Vorteil einer Verschlussdüse gegenüber einer offenen Düse

Bei einer offenen Düse muss das Werkzeug geschlossen sein und das Aggregat anliegen, ansonsten würdest du quasi durch das Werkzeug durch dosieren, da kein Gegendruck vorhanden wäre. Sollte aber das Werkzeug ein Nadelverschlusssystem haben und die Maschine es zulassen, kann auch in solch einem Fall mit geöffnetem Werkzeug dosiert werden.

Quote from elzzon

Wie ist es denn möglich zu dosieren bzw. ein Massepolster aufzubauen, wenn vorne an der Spritzeinheit keine Verschlussdüse ist? Wenn es offen ist, müsste es doch immer direkt rausfliessen und man könnte keinen Druck aufbauen?

Wenn ich deine Aussage richtig verstehe, dann könnte man mit einer offenen Düse ja auch parallel zur Abkühlzeit bereits wieder dosieren für den nächsten Schuss (da ja das Werkzeug dann geschlossen ist und anliegend kann auch sein)?

Deine offene Düse liegt ja am Werkzeug an, sodass ein geschlossenes System besteht. Somit kann Massepolster aufgebaut bzw. bleibt bestehen und beim Dosieren kann nichts herausfließen.

Genauso wie es in der Praxis auch gemacht. Die Restkühlzeit wird zum Aufdosieren der Schmelze verwendet.

Ist dir der Unterschied zwischen einer offenen Düse und einer mit Verschluss wirklich klar?

Hallo!

Wenn Du mit der Produktion startest, dann fliesst je nach Düse und Werkzeug durchaus etwas in die (dann noch leere) Form und erstarrt dort. Bis der Prozess stabil läuft, braucht man aber sowieso immer ein paar Zyklen, von daher hat man immer etwas Abfall.

Eine einzelne Verschlussdüse kann bspw. bei Einkavitätswerkzeugen im Prinzip wie eine Heißkanaldüse eingesetzt werden, also ohne Anguss direkt an den Kavitätsraum heran. Es gibt von den Maschinenherstellern auch schlanke, lange Düsen, um entsprechend "tief" ins Werkzeug zu gelangen (zumindest ist das bei Boy so). Durch den Verschluss hast Du natürlich einen deutlich "schöneren" Anspritzpunkt (keinen Abreißfaden). Und man spart sich so den Heißkanal im Werkzeug selbst. Gerade wenn man mehrere solcher Werkzeuge hat, liegt der Vorteil auf der Hand: keines benötigt Heißkanalkomponenten.

Aber die Profis hier kennen sicherlich noch weitere Anwendungen - ich bin eher interessierter Laie

Viele Grüße,

Chris

Quote from elzzon

Wie stellt man denn sicher, dass nicht bereits erste Schmelze in die Kavität gelangt? Wenn die Form leer ist
Wofür würdest Du denn eine Verschlussdüse einsetzen? Ich dachte, der wesentliche Vorteil sei ja, dass man parallel dosieren kann. So wie ich das jetzt lese, kann man das mit einer offenen Düse auch.
In einem Artikel lese ich, dass eine Verschlussdüse erst das physikalische Schäumen ermöglicht, aber da sehe ich auch nicht ganz weshalb. Aber das ist ein anderes Thema

Ich denke mir ist der Unterschied genug klar. Offene Düse hat einen offenen Schmelzekanal. Verschlussdüse hat die Möglichkeit über Nadel oder Bolzen den Kanal zu trennen.

Hallo Elzzon,

bei einer offenen Düse wird dosiert, während das Spritzteil (inkl ggf. Kaltanguss) noch im Geschlossenen Werkzeug ist und auskühlt. Die Nachdruckphase (Anschnitt flüssig) ist bereits festgeworden, sodass der Staudruck gegen die "Harte Außenhaut" des Spritzlings wirkt. Dadurch kann auch kein Material verloren gehen.

i.d.R. wird anschließend die Schnecke wieder zurückgezogen (Dekompression) und dann die Düse abgehoben. Dadurch sollte dann kein Material vorn aus der Düse. Bei sehr fließfähigen Materialien kann das dennoch passieren, dort spielt z.B. die Verschlussdüse eine Rolle. Auch öffnet und schließt die Düse definierter (Federkraft oder aktiv pneumatisch/hydraulisch) wodurch Start und Ende Einspritzen bzw. Nachdruck präziser sind als bei einer offenen Düse.

Hallo Elzzon!

