Umspritzen
Beim Umspritzen werden mehrere Materialien integriert, um die Produktleistung (z. B. Wasserdichtigkeit und Stoßfestigkeit) und die Haptik zu verbessern und gleichzeitig die Produktionsprozesse zu rationalisieren. Das Verfahren ist für verschiedene Branchen geeignet. Für detaillierte Informationen zum Verfahren oder für ein Angebot kontaktieren Sie uns bitte Weldo !
Was ist Overmolding?
Das Umspritzen ist eine Fertigungstechnik, bei der zwei oder mehr Materialien durch Spritzgießen zu einer einzigen Einheit verbunden werden. In der Regel dient ein starres Substrat als Basisschicht, wobei eine klebstofffreie Verbindung zwischen den Materialien durch physikalische Verriegelung oder chemische molekulare Affinität erreicht wird. Dieses Verfahren wird in Two-Shot-Molding und Insert-Molding unterteilt. Beim Two-Shot-Molding wird der Prozess in einem einzigen Produktionszyklus mit einer rotierenden Form durchgeführt, während beim Insert-Molding das Substrat zum Einspritzen in eine zweite Form gebracht werden muss.
Material zum Umspritzen
Die Basismaterialien sind überwiegend starr (technische Kunststoffe/Metalle), während die Umspritzungsmaterialien meist Elastomere oder weiche Kunststoffe sind, die eine weiche Haptik, Rutschfestigkeit oder Dichtungsfunktion bieten.
Die folgenden Materialien sind optional.
Werkstoff Metall :
Aluminium
Aluminium ist das am häufigsten verwendete präzisionsgefertigte Bauteil. Es hat eine geringe Dichte, eine harte Beschaffenheit und ist ein weiches Material. Dank seiner Korrosionsbeständigkeit wird es häufig in der Luft- und Raumfahrt, bei bionischen Knochen und bei der Herstellung von Automobilteilen verwendet.
Farbe : Silber.
Typen : Aluminium 6061、7075、2024、5052、6063 und MIC-6.
Oberflächengüte : Polieren, Bürsten, Sandstrahlen, Verchromen, Eloxieren, Galvanisieren, Pulverbeschichten, Lasergravieren.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
Rostfreier Stahl
Rostfreier Stahl bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit und eine glatte, leicht zu reinigende Oberfläche. Er wird vor allem für Komponenten von Küchenausrüstungen, medizinische Geräte, Baumaterialien und -konstruktionen sowie für Automobilteile verwendet.
Farbe : Silber.
Typen : Stainless steel 304/316/201/202/430/444/410/420/440c/2205/2507/17-4ph/17-7ph.
Oberflächengüte : Polieren, Bürsten, Sandstrahlen, Galvanisieren, Spritzen, PVD (Physical Vapor Deposition), Passivieren, Beizen, Färben.
Lieferfrist 2-5 Tage.
Kupfer
Es ist elektrisch leitfähig, dehnbar und hat antimikrobielle Eigenschaften. Es wird hauptsächlich für die Verarbeitung zu Kunsthandwerk, Dekorationsartikeln und medizinischen Geräten verwendet.
Farbe Orange, gelb.
Typen : copper H59/H62/Hpb59-1/C36000/HAI77-2/HSN62-1/HPb/HMn/HAl/HSn/HNi.
Oberflächengüte : Passivierung, Galvanisierung, chemische Beschichtung, Kugelstrahlen, Sandstrahlen, chemische Filmbehandlung, Polieren, Glanzreinigung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
Bronze
Bronze ist eine Legierung aus Kupfer und Zinn, die möglicherweise auch Blei, Zink und Phosphor enthält. Sie hat einen niedrigen Schmelzpunkt (800-900 °C), ist sehr fließfähig und korrosionsbeständig. Bronze mit niedrigem Zinngehalt hat einen goldgelben Farbton, während Bronze mit hohem Zinngehalt gräulich-weiß oder silbergrau erscheint. Sie wird vor allem in der mechanischen Fertigung für Skulpturen, Lager, Zahnräder, Ventile sowie für Schiffsbauteile wie Propeller und Schiffsbauteile wie Rumpfbeschläge und Wasserpumpen verwendet.
