Der Protolis-Leitfaden zum Spritzgießen

Vorteile und Grenzen des Formpressens

Das Formpressen ist ein bewährtes Verfahren zur Herstellung von Gummi- und Silikonteilen. Der Grund für seine anhaltende Beliebtheit in vielen Industriezweigen liegt in der guten Balance zwischen Leistung, Vielseitigkeit und Kosteneffizienz. Um die Bedeutung des Formpressens in der modernen Fertigung besser zu verstehen, sind sowohl die Vorteile des Fertigungsverfahrens als auch seine Grenzen zu betrachten, die die Eignung für bestimmte Anwendungen mindern können.

• Vorteile des Formpressens

Das Formpressen von Gummi und Silikon hat eine Reihe wichtiger Vorteile, die es in vielen Industriezweigen zu einem bevorzugten Fertigungsverfahren machen:

Eigenschaft	Beschreibung
Geringer Wartungsaufwand	Das einfache Werkzeugdesign erleichtert die Reinigung, was Kosten und Stillstandszeiten senkt.
Hohe Festigkeit und Haltbarkeit	Hoher Druck verdichtet das Material stark und erzeugt so robuste, langlebige Teile.
Designvielfalt	Kundenspezifische Formen ermöglichen variierende Stärken, Texturen, Rippen, Vorsprünge, Einsätze usw.
Kein Anspritzpunkt	Die Produkte weisen keine Angussstelle auf, was die Ästhetik verbessert und die Nachbearbeitungskosten senkt.
Große Materialauswahl	Geeignet für eine Vielzahl von Gummimaterialien.
Mehrkavitäten-Fertigung	Ermöglicht die Formung mehrerer Teile pro Presszyklus, was mit einer geeigneten Automatisierung den Durchsatz erhöht.
Kosteneffizienz	Geringere Werkzeugkosten und reduzierte Stückkosten in der Massenproduktion.

• Geringer Wartungsaufwand: Die einfache Konstruktion der Form erleichtert Reinigungs- und Wartungsarbeiten, was im Vergleich zu komplexeren Systemen zu niedrigeren Wartungskosten und Stillstandszeiten führt.
• Hohe Festigkeit und Haltbarkeit: Der beim Kompressionsformen ausgeübte hohe Druck verdichtet das Material und führt zu stabilen und widerstandsfähigen Teilen, die auch anspruchsvollen Anwendungen gerecht werden.
• Designvielfalt: Mit kundenspezifischen Werkzeugformen lassen sich Teile mit unterschiedlichen Wandstärken und komplexen Strukturen, Rippen, Vorsprüngen, Einsätzen und Befestigungspunkten herstellen, was die Funktionalität der Endprodukte verbessert.
• Kein Anspritzpunkt: Das Fehlen eines Angusses im Werkzeug vermeidet Spuren auf der Oberfläche des Endprodukts, was die Anmutung erhöht und die Nachbearbeitungskosten senkt.
• Große Materialauswahl: Das Verfahren eignet sich für eine Vielzahl von Elastomeren und ermöglicht somit eine vielseitige Produktion.
• Mehrkavitäten-Fertigung: Das Formpressen eignet sich gut für die Nutzung von Mehrkavitätenformen, was das gleichzeitige Formen mehrerer Teile in einem einzigen Produktionszyklus ermöglicht. Automatisierung und moderne Maschinen tragen dazu bei, die Zykluszeiten zu minimieren und die Produktionsleistung zu steigern.
• Kosteneffizienz: Die einfache Werkzeugausstattung und Konstruktion beim Formpressen verursachen in der Regel geringere Investitionskosten. Mit steigendem Produktionsvolumen und zunehmender Automatisierung sinken die Stückkosten, sodass eine Großserienfertigung auch wirtschaftlich rentabel ist.

Angesichts dieser Vorteile wird deutlich, warum das Formpressen nach wie vor eine wichtige Rolle in der Fertigung spielt, da es ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kosten, Effizienz und Produktqualität bietet.

• Grenzen des Formpressens

Das Formpressen von Gummi und Silikon ist zwar effektiv, unterliegt jedoch einigen Beschränkungen:

Beschränkung	Beschreibung
Längere Zykluszeiten	bis zu 300 Sekunden, aufgrund längerer Druck-, Heiz- und Abkühlphasen, was die Effizienz reduziert
Designbeschränkungen	Nur begrenzt einsetzbar bei dünnen Wänden oder komplexen Innengeometrien; besser geeignet für einfachere Formen
Gratbildung	Überschüssiges Material (Grat) muss manuell entfernt werden, was zusätzlichen Aufwand und Kosten verursacht

• Längere Zykluszeiten: Im Vergleich zum Spritzgießen oder zu Transferformen hat das Formpressen relativ lange Zykluszeiten (bis zu 300 Sekunden). Das liegt an den längeren Druck-, Heiz- und Abkühlzeiten der Formen, die die Produktion insgesamt verlangsamen.
• Designbeschränkungen: Dieses Verfahren eignet sich für die Herstellung komplexer Teile, hat jedoch Schwierigkeiten mit komplizierten Innengeometrien oder empfindlichen Wänden. Die Abhängigkeit von vorgefertigten Gummi- und offenen Formen schränkt die Designflexibilität ein, sodass in der Regel einfachere Formen bevorzugt werden.
• Gratbildung: Ein wesentlicher Nachteil beim Kompressionspressen ist die Gratbildung – überschüssiges Material, das aus dem Formhohlraum austritt. Das Entgraten ist arbeitsintensiv und erfordert oft manuelles Trimmen oder kryogenes Entgraten (Tiefkühlentgraten), was zusätzliche Kosten verursacht und den Produktionsprozess verkompliziert.

Diese Beschränkungen unterstreichen die Notwendigkeit einer sorgfältigen Abwägung bei der Auswahl des Formpressverfahrens von Gummiteilen, insbesondere bei Anwendungen, bei denen die Designkomplexität und die Zykluszeit entscheidende Faktoren sind.

Erkunden Sie das Formpressen in weiteren Kapiteln：

Was ist Formpressen?

Ablauf des Formpressens

Formpressverfahren für Prototypen und die Kleinserienfertigung

Vergleich mit anderen Technologien

Werkstoffe für das Formpressen

Häufige Anwendungen und Sektoren

Technischer Support für das Formpressen