Mikrospritzgießen

Mikrospritzgießen - Mikrospritzgießwerkzeug - Mikroformteile

Bei der Spritzgießfertigung von Mikroformteilen ist es wichtig, zur Vermeidung thermischer Belastungen der Kunststoffschmelze, nur kleinste Mengen an Kunststoff zu plastifizieren. Dieser ist dann mit höchster Präzision in das Formnest zu spritzen. An dieser Stelle erreicht das bisher verwendete Schneckenkolbenprinzip seine Grenzen. Grund dafür ist, dass der Durchmesser des Schneckenkolbens aus Festigkeitsgründen nicht optimal an kleine Schussgewichte angepasst werden kann.

Angussauslegung für das Mikrospritzgießen

Abb. 1: Schussgewichtsoptimierung bei der Angussauslegung für das Mikrospritzgießen

Das Kunststoff-Zentrum in Leipzig entwickelte eine speziell für das Mikrospritzgießen angepasste Maschinentechnik auf dem Prinzip der 2-Stufen- Kolbenplastifizierung (Maschinenausstattung MiKA). Die konsequente Auslegung der Spritzeinheit auf sehr kleine Schussgewichte ermöglicht in Verbindung mit einem servoelektrischen Einspritzantrieb die Kontrolle der Füllphase bei Mikroteilen und damit eine erhöhte Präzision in der Abformung.

Formfüllstudie beim Mikrospritzgießen

Abb. 2: Präzision beim Mikrospritzgießen - Formfüllstudien

Mit dem Maschinen- und Werkzeugkonzept ist die Gestaltung sehr kleiner Angusssysteme möglich, so dass Schussgewichte bis 10 mg kein Problem darstellen. Hinzu kommt ein kosten- und aufwandsminimiertes Stammwerkzeugkonzept.

Damit können vom KUZ verschiedene Dienstleistungen rund um das Mikrospritzgießen angeboten werden, wie z.B.:

  • Prototypen- und Kleinserienfertigungen,
  • Werkzeugabmusterungen,
  • Unterstützung bei der Auslegung von Mikroformteilen
  • Gestaltung von Mikrowerkzeugen.

Dabei können folgende Sonderfverfahren im Mikrospritzguss mit der vorhandenen Technik abgebildet werden:

  • 2-Komponenten Mikrospritzgießen
  • Powder Injection Molding (PIM), hauptsächlich Keramiken (CIM)
  • Liquid Injection Molding (LIM), Silikon-Mikrospritzguss
  • Elastomerverarbeitung für Mikroformteile
  • Mikrospritzprägen
  • Fertigung hybrider Mikroformteile, Inserttechnik
Mikrospritzgießen Formteile (2K, MID, MIM, CIM, Silikon, Hybrid)

Abb. 3: Sonderverfahren für das Mikrospritzgießen - Formteilbeispiele