Thermoplast-Spritzguss
Eine geschmolzene Masse wird unter hohem Druck in eine Form aus Stahl oder Aluminium eingespritzt. Das Verfahren reproduziert in hohem Takt präzise Teile von wenigen Gramm bis zu mehreren Kilo.
Know-how
Kunststoffverarbeitung und Formenbau in der Lohnfertigung
Spritzguss, Thermoformen, Silikonformen, Vakuumguss: Vergleichen Sie die Angebote von Kunststoffverarbeitern, Werkzeug inklusive.
- Kostenlos, Konto wird erst bei der Veröffentlichung angelegt
- Verifizierte Unternehmen (Unternehmensnummer geprüft)
- Pläne nur für Mitglieder sichtbar
Die Kunststoffverarbeitung umfasst die Gewerke, die Kunststoffe zu Teilen verarbeiten: Spritzguss, Thermoformen, Extrusion, Blasformen, Rotationsformen, Silikon- und Polyurethanguss. Jedes Verfahren passt zu anderen Stückzahlen, Größen und Formen, und die meisten erfordern ein Werkzeug, eine Form, deren Kosten und Fertigungszeit ebenso ins Gewicht fallen wie der Preis des Teils selbst.
Wer Kunststoffspritzguss in Kleinserie sucht, fragt zuerst nach der Wirtschaftlichkeit: Ab welcher Stückzahl lohnt sich eine Spritzgussform mehr als 3D-Druck oder Zerspanung? Die Antwort hängt von der Teilegröße, dem Werkstoff, der Komplexität der Form und der Anzahl der Kavitäten ab. Für einige Dutzend Exemplare ist der Vakuumguss in einer Silikonform eine ernstzunehmende Option; für einige hundert große Teile kann das Thermoformen den Spritzguss schlagen.
Kunststoffverarbeiter wirken auf mehreren Ebenen: Konstruktion der Form, Herstellung oder Vergabe des Werkzeugs, Verarbeitung, Veredelung (Dekor, Tampondruck, Ultraschallschweißen, Montage) und Prüfung. Diese Seite erläutert die Verfahren, die Werkstoffe, die entscheidenden Konstruktionspunkte und die Art, ein Angebot anzufragen, dessen Zahlen vergleichbar sind.
Gängige Leistungen
Umspritzen, Zweikomponentenspritzguss und Einlegeteile
Ein Teil kann auf ein Metalleinlegeteil umspritzt werden oder zwei Werkstoffe (hart und weich, zwei Farben) verbinden, um Dichtungen, Griffzonen oder Verstärkungen zu integrieren.
Thermoformen
Eine erwärmte Kunststofffolie wird per Vakuum auf eine Form gezogen. Das Werkzeug kostet deutlich weniger als beim Spritzguss: Abdeckungen, Wannen, Schalen und große Gehäuse in kleiner Serie.
Vakuumguss und Silikonformen
Ausgehend von einem Urmodell erlaubt eine Silikonform, etwa zwanzig Abgüsse aus Polyurethanharz zu gießen, das ABS, Polypropylen oder Gummi imitiert.
Rotationsformen und Blasformen
Das Rotationsformen fertigt große Hohlkörper (Tanks, Wannen, Behälter), das Blasformen Hohlkörper (Flaschen, Kanister) in Großserie.
Extrusion
Profile, Dichtungen, Schläuche und Rohre entstehen kontinuierlich, indem der Werkstoff durch eine Düse gedrückt wird; die Düse ist das spezifische Werkzeug für Ihren Querschnitt.
Konstruktion und Bau von Formen
Ein Formenbauer konstruiert und fertigt das Werkzeug, einschließlich Kühlkanälen und Auswerfersystemen. Er übernimmt Wartung, Nacharbeit und Lagerung.