Fangen wir mal vorne an...

Der allgemeine Ablauf eines Standard Spritzguss Prozess (unabhängig davon ob mit offener oder geschlossener Düse gearbeitet wird) sieht ja wie folgt aus:

1. Werkzeug schließen
2. Anpresskraft Düse aufbauen
3. Einspritzen
4. Nachdruck
5. Kühlzeit + Dosieren
6. Werkzeug öffnen
7. Teil entformen

Der Dosiervorgang kann und sollte bei gespritzten Teil natürlich während der Kühlzeit erfolgen wenn die Düse anliegt.

Eine Verschlussdüse braucht man eigentlich nur bei sehr fließfähigen Materialien um ein herauslaufen der Masse zu verhindern oder, wie du schon geschrieben hast, zum Schäumen da sich beim Schäumen ein großer Druck im Zylinder aufbaut und verhindert werden muss, dass bei aufdosierter Schnecke das geschäumte Material herausfließt. Ebenso wird eine Verschlussdüse benötigt wenn man im Werkzeug mit Gasinnendruck arbeitet um zu verhindern, dass Stickstoff in den Zylinder gedrückt wird.

Quote from elzzon

Wie ist es denn möglich zu dosieren bzw. ein Massepolster aufzubauen, wenn vorne an der Spritzeinheit keine Verschlussdüse ist? Wenn es offen ist, müsste es doch immer direkt herausfließen und man könnte keinen Druck aufbauen?

Erstens hat das Massepolster nichts mit dem Dosieren zu tun. Das Massepolster beschreibt das verbleibende Volumen im Schneckenvorraum bei abgeschlossenen Einspritzen + Nachdruck.

Beim Dosieren baue ich ja ein Massevolumen auf. Wenn man das gewünschte Massevolumen aufgebaut hat, zieht man die Schnecke linear nach hinten um den aufgebauten Druck im Zylinder abzubauen. Somit sollte nichts mehr aus der Düse heraus laufen wenn man sie abhebt.

Ich hoffe ich konnte ein paar Fragen beantworten.

Gerne nachfragen wenn mehr Fragen bestehen.

Grüße Maj.

Quote from elzzon

[...]

- Das heisst der beschriebene Vorteil der Zykluszeitreduktion mit einer VD ergibt sich einfach dadurch, dass direkt nach dem Nachdruck neu aufdosiert werden kann und bei einer offenen Düse man eventuell länger warten muss bis das Bauteil genügend fest ist?
- Ich nehme an, das Abheben der Spritzeinheit erfolgt nur, damit nicht ein zu grosser Wärmetausch stattfindet zwischen Werkzeug und heisser Düse (Bei Kaltkanal)

Der Grund für eine VD in Verbindung mit chem. oder phys. Schäumen ist mir nun auch klar.

Gibt es Gründe dennoch eine maschinenseitige VD zu haben, wenn man ein Heisskanal Werkzeug hat? Ich habe Aussagen gehört, dass es einerseits einfach so ist, weil das nächste Werkzeug vielleicht einen Kaltkanal hat. Und dass es auch sein kann, dass die Schmelze im Heisskanal unter Druck steht und ein Zurückfliessen mit einer VD verhindert wird.

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Ja, das Abfahren der Düse wird nur aus thermischen Gründen gemacht, um a) nicht unnötig ins Werkzeug einzubringen, b) die Düse nicht noch mehr heizen zu müssen und c) damit durch die abkühlende Düse kein Material in der Düse erstarrt.

Beim Heißkanal wird ja in aller Regel mit anliegender Düse gefahren, da benötigt man keine Verschlussdüse, ABER es bietet sich eine Heißkanaldüse im Werkzeug mit Nadelverschluss an, wenn man eine entsprechende Anwendung hat.

Die Zykluszeitreduzierung bei NV-Düse erklärt sich mir eigentlich nur dadurch, dass ich mir nach dem Dosieren den Rückzug der Schnecke (Dekompression) sparen kann und diese 0,X mm dann auch beim Einspritzen nicht wieder vorfahren muss. Das Ende der Nachdruckphase ist mit dem Einfrieren des Anschnitts erreicht, d.h. da sollte man dann auch problemlos bei offener Düse aufdosieren können.

Ansonsten bietet die NV-Düse noch ein paar Prozesstechnische Vorteile, z.B. entsteht kein kalter Pfropfen und es kann keine Luft durch den Schneckenrückzug in die Masse eingemischt werden.