Zum Inhalt springen

P-02 / Mold making

Werkzeugentwicklung

Kunststoff-Werkzeugbau: 12 Schritte vom Angebot bis zur Übergabe

Chang-Hao entwickelt Spritzgießwerkzeuge für Kunststoffteile selbst, in 12 Schritten von Angebot, Kick-off und CAD-Konstruktion über Bearbeitung, Tuschieren, Bemusterung und Korrektur bis zur Qualitätsprüfung.

Die Werkzeugteile werden im eigenen Werkzeugbau bearbeitet. Seit Spritzgießerei und Werkzeugbau 2000 zusammengelegt wurden, läuft die Bemusterung direkt auf den eigenen Spritzgießmaschinen von Chang-Hao.

Autor: 昌昊興業 (Chang-Hao) · Aktualisiert:

Ein Werkzeugmacher von Chang-Hao montiert Teile an einem Werkzeug

01 / Workflow

Werkzeugentwicklung in 12 Schritten

Die Werkzeugentwicklung bei Chang-Hao umfasst 12 Schritte: Nach der Bemusterung wird das Werkzeug anhand der Ergebnisse geändert; fertig ist es nach mehreren Runden Anpassung und Prüfung, wenn es die Kundenanforderungen erfüllt.

  1. Planung, Strichzeichnung

    01Planung

    1. 01

      Angebot

      Die Projektkosten vorab einschätzen und dem Kunden einen klaren Budgetrahmen geben.

    2. 02

      Kick-off

      In einer Besprechung die Kundenanforderungen klären, damit sich das Team über die Projektanforderungen einig ist.

    3. 03

      Konstruktion

      Das Werkzeug mit CAD-Software konstruieren und die Erwartungen des Kunden abbilden.

    4. 04

      Fertigungsplan

      Den Fertigungsablauf festlegen, mit Blick auf Effizienz und Produktqualität.

  2. Bau, Strichzeichnung

    02Bau

    1. 05

      Material und Zeichnungen

      Material bereitstellen und alle Fertigungszeichnungen abschließen, als Vorbereitung auf die Bearbeitung.

    2. 06

      Bearbeitung

      Das Werkzeug mit CNC-Maschinen und anderen Werkzeugmaschinen präzise bearbeiten.

    3. 07

      Tuschieren

      Das Werkzeug tuschieren, um die Oberflächenhärte zu erhöhen und die Standzeit zu verlängern.

  3. Prüfung, Strichzeichnung

    03Prüfung

    1. 08

      Bemusterung

      Vor der eigentlichen Fertigung das Werkzeug bemustern und seine Leistung prüfen.

    2. 09

      Korrektur

      Das Werkzeug nach den Bemusterungsergebnissen ändern, damit es die Kundenanforderungen erfüllt.

    3. 10

      Qualitätsprüfung

      Die Qualität prüfen und sicherstellen, dass jedes Werkzeug den Vorgaben entspricht.

    4. 11

      Werkzeug fertig

      Nach mehreren Anpassungs- und Prüfschritten erfüllt das Werkzeug die Kundenanforderungen.

  4. Lieferung, Strichzeichnung

    04Lieferung

    1. 12

      Lieferung

      Die Fertigung starten und termingerecht an den Kunden liefern.

02 / Filling

Wie der Kunststoff das Werkzeug füllt: Die Lage des Anschnitts bestimmt die Füllreihenfolge

Beim Einspritzen tritt die Kunststoffschmelze am Anschnitt in die Kavität ein und breitet sich ringförmig nach außen aus; je weiter eine Stelle vom Anschnitt entfernt ist, desto später wird sie gefüllt. So stellt auch das Ergebnis „Füllzeit“ der Spritzgießsimulation Autodesk Moldflow den Vorgang dar: Bereiche, an denen das Einspritzen beginnt, sind dunkelblau, die zuletzt gefüllten Bereiche rot.

Trifft die Schmelze auf ein Loch, teilt sie sich in zwei Ströme, die hinter dem Loch wieder zusammenfließen und eine Bindenaht hinterlassen. Laut der Dokumentation von Autodesk lassen sich Bindenähte nicht vermeiden, wenn sich die Schmelze teilt und wieder zusammenfließt, um Löcher herumfließt oder mehrere Anschnitte vorhanden sind; wird die zuletzt gefüllte Stelle nicht ausreichend entlüftet, kommt es häufig zu Lufteinschlüssen.

