Kunststoffspritzguss
Firmen: Die Stocker
Kunststoff GmbH

Stocker gehört zu den modernen Kunststoffspritzguss Firmen in Deutschland

Mit der zuverlässigen Fertigung im Bereich der Kunststofftechnik und in Verwendung aller gängigen Thermoplasten erfüllt die Stocker Kunststoff GmbH mit einem Team bestens ausgebildeter Fachleute heute Aufträge für die verschiedensten Branchen. Dazu gehören in Deutschland die Hersteller von Haushaltsgeräten und Spielwaren genauso wie der Maschinenbau und die Elektroindustrie.

Besonders in der Vermessungs- und Lasertechnik werden hohe Ansprüche an die Spritzgussteile gestellt, die im Bereich zwischen 0,1 und 250 Gramm hergestellt werden. Bei Stocker befinden sich neun hochentwickelte Spritzgussmaschinen im Einsatz, die mit Schließkräften zwischen 25 und 100 Tonnen allen Anforderungen an hochwertige Produkte aus Kunststoff gewachsen sind.

Werkzeugbau auf höchstem Niveau

Neben den eingesetzten Spritzgussmaschinen und den verwendeten Materialien mit ihren verschiedenen Eigenschaften spielen im Spritzguss mit Kunststoff die Werkzeuge die wichtigste Rolle. Je komplexer das gewünschte Formteil aus Kunststoff ist, desto höher sind die Ansprüche an den Werkzeugbau für die Cavität, also die Matrize, die den erhitzten und eingespritzten Kunststoff beim Schließvorgang in die gewünschte Form bringt und nach der Verhärtung wieder auswirft.

Stocker arbeitet hierzu im Kunststoffspritzguss mit einem Partner zusammen, der sich ganz auf die Herstellung solcher Werkzeuge spezialisiert hat und daher zu günstigen Preisen produzieren kann. Die komplexe 3D CAD Konstruktion und der aufwendige Produktionsprozess im Werkzeugbau und der Herstellung der Formeinsätze machen je nach Anspruch und Umfang des Auftrags ein wichtigen Teil der Kosten aus.

Logistik bei Stocker

Die verkehrsgünstige Lage der Stocker Kunststoff GmbH im Landkreis Rosenheim erlaubt kundenfreundliche Lösungen der Aufgaben im Bereich der Logistik. Die Lieferung erfolgt mit eigenem Fuhrpark oder durch beauftragte Unternehmen. Die Räumlichkeiten bei Stocker erlauben ebenfalls eine Produktion mit Sicherheitsbestand, falls es sich um Artikel mit variablen Ansprüchen an die Verfügbarkeit handelt. Die Kundenunternehmen, die Produkte aus dem Kunststoffspritzguss bei Stocker beauftragen verteilen sich über Bayern und ganz Deutschland

Die Vorteile vom Spritzguss

Der Spritzguss mit Kunststoff stellt nach wie vor eine hochpräzise und extrem kostengünstigste Produktionsform in der Kunststoffverarbeitung dar. Trotz der rasanten Entwicklung im industriellen 3D Druck mit immer größeren und schnelleren Druckern bleibt der Spritzguss in seiner Wirtschaftlichkeit vor allem bei höheren Auflagen unerreicht. Ohne den Kunststoffspritzguss wäre das moderne Leben in Deutschland überhaupt nicht denkbar. Als die Stocker GmbH 1957 gegründet wurde, gehörte sie zu den ersten der wenigen Unternehmen in Bayern und Deutschland, die mit der neuen Spritzgusstechnik den immer größer werdenden Bedarf an präzise hergestellten Produkten aus Kunststoff deckten.

