremes ein optimiertes ergonomisches Profil aufweisen müssen. IBM leistet hier einen einzigartigen Beitrag, da die Wandstärke der Behälter und die Gewinde am Flaschenhals einheitlich gehalten werden.
Die Abmessungen und Toleranzen von Kosmetikflaschen werden bereits im Formgebungsverfahren festgelegt. Die Vorform hat vor dem kontrollierten Blasformen bereits ihre perfekte Form, was zu hochpräzisen Geometrien führt.
IBMs Potenzial zur Herstellung kleiner und hochkomplexer Flaschen macht das Unternehmen auch für die Lebensmittelindustrie unverzichtbar. Zu den Vorteilen zählen verbraucherfreundliches Design, geringe Abfallmenge und langlebige Oberflächen, die die Lebensdauer der Behälter verlängern. Wiederverwendbarkeit ist hier deutlich verbreiteter, und IBM gewährleistet dies uneingeschränkt.
Fertigungsüberlegungen für kundenspezifische Behälterformen
Im Vergleich zum klassischen Spritzgießen sind die Werkzeugkosten beim Spritzblasformen relativ hoch. Das liegt daran, dass zwei Formen benötigt werden, was auch längere Lieferzeiten zur Folge hat.
Die Konstrukteure sowohl der ersten Form als auch der Blasform müssen die Toleranzen im Halsbereich genau beachten. Dieser Bereich ist maßgeblich für den Sitz des Verschlusses und die Dichtigkeit des Behälters. Sorgen Sie für ausreichend tiefe Gewinde oder verwenden Sie Stützringe, um den Hals beim Blasformen zu schützen. Führen Sie nach der Fertigung zur Sicherheit Dichtigkeitsprüfungen durch.
Die Wandstärke muss gleichmäßig sein, damit die Wandabschnitte beim Aufblasen des Vorformlings nicht geschwächt werden. Bei zu großen Wandstärkenschwankungen kommt es beim Blasformen zu ungleichmäßiger Dehnung. Die fertigen Behälter brechen oder deformieren dann im Gebrauch leichter.
Behälter mit stabilem Boden eignen sich hervorragend für Abfüllanwendungen unter hohem Druck. Sie weisen eine hohe mechanische Festigkeit auf, die bereits in der Konstruktionsphase durch einen verstärkten und dickeren Boden erreicht werden kann. Andernfalls könnten die Fässer und Flaschen unter dem Gewicht ihres Inhalts kippen oder sich verformen.
Die Materialauswahl ist ebenso wichtig und bestimmt den zu erwartenden Erfolg beim Spritzblasformen. Wie bereits erwähnt, benötigt IBM niedrigviskose Materialien mit hoher Schmelzfließfähigkeit. Ergänzend sei erwähnt, dass diese Materialien außerdem ein gutes Blasverhalten aufweisen (sich leicht mit niedrigem Druck dehnen lassen) und ohne aufwendige Temperaturregelungstechniken schonend abkühlen müssen.
Zu den bevorzugten Werkstoffen für das Spritzblasformen gehören:
- Polyvinylchlorid
- Polyethylen niedriger Dichte
- Polyethylen mit hoher Dichte
- Polypropylen
- Glykolmodifiziertes PET
Der letzte Baustein für die Herstellung hochwertiger Behälter bei IBM ist nach der Optimierung von Design und Materialauswahl die Prozesskontrolle. Zu den Parametern beim Spritzgießen, Formen und Blasformen gehören Temperatur, Druck und Abkühlrate. Jeder dieser Parameter muss präzise eingestellt sein und mit den Materialeigenschaften, den Designvorgaben und den Zykluszeiten übereinstimmen. Weicht einer dieser Parameter ab, kann die Produktqualität bei längeren Produktionsläufen sinken.
