PPGK20 Schwindung

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    • PPGK20 Schwindung

      Hallo ,
      ich habe momentan folgendes Problem.
      Wir mustern ein Bauteil bei dem es auf das Längenmaß ankommt.
      Mit unserem eingesetzten Material PPGK 20 liegen wir unter der geforderten Toleranz ;( .
      Wir haben bei verschiedenen Materiallieferanten Muster bestellt und Prüfknochen gefertigt, diese waren auch länger als der Knochen von unserem Material .
      Am Bauteil macht es aber nicht so viel aus wie erhofft.Wir bewegen uns immer noch an der untersten Toleranzgrenze und knapp darunter.
      Die Bauteile haben schon Gratbildung und wir bekommen auch vom Gewicht nichts mehr hinein.
      Wie kann ich noch die Schwindung beeinflussen ? ( mehr ist ja kein Problem ;) )
      Nachdruckzeit 15 sec Höhe 55 Bar , lange Kühlzeit , Werkzeug 45 Grad warm.
      Bild kann ich leider keines einstellen.
      Gruß Matthias
    • Verstehe ich das richtig: Ihr seit in der Abmusterung? Heisst doch, dass notwendige Werkzeugkorrekturen ermittelt werden (?) ....

      Matthias71 schrieb:

      Die Bauteile haben schon Gratbildung und wir bekommen auch vom Gewicht nichts mehr hinein.
      Maße mit Druck "hinpressen" sollte ja nicht das Ziel sein ... Nachdruck so wenig wie möglich und nur so viel wie nötig, alles andere würde nur Spannungen im Teil erzeugen!

      Matthias71 schrieb:

      lange Kühlzeit
      Schwindung "einfrieren" heisst *Spannungen im Teil erzeugen*
      Kunststoff-Spritzguss: 50 Jahre technischer Fortschritt, jedoch: Die Fehlerbilder sind geblieben!
    • Du hast Recht , wir sind noch in der Musterungsphase ;( .
      Ich denke nur ich habe irgendwas übersehen.
      Das Material wird mit einem Schwund von 0,6-0,9 angegeben ( danach wurde das WZ gebaut ) und nach unsren Maßen liegen wir bei 1,55 % .
      Ich kann mir nur nicht erklären warum ich so einen Schwund habe. Wenn ich es wollte würde ich es so bestimmt nicht hinbringen :D
      Es wird dann doch auf eine WZ Änderung hinauslaufen

      Gruß Matthias
    • Ohne weitere Angaben über den Prozess würde ich spontan sagen, dass die Massetemperatur und Heißkanaltemperatur(wenn vorhanden) rauf muss. Das verlängert die Nachdruckdauer und es wird mehr Material schonend eingebracht.
      Euer Artikel entspricht nicht dem Prüfkörper in Sachen Wärmehaushalt und es stellt sich dadurch immer eine höhere Schwindung ein. Wenn ihr wirklich noch in der Abmusterung seid und das Werkzeug nicht abgenommen ist, muss der Werkzeugbau hier nochmal ran.

      Rein aus Interesse. Was wiegt der Artikel real und was wiegt er laut CAD? Je nach Größe des Artikels ist die Messung mehrerer Artikel gleichzeitig sinnvoll, damit die Messungenauigkeit der Waage klein gehalten wird.
    • Die Schwindung wird längs mit 0,7-0,9% nach 24Stunden
      quer mit 1-1,2% nach 24 Stunden
      zur Fließrichtung angegeben.

      Und es ist eine "ungehinderte Schwindung" an flachen Platten ohne Rippen oder sonstige Bremsen.
      Und was noch da unter steht:
      Das sind Richtwerte und keine Spezifikationen . . . und es entbindet den Käufer nicht von der Durchführung von Untersuchungen und Tests, um die spezifische Eignung des Produkts für den beabsichtigten Zweck zu ermitteln.

      Sorry. Soll keine Entschuldigung sondern nur eine Feststellung sein.