Mittlerweile sind in Deutschland nicht nur an die 2.000 Unternehmen in der Verarbeitung der Kunststoffe mit Spritzguss beschäftigt, sondern es haben sich wie in jeder Branche Spezialbereiche entwickelt. So gibt es Unternehmen, die mit eigenem Werkzeugbau z.B. aus Aluminium eine Produktion von Kleinserien mit vertretbaren Kosten übernehmen. Andere sind mit ihrer Fertigung in dieser Technik eng an bestimmte Branchen oder Produktbereiche ausgerichtet. Die Entwicklung setzt heute die Schwerpunkte in den Mehrkomponenten-Spritzguss, bei denen besonders in der Automobilbranche Kunststoffe mit unterschiedlichsten Eigenschaften in Spritzgussteile für komplexe Aufgaben kombiniert werden.

Das Prinzip bleibt das gleiche: Im Spritzguss lässt sich in einem Arbeitsgang mit dem Einsatz von meist Kunststoffgranulat, Hitze und Druck ein Formteil herstellen, das nach dem Auswerfen aus der Maschine praktisch sofort zum Einsatz kommen kann. Ist der technische Prozess erfolgreich gestartet, lassen sich hohe Stückzahlen in immer gleicher Qualität produzieren.

Produkte aus dem Spritzguss mit Kunststoff

Wie oben schon erwähnt, haben sich viele Firmen im Bereich Spritzguss auf verschiedene Produkte oder Branchen spezialisiert. Neben den Tausenden von Spritzgussteilen im Haushalt, der Getränkeindustrie, dem Transportwesen, der Wasserversorgung, der Automobil- und der Baubranche finden sich Spritzgussteile genauso im Kinderzimmer wie auf Raumstationen, in vielen Verpackungen genauso wie in hochkomplexen Teleskopen. Wenn man sich nur die Elektrizitätsbranche herausgreift, kommt man auf Hunderttausende von Elementen aus dem Spritzguss, ohne die die moderne Gesellschaft keinen Bestand hätte. Spritzgussteile werden ganz grob in drei Bereiche unterschieden.

• A – Technische Präzisionsteile mit maximalen Anforderungen an Exaktheit, Verhaltensweisen und Haltbarkeit z.B. für die Bereiche Medizin- oder Lasertechnik.
• B – Spritzgussteile für technische Einsätze in Maschinen wie in Automobilen, die hohen Belastungen ausgesetzt sind und komplexe Eigenschaften aufweisen müssen.
• C – Spritzguss-Formteile mit einfachen Formen und simplen Eigenschaften, meist aus einem Kunststoff, z.B. für Verpackungen, Steckdosen oder Spielzeug.

Kunststoffverarbeitung mit Spritzguss: Materialien

Kunststoffe existieren heute in nahezu unbegrenzter Zahl. Die frühen Entwicklungen in den ersten 40 Jahren des 20. Jahrhunderts drehten sich meist um die künstliche Herstellung von natürlichen Rohstoffen, die wie Latex wegen ihrer elastischen und wasserdichten Fähigkeiten geschätzt wurden. Doch schon mit der Erfindung von Viskose, Bakelit, Acrylglas, PVC und dann Polyethylen begann eine Revolution.

Heute werden an die 100.000 Arten Kunststoff und Verbindungen alleine in der Datenbank für Materialien zum Spritzguss vorgehalten. Dennoch werden weiterhin zu 80% – 90% die gleichen Kunststoffe verwendet, die sich für die Massenproduktion bewährt haben. Sie bilden drei Gruppen, die sich sowohl in der Herstellung als auch in der Kunststoffverarbeitung grundlegend voneinander unterscheiden.

Thermoplaste

Den ersten Rang für Spritzgussteile aller Art nehmen dabei die Thermoplaste ein. Bei der Stocker Kunststoff GmbH kommen im Spritzguss alle gängigen Thermoplaste zum Einsatz. Dazu gehören u.a. PMMA, PA, PE, PP, ABS,PC, POM, PPN und PS. Dem breiten Publikum sind einige davon geläufig unter Namen wie Acrylglas, Polyamid, Polyethylen oder Polypropylen. Die Thermoplaste werden als Kunststoffe in Granulatform erhitzt und können dann in das gleichfalls erhitzte Werkzeug eingespritzt werden.

