Einfallstellen – auch als Sinkmarken, Schrumpfungsvertiefungen oder Grübchen bezeichnet – gehören zu den häufigsten Fehlern, die bei… auftreten. Spritzgussproduktion Sie treten als konkave Vertiefungen oder dimpelförmige Eindrücke auf der ansonsten ebenen Oberfläche eines Formteils auf, ohne dass eine entsprechende Formstruktur vorhanden ist, die sie erklären könnte. Besonders anfällig sind dickwandige Bereiche sowie Stellen mit dichten Verstärkungsrippen.

 

Für Hersteller und Produktdesigner ist das Verständnis der Ursachen von Einfallstellen unerlässlich – nicht nur, um fehlerhafte Teile zu beheben, sondern auch, um zu verhindern, dass das Problem in künftigen Produktionsläufen erneut auftritt. In diesem Leitfaden analysieren wir die grundlegenden Ursachen von Einfallstellen im gesamten Bereich des Produktdesigns, Formenkonstruktion , Prozessparameter und Maschinenzustand sowie praxisnahe Lösungen auf der Grundlage realer Erfahrungen aus der Fertigung.

 

Wie sehen Sinkmarken aus?

Sinkmarken sind lokale Vertiefungen, die auf der ebenen Oberfläche eines Spritzgussteils sichtbar sind. Sie entsprechen keiner Formstruktur; sie entstehen dort, wo das Kunststoffmaterial während des Abkühlens nach innen schrumpft. Am häufigsten treten sie auf:

• Die Oberfläche gegenüber den dicken Rippen oder Noppen­säulen
• Bereiche, in denen die Wandstärke von dünn zu dick übergeht
• Nahe Torpositionen (wenn der Druck nicht ausreicht)
• Jeder Bereich, in dem der Wandabschnitt deutlich dicker ist als die umliegenden Bereiche

Der grundlegende Mechanismus: Während die Kunststoffschmelze abkühlt und erstarrt, unterliegt sie einer volumetrischen Schrumpfung. Dickere Wandbereiche kühlen langsamer ab und schrumpfen stärker. Die fortwährende innere Schrumpfung zieht die bereits erstarrte Oberflächenschicht nach innen, wodurch die sichtbare Delle – das Sinkmark – entsteht.

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Was verursacht Einfallstellen beim Spritzguss?

Einfallstellen können durch zahlreiche Faktoren in vier Hauptbereichen ausgelöst werden: Produktdesign, Werkzeugkonstruktion, Prozessparameter und Maschinenzustand. Ein weithin bekanntes Sprichwort auf der Produktionsfläche bringt die wichtigste Ursache treffend auf den Punkt: „Von allen Gründen für Einfallstellen ist eine ungleichmäßige Wanddicke für den größten Teil verantwortlich.“

 

Ursachen des Produktdesigns

 

• Rippen zu dick im Verhältnis zur Grundwand : Wenn eine Rippe auf die Grundwand trifft, entsteht an der Schnittstelle ein lokal verdickter Bereich. Beim Abkühlen erstarrt das umliegende dünnere Material zuerst, während das flüssige Zentrum der dicken Verbindung weiter schrumpft. Dieser Schrumpf zieht an jeder schwachen Stelle der bereits erstarrten Oberflächenschicht (in der Regel an der der Rippe gegenüberliegenden Oberfläche) nach innen und führt so zu einem Sink‑ oder Einzugsmark. Die Dicke der Rippe sollte höchstens 50 % der Dicke der Grundwand betragen – besser noch geringer.
• Bosssäulen mit nicht ordnungsgemäßer Kernstiftlänge : Dies ist eine häufig übersehene Ursache. Ein zu kurzer Kernstift führt an der Ansatzwurzel zu einer übermäßigen Wandstärke (z. B. >4 mm, während der Rest des Bauteils nur 2 mm beträgt), wodurch Sinkmarken unvermeidlich werden – und sich mit einer reinen Prozessanpassung mitunter gar nicht mehr beheben lassen. Umgekehrt bewirkt ein zu langer Kernstift an der Spitze des Stifts eine zu geringe Wandstärke (<0,3 mm), was zu einer sehr niedrigen thermischen Festigkeit führt. Beim Auswerfen zieht sich der Kernstift zurück, wodurch im Ansatzloch ein Unterdruck entsteht; der atmosphärische Druck drückt die dünne Wand nach innen und verursacht eine Sinkmarke, die den durch Schwindung bedingten Sinkmarken optisch völlig gleicht.
• Ungleichmäßige Wanddicke (Übergänge von dünn zu dick) : Wenn das Schmelzmaterial von einem dünnen in einen dicken Querschnitt übergeht, erstarrt der dünne Bereich zuerst und unterbricht damit den Nachfüllkanal zum dicken Bereich. Anschließend zieht sich der dicke Bereich ohne Ausgleich zusammen, was zu Sinkmarken führt. Dies ist die mit Abstand häufigste und entscheidendste Ursache für Sinkmarken.