      ;) Wir benutzen extra "jungfräuliches Material". Das ist noch elastischer als die guten alten Stöffchen und zieht sich immer wieder zusammen.
    • Ich habe schon X-Mal vorgeschlagen, ein entsprechendes Werkzeug z.B. mit Rippen oder als Kasten für eine gesonderte Schwindungsmessung - nicht nach der entsprechenden Norm - zu konstruieren. Aus- und Ansage: "Das braucht keiner und da fragt auch keiner nach." Ich wüsste auch nicht wie man das in einem Datenblatt unterbringen soll. Aber muss man das? Gibt ja auch noch andere Möglichkeiten der Produktinformation. Aber, wie gesagt, bisher hat niemand bei unserer AWT nach entsprechenden Schwindungswerten gefragt. Selbst die "standardisierte Schwindung" wie in diesem Datenblatt wird erst wirklich seit wenigen Jahren gemessen und auch befragt.
      Problematisch ist natürlich, das einige Materialien nur 1 Mal pro Jahr oder noch seltener produziert werden müssen. Trotzdem möchten Kunden ein Datenblatt haben. Wenn dann aber erst 1 Mal Schwindung gespritzt und geprüft wurde, kann der angegebene Wert ggf. noch nicht belastbar sein. Man bräuchte für ein standhaftes Datenblatt eigentlich mindestens 10 Produktionen. Und dher gibt es manchmal wirklich entsprechende Diskrepanzen. Ich rate immmer zu einem entsprechenden Arbeits- oder Werksprüfzeugnis. Die dort eingetragenen Werte entsprechen dann den gemessenen Werten der gelieferten Charge, inklusive spezifizierter Toleranzen. Das muss man aber bei der Bestellung möglichst mit anfordern, sonst kann es schwierig werden, den gelieferten Produktionsbereich entsprechend darzustellen.
    • Das ist nicht mehr zwingend notwendig. Es gibt die Option das Kristallisationsverhalten über die Abkühlung zu messen. Dadurch sind die ganzen verschiedenen Testgeometrien nicht mehr notwendig. Ist die Simulation ordentlich gemacht und das Material auch sauber hinterlegt, kann dieser Schwund in sehr guter Näherung berechnet werden. Da kommen für unterschiedliche Temperierungen bei einem gleichen Artikel auch andere Ergebnisse heraus. Genauso wie in der Realität.
    • Zusätzlich wird das Schwindungsvolumen auch noch von der Verdichtung des Kunststoffes beeinflusst. Wer also Präzisionsspritzguss wiederholgenau erzeugen will, sollte mit Innendruckwerten arbeiten.
      Kunststoff-Spritzguss: 50 Jahre technischer Fortschritt, jedoch: Die Fehlerbilder sind geblieben!
    • petersj schrieb:

      Man bräuchte für ein standhaftes Datenblatt eigentlich mindestens 10 Produktionen. Und dher gibt es manchmal wirklich entsprechende Diskrepanzen.
      Das hängt auch damit zusammen, dass ihr die Prüfteile ganz klassisch (Füllen + Nachdruck) herstellt, was nicht reproduzierbar ist. Interessant wäre es doch, wenn ihr in den Werkzeugen Innendruck-/Temperatursensor (Kombisensor) angussnah und angussfern hättet und diese Werte dokumentiert .... ?!
      Kunststoff-Spritzguss: 50 Jahre technischer Fortschritt, jedoch: Die Fehlerbilder sind geblieben!
    • Das Thema lässt sich sehr weit treiben. Speziell mit konturnaher Temperierung habe ich die Stellschraube Verzug mittels Wassertemperatur einzustellen. So manche harte Musterschleife, die stets mit einer Werkzeugänderung einhergeht, kann so eingespart werden. Aber dafür muss die konturnahe Temperierung richtig ausgelegt sein.