Bearbeitete Werkstoffe
Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE)ABS, PC und PC/ABS-BlendsPolyamide PA6 und PA66, mit oder ohne GlasfasernPOM (Acetal), PBT und PMMATPE, TPU und ElastomereFlüssigsilikon (LSR) und GießsilikonPolyurethan-GießharzeRecycelte, flammgeschützte oder lebensmitteltaugliche Werkstoffe
Gängige Anwendungen
- Gehäuse und Abdeckungen für Elektronik- und Messgeräte
- Technische Teile für Automobil, Schienenverkehr und Bootsbau
- Komponenten für Medizinprodukte und Laborgeräte
- Technische Verpackungen, Wannen und Mehrwegkisten
- Vorserienteile für Markttests
- Sportartikel, Spiele, Möbel und Konsumgüter
- Dichtungen, Faltenbälge, Stopfen und flexible Teile
- Gehäuse und Verkleidungen für Maschinen in Kleinserie
Was den Preis beeinflusst
-
1
Die Form
Sie ist die erste Investition. Die Kosten reichen vom einfachen Aluminiumwerkzeug bis zur deutlich teureren Stahlform mit mehreren Kavitäten. Sie amortisieren sich über die Zahl der produzierten Teile.
-
2
Werkstoff
Der Preis des Harzes, die Masse des Teils und der Abfall (Anguss, Kanäle) fließen in die Kosten ein. Technische oder gefüllte Werkstoffe kosten mehr als Standardkunststoffe.
-
3
Zykluszeit und Taktung
Einspritz- und Kühlzeit bestimmen die Stückzahl pro Stunde: Eine große Wanddicke verlangsamt den Zyklus und erhöht die Kosten.
-
4
Anzahl der Kavitäten
Eine Form mit mehreren Kavitäten fertigt mehrere Teile pro Zyklus und senkt die Stückkosten, ist aber teurer in der Herstellung. Die Wahl hängt vom Jahresvolumen ab.
-
5
Veredelungsarbeiten
Entgraten, Dekor, Tampondruck, Ultraschallschweißen, Einsetzen, Montage und Prüfung sind zusätzliche Schritte, die zu kalkulieren sind. Sie können an einen anderen Betrieb vergeben werden.
-
6
Stückzahl und Anlauf
Einrichten der Maschine, Formwechsel und Anlauf erfordern ein Mindestlos. Darunter steigt der Stückpreis stark an.
Tipps für eine erfolgreiche Anfrage
Anfrage stellen- Senden Sie ein 3D-Modell (STEP) und eine Zeichnung mit Werkstoff, Farbe (RAL- oder Pantone-Referenz) und gewünschter Oberflächenanmutung.
- Nennen Sie die Stückzahl pro Los, das angestrebte Jahresvolumen und die geplante Lebensdauer des Produkts: Sie bestimmen die Art der Form.
- Nennen Sie regulatorische Anforderungen: Lebensmittelkontakt, Biokompatibilität, Brandverhalten, UV- oder Chemikalienbeständigkeit.
- Legen Sie fest, wer Eigentümer der Form ist, wer sie wartet und wo sie gelagert wird; halten Sie das im Angebot fest.
- Nennen Sie Funktionsmaße, Auflageflächen und Sichtbereiche, um die Wahl der Anspritzpunkte zu lenken.
- Nennen Sie Nebenarbeiten (Montage, Kennzeichnung, Verpackung) und Lieferbedingungen.
Ein spritzgussgerechtes Teil konstruieren: Regeln, die unangenehme Überraschungen vermeiden
Ein spritzgussgerecht konstruiertes Teil ist leichter zu formen, günstiger und gleichmäßiger. Mehrere Grundsätze kehren in allen Konstruktionsreviews wieder.
- Gleichmäßige Wanddicke: Dickenunterschiede verursachen Einfallstellen, Verzug und ungleichmäßige Abkühlung. Eine Rippe beträgt in der Regel etwa die Hälfte der Dicke der Wand, die sie verstärkt.
- Entformungsschrägen: Die Wände müssen in Entformungsrichtung leicht geneigt sein, oft mindestens ein Grad, bei strukturierten Flächen mehr, damit das Teil ohne Kratzer ausgeworfen wird.
- Radien und Rundungen: Abgerundete Ecken erleichtern das Fließen der Masse und begrenzen Spannungskonzentrationen.
- Schwindung: Jeder Werkstoff zieht sich beim Abkühlen zusammen, je nach Harz in der Größenordnung von einem Prozent. Der Formenbauer gleicht diese Schwindung im Werkzeug aus; ein Teil mit engen Toleranzen erfordert daher Versuche.
- Anspritzpunkt und Bindenähte: Der Anspritzpunkt hinterlässt eine Spur, und die zusammenlaufenden Fließfronten bilden Nähte, die man besser von belasteten oder sichtbaren Bereichen fernhält.