Farbe : gold/braun.
Typen : Zinnbronze, Aluminiumbronze, Berylliumbronze, Siliziumbronze, Manganbronze.
Oberflächengüte : Sandstrahlen, Polieren, Rändeln, Schleifen, Passivieren, chemische Filmbeschichtung, Imprägnierfärbung, Bürsten-/Sprühfärbung, Galvanisieren, Eloxieren, Pulverbeschichtung, Bürsten.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
Stahl
Eisen, das mit Kohlenstoff (normalerweise 0,1%-1,7%) und anderen Legierungselementen (wie Chrom, Nickel, Mangan usw.) legiert ist. Durch Anpassung der Zusammensetzung und der Wärmebehandlungsverfahren können verschiedene Eigenschaften erzielt werden, darunter hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es eignet sich für die Herstellung von Bauteilen wie Bolzen, Wellen, Zahnrädern, Bohrern, Fräsern und Drehwerkzeugen und wird auch häufig bei der Herstellung von Motorventilen und Turbinenschaufeln verwendet.
Farbe : Silber .
Typen : Steel S20C,S45C,S50C,SK85,SK95,40Cr,4140,4130,H13,D2,W1,A2,D2,M2,SKD11,ASP-23,S136.
Oberflächengüte :Sandstrahlen, Hochglanzbeschichtung, PVD-Beschichtung, gebürstetes Finish, Sprühbeschichtung, Galvanisieren.
Lieferfrist : 1-5 Tage
Magnesium
Magnesium hat eine Dichte von etwa zwei Dritteln der von Aluminium und einem Viertel der von Stahl. Seine geringe Härte führt zu minimalen Schnittkräften und geringerem Werkzeugverschleiß. Durch seine im Vergleich zu Aluminium bessere Wärmeleitfähigkeit spart es bei der CNC-Bearbeitung Zeit und Material. Sein Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht übertrifft sowohl Aluminiumlegierungen als auch Stahl, und sein Dämpfungsvermögen ist 1,5-mal so hoch wie das von Aluminium, wodurch Vibrationen und Lärm effektiv absorbiert werden. Diese Eigenschaften machen es zu einem idealen Material für die Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Elektronikindustrie.
Farbe : Silber.
Typen : Magnesium alloy AZ91D/AM60B/AM50A/AS41B/ZK60/MB8/AZ31/WE43/ZE41/LA141/LZ91.
Oberflächengüte : Chemische Konversionsbeschichtung, Eloxieren, Vernickeln, Galvanisieren, Verbundbeschichtung, Spritzlackierung, Pulverbeschichtung, elektrophoretische Beschichtung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
Werkstoff Kunststoff :
ABS
Durch die Kombination der Steifigkeit von Acrylnitril, der Zähigkeit von Butadien und der Verarbeitbarkeit von Styrol bietet es eine hervorragende Schlagzähigkeit (die auch bei niedrigen Temperaturen erhalten bleibt) und eine ausgewogene Härte und Steifigkeit. Es eignet sich für Präzisionsbauteile, die mäßigen Belastungen ausgesetzt sind, und ist ideal für die Herstellung von Präzisionsteilen wie Elektronik- und Elektrogehäusen, Automobilleitungen, Innen- und Außenverkleidungsteilen.
Farbe : Beige, schwarz.
Typen : Universell einsetzbares, flammwidriges, hitzebeständiges, hochschlagfestes, transparentes (MBS), gefülltes, modifiziertes, legiertes, funktionalisiertes ABS.
Oberflächengüte :Sprühbeschichtung, Galvanisierung, Siebdruck, Lasergravur, Heißprägung, Vakuumbeschichtung, Wassertransferdruck, Sandstrahlen, Anti-Fingerprint-Beschichtung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PC
Hochleistungsthermoplast mit hoher Zähigkeit (kältebeständig) und Steifigkeit, ideal für die CNC-Präzisionsbearbeitung (Schneiden, Bohren). Leichter als Acryl, bietet es eine hohe Kriechfestigkeit und Hochfrequenzisolierung, geeignet für spannungsfeste, isolierte Komponenten. Umweltfreundlich durch Recycling durch Einschmelzen, Verwendung in Elektronikgehäusen, Spektrometerhalterungen, Kühlkörpern.