Schema der Füllreihenfolge beim SpritzgießenEin Kunststoffgehäuse mit zwei runden Löchern und einer rechteckigen Öffnung. Die Farben von Dunkelblau bis Rot zeigen, in welcher Reihenfolge die Schmelze vom Anschnitt bis zur entferntesten Stelle fließt; die weißen gestrichelten Linien hinter den Löchern sind Bindenähte.FüllreihenfolgeZuerst gefülltZuletzt gefüllt
Lage des Anschnitts
Anschnitt
Bindenaht
Zuletzt gefüllte Stelle

Schematische Animation: Sie zeigt geometrische Fließwege, berechnet aus der Teileform, und ist kein Rechenergebnis einer Simulationssoftware.

Autodesk Moldflow: Fill time result・Weld and meld lines result・Air traps

03 / Tool room

Maschinen im Werkzeugbau

Die Werkzeugteile werden im Werkzeugbau von Chang-Hao bearbeitet; Schritt 6 des Ablaufs lautet „Präzisionsbearbeitung mit CNC-Maschinen und anderen Werkzeugmaschinen“. Vorhanden sind Senkerodier-, Fräs-, Dreh- und Flachschleifmaschinen.

  • Senkerodiermaschine
    Senkerodiermaschine
  • Fräsmaschine
    Fräsmaschine
  • Drehmaschine
    Drehmaschine
  • Flachschleifmaschine
    Flachschleifmaschine

04 / Trial presses

Bemusterung: Welche Maschine passt zum Werkzeug

Fertige Werkzeuge werden auf den eigenen Spritzgießmaschinen von Chang-Hao bemustert. Neben der Maschinentonnage muss das Werkzeug zwischen die Holme passen und seine Höhe im Bereich der Werkzeugeinbauhöhe liegen; die Tabelle zeigt diese Werte für jede Maschine.

Alle Maschinendaten
Holmabstand, Werkzeugeinbauhöhe und Öffnungshub der Maschinen von Chang-Hao
MaschinentonnageAnzahlHolmabstand (mm)Werkzeugeinbauhöhe (mm)Öffnungshub (mm)
80 t1410 × 360150 bis 380320
100 t2410 × 410150 bis 430360
140 t1460 × 460150 bis 450400
180 t1510 × 510200 bis 500470
260 t1615 × 615250 bis 700580
280 t1605 × 605250 bis 650580
500 t1820 × 820300 bis 900800
850 t21.100 × 1.000500 bis 1.2001.025,5

FAQ

Häufige Fragen zum Werkzeugbau

Wo fertigt Chang-Hao die Werkzeuge?
Im eigenen Werkzeugbau von Chang-Hao, ausgestattet mit Senkerodier-, Fräs-, Dreh- und Flachschleifmaschinen.
Welche Schritte durchläuft ein neues Werkzeug?
Insgesamt 12: Angebot, Kick-off, Konstruktion, Fertigungsplan, Material und Zeichnungen, Bearbeitung, Tuschieren, Bemusterung, Korrektur, Qualitätsprüfung, Werkzeug fertig, Lieferung.
Wo wird das fertige Werkzeug bemustert?
Auf den eigenen Spritzgießmaschinen von Chang-Hao. Chang-Hao hat 2000 Spritzgießerei und Werkzeugbau zusammengelegt und hat 10 Spritzgießmaschinen mit einer Maschinentonnage von 80 bis 850 t.
Was ist eine Bindenaht?
Die Stelle, an der beim Einspritzen zwei Schmelzeströme zusammentreffen. Laut der Dokumentation von Autodesk Moldflow lassen sich Bindenähte nicht vermeiden, wenn sich die Schmelze teilt und wieder zusammenfließt, um Löcher herumfließt oder mehrere Anschnitte vorhanden sind.

Muster oder Zeichnung senden, Angebot erhalten

Bitte senden Sie ein Muster oder eine Zeichnung Ihres Teils. Wir klären die Details und erstellen dann das Angebot.