Es besteht ein großer Unterschied zwischen einer Ansammlung und einem Ganzem. Dieser Unterschied liegt in Ästhetik, Leistung und Zuverlässigkeit. Deshalb setzen wir das Mehrkomponenten-Spritzgießen ein. Anstatt Teile mit Befestigungsmitteln und Klebstoffen zusammenzupressen und darauf zu hoffen, dass sie halten, werden sie in der Produktion so miteinander verschmolzen, dass sie als Einheit funktionieren.
Mehrkomponenten-Spritzgießen kann die wahre Einheit des 2K-Spritzgießens sein oder eine Zweckgemeinschaft wie das Umspritzen. Es kann die ultimative Symbiose des Co-Injektionsspritzgießens oder die dauerhafte, umschließende Form des Einlegespritzgießens darstellen.
Wenn alles klappt, spart es Geld und macht die Montage überflüssig. Es beschleunigt die Markteinführung. Aber wenn es schiefgeht, bricht alles zusammen.
Was ist Mehrkomponenten-Spritzgießen?
Das Mehrkomponenten-Spritzgießen ist ein Produktionsverfahren, das angewendet wird, wenn ein einzelnes Teil aus verschiedenen Materialien gefertigt werden oder unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweisen muss.
Ein Messbecher, der aus Sicherheitsgründen und für besseren Halt einen gummierten Griff benötigt, eignet sich beispielsweise gut für das Mehrkomponenten-Spritzgießen.
Beim ersten Spritzvorgang wird stets das harte Kunststoffkernmaterial verwendet, um dem Produkt seine Grundform zu geben. In unserem Beispiel mit dem Becher kann das erste Material ein harter Kunststoff wie Polypropylen sein.
Bevor der erste Schuss vollständig erstarrt, dreht sich die Form, um das erste Teil für den zweiten Schuss auszurichten, der darauf, darüber oder daneben eingespritzt wird.
Bei unserem Becher dient der zweite Schuss dem Henkel, der aus einem gummiartigen Material wie TPE besteht. Sobald der zweite Schuss abgegeben ist, kühlen die beiden Teile ab und verschmelzen zu einem einzigen Bauteil.
Vorteile des Mehrkomponenten-Spritzgießens
Reduziertes Ausfallrisiko
Beim Zusammenfügen verschiedener Teile aus unterschiedlichen Materialien zu einem Produkt können viele Fehler auftreten. Diese reichen von schwacher Materialbindung bis hin zu Toleranzabweichungen. Durch das gleichzeitige Formen der Teile reduziert das Mehrkomponenten-Spritzgießen diese Probleme in der Qualitätskontrolle erheblich.
Hohe Produktintegrität
Beim Mehrkomponenten-Spritzgießen wird die Dichtigkeit durch molekulare Bindung gewährleistet. Dies garantiert, dass medizinische Geräte nicht auslaufen und Handyhüllen die internen Komponenten vor Feuchtigkeit schützen.
Reduziertes Kontaminationsrisiko
Das Mehrkomponenten-Spritzgießen minimiert den Kontakt bei der Herstellung von Spritzgussteilen in lebensmittelechten Reinräumen. Das fertige Teil wird vollständig integriert aus der Form entnommen. Durch den Wegfall von Montage und Befestigungselementen wird das Risiko der Kontamination durch Umwelteinflüsse und menschliche Berührung reduziert.
