Az autóiparban a műanyag fröccsöntéssel gyártott műanyag termékeknek nemcsak esztétikus megjelenésűnek kell lenniük, hanem megfelelő szilárdsággal is kell rendelkezniük, és meg kell felelniük a kívánt termékfunkciós követelményeknek. A formázóanyagot (műanyag) jellemzően a terméktervező határozza meg. A műanyag fröccsöntőforma tervezésénél az anyagválasztás jelentősen befolyásolja a forma szerkezeti kialakítását. Nem minden műanyag alkalmas műanyag fröccsöntésre formákban. A különböző típusú műanyagok és a különböző alkatrész-kialakítások eltérő formakialakítást igényelnek. Például a polipropilénből (PP) készült termékekhez levegőkidobás használható, míg ugyanazon polisztirolból (PS) készült termékhez kidobócsapokra van szükség. Ha a fröccsöntés során az eredeti tervtől eltérő műanyagot használnak, problémák léphetnek fel, például a töltés és a csomagolás nehézségei. A műanyagokhoz adott töltőanyagok növelhetik a termék szilárdságát, de befolyásolják a zsugorodási sebességet is. A töltőanyagok általában csökkentik a zsugorodási sebességet. Ha a formázóanyag eltér a formatervezés során kiválasztottól, az befolyásolja a termék méreteit. Ezenkívül a töltőanyagok koptató hatásúak lehetnek, és gyorsabban koptathatják a forma alkatrészeit, mint a töltetlen műanyagok. Ez befolyásolja a műanyag fröccsöntőforma tervezését és gyártását. Ezért az erózióra hajlamos formaalkatrészeknek könnyen cserélhetőnek kell lenniük kopás esetén, és érdemes megfontolni a jobb kopásállóságú acél használatát. Ez nagy jelentőséggel bír a melegcsatornás formák kapuinál és azokon a területeken, ahol a forró, abrazív műanyagok nagy sebességgel áramlanak a formázási felületen. Ez a koptató hatás azonban hidegcsatornás kapukkal rendelkező formákban is előfordulhat, ami növeli a forma költségét. A kapu helye kulcsfontosságú a műanyag fröccsöntő forma töltési képessége szempontjából. Egyes nagy üregeknél két vagy több kapu megfelelő kitöltéséhez szükség lehet, ami befolyásolja a melegcsatornás vagy hidegcsatornás rendszer formaköltségét. A kapu helye azért is fontos, mert nagymértékben meghatározza a műanyag molekulák orientációját a fröccsöntött termékben. Általában a műanyagok szilárdsága az áramlási irányban nagyobb, mint az áramlási irányra merőleges. A kapu közelében, amikor a műanyag minden irányba áramlik, a szilárdság viszonylag alacsony, ami összehasonlítható a hegesztési vonalnál mért alacsony szilárdsággal. Tehát, ha egy hosszúkás termékben maximális hosszirányú szilárdságra van szükség, a nyílást a termék vége közelében kell kialakítani, ahogy az az 1. ábrán látható. A vékony falú termékek, amelyek gyakoriak az autóiparban, különösen érzékenyek erre a szilárdsági különbségre. Ez azért van, mert a vékonyabb falvastagságú termékekben a műanyagolvadék gyorsabban hűl, és nem teszi lehetővé a molekulák véletlenszerű átrendeződését, hogy minden irányban jobb szilárdságot érjenek el, mint a vastag falú termékeknél. Vastag falú termékekben,A lehűtött külső rétegek közötti műanyag hosszabb ideig magas hőmérsékleten marad, lehetővé téve a műanyag belső magjának az átrendeződését. 1. ábra: Megnyújtott termék, a kaput a végén vagy annak közelében tervezze meg, hogy hosszirányban szilárdságot érjen el. A kapu elhelyezkedésének fontosságának megértése létfontosságú a műanyag fröccsöntő forma tervezésénél. Könnyebb lehet a kaput olyan pozícióban megtervezni, ahol a legrövidebb futócsőhossz (akár hideg-, akár melegfutó) érhető el, de ez alacsonyabb termékszilárdságot eredményezhet, különösen az 1. ábrán láthatóhoz hasonló megnyújtott termékek esetében, amelyek használat közben hajlítóerőknek vannak kitéve. Vannak más kérdések is, amelyek befolyásolják a kapu elhelyezkedését: - A kaput el kell rejteni vagy süllyeszteni kell, hogy a kiálló kapujelek ne károsítsák (karcolják meg) a termék felhasználóit. Ez különösen fontos az orvosi minőségű műanyag termékek esetében, és az autóiparban használt egyes műanyag termékekre is vonatkozik. - A kiálló kapujelek a papírcímkék ragasztását is befolyásolhatják. - Néhány kiálló kapujelzést kapugyűrűkkel védenek a szilárdság növelése érdekében, általában nagyméretű tartályok alján, ahogy a 2. ábra mutatja. 2. ábra: Kapuvédő gyűrű, amely javíthatja a műanyag termékek ütésállóságát.



