Kunststoffformen | Formen-Design und Fertigungsservices

Kundenspezifische Formen verwandeln Produktideen in wiederholbare, hochwertige Bauteile. Ob Sie eine einzelne Prototypenhohlform oder ein Vierfach-Werkzeug für die Serienproduktion für das Spritzguss-, Press- oder Blasformverfahren benötigen – präzises Formendesign und hochgenaue Fertigung bestimmen Leistung, Kosten und Markteinführungszeit des Bauteils. Dieser Artikel erläutert unseren durchgängigen Prozess (DFM, Prototyping, Validierung, Produktion), zeigt eine anonymisierte Fallstudie mit gemessenen Testdaten und bietet eine SEO-freundliche Inhaltsstruktur, die häufige Kaufabsichten abdeckt: „Wie“, „Kaufen“ und „Bewerten/Vergleichen“.

Warum Genauigkeit im Formendesign wichtig ist

Wesentliche ingenieurtechnische Ziele

• Toleranzkontrolle und Formstabilität

• Materialfluss (Anspritzung, Anguss, Entlüftung) zur Vermeidung von unvollständigem Füllen/Verzug

• Optimierung des Spritzguss/Kompressionszyklus zur Verringerung der Zykluszeit und Ausschussrate

Geschäftsergebnisse

• Niedrigere Kosten pro Bauteil bei hohen Stückzahlen

• Verminderte Nacharbeit bei Montage und Garantieansprüchen

• Schnellere erfolgreiche Markteinführungen beim ersten Versuch

Unser Prozess — Schritt für Schritt

(Informationsabsicht — beinhaltet handlungsrelevante Schritte und Aspekte, auf die Käufer achten.)

1. Anforderungen und Spezifikationserfassung

   • Funktion des Teils, Ziel-Polymer/Metall, Oberflächenbeschaffenheit, voraussichtliche Stückzahl und Zykluszeit bestätigen.

2. Gestaltbarkeitsprüfung (DFM)

   • Entwurf von Teil und Formwerkzeug (2–3 Iterationen). Wichtige Prüfpunkte: Wanddicke, Auszug, Verrippungen, Aussparungen, Toleranzen.

3. Prototypformwerkzeug und schnelle Validierung

   • Prototypform aus Aluminium oder Weichstahl, 10–500 Teile zur Prüfung von Passform/Funktion.

4. Serienformwerkzeug und Erstprobe

   • Hartstahl-Formwerkzeug, vollständige Erstprobe; Musterteile fertigen, kritische Abmessungen messen, mechanische Prüfungen durchführen.

5. Qualitätskontrolle und Prozessqualifizierung

   • Erstellung eines Kontrollplans und SPC-Diagramme; Vorlage von Prüfberichten (KMG, visuelle und funktionale Prüfungen).

6. Serienfertigung und kontinuierliche Verbesserung

   • Taktoptimierung, Durchsatzplanung, präventiver Wartungsplan.

Beispielhafte Fallstudie (anonymisiert) — messbare Ergebnisse

Kunde: Sensorgehäuse für die Automobilindustrie (PA66 GF30), 2-fach Stahlform.
Ziel: Verzug reduzieren und Erstdurchlaufquote >95 % bei Ziel-Taktzeit ≤28 s erreichen.

Durchgeführte Maßnahmen

• Gestaltungsanalyse (DFM) verringerte die lokale Wanddicke von 2,5 mm auf 2,0 mm an problematischen Rippen.

• Einspritzstelle von der Kante in die Mitte verlegt, um das Fließverhalten zu verbessern.

• Kalterntasche hinzugefügt und Entlüftung optimiert.

Gemessene Ergebnisse

• Erstdurchlaufquote: 98.2%(gegenüber 86,5 % vor den Änderungen)

• Durchschnittliche Zykluszeit: 26,5 s (gesunken von 34 s)

• Dimensionaler Cpk bei 3 kritischen Abmessungen: ≥1.67über 500 Stichproben

• Nacharbeitungsrate: <0.5%

Notizen: stichprobengrößen, Messmethoden und Prüfmittel (KMG mit 2 µm Auflösung) sind im Versuchsbericht dokumentiert, der mit der Lieferung bereitgestellt wird.

Technische Details, nach denen Käufer fragen

Materialien und Veredelungen

• Werkzeugstähle: P20, H13, S136, 1.2344 — Auswahl basierend auf Abrieb, Politurbedarf und Produktionsvolumen festlegen.

• Oberflächen: SPI A/B für glänzende Teile, strukturierte Oberflächen mit Musterplatten zur Verfügung gestellt.

Toleranzen und Prüfung

• Standardtoleranzen: ±0,05 mm für die meisten thermoplastischen Bauteile; engere Toleranzen durch Nachbearbeitung nach dem Spritzguss möglich, falls erforderlich.

• Prüfung: ISO 2859-Stichprobenverfahren, CMM-Berichte, Funktionstests.

Preise und Lieferzeiten

• Prototyp-Aluminiumwerkzeug: typische Herstellzeit 7–14 Werktage; Werkzeugkosten abhängig von Kavitätenanzahl und Komplexität.

• Hartstahl-Serienwerkzeug: typische Herstellzeit 6–10 Wochen, abhängig von Komplexität und Stahl-Lieferzeit.

• Kostenfaktoren: anzahl der Kavitäten, Stahlsorte, Hinterschneidungen, erwartete Lebensdauer (×100k bis Millionen), EDM/Präzisions-Oberflächenanforderungen.
  Positionsweiser Angebote einbeziehen: Werkzeugkosten, Validierung, Abnahmeprotokoll und Stückkosten für die Fertigung bei gegebenem Volumen.