Gut eingelegt! – Metall trifft Kunststoff

Das Umspritzen von einlegeteilen aus Metall ist ein Sonderverfahren des Spritzgusses zur Herstellung von komplexen Bauteilen in einer Kunststoff-Metall-Verbindung in einem Fertigungsschritt. Dabei werden in unserem Fall die Metallbauteile in das Spritzgießwerkzeug eingelegt und mit der heißen Kunststoffmasse umspritzt. Dadurch wird erreicht, dass die Metallteile besonders fest mit dem Kunststoffbauteil verbunden sind.

Zu den Vorteilen dieses Verfahrens zählt, dass hier eine deutlich höhere Festigkeit der Kunststoff-Metall-Verbindung erreicht werden kann, als wenn ein Bauteil nachträglich beispielsweise eingeschweißt oder eingeschraubt wird. Zur Automatisation des Fertigungsprozesses sind jedoch meist höhere Investitionen erforderlich. Denn die Metallteile müssen zunächst für einen Roboter oder Handling bereitgestellt werden. Die Metalleinleger müssen genau positioniert werden, damit sie von einem Greifer aufgenommen werden können. Im Spritzgießwerkzeug muss der Greifer des Roboters genau positioniert werden, damit die Metalleinleger an die gewünschte Position übergeben werden können. Hierzu werden sowohl im Spritzgießwerkzeug als auch am Greifer spezielle Führungen oder Positionierelemente eingebracht.

Vollverzinkter Stahlring, eingelegt in einem pritzgießwerkzeug, vor dem Umspritzen. Der Stahlring muss von beiden Werkzeughälften geführt werden.

Zwar können die Metallteile auch per Hand in das Spritzgießwerkzeug eingelegt werden, doch ist dies aufgrund des Maschinenzyklusses mit hohen Wartezeiten für den Mitarbeiter verbunden. Dies kann sich ab bestimmten Stückzahlen unwirtschaftlich auf den gesamten Fertigungsprozess auswirken.

Anhand von drei Bauteilen, die von Groth mit Metalleinlegern ausgestattet werden, wird dieses Verfahren detailliert dargestellt.

Steckelemente aus umspritzten Metallklammern in unterschiedlichen Ausführungen – zur optisch leichteren Unterscheidung können verschiedene Farben gewählt werden.

Kunststoffbauteil mit eingebettetem Stahlring – der Stahlring ist bis auf sechs kleine Stiftbohrungen voll vom Kunststoff umschlossen.

Dieser Artikel ist in unserem Kundenmagazin KUNSTleseSTOFF erschienen.
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