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Kunststoff-Verarbeitung und Werkzeugbau Ein Überblick von Werner Knappe, Alfred Lampl und Otto Heuel Mit 282 Bildern und 8 Tabellen

f. .5"

Carl Hanser Verlag München Wien

Inhalt Symbole und Abkürzungen

XI

1 Grundlagen der Verarbeitung 1.1 Begriffe und Definitionen, Informationsquellen 1.2 Physikalische und chemische Grundlagen 1.3 Thermodynamische Grundlagen 1.4 Rheologische Grundlagen 1.5 Meß-, Steuer-und Regelungstechnik, Automatisierung, Rechnereinsatz Literatur zu Kapitel 1

1 1 4 11 14 25 27

2 Aufbereiten, vorbereitende Prozesse 2.1 Mischen, Dispergieren, Kneten 2.2 Zerkleinern, Granulieren 2.3 Pelletieren, Tablettieren, Vorformen 2.4 Vorwärmen, Vortrocknen, Entgasen 2.5 Silieren, Fördern, Dosieren Literatur zu Kapitel 2

31 31 40 43 44 47 50

3 Urformen 3.1 Pressen, Spritzpressen, Schichtpressen 3.1.1 Allgemeines 3.1.2 Pressen 3.1.3 Spritzpressen (Transferpressen) 3.1.4 Schichtpressen Literatur zu Abschnitt 3.1 3.2 Spritzgießen 3.2.1 Allgemeines 3.2.2 Spritzgießmaschinen ". 3.2.3 Spritzgießwerkzeuge 3.2.4 Einfluß der Verarbeitungsbedingungen auf die Qualität von Spritzgußteilen 3.2.5 Optimierung des Arbeitszyklus 3.2.6 Varianten des Spritzgießens Literatur zu Abschnitt 3.2 3.3 Extrudieren . 3.3.1 Allgemeines • Literatur zu Abschnitt 3.3.1 3.3.2 Einschneckenextruder Literatur zu Abschnitt 3.3.2 ' 3.3.3 Mehrschneckenextruder Literatur zu Abschnitt 3.3.3 . 3.3.4 Schneckenlose Extruder Literatur zu Abschnitt 3.3.4 3.3.5 Extrusionswerkzeuge Literatur zu Abschnitt 3.3.5 3.3.6 Extrusionsanlagen Literatur zu Abschnitt 3.3.6 3.4 Kalandrieren Literatur zu Abschnitt 3.4

52 52 52 52 56 62 64 65 65 74 85 106 109 111 121 124 124 138 139 175 177 187 188 195 195 223 224 240 241 251

VIII 3.5 Gießen Literaturzu Abschnitt 3.5 3.6 Einbetten, Tränken, Imprägnieren Literaturzu Abschnitt 3.6 3.7 Schäumen Literaturzu Abschnitt 3.7

Inhalt 252 256 256 258 259 265

4 Beschichten, Auskleiden 4.1 Allgemeines 4.2 Walzenauftragsverfahren 4.3 Streichverfahren 4.4 Beschichten durch Gießen und Tauchen 4.5 Beschichten mit Pulver 4.6 Beschichten mit Folien, Auskleiden 4.7 Übrige Beschichtungsverfahren Literatur zu Kapitel 4

266 266 267 269 270 271 272 273 273

5 Verarbeiten verstärkter Kunststoffe 5.1 Allgemeines 5.2 Drucklose Verfahren 5.3 Niederdruckverfahren 5.4 Preßverfahren, Spritzgießen 5.5 Schleuder-, Wickel-, Ziehverfahren 5.6 Sonstige Verfahren Literatur zu Kapitel 5

275 275 278 278 281 282 285 285

6 Umformen 6.1 Allgemeines. Recken von Folien und Platten 6.2 Biegeumformen 6.3 Ziehformen -. 6.4 Streckformen 6.5 Sonstige Verfahren Literatur zu Kapitel 6

287 287 289 290 292 295 298

7 Fügeverfahren 7.1 Schweißen 7.1.1 Allgemeines über Schweißen > , 7.1.2 Warmgasschweißen 7.1.3 Heizelementschweißen 7.1.4 Reibschweißen 7.1.5 Hochfrequenz-(HF-)Schweißen 7.1.6 Ultraschall-(US-)Schweißen 7.1.7 Sonstige Verfahren . 7.2 Kleben 7.3 Verbinden Literatur zu Kapitel 7 K 8 Spanabhebende Bearbeitung, Trennverfahren 8.1 Spanabhebende Bearbeitung 8.2 Trennverfahren Literatur zu Kapitel 8

299 299 299 301 302 304 305 306 308 309 310 312 314 314 316 317

Inhalt

IX

9 Nachbehandeln (Veredeln) 9.1 Allgemeines 9.2 Entgraten, Angußentfernung u.ä 9.3 Polieren 9.4 Metallisieren 9.5 Färben, Lackieren 9.6 Bedrucken 9.7 Prägen, sonstige Dekorierverfahren 9.8 Beflocken 9.9 Bestrahlen 9.10 Sonstige Nachbehandlung Literaturzu Kapitel 9

318 318 319 319 320 322 323 326 327 328 329 331

10 Recycling von Kunststoffen Literatur zu Kapitel 10

333 336

11 Sicherheit, Arbeitshygiene, Umweltschutz Literaturzu Kapitel 11

338 339

12 Werkzeug- und Formenbau 12.1 Werkzeugaufbau 12.1.1 Preßwerkzeuge 12.1.2 Spritzpreßwerkzeuge 12.1.3 Spritzgießwerkzeuge 12.1.4 Blasformwerkzeuge 12.1.5 Spritzblaswerkzeuge 12.1.6 Rotationsgießwerkzeuge 12.1.7 Warmformwerkzeuge 12.1.8 Handlaminier-Werkzeuge . . . 12.1.9 Werkzeuge für Schaumstoffe 12.2 Formteilgestaltung 12.2.1 Werkzeugkonstruktion 12.2.2 Werkzeugauslegung 12.2.3 CAD-Konstruktion 12.2.4 Funktions-Simulation 12.3 Werkzeugbau-Werkstoffe 12.3.1 Werkzeugstähle 12.3.2 Nichteisenmetallische Werkstoffe 12.3.3 Nichtmetallische Werkstoffe 12.4 Konturoberflächen 12.4.1 Polierte Oberflächen 12.4.2 Strukturierte Oberflächen 12.4.3 Nitrierte und borierte Oberflächen 12.4.4 Beschichtete Oberflächen 12.4.5 Folienhinterspritzen 12.5 Normalien 12.5.1" Normalien für den Werkzeugaufbau 12.5.2 Normalien für den Angußbereich 12.5.3 Normalien zum Entformen 12.5.4 Normalien zum Beheizen und Temperieren

341 343 344 346 346 349 351 351 352 353 353 355 356 356 357 359 360 360 363 364 365 365 365 366 367 368 369 370 371 373 374

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X

Inhalt 12.5.5 Normalien zur Druckmessung 12.5.6 Sonstige Normalien 12.6 Beschaffen der Werkzeuge 12.6.1 Werkzeuganfrage 12.6.2 Werkzeug-Kalkulation 12.6.3 Werkzeug-Instandhaltung 12.6.4 Werkzeug-Bestellung 12.6.5 Formenrecht Literatur zu Kapitel 12

Sachwortverzeichnis

375 376 376 376 379 380 380 380 381 385