Mit dem Abkühlen des Werkzeugs erstarren die Kunststoffe in ihrer neuen Form und behalten diese in einem bestimmten Temperaturbereich bei. Später können sie wieder eingeschmolzen und neu geformt werden. Damit stehen besonders die Thermoplaste für das Kunststoffrecycling zur Verfügung. Dieses Recycling wird allerdings erheblich komplizierter bis sogar unmöglich, wenn es sich bei den Bauteilen um Mehrkomponenten-Artikel handelt.

Duroplaste und Elastomere

Dazu im Unterschied besitzen Duroplaste eine andere Molekularstruktur. Statt bei höheren Temperaturen zu schmelzen, erstarren sie ab ca. 130 Grad. Daher wird bei ihrer Verarbeitung zu Spritzgussteilen eine andere Technik verwendet, die mit niedrigeren Temperaturen beim Einspritzen arbeitet und das Werkzeug dann erst richtig erhitzt. Die Produkte aus Duroplasten lassen sich nur einmal formen.

Bei erneuter Erhitzung werden sie spröde und brechen schließlich. Dafür sind sie in ihren Einsatzbereichen geschätzt wegen ihrer hohen Schlagzähigkeit und Zugfestigkeit. Die Elastomere dagegen lassen sich ähnlich wie die Thermoplasten bearbeiten, behalten dann aber ihre elastischen Eigenschaften bei. Aus ihnen entstehen z.B. Milliarden Autoreifen.

Die Ansprüche an den eingesetzten Kunststoff

Für viele Aufträge sind die besten Materialien, also die besten Kunststoffe in der Verwendung schon lange bekannt. Für ganz neue Produkte stehen Handbücher und Datenbanken zur Verfügung, um die Auswahl der besten Komponenten zu erleichtern. Mit der Entwicklung der 3D CAD Konstruktion vor allem auch für den Werkzeugbau ist es heute möglich, die Eigenschaften bestimmter zur Wahl stehender Kunststoffe zu simulieren und ihre Reaktionen während ihres Einsatzes vorherzusagen.

Künstliche Alterungsprozesse und aufwendige Testverfahren ergeben, wie sich z.B. Schlagzähigkeit, Temperaturbeständigkeit und Sprödigkeit der Produkte unter dem Einfluss von Sauerstoff und anderen Einflüssen entwickeln. Neben dem entscheidenden Kriterium der Wirtschaftlichkeit in der Herstellung sind die folgenden nur ein paar der Fragen, die sich bei der Wahl des geeigneten Kunststoffs und der Kunststofftechnik ergeben.

• Welche optischen Eigenschaften werden gefordert? Manches lässt sich während des Spritzgießens einfärben, andere Kunststoffe werden nachträglich gefärbt oder lackiert.
• Welche Oberflächenbeschaffenheit ist gewünscht? Welche Verhaltensweisen zeigt der Kunststoff bei geringen Wandstärken oder auch Hohlräumen?
• Welchen Temperaturbereichen ist der Kunststoff täglich ausgesetzt?
• Welche kinetischen Eigenschaften soll das Material in welchen Belastungssituationen zeigen?
• In welcher Umgebung kommen die Spritzgussteile zum Einsatz? Welchen Chemikalien, Laugen, Salzen oder Säuren müssen sie standhalten?
• Wie sollen sich die Produkte unter dem Einfluss von welchen Stärken an Elektrizität verhalten?
• Wie ist die Reaktion der Spritzgussteile auf UV-Licht oder direkte Sonneneinstrahlung?