Farbe Weiß oder schwarz.
Typen : Allgemein bearbeitbar/flammhemmend/verstärkt/gemischtes PC.
Oberflächengüte : Polieren, Härten, Spritzen, Lasergravur, Galvanisieren, Heißprägen.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PMMA
Mit einer Lichtdurchlässigkeit von 92% wird es als "Plastikkristall" bezeichnet und dient als Material für optische Komponenten wie Linsen und Lichtleiter. Seine optische Gleichmäßigkeit übertrifft die von gewöhnlichem Glas, während es nur halb so viel wiegt. Es lässt sich leicht bearbeiten, ist mäßig thermisch stabil, hat eine geringe Schrumpfung und ist stoßfest. Es wird vor allem in der Unterhaltungselektronik für Displayschutzhüllen, Linsen und Handyrahmen verwendet.
Farbe : klar, weiß, schwarz, farbig.
Typen : Universell einsetzbar / Schlagfest / Hitzebeständig / Perlmuttartig.
Oberflächengüte : Polieren, verbesserte Beschichtung, Sandstrahlen für Textur, Druck für Farbgebung, Anti-Kratz- und Anti-Fingerprint-Behandlung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
POM
Hohe Zugfestigkeit und niedriger Reibungskoeffizient, ausgezeichnete Dimensionsstabilität, leichte Bearbeitbarkeit, kann Metall als Rohmaterial für verschleißfeste Komponenten wie Zahnräder und Lager ersetzen und findet breite Anwendung in der Automobilindustrie, bei Industriemaschinen, medizinischen Geräten usw.
Farbe Weiß, schwarz, blau, gelb, etc.
Typen : POM-H, POM-C.
Oberflächengüte : Polieren, Sandstrahlen, chemisches Polieren, Laserpolieren, Eloxieren/Lackieren.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PA
PA (Polyamid, Nylon) weist eine Zugfestigkeit von 62 bis 85 MPa, einen niedrigen Reibungskoeffizienten und eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit auf. Es wird in erster Linie für hochbelastete Bauteile wie Getriebe und Lager verwendet und erleichtert die Herstellung von Automobilteilen, Unterhaltungselektronik und Komponenten für Industriemaschinen.
Farbe : Farbig.
Typen : PA6, PA66, PA6T, PA9T.
Oberflächengüte :Mechanisches Schleifen, Säure-/Alkali-Ätzen, Hydrolyseverfahren, Beschichtung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PE
PE (Polyethylen) ist ein thermoplastisches Material mit einem niedrigen Schmelzpunkt. Während der Bearbeitung muss die Werkzeugtemperatur kontrolliert werden, um ein Anhaften zu verhindern, was zu einer glatten, gratfreien Oberfläche führt. Aufgrund seiner geringen Reibung und selbstschmierenden Eigenschaften eignet es sich für gleitende/rotierende Bauteile. Es ist beständig gegen die meisten Säuren, Laugen, Salze und organischen Lösungsmittel, aber löslich in aromatischen Kohlenwasserstoffen und halogenierten Kohlenwasserstoffen. Zu den üblichen Anwendungen gehören Lebensmittelbehälter, Mülleimer und Spielzeug.
Farbe Schwarz, weiß, farbig.
Typen : LDPE, HDPE, UHMWPE, PEX, PEX-A, PEX-B.
Oberflächengüte :Polieren, Sandstrahlen, Beschichten, Ätzen.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PEEK
PEEK (Polyetheretherketon) ist ein teilkristalliner technischer Spezialkunststoff, der sich durch hohe Festigkeit, einen hohen Schmelzpunkt und einen niedrigen Reibungskoeffizienten auszeichnet. Er bietet eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und eignet sich für Strukturteile in der Luft- und Raumfahrt, Hochtemperaturteile und medizinische Geräte wie Endoskope und Griffe.
Farbe : Beige, schwarz.