Mehrkomponenten-Spritzgießverfahren
Es gibt verschiedene Verfahren für das Mehrkomponenten-Spritzgießen, von denen jedes für bestimmte Anwendungen geeignet ist. Hier sind die Unterschiede.
| Typ | So funktioniert es | Beste Nutzung |
| Mehrfachaufnahme (2K) | Eine Maschine mit zwei Spritzeinheiten formt das erste Teil und rotiert dann, um das zweite Material einzuspritzen. | Gut geeignet zur Herstellung luftdichter Verschlüsse bei Spritzgussanwendungen in der Lebensmittel- und Medizintechnik. |
| Umspritzen | Man formt das erste Teil fertig und wirft es aus. Anschließend legt man es in eine zweite Form, in der ein neues Material oder Teil darüber gegossen wird. | Ideal zum Anbringen ergonomischer Griffe oder Oberflächengriffe an Bauteilen. |
| Formteil einlegen | Man legt den Einsatz (ein nicht-plastisches Teil, zum Beispiel ein Metallbefestigungselement) in eine Form und spritzt Kunststoff darüber. | Die Herstellung von Teilen, die sich ohne Schrauben oder Klebstoffe perfekt zusammenfügen lassen. |
| Co-Injektion | Aus derselben Düse werden zwei Kunststoffe eingespritzt, wobei das Deckmaterial die Formoberfläche berührt, während sich das Kernmaterial im Inneren absetzt. | Hilft Ihnen dabei, recycelte Materialien in stilvollen Außenhüllen zu verstecken. |
2K-Formgebung vs. Umspritzung
Beim Umspritzen handelt es sich um ein Heiß-auf-Kalt-Formverfahren. Man legt ein vorgeformtes, massives Teil in die Form und überspritzt es mit Kunststoff, um ein neues, integriertes Teil zu erzeugen.
Da der erste Teil kalt ist, besteht hier keine molekulare Bindung. Um das zweite Material zusammenzuhalten, werden im ersten Teil Verriegelungsmechanismen verwendet.
Im Gegensatz dazu ist das 2K-Spritzgießen ein Heiß-in-Heiß-Verfahren. Dabei handelt es sich um einen zweistufigen Produktionsprozess, bei dem alle Teile in einer Maschine neu geformt werden. Die zweite Schicht wird über das erste Teil aufgetragen, bevor dieses aushärtet, wodurch starke chemische Verbindungen entstehen.
Bei hohen Produktionsvolumina empfiehlt sich das 2K-Spritzgießen. Der Produktionsprozess ist schnell, und das Ausfallrisiko ist aufgrund der starken Verbindung der Teile deutlich geringer.
Bei geringen Produktionsmengen empfiehlt sich das Umspritzen. Dabei werden Standardformen verwendet (2K-Formen sind komplex und kostspielig).
Kosten für Mehrkomponenten-Spritzgießen
Das Mehrkomponenten-Spritzgießen ist aufgrund von Werkzeug- und Prozessmodifikationen teurer als das Einkomponenten-Spritzgießen.
Der größte Kostenfaktor ist die Gussform. Rechnen Sie mit Kosten zwischen 3 und 100 US-Dollar oder mehr, abhängig von der Art der verwendeten Mehrkomponenten-Gussform.
Beim Einlegeverfahren werden Standardformen verwendet, daher liegen diese Verfahren im unteren Preissegment. Beim Umspritzen werden zwei separate Formen benötigt, daher ist mit höheren Kosten zu rechnen.
2K-Formen und Co-Injektionsformen sind aufgrund ihrer speziellen Eigenschaften die teuersten Formen.
Betrachten Sie es aber als eine Investition, die sich später auszahlt. Diese kostspieligen Formen ermöglichen dank Geschwindigkeit und Automatisierung die niedrigsten Produktionskosten pro Einheit.
Die Stückkosten für 2K- und 3K-Formen sind niedriger als bei der Verwendung von 2 oder 3 Einzelformwerkzeugen für dasselbe Teil.
Neben den Werkzeugkosten fallen beim Mehrkomponenten-Spritzgießen weitere Ausgaben an, die mit folgenden Punkten zu rechnen sind:
- Maschinenstundensätze: 35 $ – 180 $ je nach Produktionsmethode
- Einrichtungskosten: 500 – 2000 US-Dollar pro Produktionslauf
- Jährliche Kosten für die Schimmelbekämpfung: 2 – 10 US-Dollar
- Harzkosten: 1 bis 6 US-Dollar pro kg Harz, abhängig von Materialart und -qualität
- Qualitätskontrolle & Inspektion: 0.02 – 0.50 $ pro Teil
Siehe auch: Was kostet kundenspezifisches Spritzgießen?
