Spritzguss und Werkzeugbau

Der Kunststoff-Spritzguss ermöglicht individuelle Gehäuse und technische Funktionsteile mit komplexen Geometrien und reproduzierbarer Serienqualität. Projektbezogene Werkzeugkonzepte, der hauseigene Werkzeugbau und vielfältige Weiterverarbeitungsmöglichkeiten werden gezielt auf Bauteil, Stückzahl und Anwendung abgestimmt.

Kunststoff-Spritzguss und Werkzeugbau für individuelle Gehäuse und Bauteile

Vom Werkzeugkonzept bis zur Serienfertigung: kundenspezifische Kunststofflösungen für wiederkehrende Stückzahlen.

Die apra-gruppe entwickelt und fertigt individuelle Kunststoffgehäuse und technische Kunststoffbauteile im Spritzgussverfahren. Im Geschäftsbereich Radaplast werden Bauteilauslegung, Werkzeugbau, Serienfertigung, Veredelung und auf Wunsch Montage zu einer abgestimmten Lösung verbunden.

Was ist Kunststoff-Spritzguss?

Beim Kunststoff-Spritzguss, auch Spritzgießen genannt, wird Kunststoffgranulat aufgeschmolzen und unter Druck in ein formgebendes Werkzeug eingespritzt. Nach dem Abkühlen wird das Bauteil entformt. So entstehen reproduzierbare Formteile mit individuellen Konturen, definierten Oberflächen und integrierten Funktionen wie Rippen, Domen, Führungen oder Befestigungselementen.

Das Werkzeug bestimmt wesentliche Merkmale des Bauteils. Entformungsrichtung, Wanddicken, Radien, Anspritzpunkt, Trennebenen und mögliche Hinterschneidungen werden deshalb bereits bei der Konstruktion berücksichtigt. Sollen Bauteile später verändert werden, wird geprüft, wie sich das Werkzeug technisch anpassen lässt.

Individuelle Lösungen für technische und wirtschaftliche Anforderungen

Ob Spritzguss geeignet ist, hängt von Geometrie, Werkstoff, Konstruktionsstand, Stückzahl, Varianten und geplanter Produktlaufzeit ab. Projektabhängig kann das Verfahren bereits ab etwa 250 Stück infrage kommen; entscheidend ist jedoch die Gesamtbetrachtung aus Werkzeugkosten, Teilepreis, Wiederholmengen und Weiterverarbeitung.

Bereich	Herausforderung unserer Kunden	Unsere Lösung
Geometrie und Funktionen	Komplexe Konturen und mehrere Funktionen sollen in einem reproduzierbaren Kunststoffteil zusammengeführt werden.	Spritzgussgerechte Auslegung von Entformung, Wanddicken, Radien, Anspritzpunkt und Funktionsbereichen; Hinterschneidungen können projektabhängig über Schieber oder Einfallkerne umgesetzt werden.
Stückzahl und Laufzeit	Werkzeuginvestition, Teilepreis und Gesamtbedarf müssen über den Produktlebenszyklus zusammenpassen.	Gemeinsame Bewertung von Jahres- und Gesamtmenge, Werkzeugausführung, Abrufstruktur und Weiterverarbeitung statt einer pauschalen Stückzahlschwelle.
Werkzeugkonzept	Werkzeugkosten, Standzeit und Änderungsrisiko erfordern eine projektgerechte Lösung.	Hauseigener Werkzeugbau, geeignete Stammformen, qualifizierte internationale Partner oder Übernahme vorhandener Werkzeuge nach technischer Prüfung.
Werkstoff und Einsatz	Mechanische Belastung, Temperatur, Flammschutz, Farbe und weitere Materialeigenschaften müssen zur Anwendung passen.	Projektbezogene Auswahl und Verarbeitung geeigneter Thermoplaste; erforderliche Eigenschaften und Nachweise werden für den konkreten Werkstoff bewertet.
Serienreife	Füllverhalten, Verzug und Einfallstellen sollen vor der Werkzeugfreigabe berücksichtigt werden.	Moldflow-Analyse, die Simulation des Kunststoffflusses im Werkzeug – und Prototypen unterstützen die Bauteiloptimierung vor der Serie.
Oberfläche und Schutz	Sichtflächen, Kennzeichnung, Dichtungen oder EMV-Anforderungen müssen in das Bauteilkonzept einfließen.	Werkzeugoberfläche und Material werden früh abgestimmt; Bedruckung, Laserbeschriftung, geschäumte Dichtungen oder EMV-Beschichtung können ergänzt werden.
Montage und Integration	Kunststoff- und Metallteile sowie Einbauteile sollen als abgestimmte Funktionseinheit bereitgestellt werden.	Mechanische Nachbearbeitung, Fügeverfahren und Baugruppenmontage lassen sich mit der Spritzgussfertigung verbinden; Metallkomponenten können innerhalb der apra-gruppe einbezogen werden.

Projektabhängige Werkzeugkonzepte

Im hauseigenen Werkzeugbau realisiert die apra-gruppe Aluminium- oder gehärtete Stahlwerkzeuge, Einfach- oder Mehrfachkavitäten sowie Lösungen mit Heißkanalsystemen, Schiebern oder Einfallkernen. Wo es technisch passt, können vorhandene Werkzeugsysteme und Stammformen den individuellen Werkzeugaufwand reduzieren.

Ergänzend lassen sich Werkzeuge projektabhängig über qualifizierte internationale Partner realisieren. Auch vorhandene Spritzgusswerkzeuge können beispielsweise bei einem Lieferantenwechsel nach Prüfung von Zustand, Auslegung und Maschinenkompatibilität übernommen werden.

Typische Gehäuse, Bauteile und Anwendungen

Im Spritzguss entstehen unter anderem Elektronik- und Gerätegehäuse, Gehäuseschalen, Abdeckungen, Bedien- und Frontteile, Halterungen, Griffe, Scharniere sowie technische Funktionsteile. Einsatzfelder liegen beispielsweise im Gerätebau, in der Industrieelektronik, Mess- und Automatisierungstechnik sowie im Maschinen- und Anlagenbau.

Projektanforderungen besprechen

Sie möchten prüfen, ob Spritzguss zu Ihrem Bauteil und der geplanten Menge passt? Gemeinsam klären wir Geometrie, Werkstoff, Werkzeugkonzept, Stückzahl und gewünschte Weiterverarbeitung.

Daniel Haas

Produktmanagement Kunststofftechnik

+49 6592 204-278 d.haas@apra-norm.de

Anja Rieker

Produktmanagement Kunststofftechnik

+49 6592 204-272 a.rieker@apra-norm.de

Wenn Spritzguss nicht die optimale Lösung ist

Bei frühen Mustern, häufigen Änderungen oder kleinen Bedarfen können 3D-Druck oder Vakuumguss geeigneter sein. Für großflächige Gehäuse aus Plattenmaterial kommen Fräs-Biegetechnik oder – bei offenen, dünnwandigen Formteilen – Tiefziehen infrage. Passt ein Standardgehäuse in seinen Grundabmessungen, kann auch dessen kundenspezifische Bearbeitung wirtschaftlicher sein. Die apra-gruppe prüft deshalb das konkrete Bauteil und kann Spritzguss mit weiteren Kunststoffverfahren und der eigenen Metallfertigung kombinieren oder durch ein besser geeignetes Verfahren ersetzen.