Wie lässt sich der Verschleiß der Spritzgießmaschinenschnecke reduzieren?

Die Injektionsschraube Die Schnecke ist die Kernkomponente der Spritzgießmaschine und arbeitet über lange Zeit unter hohen Temperaturen, hohem Druck, hohem Drehmoment und hoher Reibung, wodurch Verschleiß unvermeidbar ist. Um die Oberflächenhärte und damit die Verschleißfestigkeit zu erhöhen, wird die Schnecke üblicherweise nitriert.

Wird die Ursache des Verschleißes jedoch vernachlässigt und der Verschleiß nicht so weit wie möglich reduziert, verkürzt sich die Lebensdauer der Schraube erheblich.

1. Temperatureinstellung für das Spritzgussmaterial: Jeder Kunststoff hat einen idealen Temperaturbereich für die Plastifizierung. Die Temperatur im Zylinder sollte so geregelt werden, dass sie diesem Bereich möglichst nahe kommt.

Das körnige Kunststoffgranulat gelangt aus dem Trichter in den Zylinder und durchläuft zunächst den Zuführbereich. Dort tritt unweigerlich Trockenreibung auf. Wird das Granulat nicht ausreichend erhitzt und schmilzt ungleichmäßig, kann dies zu erhöhtem Verschleiß an der Zylinderinnenwand und der Schneckenoberfläche führen.

In ähnlicher Weise führt ein ungeordneter Schmelzzustand des Kunststoffs im Kompressionsbereich und im Homogenisierungsbereich ebenfalls zu erhöhtem Verschleiß.

2. Einstellung der Schneckendrehzahl: Da einigen Kunststoffen Verstärkungsmaterialien wie Glasfasern, Mineralien oder andere Füllstoffe beigemischt werden, ist die Reibung dieser Substanzen an Metallen oft wesentlich höher als die von geschmolzenen Kunststoffen.

Beim Spritzgießen dieser Kunststoffe führt eine hohe Spritzgeschwindigkeit zu erhöhter Scherkraft im Kunststoff und damit zu vermehrtem Faserabrieb. Die gerissenen Fasern besitzen scharfe Enden, die den Verschleiß deutlich erhöhen. Gleiten anorganische Mineralien mit hoher Geschwindigkeit über die Metalloberfläche, ist ihr Abschabeeffekt nicht zu vernachlässigen. Daher sollte die Spritzgeschwindigkeit nicht zu hoch eingestellt werden.

3. Verunreinigungen in Kunststoffen: Die Produktion reiner Rohstoffe birgt ein relativ geringes Risiko. Um Kosten zu senken, mischen Unternehmen den Rohstoffen jedoch häufig Verunreinigungen bei. Aus betrieblichen Gründen vermischen sich die Rohstoffe leicht mit kleinen Metallspänen, was die Schnecke stark schädigt. Daher wird üblicherweise ein Magnethalter im Zylinder installiert und die Zufuhr streng überwacht.