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Ursachen der Formgestaltung

 

• Eingeschlossene Luft / unzureichende Entlüftung : Leicht eingeschlossenes Gas verursacht zwar kein offensichtliches Brennen oder Kurzschüsse, blockiert jedoch das Schmelzmaterial und verhindert dessen vollständige Füllung der Kavität. Die Kavität kann nicht vollständig ausgefüllt werden, was zu „versteckten“ Sinkstellen führt, die bei einer ersten Inspektion nur schwer zu erkennen sind.
• Tor zu klein oder zu geringe Toranzahl Ein dickwandiges Bauteil mit einem einzigen, kleinen Anguss kann das Packmaterial nicht schnell genug aufnehmen, um die Schrumpfung auszugleichen. Der Anguss kann bereits erstarren, bevor der dicke Bereich vollständig gefüllt ist, wodurch Sinkstellen entstehen.
• Torposition oder -nummer ist nicht ordnungsgemäß : Ein unsachgemäß positioniertes Spritzgießwerkzeug erhöht die Fließlänge und den Strömungswiderstand. Kann der Einspritzdruck diesen Widerstand nicht überwinden, wird die Kavität nicht vollständig gefüllt, und die geringere Schmelzedichte begünstigt die Entstehung von Sinkmarken.
• Spritzkanal, Läufer oder Anguss zu klein : Diese erhöhen den Strömungswiderstand im gesamten System. Bei unzureichendem Einspritzdruck kann die Kavität nicht vollständig gefüllt werden, was die Wahrscheinlichkeit von Sinkmarken erhöht.
• Verstopfung des Kühlwasserkreislaufs : Blockierte Kühlkanäle – verursacht durch Rückstände von PTFE‑Klebeband, Kalkablagerungen (Mineralrückstände), zu tief eingesetzte Leitbleche oder Metallspäne aus der Zerspanung – verringern oder unterbinden den Wasserfluss. In diesen Bereichen steigt die Formtemperatur, was zu Sinkmarken führt. Kalkablagerungen stellen ein besonderes Problem dar: Sie wirken als Wärmeisolator und reduzieren die Kühlleistung erheblich. In schweren Fällen können Kalkablagerungen einen Kühlkreislauf vollständig blockieren.
• Unzureichende Kühlkonstruktion in dicken Querschnitten : Wenn die Form in Bereichen mit dicken Wänden oder feinen Strukturen keine ausreichende Kühlung gewährleisten kann, werden diese Stellen zu „Hotspots“, die konstant Einfallstellen verursachen.
• Heißkanaltemperatur zu hoch : Überschreitet die eingestellte Temperatur des Heißkanals oder die tatsächliche Betriebstemperatur den erforderlichen Wert, nimmt die Schmelze im Verteiler überschüssige Wärme auf, was letztlich zu einem erhöhten Produktschrumpf und zu Sinkmarken führt.
• Ventilnadelverschluss wird nicht aktiviert : Ventilstiftverschlüsse verwenden einen mechanischen Stift, um das Schieberventil nach dem Packvorgang abzudichten. Fällt der Ventilstift aus, bleibt das Schieberventil geöffnet, und die Schmelze kann aus der Kavität zurückfließen, was zu Einfallstellen führt.
• Höhlungsdysbalance : Bei Mehrkavitätenformen führt eine Ungleichverteilung dazu, dass einige Kavitäten überfüllt werden, während in anderen Sinkmarken auftreten. Die einzelnen Kavitäten weisen unterschiedliche Ausprägungen von Sinkmarken auf, was auf ein Problem der Kavitätenbalance hinweist.
• Kernstifte zu kurz : Ist der Kernstift auf der beweglichen Formseite zu kurz, entsteht oberhalb davon ein Bereich mit dicker Wandstärke. Die Oberfläche über dem kurzen Stift ist ein bevorzugter Ort für Sinkmarken.
• Ziehschlieren am Formteil während des Auswurfs : Während des Auswerfens des Teils können der Läufer oder das Angussstück am Produkt ziehen und an der Angussstelle Einzugsspuren verursachen. Dies ist typisch bei Unterwasserangüssen oder Horn‑Angüssen. Dicke, nicht abgetrennte Angüsse sowie feststeckende Nocken‑ bzw. Ansatz‑Elemente führen ebenfalls zu Zugspuren auf der gegenüberliegenden Oberfläche.

