Spritzgießen ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung von Kunststoffteilen entweder durch manuelles Einspritzen von geschmolzenem Material in eine Form oder durch Verwendung einer geeigneten Maschine. Das Spritzgießen kann mit einer Vielzahl unterschiedlicher Materialien durchgeführt werden, die hauptsächlich aus Kunststoffen, Polystyrol, Acryl, Thermoplasten und vor allem Thermoplasten und Tiefziehpolymeren bestehen. Das Verfahren wird auch als Extrusionsformen und Spritzgießen bezeichnet. Im Allgemeinen sind die durch Spritzguss hergestellten Teile rund und werden normalerweise in der Kleinserienfertigung verwendet. Durch Strangpressen hergestellte Teile sind normalerweise größer und verwenden Kunststoffteile wie Knöpfe, Zierleisten, Schrauben und Scharniere.
Auf diese Weise hergestellte Kunststoffteile werden als Fließlinien bezeichnet. Fließlinien zeigen an, wo in der Form Teile erfolgreich eingesetzt oder entfernt wurden. Bei der Herstellung von Teilen mit Fließlinien sind diese Markierungen sehr deutlich und leicht zu erkennen. In den meisten Fällen hinterlässt der Prozess wenige oder gar keine Unregelmäßigkeiten auf der Form, was sie ideal für den Einsatz in der Endproduktion macht. Fehlerhafte Formen hinterlassen breite Streifen aus geschmolzenem Kunststoff auf der Oberfläche des Produkts und können oft katastrophale Folgen haben, insbesondere wenn die Herstellungsfehler ungeprüft ablaufen.
Zu den Spritzgusswerkzeugen gehören Maschinen, um die Kunststoffteile so zu bearbeiten, dass sie richtig zusammenpassen. Zu den Grundmaschinen für das Spritzgießen gehören: Zylindermaschine, Stanzmaschine, Kunststoffplattenmaschine, Walzen und Erweiterungssatz oder Zuführungsrohr. Jede Maschine wird für eine bestimmte Art von Spritzgussverfahren entwickelt, aber die meisten Maschinen werden in der Lage sein, eine Vielzahl von Prozessen zu bewältigen.
Neben Maschinen gibt es viele Zubehörteile, mit denen der Spritzgussprozess beschleunigt werden kann, darunter: Einspritzanschlüsse, Einspritzdruck, Ventilsysteme, Heizungen, Expansionsanschlüsse, Einspritztische und Kavitäten. Ein Injektionsport ist ein Port, an dem eine Flüssigkeitsinjektion stattfindet. Bei unsachgemäßer Anwendung kann dies zu katastrophalen Schäden oder sogar zu Einbiegungen auf der Teileoberfläche führen. Dieser Fehler kann auch entstehen, wenn der Einspritzdruck zu hoch ist, der Druck nicht gleichmäßig über die Kavität oder das Ventil verteilt wird. Bei zu geringem Spritzdruck kann das Werkzeug überhitzen und der Kunststoff schmelzen.
Spritzgießwerkzeuge werden in der Regel zur Herstellung von Hohlkörpern verwendet, die für die Herstellung von Teilen benötigt werden. Diese Teile sind in der Regel das Ergebnis einer erstmaligen Herstellung eines komplexen Bauteils oder können Teil eines äußerst komplexen Modellbausatzes sein. Einige Formteile werden so hergestellt, dass sie die gewünschte Form haben, bevor sie zum Spritzgießen geschickt werden, um das Kunststoffmaterial kühl zu halten. Das kühle Kunststoffmaterial wird dann in die Form eingespritzt, um das gewünschte Objekt zu bilden.
Aufgrund von Einspritzgeschwindigkeit und -druck kann die Verweildauer des Kunststoffs im Werkzeug unterschiedlich sein. Es kann entweder sehr kurz sein, beispielsweise bei Spielzeugantrieben und Autorädern und -wellen, oder sehr lang, beispielsweise beim Erstellen von Flugzeugmodellen. Je nach verwendetem Verfahren ist es wichtig, dass die Form richtig eingestellt ist, damit das Material die richtige Zeit zum Abkühlen hat, bevor es erstarrt. Wenn diese Abkühlzeit zu kurz ist oder das Werkzeug zu unter Druck steht, können viele unerwünschte Wirkungen auftreten, einschließlich vorzeitiger Abkühlung und Verlust der Kunststoffqualität.3