Typen : CF-PEEK, GF-PEEK, PEEK mit Ruß/Keramik/PTFE/Graphit-Füllstoffen.
Oberflächengüte :Sandstrahlen, Polieren, Metallbeschichtung, Polymerbeschichtung.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
PP
PP (Polypropylen) ist ein teilkristalliner Thermoplast mit einem Schmelzpunkt von etwa 130-160°C. Es weist hervorragende Fließeigenschaften bei der Verarbeitung auf. Bei der CNC-Bearbeitung ist eine Temperaturkontrolle unerlässlich (empfohlener Bereich: 200-230°C). Es ist für wiederholte Biegevorgänge geeignet. Die Werkzeugauswahl muss auf die Eigenschaften des Materials abgestimmt sein. Wird vor allem für Behälter, Verbindungsstücke und Strukturteile verwendet.
Farbe Schwarz, weiß, farbig.
Typen : PP-H, PP-B, PP-R, HIPP.
Oberflächengüte :Polieren, Sandstrahlen, Beschichten.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
HDPE
HDPE (High-Density-Polyethylen) ist ein linearer Thermoplast mit hervorragender Schlagfestigkeit und Dimensionsstabilität, der ungiftig und geruchlos ist und sich für die Herstellung von Ventilen, Pumpengehäusen, Getrieben, Gleitlagern und als Kernmaterial für Surfbretter eignet.
Farbe : schwarz, weiß.
Typen : HI-HDPE, UV-HDPE, UHMWPE, rußgefülltes HDPE.
Oberflächengüte :Polieren, Sandstrahlen, Beschichten.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
HIPS
HIPS ist ein nichtkristalliner Thermoplast mit einem Kautschukgehalt von 5-15%, der sowohl eine hohe Schlagfestigkeit als auch eine einfache Verarbeitung bietet. Es zeichnet sich durch mäßige Oberflächenhärte, geringe Feuchtigkeitsaufnahme (0,05-0,7%), niedrige Kosten und die Eignung für komplexe Strukturen aus. Es wird häufig in Gerätegehäusen, Lebensmittelverpackungen, Fahrzeuginnenräumen und industriellen Rohrleitungen verwendet und ersetzt Metall, um die Anforderungen an Leichtigkeit und Schlagfestigkeit zu erfüllen.
Farbe : schwarz.
Typen : Schlagfestes HIPS, Bromiertes flammhemmendes HIPS, Glasfaserverstärktes HIPS.
Oberflächengüte :Polieren ，Sandstrahlen ，Beschichten.
Lieferfrist : 1-5 Tage.
Übliche Materialkombinationen：
PP Basis + TPE Umspritzen: Weit verbreitet für Werkzeuggriffe, Gegenstände des täglichen Bedarfs usw.
ABS Basis + Silikon Umspritzen: Wird für Produkte verwendet, die eine hohe Temperaturbeständigkeit oder einen lebensmittelechten Kontakt erfordern.
PC Basis + Weich PVC Umspritzen: Wird für Gehäuse von elektronischen Geräten verwendet und bietet Rutschfestigkeit und Polsterung.
Metall Basis + TPU Umspritzen: Wird für Automobilkomponenten oder Industrieausrüstung verwendet, um die Griffigkeit und Schlagfestigkeit zu verbessern.
…
Oberflächenbeschaffenheit für umspritzte Teile
Bauteile, die im Sekundärspritzgussverfahren hergestellt werden, benötigen oft mehrere Oberflächenbehandlungsverfahren, um ihr Aussehen und ihre Leistung zu verbessern. Im Folgenden stellen wir diese Behandlungsmethoden vor, die den Bauteilen ein neues Aussehen verleihen können.
Bearbeitete Oberfläche
Der von der Werkzeugmaschine bearbeitete Prototyp weist Spuren der Werkzeugbearbeitung auf.
Eloxieren
Das Eloxieren verbessert die Korrosions- und Verschleißfestigkeit von Metallen und ermöglicht die Färbung und Beschichtung von Metallen wie Aluminium, Magnesium und Titan.
