Wie man das Gating-System in Spritzgussformen entwirft: Eine praktische Anleitung

Die Gesamtformstruktur beeinflusst stark, wie einfach ein Teil in der Produktion einzurichten und zu betreiben ist. Das Design des Angusssystems bestimmt, ob die Schmelze gleichmäßig fließen und die Kavitäten vollständig füllen kann. Wenn Formstruktur und Angusssystem gut zusammenarbeiten, ist die Form stabil, effizient und einfacher auf der Werkstatt zu handhaben.

Dieser Leitfaden behandelt die vier Schlüsselprinzipien für die Wahl der Angussposition, wie man den richtigen Angusstyp für Ihr Teil auswählt, wie man Anguss, Verteiler und Anguss richtig dimensioniert – plus eine reale Fallstudie aus einer Fabrik in Dongguan, die zeigt, was passiert, wenn das Angusssystem fehlerhaft ist.

4 Schlüsselprinzipien für die Angussplatzierung

1. Tor am dicksten Wandabschnitt

Die Angussposition sollte in den dickeren Wandabschnitten liegen, damit das geschmolzene Plastik von dicken zu dünnen Bereichen fließt. Dies hilft, die Kavität vollständiger zu füllen und reduziert Probleme wie Einfallstellen und Schweißnähte.

2. Fließwege kurz und ausgeglichen halten

Versuchen Sie, den Fließweg so kurz und gleichmäßig wie möglich zu halten. Bei Mehrfachkavitätenformen sollten die Angusslängen zu jeder Kavität etwa ausgeglichen sein, um ungleichmäßiges Füllen zwischen den Kavitäten zu reduzieren.

3. Vermeiden Sie sichtbare Oberflächen und Schwachstellen

Vermeiden Sie, den Anguss auf sichtbaren kosmetischen Oberflächen oder in festigkeitskritischen Bereichen zu platzieren, die die Hauptlast tragen oder anfällig für Spannungskonzentration sind. Platzieren Sie den Anguss beispielsweise nicht in der Nähe von Schraubbossen oder an der Wurzel dünner Rippen. Nutzen Sie die Angussposition, um Schweißnähte in weniger kritische, versteckte Bereiche des Teils zu verlagern.

Wie man den Angusstyp wählt

Häufige Angussarten sind Angussstutzen, Nadelangüsse, Randangüsse, Unterwasserangüsse und Fächerangüsse. Sie müssen den Angusstyp basierend auf der Bauteilgeometrie, den Fließeigenschaften des Materials, kosmetischen Anforderungen und der einfachen Entfernung oder Nachbearbeitung des Angusses nach dem Spritzgießen auswählen.

• Kleine Teile mit sichtbaren Oberflächen wo automatische Entgratung bevorzugt wird – Ingenieure wählen oft Unterwasser- oder Nadelangüsse.
• Große Teile oder Strukturkomponenten wo das Oberflächenaussehen weniger kritisch ist – werden Randangüsse häufig verwendet, um eine stabile Kavitätenfüllung zu gewährleisten.
• Dünnwandige Teile mit großen Oberflächen — Fächerangüsse eignen sich gut, da sie die Kunststoffschmelze gleichmäßig im Kavität verteilen und so Fließmarkierungen und Kurzschüsse reduzieren.
• Heißkanalformen — die Hauptoptionen sind Ventiltore und offene Tore. Sie sollten Torrückstand, Fließausgleich im Heißkanalsystem und die Gesamtformkosten berücksichtigen.

Interaktiver Anguss-Typ-Auswähler

Beantworten Sie 4 kurze Fragen zu Ihrem Teil, und der Auswahlassistent unten empfiehlt den am besten geeigneten Angusstyp – plus eine Alternative – basierend auf den 4 oben genannten Prinzipien und den sechs Angussarten, die wir täglich in unseren OEM-Programmen für Dental- und Medizingasgeräte verwenden.

Wie man Anguss- und Angusssystemabmessungen gestaltet

So konstruieren Sie den Angussstutzen

The sprue should be tapered — wider at the top and narrower toward the parting line — to allow easy ejection from the mold.

• Taper angle: typically 2° to 6°
• Inner wall surface finish: Ra ≤ 0.4 μm to reduce friction and help the sprue release cleanly
• Inlet diameter: should match the nozzle tip diameter of the injection molding machine
• Outlet diameter: should be slightly smaller than the inlet

Wie man den Anguss gestaltet

Runner cross-sections should be circular or as close to circular as possible, since this shape gives the best flow-to-surface-area ratio and minimizes heat loss.

As a general guideline, runner diameter is typically between 4 mm and 10 mm, depending on part weight, material flow properties, and the flow length ratio. The goal is to allow smooth filling without wasting excess material.

For multi-cavity molds, runners must be designed using a balanced layout to ensure that the fill time difference between cavities is no more than 5%.

Wie man den Anguss dimensioniert

Start with a smaller gate size based on experience values. After the first trial, adjust the gate by enlarging or polishing to improve filling, surface quality, and packing performance. This is especially important for multi-cavity molds, where gate balance directly affects part consistency.

However, do not make the gate too large. Oversized gates can cause:

• Residual stress concentration
• Visible sink marks on the surface
• Warpage and dimensional instability

Verarbeitung und Wartung

To make machining and later adjustments easier, try to place the sprue, runners, and gates either on the parting line or on removable inserts. This allows you to modify dimensions, change gate types, or polish surfaces without reworking the entire mold.

Cold slug wells should have enough volume to capture the cold material at the front of the melt stream. It is also good practice to provide venting near the ends of the flow path so that trapped air can escape, reducing the risk of short shots or burn marks on the parts.

Fallstudie: ABS-Trophäenbasis in Dongguan

A factory in Dongguan, Guangdong was producing an ABS trophy base with a wall thickness of about 20 mm.

In the original mold design, the main sprue was very thick, but the gate was extremely small. This created very high flow resistance, and the parts showed severe sink marks and obvious flow lines, making stable mass production impossible.

During troubleshooting, we found that the claim of "the old mold had no problem" was a misunderstanding. The mold base was reused from an old tool, but the mold core was completely new. In reality, this was a new mold, and the gate design itself was not reasonable.

After increasing the gate size according to our recommendations, the sink marks were reduced to an acceptable level and the project returned to normal production.

Zusammenfassung der wichtigsten Punkte des Angusssystems

Design Factor	Common Issue	Correct Approach
Sprue vs. gate	Oversized sprue combined with an extremely small gate, causing contradiction in flow	Match the runner cross-section to the gate cross-section
Thick-wall parts	Gate too small, leading to incomplete filling	Enlarge the gate cross-section according to wall thickness
Gating method	Incorrect choice of pin gate, submarine gate, or direct gate	Select the gate type based on part geometry, material, and cosmetic requirements
Rib / boss structure	Trapped air cannot escape, causing burn marks	Use insert construction and provide venting channels