EzraMade Spritzblasformdienstleistungen
Bei der Wahl eines Spritzblasformunternehmens kommt es auf Effizienz, Qualität und Zuverlässigkeit an. EzraMade erfüllt alle diese Kriterien. Benötigen Sie hochpräzise Behälter für stark regulierte Branchen? Unsere Teams stellen sich dieser Herausforderung. Wir bieten planbare Lieferzeiten und unsere Qualitätssicherung, die nach der Optimierung von Design und Materialauswahl die letzte Kontrollinstanz darstellt, garantiert den Markterfolg Ihrer Produkte.
Unser Unternehmen lebt und gedeiht dank der Philosophie der engen Zusammenarbeit mit unseren Kunden. Um Herausforderungen zu meistern, die die Maßstabilität oder die Pass- und Dichtheitsintegrität von Bauteilen beeinträchtigen, müssen unsere Ingenieure eng mit den Kunden zusammenarbeiten, um deren Geschäft und Anwendungsfälle zu verstehen. Genau das tun wir.
Wir stellen alle wichtigen Fragen, prüfen CAD-Konstruktionen und führen Passformtests sowie Toleranzprüfungen durch, bevor wir mit der Produktion beginnen. Unsere Teile und Produkte funktionieren einwandfrei, selbst wenn Sie Verschlüsse, Pumpen oder Tropfer von anderen Anbietern beziehen.
Ein weiterer wichtiger Punkt, auf den unsere Kunden und wir stolz sind, ist unsere Fähigkeit, problemlos mit allen Materialien und Materialmischungen umzugehen. Benötigt Ihre Marke spezielle Polymerformulierungen, beraten Sie unsere Wissenschaftler gerne zu den besten Vorgehensweisen für optimale Produktergebnisse.
Wir helfen Ihnen, materialbedingte Fehler zu vermeiden, die sich teilweise erst Monate oder Jahre später bemerkbar machen, wie etwa Verfärbungen, Verformungen oder Auswaschungen. Wir antizipieren und lösen aktiv Probleme, die zu kurzfristigen Verpackungsänderungen führen und bekanntermaßen die Rentabilität unserer Kunden erheblich beeinträchtigen.
Ist Ihnen Nachhaltigkeit wichtig? Wir bei IBM setzen auf umweltfreundlichere Materialien, Designs und Prozesse. Vertrauen Sie uns bei unseren Experimenten mit Leichtbauweise und recycelbaren Materialmischungen. Unser Ziel ist es, die Nachhaltigkeit zu verbessern, ohne Kompromisse bei Festigkeit, Transparenz oder Dichtigkeit der Behälter einzugehen.
EzraMade
Experten-Support von IBM Engineering
Fazit
Spritzblasformen ist das effektivste Verfahren zur Herstellung von Hohlkörpern mit präzisen Abmessungen. Im Gegensatz zu anderen Blasformtechniken zeichnet sich das Spritzblasformen durch hohe Präzision, Qualität und Wiederholgenauigkeit aus und führt zu herausragenden Ergebnissen in puncto Ergonomie und Dichtigkeit. Mit der richtigen Designoptimierung, Materialauswahl und Qualitätssicherungsmaßnahmen können Hersteller die typischen Nachteile des Spritzblasformens überwinden und mit ihren Produkten einen durchschlagenden Erfolg erzielen. Wählen Sie EzraMade für die wirtschaftlichsten und praxisorientiertesten Spritzblasform-Services.
Häufig gestellte Fragen
Ja. Wir können Ihre CAD-Zeichnung prüfen, Passungs- und Toleranzprüfungen durchführen und Designanpassungen vorschlagen, um das Teil IBM-kompatibel und werkzeugfreundlich zu gestalten.
Das ist kein Problem – wir entwerfen und validieren regelmäßig Container, die zu Komponenten von Drittanbietern passen, und können vor der Produktion Kompatibilitätstests durchführen.
Ja. Unser Materialteam kann kundenspezifische Mischungen bewerten und Sie hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Langzeitstabilität und regulatorischer Implikationen beraten.
Wir benötigen üblicherweise Ihre Zielanwendung, die Behältergröße, das Jahresvolumen, bevorzugte Materialien (falls vorhanden) sowie alle kritischen Toleranzen oder regulatorischen Anforderungen.