Polnisch
Polieren verbessert die Oberflächengüte und die Ästhetik, geeignet für Materialien wie Metalle, Keramik, Kunststoffe und PMMA.
Sandstrahlen
Beim Sandstrahlen wird ein Strahlmittel mit hohem Druck oder mechanisch auf ein Werkstück geschleudert, um eine saubere, aufgeraute und matte Oberfläche zu erhalten.
Gebürstete Oberfläche
Die gebürstete Oberfläche erzeugt ein strukturiertes Muster auf Metalloberflächen, das die Ästhetik verbessert. Geeignet für Aluminium, Kupfer, Edelstahl und andere Materialien.
Pulverbeschichtung
Die Pulverbeschichtung wird durch elektrostatische Adhäsion auf die Werkstückoberfläche aufgetragen und härtet dann bei hohen Temperaturen zu einer dichten Schicht aus, die die Korrosionsbeständigkeit von Metall- und Kunststoffoberflächen erhöht.
Galvanische Beschichtung
Metallbeschichtungen werden durch elektrolytische Verfahren auf Materialoberflächen aufgebracht, um die Korrosions- und Verschleißbeständigkeit zu erhöhen. Diese Technik ist für Metalle und bestimmte Kunststoffe geeignet.
Schwarz oxidieren
Eine schwarze Oxidschicht wird durch chemische Oxidation auf Metalloberflächen gebildet und bietet niedrige Kosten, ein einfaches Verfahren und reduzierte Lichtreflexion.
Elektropolieren
Entfernt mikroskopisch kleine Überstände von Metalloberflächen durch elektrochemische anodische Auflösung, wodurch eine glatte, dichte Oberfläche entsteht, die frei von Eigenspannungen und äußerst korrosionsbeständig ist. Geeignet für die Bearbeitung komplexer Metalle und leitfähiger Materialien.
Alodine
Bildet durch chemische Umwandlung eine Schutzschicht auf Oberflächen und verbessert die Korrosionsbeständigkeit und Haftung. Umweltfreundlich mit ausgezeichneter Leitfähigkeit, geeignet für Aluminium- und Magnesiumlegierungen.
Wärmebehandlung
Durch die Veränderung der inneren Mikrostruktur von metallischen Werkstoffen durch Erhitzung verbessert dieses Verfahren die Härte, Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit. Es eignet sich für Metalle wie Stahl, Aluminium- und Kupferlegierungen sowie Titanlegierungen.
Fähigkeit zum Umspritzen
| Genauigkeit bei der Formgebung | Maßtoleranz ±0,05 mm (allgemeine Teile), ±0,02 mm (Präzisionsteile), Gewichtsabweichung von Produkten des gleichen Modells ≤1% |
|---|---|
| Produktionseffizienz | Standardzykluszeit 30-90 Sekunden/Form, Formwechselzeit ≤25 Minuten |
| Maximale Bearbeitungsgröße | 500×400×200mm |
| Maximales Gewicht des Metalleinsatzes | 3kg |
| Vorwärmtemperatur des Substrats | 80-120°C (Metall), 40-60°C (Kunststoff) |
| Steuerung der Schmelztemperaturdifferenz | ≤10°C (um innere Spannungen zu vermeiden) |
| Nachdruckgradient | 60-80bar (segmentierte Steuerung) |
Leitfaden für das Umspritzen
| Testobjekt | Prüfung Standard | Prüfverfahren |
|---|---|---|
| Maßgenauigkeit | ±0,05 mm | CMM-Prüfung |
| Haftung | ≥6N/mm² | Peel-Test |
| Farbunterschied ΔE | ≤1.0 | Spektralphotometer |
| Leim Überlauf | Nicht sichtbar | Visuelle Inspektion/Mikroskop |
| Defekte | Keine Blasen, keine Brandflecken | Visuelle Inspektion |
| Problem | Ursache | Lösung |
| Ablösen der Umspritzung | Materialunverträglichkeit oder unzureichende Temperatur | Kompatibles Materialsystem auswählen, Formtemperatur erhöhen |
| Leim Überlauf | Unzureichende Genauigkeit des Formschlusses | Klemmkraft prüfen, Form reparieren |
| Blasen | Der erste Schuss enthält Feuchtigkeit oder ungleichmäßige Kühlung | Verbesserung der Trocknung, Erhöhung der Schimmelpilztemperatur |
| Bleichen am Joint | Überhöhte Einspritzgeschwindigkeit | Reduzieren Sie die Einspritzgeschwindigkeit, verbessern Sie die Entlüftung |
Vorteil des Umspritzens
Reduzierte Montageschritte: Das integrierte Mehrkomponenten-Spritzgießen macht Klebeverbindungen oder mechanische Verbindungen überflüssig und senkt die Arbeitskosten um 40% in einem speziellen Fall von Automobilkomponenten.