      In der Software muss das ganze sauber hinterlegt werden und die Software muss dies nutzen können. Durch die häufig relativ ferne konventionelle Temperierung, war das selten ein Thema. Mit der konturnahen Temperierung ist das nun ein sehr großes Thema. Und es funktioniert mittlerweile sehr gut, wenn die Simulation ordentlich gemacht ist.
      Cadmould eignet sich sehr gut, wenn es um konventionelle Temperierung geht. Aber beim Thema konturnahe Temperierung und Kristallisationsgrad, versagt die Software, weil nichts an Daten hinterlegt ist und die Software nicht damit arbeiten kann.
    • wichtelchen schrieb:

      Mit welcher Software geht es denn gut?
      Mit Moldex3D. Ich weiß, dass es bei Cadmould nicht drin ist und ebenso bei Moldflow. Wie es bei Sigmasoft aussieht, kann ich nicht sagen, da ich mich damit zu wenig beschäftigt habe.

      Wichtig ist, dass die Simulation ordentlich aufgesetzt werden muss. Einfach nur irgendwas zusammenklicken, wird nicht funktionieren. Es muss verstanden werden, wie die Software rechnet, wo die Grenzen sind und wie ich die Grenzen nutze.
    • Behrens schrieb:

      Interessant wäre es doch, wenn ihr in den Werkzeugen Innendruck-/Temperatursensor (Kombisensor) angussnah und angussfern hättet und diese Werte dokumentiert .... ?!
      @petersj, wie ist deine Meinung zu dem Thema, habt ihr das schon mal bei euch überlegt/diskutiert und wie bewertet ihr diese Vorgehensweise?
      Kunststoff-Spritzguss: 50 Jahre technischer Fortschritt, jedoch: Die Fehlerbilder sind geblieben!
    • Ja, ja, das Thema Schwindung wird immer gerne und wieder aufgekocht.
      Soweit mir bekannt gibt es nur eine Norm zur Verarbeitung thermoplastischer Formmassen, in und mit der ein Verfahren zur "Schwindungsmessung" beschrieben wird. Es ist die DIN EN ISO 294-4.
      Da diese Messung nicht wirklich mit der "Wirklichkeit" zu tun hat, haben wir uns für viele Jahre dieser Messung und der Nennung von "Schwindungsergebnissen" verweigert. Unglücklicher Weise (meine Meinung) stieg die Nachfrage - speziell nach Werten aus dieser Messweise - immer weiter an. Und das trotz der in der Norm genannten Fehlweisung:
      Die Messung der Verarbeitungs- und Nachschwindung ist für den Vergleich von Thermoplasten und zur Überwachung der Gleichmäßigkeit der Formmasseherstellung geeignet.
      Dieses Verfahren ist nicht dafür vorgesehen, als Quelle für Bemessungs-Kennwerte zur Auslegung von Teilen zu dienen. Es können jedoch Kenntnisse über das typische Verhalten einer Formmasse durch Messungen bei unterschiedlichen Formmasse- und Formwerkzeugtemperaturen, Einspritzgeschwindigkeiten und Nachdrücken sowie bei unterschiedlichen Werten anderer Spritzgießparameter gewonnen werden. . . .
      Das zeigte und zeigt mir und den Anwendungstechnikern eigentlich deutlich, wie sinnvoll diese Messergebniss für den wirklichen Werkzeugbau sind. Sie werden allerdings immer wieder gerne als verbriefte Richtwerte von den Kunden als "Marker" gesetzt und gefordert. Also kam man nicht darum herum diese "Schwindungsmessungen" durchzuführen.
      In der Norm sind auch die "Erfassungsgeräte" entsprechend benannt:
      1.) Werkzeuginnendruckaufnehmer, angussnah (wer baut später in seinem Werkzeug einen Druckaufnehmer angussnah - ca. 25mm vom Anguss entfernt - ein?)
      2.) Der Innendruck soll 1 Sekunde nach Nachdruckbeginn abgelesen werden und in MPa angegeben werden. (Kenne keine Maschine oder Druckaufnehmer der das macht. Klar Umrechnung ist einfach, aber warum?)
      3.) Als Messmarker dürfen im Werkzeug z.B. Stifte eingesetzt werden, die jedoch nicht mehr als 0,05mm in die Kavität hineinragen, da es sonst keine "ungehinderte Schwindung" mehr ist.
      4.) Die Messung wird mit einem Messschieber durchgeführt!!! Wie exakt ist die Messung an einem 0,005mm erhabenen Messanschlag? Was ist mit den Messkräften der Bediener?
      5.) Die Ergebnisse werden in % mit max. einer Nachkommastelle angegeben.
      Dazu gibt es noch ein paar Formeln, mit denen verbogene Musterplatten rechnerisch korrigiert werden. Die Sinnfälligkeit entzieht sich mir, denn verbogene Platten dürften eigentlich nicht entstehen und wenn, dann sind sie als "nicht messbar" zu deklarieren (aus diversen anderen internen Gründen).