Diese Regeln besprechen Sie mit dem Kunststoffverarbeiter, bevor die Form festgelegt wird. Fehlt Ihnen das Know-how im eigenen Haus, kann ein Konstruktionsbüro Ihre Konstruktion an den Spritzguss anpassen; um die Form vor der Investition zu validieren, drucken Sie zunächst einige Exemplare im 3D-Druck.
Form, Werkzeug und Eigentum: Was vor der Bestellung zu klären ist
Eine Spritzgussform ist eine Investition, die von einigen tausend Euro für ein einfaches Teil mit Aluminiumwerkzeug bis zu mehreren zehntausend für ein Stahlwerkzeug mit mehreren Kavitäten reicht, je nach Größe, Komplexität und angestrebter Zyklenzahl. Die Fertigungszeit rechnet man in der Regel in Wochen, bei komplexen Werkzeugen sogar in Monaten, vor Validierungsversuchen und eventuellen Nacharbeiten.
Eine Aluminiumform eignet sich für Vorserien und Kleinserien, für einige hundert bis einige tausend Teile: Ihre Bearbeitung ist schneller, ihre Kosten sind geringer, ihre Lebensdauer ist begrenzter. Eine Form aus gehärtetem Stahl ist für Großserien und abrasive gefüllte Werkstoffe bestimmt. Für einige Dutzend Teile in nahezu serienmäßiger Qualität kommen Silikonformen und Vakuumguss völlig ohne Metallwerkzeug aus.
Klären Sie vor der Bestellung im Angebot das Eigentum am Werkzeug (Kunde oder Kunststoffverarbeiter), Wartung, Lagerung, Versicherung, Lebensdauergarantie und die Möglichkeit, die Form an einen anderen Verarbeiter zu übertragen. Legen Sie auch die Zahl der Musterteile, das Abnahmekriterium für die ersten Muster und die Prüfanforderungen fest, etwa anhand eines Erstmusterprüfberichts eines Spezialisten für Maßprüfung.
Bei einem Produkt, das sich weiterentwickeln wird, besprechen Sie die Modularität der Form: Austauschbare Einsätze erlauben es, ein Detail zu ändern, ohne das gesamte Werkzeug neu zu bauen.
Spritzguss, Thermoformen oder Gießen: nach Stückzahl wählen
Eine allgemeingültige Schwelle gibt es nicht, aber Größenordnungen helfen bei der Überlegung. Für einige Exemplare bieten sich 3D-Druck oder Vakuumguss an. Für einige Dutzend bis einige hundert große oder einfach geformte Teile ist das Thermoformen oft am wirtschaftlichsten. Sobald die Stückzahlen steigen, hat der Spritzguss dank Takt und sehr niedrigem Stückpreis die Nase vorn, sobald das Werkzeug amortisiert ist.
Berücksichtigen Sie auch Präzision und Aussehen. Der Spritzguss bietet die besten Toleranzen und die vielfältigsten Oberflächen (Narbung, Hochglanz). Das Thermoformen beherrscht nur eine Seite des Teils und erfordert einen Beschnitt; der Harzguss ergibt ein serienähnliches Aussehen, aber mit mechanischen Eigenschaften, die mitunter von denen des Endwerkstoffs abweichen.
Diese Überlegung deckt sich mit dem Ansatz des Leitfadens vom Prototyp zur Serie. Ein Tipp für Ihren Meaflow-Auftrag: Fragen Sie Preise für mehrere Mengenszenarien an (zum Beispiel 50, 500 und 5 000 Teile), mit separat kalkuliertem Werkzeug. Anhand der eingehenden Angebote erkennen Sie den Kipppunkt zwischen den Verfahren. Beschreiben Sie Ihr Projekt mit Ihren 3D-Dateien und Werkstoffvorgaben.
Offene Anfragen: Kunststofftechnik & Formenbau
Anbieter: Kunststofftechnik & Formenbau
Weiterführende Ratgeber
Vom Prototyp zur Serie: die Schritte der Industrialisierung
Muster, Funktionsprototyp, Vorserie, Werkzeugbau, Qualifizierung: wie Sie den Übergang vom Einzelstück zu einer wiederholbaren Produktion strukturieren und je nach Stückzahl die passenden Verfahren wählen.
3D-Druck oder CNC-Bearbeitung: Was passt zu Ihren Teilen?