Verbesserte Produktlebensdauer: Durch die Verbindung der Materialien auf molekularer Ebene wird die Schlagfestigkeit um 200% erhöht und eine Wetterbeständigkeit von -40°C bis 80°C erreicht.
Hohe Designflexibilität: Ermöglicht komplexe geometrische Strukturen und Funktionsintegration (z. B. Abdichtung + Rutschfestigkeit + Leitfähigkeit in einem Teil).
Flexible Materialkombination: Unterstützt Metall/Kunststoff- und starre/flexible Materialverbunde (z. B. Aluminiumlegierung + TPU, PC + LSR)
Optimierte Produktionseffizienz: Die Verarbeitung in einer einzigen Form reduziert den Logistikumschlag; gepaart mit SMED schneller Formenwechsel, verkürzt die Durchlaufzeiten für Kleinserien um 50%
Anwendung von Spritzgussteilen
Autoindustrie: Multifunktionstasten am Lenkrad (PC+TPE), Sensordichtungen (PA66+Silikon)
Medizinische Geräte: Griffe für chirurgische Instrumente (Edelstahl 316+LSR), Schnittstellen für IV-Anschlüsse (ABS+Weichgummi)
Unterhaltungselektronik: Smartwatch-Armbänder (Aluminiumlegierung+TPU), Kopfhörer-Ladegehäuse (PC + wasserdichte Silikondichtung)
Haushaltsgeräte: Griffe für Kaffeemaschinen (PA66 + Glasfaser + TPV), Griffe für Staubsauger (PP + EPDM)
Industrielle Komponenten: Roboter-Endeffektoren (Aluminiumlegierung + Gummi), Sensorgehäuse (PBT + Dichtungsringe)
FAQ zum Umspritzen
Wie lassen sich Probleme mit schlechter Materialhaftung lösen?
① Vergrößerung der Kontaktfläche durch Laserätzung der Substratoberfläche (Linienbreite 50μm);
② Wählen Sie kompatible Typen aus (z. B. die Versaflex OM-Serie speziell für PC/ABS-Überformung);
③ Temperaturunterschied zwischen den Formen ≤10℃.
Muss das Metallsubstrat vorgewärmt werden?
Bei Aluminium-/Magnesiumlegierungen, die dicker als 3 mm sind, auf 120-150 °C vorwärmen, um innere Spannungsrisse in der überspritzten Schicht aufgrund der schnellen Abkühlung zu vermeiden.
Wie lange ist die Lebensdauer der Form beim LSR-Overmolding?
Durch die Verwendung von Formstahl S136 (Härte HRC 52-54) mit silikonkautschukspezifischen Trennmitteln wird eine Lebensdauer von über 500.000 Zyklen erreicht.
Wie berechnet man die optimale Overmold-Dicke?
Beachten Sie den Grundsatz Substratdicke: Überspritzte Schicht = 3:1 (z. B. 2 mm Substrat entspricht 0,6-0,7 mm überspritzter Schicht). Eine zu dicke Schicht kann Einfallstellen verursachen, während eine zu dünne Schicht die Haftfestigkeit beeinträchtigt.
Wie erreicht man einen schnellen Formenwechsel bei der Massenproduktion?
Einsatz der SMED-Schnellwechseltechnologie. Durch den Einsatz von standardisierten Formstiften (Toleranz ±0,01 mm) und einem Vorwärmsystem wird die Umrüstzeit auf unter 25 Minuten reduziert.