      Hier noch mal ein Link, in dem wir auch schon über die "Schwindungsmessung" diskutiert haben:
      Schwindung Parallel und Senkrecht bzw. längs und quer

      Die Idee, dass die ermittelten Messwerte nicht reproduzierbar sind, kann ich auf keinen Fall teilen. Deshalb ja die Ansage, dass man für ein statistisch abgesichertes Datenblatt mindestens 10 Produktionen braucht. Dadurch würden Ausreißer sicher erkannt und aus der Statistik heraus genommen werden. Leider ist es Wunsch vieler Kunden, auch von Erstprodktionen ein "Datenblatt" zu bekommen. Ja, das machen wir auch, jedoch mit dem Vermerk "Vorläufiges Datenblatt". Je häfiger ein Produkt produziert wird, desto genauer wird das Datenblatt. Am genauesten ist aber immer das APZ oder WPZ. Nur muss sich der Einkäufer im Voraus darum kümmern. Hinterher ist immer schlecht.

      Wie man also sieht, bin ich nicht wirklich von dieser Norm und der Methode begeistert. Da es aber die einzige beschriebene Methode ist (variabel einsetzbar an Platten 60x60x2mm und an Platten 150x150x2mm) und die Kunden genau diese Werte haben wollen, machen wir die Kunden "Glücklich". - - - Und dann entstehen die beschriebenen Probleme: Auf Grund der Kavitätenform passt die angegebene "Schwindung" nicht mit der Realität zusammen. Und es kommt auch noch hinzu, das die Schwindung längs und quer zur Fließrichtung beschrieben wird. Oft wird aber nur einer dieser beiden Werte zur berechnung der Maße angewendet. Und gerne noch in der falschen Dimension. Von diesen Beanstandungen können wir Lieder singen.
      Da stellt sich dann natürlich auch wieder die Frage, ob die Kunden wissen was sie tun?
      Aus all diesen Gründen und um sich einigermaßen abzusichern - nicht nur bezüglich der Schwindung, sondern weil wir nicht kontrollieren können und wollen, wie der Kunde unser Material wieterverarbeitet - steht unter jedem Datenblatt, APZ und WPZ unter anderem:
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      Grundsätzlich ist jeder Kunde / Verarbeiter selbst verpflichtet, diese Angaben in eigener Sache zu prüfen, bzw. die Angaben zur Schwindung mit einem eigenen, dem zukünftigen Anwendungszweck des Materials / Werkzeug zu selbst zu ermitteln und mit dem geplanten Werkzeug zu vergleichen. Alle Datenblattwerte sind nur durchschnittliche, oft über lange Zeit aus verschiedenen Produktionen des genannten Materials gemittelte Grundwerte. Sie stellen keine Absolutwerte der gelieferten Chargen da. Dazu müssten dann Werks- bzw. Arbeitsprüfzeugnisse angefordert werden. Dort sind dann auch meistens die Toleranzen mit angegeben, so dass mann Ober- und Untergrenzen bestimmter Eigenschaften erfahren kann.
      . . .