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Prozessparameter-Ursachen

 

• Druck zu niedrig halten : Der Nachdruck sorgt dafür, dass zusätzliche Schmelze in die Kavität gedrückt wird, um den Schrumpf auszugleichen. Ist der Nachdruck unzureichend, kann die Kavität nicht ausreichend gefüllt werden, und es entstehen Sinkstellen – insbesondere im Bereich des Angusses. Viele Anwender legen den Nachdruck empirisch fest; tatsächlich sollte er jedoch anhand der Oberflächenqualität und der Maßtoleranzen des Bauteils bestimmt werden.

Wichtig: Senken Sie den Halte­druck nicht, um Form‑Problemen entgegenzuwirken (z. B. einer beschädigten Trennlinie, die zu Ansätzen führt). Ein Druckabfall zur Behebung eines Defekts verursacht an anderer Stelle Sinkmarken. Beheben Sie stattdessen den Formdefekt.

• Haltezeit zu kurz : Die Haltezeit muss die Gatterfrierverzögerungszeit überschreiten. Endet die Haltephase, bevor das Gatter gefroren ist, fließt die Schmelze aus der Kavität zurück, und die dicken Wandabschnitte schrumpfen ohne Kompensation. Zur Ermittlung der korrekten Haltezeit sollte ein Gatterfrier‑Test durchgeführt werden. Sind Kavitätsdrucksensoren installiert, zeigen sie am Ende der Haltephase einen Druckabfall, wenn das Gatter noch nicht gefroren ist – die Kavitätsdruckkurve und die Maschinendruckkurve fallen gleichzeitig ab.
• Einspritzzeit zu lang / Enddruck der Einspritzung zu niedrig : Wird die Kavität langsam gefüllt, kann die Schmelze am hinteren Ende der Kavität bereits erstarren, bevor die Nachdruckphase sie erreichen kann. Der nachfolgende Nachdruck kann das Material in die bereits erstarrten dicken Bereiche nicht mehr nachfüllen, was zu Einfallstellen führt.
• Einspritzgeschwindigkeit zu langsam Eine langsame Einspritzgeschwindigkeit erhöht die Schmelzviskosität und führt zu einem größeren Druckabfall über die Formhohlraumwand. Dadurch wird die Fähigkeit der Spritzgießmaschine beeinträchtigt, das Bauteil nachzudichten und den Schrumpf auszugleichen, was die Entstehung von Sinkmarken begünstigt. Die tatsächliche Einspritzzeit sollte dem dokumentierten Standard entsprechen; weicht sie davon ab, ist eine Anpassung der Einspritzgeschwindigkeit erforderlich.
• Die Einspritzgeschwindigkeit ist zu hoch (kontraintuitiv, aber real) : Wenn die Einspritzgeschwindigkeit bereits sehr hoch ist, trägt eine weitere Erhöhung nicht dazu bei, ausgeprägte Sinkmarken zu vermeiden. Eine schnelle Einspritzung führt im vorderen Bereich zu einem starken Druckabfall, und der hochgeschwindige Schmelzefluss erhöht durch Scherwärme die Viskosität, was die Packungswirkung in dicken Wandbereichen sogar verringern kann. Eine Verlangsamung der Einspritzgeschwindigkeit, insbesondere in den späteren Phasen, ermöglicht es der Schmelze, einen Temperaturgradienten vom Anguss bis zum weit entfernten Ende auszubilden, was eine sequentielle Erstarrung und eine bessere Packung begünstigt.

Wesentliche Erkenntnis aus der Produktionserfahrung: Eine Verringerung der Einspritzgeschwindigkeit führt zu einem größeren Temperaturunterschied zwischen der Schmelzfront und dem Angussbereich. Dieser Temperaturgradient begünstigt eine sequenzielle Erstarrung (zunächst das entfernte Ende, zuletzt der Angussbereich) und hält den Nachdruckkanal länger offen. Zudem ermöglicht er einen höheren Nachdruck sowie eine längere Nachhaltezeit, ohne dass es zu Überschüssen kommt.