Kunststoffverarbeitung mit Spritzguss: Der Prozess

Erhitzter Kunststoff wird in ein Werkzeug gespritzt, das in seinem Innenleben durch verschiedene Ebenen, Stifte und Schieber ein komplexes Bauteil in verschiedensten Formen erzeugen kann. Beim Abkühlen schrumpft der Kunststoff ein wenig, was aber selbstverständlich bei der Konstruktion im Werkzeugbau schon berücksichtigt worden ist. Je nach Bauteil werden verschiedene Mechanismen und Instrumente zum Auswerfen oder Entnehmen des Bauteils eingesetzt, darunter z.B. Schieber, Abstreifer oder Schräg-Ausstoßer. Je nach Anforderungen können im Spritzgussteil selbst Gewinde oder nach dem Prozess zerfallende Kerne benutzt werden, um in der Nachbearbeitung die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Nach dem Auswerfen der Spritzgussteile werden diese z.B. zur Färbung weitergeleitet oder in Transportbehältern gelagert.

In einer weiteren Stufe dieser Kunststofftechnik kommt der schon erwähnte Mehrkomponenten-Spritzguss zur Anwendung. Der Markt und das Publikum sind es heute schon gewöhnt, dass Zahnbürsten, Spielzeugteile oder Fußbälle aus ganz unterschiedlichen Komponenten bestehen. Diese zeigen unterschiedliche Eigenschaften in der Härte, der Farbe, der Elastizität oder der Oberflächengestaltung. Doch während vor wenigen Jahrzehnten solche Komponenten noch riskant und aufwendig miteinander verklebt werden mussten, werden sie heute im Spritzguss in einem einzigen Verfahrensschritt produziert. Dabei hat die Entwicklung im neuen Jahrtausend große Sprünge gemacht.

Der Spritzguss in Perfektion

Die komplexesten Produktionsformen im Spritzguss erfordern heute extrem komplizierte Spritzgussmaschinen, die eine Vielzahl von Prozessen gleichzeitig durchführen und dabei auf die Unterstützung modernster Software und KI angewiesen sind. Bis zu sechs verschiedene Kunststoffe werden mit dieser Technik in einem Arbeitsgang zu einem Bauteil zusammengesetzt. Dazu darf man sich ein komplexes Werkzeug mit verschiedenen Einspritzöffnungen vorstellen, die sich sofort wieder verschließen, während die Maschine in Sekundenbruchteilen das Werkzeug zur nächsten Einspritzdüse dreht.

Unterschiedliche Temperaturen, unterschiedliche Kunststoffe und natürlich auch eine jeweils andersartige Vorbereitung zum Einspritzen stellen höchste Ansprüche an die Technik im Werkzeugbau. Während des Vorgangs übernimmt eine KI das technische Qualitätsmanagement und justiert und reguliert während der Serienproduktion ständig winzigste Messgrößen, um den Ausschuss so gering wie möglich zu halten. Reststoffe und Füllstoffe, die nur zeitweise während der Herstellung eingesetzt werden, rollen automatisiert auf Transportbändern in andere Bereiche der Unternehmen, um dort wieder für die nächsten Produktionen recycelt zu werden.

Die Stocker Kunststoff GmbH bietet als Service interessierten Lesern viele Informationen zum Kunststoffspritzguss, den Materialien und den Produkten in ihrem Blog- und News-Bereich.

Ihr Kontakt zur Stocker Kunststoff GmbH

Wir freuen uns, wenn unsere Arbeit und unsere Produkte Ihr Interesse gefunden haben. Im direkten Kontakt mit Ihnen geben wir Ihnen gern alle Informationen und beantworten Ihre Fragen. Die Stocker Kunststoff GmbH genießt als alteingesessenes Familienunternehmen das Vertrauen vieler Firmen in Bayern und ganz Deutschland. Nutzen Sie unsere Expertise und günstigen Preise für Ihre Projekte mit Kunststoff. Nehmen Sie bitte jederzeit Kontakt zu uns auf.

Stocker Kunststoff GmbH – Ihr Partner aus Edling bei Wasserburg am Inn