Toleranzen in der Kunststofftechnik

Wichtig für die erfolgreiche Abwicklung Ihres Projektes sind die technische Realisierbarkeit und in jedem Fall die Kosten!

Wesentlich, wenn nicht vorrangig, werden die Kosten durch Toleranzvorgaben für die Artikel bestimmt. Getreu dem Motto: "Toleranzen so groß wie möglich und so gering wie nötig", versucht der Konstrukteur hier den richtigen Weg zu finden, ...aber wie?

Die DIN 16901 hat über Jahrzehnte die Toleranzen für Kunststoffteile bestimmt. Sie wurde im Oktober 2009 zurückgezogen, war als veraltete Werkstofftabelle nicht mehr praktikabel und zutreffend. Die DIN 16742 wurde als neue Norm im Oktober 2013 eingeführt. Sie berücksichtigt Material und Verfahren als wesentliche Kriterien für die Festlegung von Maßtoleranzen. Allein das Herstellungsverfahren, E-Modul(Härte), die Verarbeitungsschwindung und der Fertigungsaufwand werden über ein Punktesystem erfaßt. Toleranzgruppen von TG1 bis TG9 können so von Materialhersteller und Verarbeiter einfach ermittelt werden. Sie sind Basis für den Formenbau und die Fertigung.
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Beispiel:
Der Werkstoff "PC-ABS" wird mit einem E-Modul von 2300 MPas und einer Verarbeitungsschwindung von 0,4 % angegeben. Der geplante Artikel soll im Spritzgießverfahren hergestellt werden. Frage: Ist das Längenmaß 85,50 +-0,15mm als werkzeuggebundenes Maß in Normalfertigung realisierbar ?

Die Toleranzen werden als Toleranzgruppen in ein Punktesystem mit insgesamt fünf Positionen eingeteilt: Pg=P1+P2+P3+P4+P5

P1: Fertigungsverfahren, hier "Spritzgießen"===========> P1= 1
P2: E-Modul(alternativ Härte), hier 2.300 > 1.200 MPas===> P2= 1
P3: Schwindung, hier 0,4 % < 0,5 %=================> P3= 0
P4: Schwindungsanisotropie, hier 3=================> P4= 3
P5: Fertigungsaufwand, hier "Normalfertigung"=========> P5= 0
...................................Gesamtpunktzahl und Toleranzgruppe: 5 (TG 5)
Die Norm gibt für TG 5 werkzeuggebundene Abmaße von +- 0,36 mm an. Das Längenmaß 85,50 +-0,15 ist in Normalfertigung nicht realsierbar.

Es besteht die Möglichkeit, den Fertigungsaufwand zu erhöhen:

P5: Fertigungsaufwand, jetzt Präzisionsfertigung ===> P5: = -2
.................................Gesamtpunktzahl und Toleranzgruppe: 3 (TG 3)
Die Norm gibt für TG 3 werkzeuggebundene Abmaße von +- 0,15 mm an. Das Längenmaß 85,50 +-0,15 ist in Präzisionsfertigung realisierbar

Der Fertigungsaufwand wird wie folgt bewertet: Normalfertigung 0, Genaufertigung -1, Präzisionsfertigung -2, Präzisionssonderfertigung -3. Details entnehmen Sie bitte der Norm. Die DIN 16742 kann beim Beuth-Verlag per Versand oder Download bezogen werden.

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Eine kunststoffgerechte Konstruktion der Bauteile ist Voraussetzung. Die enge Zusammenarbeit von Konstrukteur, Materialhersteller, Formenbauer und Verarbeiter sind maßgeblich. Wir berücksichtigen die DIN 16742 bei allen relevanten Verfahren der Kunststofftechnik.

Für Sie bedeutet dies in 2016 und weiterhin: Kunststoffteile (Gehäuse, Verkleidungen und Funktionsteile) mit hohem technischen Anspruch und gesicherter Qualität durch die Vorgaben der aktuellen Toleranznorm.

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