3D-Druck oder CNC-Bearbeitung? Sieben Auswahlkriterien, die Technologien FDM, SLA, SLS, MJF und Metall, eine Vergleichstabelle und Fälle, in denen sich beide Verfahren kombinieren lassen.
Angebot für die Lohnfertigung schreiben, das sich abhebt
Anfrage richtig lesen, Preis und Lieferzeit glaubwürdig aufbauen, die richtigen Angaben machen und sich von anderen Betrieben abheben: die Methode Schritt für Schritt.
Verwandte Kompetenzen
3D-Druck
FDM, SLA, SLS, Metall, Prototypen und Kleinserien
Prototypenbau
Funktionsprototypen, Vorserien, Modelle
Konstruktionsbüro & CAD
Konstruktion, Pläne, 3D-Modellierung, Berechnungen
Prüfung & Messtechnik
Maßprüfung, zerstörungsfreie Prüfung, Berichte
Häufige Fragen
Eine Frage, die hier nicht auftaucht? Besuchen Sie das Hilfezentrum oder schreiben Sie uns.
Was kostet eine Kunststoff-Spritzgussform?
Die Kosten hängen von Teilegröße, Komplexität, Anzahl der Kavitäten und dem Werkstoff der Form ab. Ein einfaches Aluminiumwerkzeug bewegt sich in einer Größenordnung von einigen tausend Euro, eine Stahlform mit mehreren Kavitäten kann mehrere zehntausend Euro kosten. Nur ein Angebot auf Basis Ihres 3D-Modells erlaubt eine genaue Kalkulation.
Ab welcher Stückzahl lohnt sich der Kunststoffspritzguss?
Eine allgemeingültige Schwelle gibt es nicht: Sie hängt von Teilegröße, Werkstoff und Formkosten ab. In der Regel wird der Spritzguss interessant, sobald das Volumen die Amortisation des Werkzeugs rechtfertigt, oft ab einigen hundert oder tausend Teilen. Darunter vergleichen Sie mit 3D-Druck, Vakuumguss oder Thermoformen.
Wie lang dauert es, eine Form und anschließend die Teile zu fertigen?
Eine Form braucht je nach Komplexität von wenigen Wochen bis zu mehreren Monaten, hinzu kommen Versuche und mögliche Nacharbeiten vor der Freigabe der Muster. Die Produktion startet dann je nach Auslastung des Kunststoffverarbeiters. Um Teile schneller zu erhalten, liefert der Vakuumguss Exemplare ohne Metallform. Diese Zeiten sind Richtwerte und variieren von Projekt zu Projekt.
Kann man eine Kleinserie von Kunststoffteilen fertigen lassen?
Ja, mit einer Aluminiumform für einige hundert bis einige tausend Teile oder durch Thermoformen oder Vakuumguss für kleinere Mengen. Nennen Sie in Ihrem Auftrag Stückzahl, angestrebten Werkstoff und gewünschtes Aussehen: Die Kunststoffverarbeiter schlagen das am besten geeignete Verfahren vor, mit klar ausgewiesenen Werkzeugkosten.
Wem gehört die Form?
Das wird verhandelt und muss im Angebot stehen. Oft bezahlt der Kunde das Werkzeug und wird Eigentümer, während der Kunststoffverarbeiter es für die Produktion verwahrt. Legen Sie auch Wartung, Lagerung, Lebensdauergarantie und die Möglichkeit fest, die Form zurückzunehmen und einem anderen Betrieb anzuvertrauen.
Was muss ich dem Kunststoffverarbeiter für ein Angebot zu einem Spritzgussteil liefern?
Ein 3D-Modell im STEP-Format und eine Zeichnung mit Werkstoff, Farbe, Oberflächenanmutung und Funktionsmaßen. Ergänzen Sie Stückzahl pro Los, Jahresvolumen, einzuhaltende Normen (Lebensmittel, Brand, Medizin) und wenn möglich ein vorhandenes Exemplar. Der Kunststoffverarbeiter prüft die Machbarkeit und schlägt Konstruktionsänderungen vor.
Ein Bedarf im Bereich Kunststofftechnik & Formenbau?
Beschreiben Sie Ihr Projekt kostenlos und vergleichen Sie die Preisangebote von Werkstätten.
Sie sind eine Werkstatt für Kunststofftechnik & Formenbau?
Erstellen Sie Ihr Profil kostenlos und antworten Sie auf Anfragen, die zu Ihrem Fachgebiet passen.