Luran S-Formmassen auf jeder handelsüblichen Spritzgießmaschine verarbeitet werden.. Üblicherweise werden Einschnecken-Spritzgießmaschinen verwendet.
Schneckengeometrie
Es können die üblichen 3-Zonen-Universalschnecken mit Rückstromsperre verwendet werden. Die Schneckenlänge sollte 16 bis 20 D betragen. Die in der folgenden Tabelle zusammengestellten Kenndaten sind Richtwerte, die sich bewährt haben. Die Gangsteigung sollte konstant 0,8 bis 1 D betragen.
Richtwerte für die Schneckengeometrie:
Länge der Funktionszonen
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Gesamtlänge
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16-20 D
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Einzugszone
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8-10 D
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Kompressionszone
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4,8-6 D
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Ausstoßzone
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3,2-4 D
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Schneckendurchmesser (mm)
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Gangtiefe in der Einzugszone (mm)
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Gangtiefe in der Ausstoßzone (mm)
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30
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5
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2,5
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50
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6
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3
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70
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8
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4
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Maschinendüse
Zur Verarbeitung der relativ zähflüssigen Luran S-Formmassen können offene Düsen eingesetzt werden. Sind sehr einfach konstruiert und bewirken einen besonders guten Massefluss.
Verschlussdüsen bieten Vorteile bei Fertigung dickwandiger Teile, wenn mit erhöhtem Staudruck gearbeitet werden muss oder störendes Fadenziehen vermieden werden soll. Am besten haben sich mechanisch oder hydraulisch betätigte Nadelverschlussdüsen bewährt
Anguss- und Werkzeuggestaltung
Alle bekannten Angussarten, auch Heißkanalsysteme, können verwendet werden. Die einschlägigen Konstruktionsrichtlinien der VDI 2006 gelten auch für Luran S. Angusskanäle und Anschnitte dürfen nicht zu klein dimensioniert sein., das sonst übermäßig hohe Schmelzetemperaturen und Einspritzdrücke erforderlich sind. Als Folgen können Schlieren, Scherverbrennungen, Lunker und Einfallstellen auftreten.
Verwendung von Einlegeteilen
Metallteile können problemlos umspritzt werden, sollten aber vor dem Einlegen auf 80 bis 120 °C vorgewärmt werden, damit keine inneren Spannungen erzeugt werden. Sie sollten fettfrei sein und Rändelungen, umlaufende Nuten oder ähnliches besitzen. Auf gute Abrundung der Metallkanten ist zu achten.
Werkzeugtemperierung
Ein gut ausgelegtes Temperierungssystem ist besonders wichtig, da die wirksame Temperatur an der Werkzeugoberfläche einen maßgeblichen Einfluss auf die Oberflächengüte (Glanz, Bindenähte) und die Bindenahtfestigkeit, die Verwindung, die Schwindung und die Toleranzen von Formteilen hat. Die empfohlenen Werkzeugoberflächentemperaturen der Luran S-Marken sind in der folgenden Tabelle angegeben. Durch eine differenzierte Temperierung der Werkzeughälften kann einem eventuellen Verzug der Formteile entgegengewirkt werden.
Empfohlene Werkzeugoberflächentemperaturen der Luran® S-Marken:
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Verarbeitungstemperatur (°C)
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Werkzeugtemperatur (°C)
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Schwindung (Richtwerte in %)
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Luran S - ASA-Sorten
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240-280 °C
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40-80 °C
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0,4-0,7
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Luran S - ASA/PC-Sorten
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260-300 °C
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60-90 °C
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0,3-0,7
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Luran S KR 2867 C WU
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260-280 °C
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40-60 °C
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0,3-0,7
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Verarbeitungstemperatur
Luran S wird in der Regel zwischen 240 und 280 °C verarbeitet, Polycarbonat enthaltende Luran® S-Marken (z. B. Luran S KR 2861/1 C) sollten bei 260 bis max. 300 °C verarbeitet werden, außer das flammgeschützte Produkt KR 2867 C WU, für das eine Verarbeitungstemperatur von 260 bis 280 °C empfohlen wird (siehe Tabelle 4 oben). Bei Verarbeitung im oberen Temperaturbereich ist auf kurze Verweilzeiten zu achten, da das Material sonst thermisch geschädigt werden kann. Dies ist bei Bunteinfärbungen an der Veränderung der Farbe erkennbar; sie wird meist etwas heller.
Einzugsverhalten
Selbst bei hohen Schneckendrehzahlen lassen sich Luran S-Formmassen gleichmäßig und ohne thermische Schädigung plastifizieren. Die Plastifizierleistung nimmt mit steigender Verarbeitungstemperatur zu.
Bei bei hohen Verarbeitungstemperaturen bzw. bei langen Zykluszeiten sollte die Temperatur des ersten Heizbands (am Einfülltrichter) etwas niedriger eingestellt werden, um vorzeitiges Anschmelzen des Granulats in der Einzugszone (Brückenbildung) zu vermeiden.
Werkzeugfüllung
Bei relativ hoher Werkzeugfüllgeschwindigkeit wird eine brillante Oberfläche, geringe Bindenahtmarkierung und hohe Bindenahtfestigkeit erzielt. Eine zu niedrige Füllgeschwindigkeit ergibt Teile mit mangelhafter Oberfläche Beim Einspritzen der Schmelze sollte die Luft im Werkzeugraum an geeigneter Stelle entweichen können, damit es nicht zu Verbrennungen kommt (Diesel-Effekt). Um perfekte Spritzgussteile zu erhalten und Lunkerbildung zu verhindern, müssen Nachdruck und Nachdruckzeit so hoch gewählt werden, dass die beim Abkühlen auftretende Volumenkontraktion ausgeglichen wird. Andererseits muss ein Überladen des Formhohlraumes vermieden werden, da dies Spannungen im Formteil hervorruft. Die Gefahr des Überladens besteht vor allem im Angussbereich, bei schnellem Einspritzen und bei hohem Nachdruck.
Fließverhalten
Das Fließverhalten von Luran S zeigt der Spiraltest in Abb. 14 und Abb. 15.
Abb. 14: Fließfähigkeit von Luran® S (ASA) in Abhängigkeit von der Massetemperatur (Spiraltest). Werkzeug: Testspirale 2 mm x 10 mm; Spritzdruck 1100 bar; Werkzeugoberflächentemperatur 60 °C
Abb. 15: Fließfähigkeit von Luran® S (ASA+PC) in Abhängigkeit von der Massetemperatur (Spiraltest). Werkzeug: Testspirale 2 mm x 10 mm; Spritzdruck 1100 bar; Werkzeugoberflächentemperatur 80 °C
Entformbarkeit
Luran S lässt sich gut entformen, so dass auch komplizierte Formteilkonstruktionen möglich sind. Entformungsschrägen von 0,5 ° bis 0,9° sind im Allgemeinen ausreichend. Bei strukturierten Oberflächen muss die Schräge größer sein; bei 1° kann aus dem Formnest ein Teil mit einer Ätztiefe von 0,02 mm und vom Formkern ein Teil mit 0,01 mm entformt werden.
Schwindung und Nachschwindung
Die Schwindung bei Luran S-Formmassen ist deutlich geringer als bei teilkristallinen Kunststoffen.
Die Verarbeitungsschwindung liegt normalerweise zwischen 0,4 und 0,7%, in Ausnahmefällen auch deutlich unter 0,4%. In Angussnähe kann sie sogar um 0 % liegen.
Die Nachschwindung ist mit 1/10 der Gesamtschwindung in den meisten Anwendungsfällen vernachlässigbar.