EzraMade Mehrfachschussfunktionen
Bei EzraMade sind wir der Überzeugung, dass das Zusammenfügen zweier Teile mit der gleichen Sorgfalt und Hingabe erfolgen sollte wie ein Eheversprechen. Deshalb arbeiten unsere DFM-Prüfteams mit größter Akribie. Bevor der erste Spritzguss erfolgt, optimieren wir Design und Vorgehensweise akribisch, um sicherzustellen, dass alles Ihren Vorstellungen entspricht.
Wir verfügen über einen leistungsstarken Maschinenpark, der uns hilft, ambitionierte Produktionsziele zu erreichen. Unsere 2K- und 3K-Pressen bieten die hohe Presskraft, die man sonst kaum findet. Dank Geschwindigkeit und Automatisierung reduzieren wir die Kostenbelastung beim Mehrkomponenten-Spritzgießen für unsere Kunden.
Da Mehrkomponenten-Spritzgießen ein risikoreicher Prozess ist, überlassen wir nichts dem Zufall. Sobald die Maschinen eingerichtet sind, übergeben wir sie an eine wissenschaftliche Prozesssteuerung. Mithilfe von Sensoren, die Druck, Temperatur und Produktionsergebnisse überwachen, werden die Parameter automatisch angepasst, um den Erfolg zu gewährleisten.
Während der Rest der Branche gemächlich vorgeht, wissen wir um den Vorteil des ersten Anbieters. Deshalb bieten wir die kürzesten Lieferzeiten. Sie erhalten T1-Muster in nur 2 bis 3 Wochen und können so als Erster auf den Markt kommen.
Erfahren Sie, warum führende globale Marken EzraMade für 2K- und 3K-Mehrkomponenten-Spritzguss wählen.
EzraMade
Bereit für eine nahtlose Produktintegration?
Fazit
In der Fertigung gibt es zwei Sichtweisen auf ein komplexes Produkt. Es kann ein Sammelsurium von Teilen sein, das nur durch Hoffnung zusammengehalten wird, oder eine einzige, unzerbrechliche Einheit, die mit Bedacht und Zuverlässigkeit gefertigt wurde. Wenn Sie diese zweite Sicherheit wünschen, ist Mehrkomponenten-Spritzgießen die naheliegende Lösung. Betrachtet man die Ergebnisse – die Festigkeit, die Ästhetik und die nahtlose Integration von im Mehrkomponenten-Verfahren verschmolzenen Teilen –, wird deutlich, dass sich nichts so sehr auszahlt.
Häufig gestellte Fragen
Es reduziert den Montageaufwand, spart Zeit und gewährleistet ein robusteres, zuverlässigeres Endprodukt. Wenn Sie eine effiziente, integrierte Lösung suchen, ist das Mehrkomponenten-Spritzgießen die richtige Wahl.
Es ermöglicht eine präzise Verbindung der Materialien, gewährleistet so eine hohe Produktintegrität und reduziert das Ausfallrisiko. Ob luftdichte Versiegelungen oder ergonomische Designs – das Mehrkomponenten-Spritzgießen bietet Ihnen die Vorteile beider Ansätze.
Nein, wir haben keine Mindestbestellmenge! Egal ob Prototypen oder Großserienproduktion – wir können Ihre Bedürfnisse erfüllen.
Wenn Ihr Bauteil mehrere Materialien oder unterschiedliche physikalische Eigenschaften erfordert, ist das Mehrkomponenten-Spritzgießen ideal. Wir unterstützen Sie bei der Ermittlung des optimalen Verfahrens für Ihr Produkt, auch wenn Sie erst am Anfang stehen.
Ja, wir können Projekte jeder Größenordnung realisieren. Ob Kleinserien oder Großserien – wir passen den Prozess Ihren Bedürfnissen an.