• Formtemperatur zu hoch : Eine höhere Formtemperatur verlangsamt die Abkühlung des Kunststoffs, erhöht das Schrumpfvolumen und verstärkt die Entstehung von Sinkmarken. Dies ist insbesondere bei Teilen mit dicken Wandstärken problematisch.
• Formtemperatur zu niedrig (häufig übersehen) : Bei dünnwandigen Produkten und Bauteilen mit Übergängen von dünn zu dick führt eine niedrige Werkzeugtemperatur dazu, dass die dünnen Bereiche sehr schnell erstarren und den Nachdruckkanal zu den dicken Bereichen abdichten. In den dicken Bereichen kann dann kein Nachdruckschmelze nachfließen, sodass sich Einfallstellen nur noch schwer beheben lassen. Zudem verringert eine niedrige Werkzeugtemperatur die gesamte (gleichmäßige) Schwindung, wodurch sich die Schwindung auf die dicken Bereiche konzentriert und die Einfallstellen deutlicher hervortreten.

Praktische Regel: Sowohl zu hohe als auch zu niedrige Werkzeugtemperaturen können Sinkmarken verursachen. Jedes Material verfügt über einen jeweils optimalen Temperaturbereich des Werkzeugs. Beispielsweise neigt PC (Polycarbonat) besonders stark zu Sinkmarken, da es sehr schnell erstarrt – eine leichte Erhöhung der Werkzeugtemperatur kann helfen, doch eine zu hohe Werkzeugtemperatur führt erneut zu Sinkmarken.

• Schmelztemperatur zu hoch: Eine höhere Schmelztemperatur führt zu einer längeren Abkühlzeit und zu einem stärkeren Volumenschrumpf. Bei teilkristallinen Werkstoffen ist dieser Effekt besonders ausgeprägt: Eine langsamere Abkühlung ermöglicht eine höhere Kristallinität, was zu einem größeren Schrumpf und zu stärkeren Sinkmarken führt.
• Schmelztemperatur zu niedrig (auch übersehen) : Eine niedrigere Schmelztemperatur erhöht den Druckabfall und führt zu einer ungleichmäßigen Druckverteilung im Hohlraum. Die Druckaufbau im Hohlraum ist entscheidend, um Sinkmarken zu reduzieren. Zudem bewirkt eine zu niedrige Schmelztemperatur eine vorzeitige Erstarrung, wodurch der Nachdruckkanal zu dicken Wandabschnitten blockiert wird – ähnlich wie bei einer zu niedrigen Werkzeugtemperatur. Bei Materialien wie PC, die schnell erstarren, verschärft eine zu niedrige Schmelztemperatur das Problem der Sinkmarken zusätzlich.
• Einstufiger Halte­druck unzureichend : Das Schrumpfen des Produkts verläuft während der Erstarrung vom Hohlraumende in Richtung des Angusses. Dicke Wandabschnitte schrumpfen während der gesamten Nachdruckphase kontinuierlich. Eine einzige Nachdruckphase reicht möglicherweise nicht aus – mehrere Phasen (2–3 Stufen) mit schrittweise abnehmendem Druck können eine nachhaltige Kompensation des Schrumpfens über den gesamten Erstarrungsprozess hinweg gewährleisten.
• Abkühlzeit unzureichend : Dickwandige und massiv ausgeführte Teile benötigen deutlich längere Abkühlzeiten. Wird die Abkühlzeit künstlich verkürzt, wird das Teil vor vollständiger Erstarrung ausgestoßen. Anschließend schrumpft das Bauteil bei Raumtemperatur weiter, wodurch sich Einfallstellen bilden, die beim Ausstoß noch nicht sichtbar waren, aber später auftreten. Die Abkühlzeit muss der Wandstärke angepasst werden – massive, dicke Teile können über 100 Sekunden Abkühlzeit erfordern.

 

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Maschinen-/Anlageneinflüsse

 

• Düsenleck oder -verstopfung : Wenn die Düse undicht ist oder verstopft, wird nicht genügend Schmelze in die Kavität gefördert, und das Bauteil kann nicht vollständig gefüllt werden.
• Unzureichende Schmelzdosierung oder niedriger Rückdruck : Ein niedriger Rückdruck führt zu einer Schmelze mit unzureichender Dichte, wodurch im Inneren des Bauteils mehr Raum für die Schrumpfung verbleibt.
• Heißkanal-/Ventilstiftfehler : Temperaturdrift des Heißkanals (Betrieb unterhalb des Sollwerts) oder eine Verzögerung beim Öffnen des Ventilstifts blockieren den Nachdruckkanal und verhindern die Nachdruckkompensation.
• Ausfall des Rückschlagventils : Das Rückschlagventil verhindert, dass die Schmelze während des Einspritzvorgangs hinter die Schnecke zurückfließt. Ist das Ventil abgenutzt, gerissen oder nicht ordnungsgemäß sitzt, dringt die Schmelze durch den Spalt zwischen dem Ventil und der Zylinderwand. Die Schnecke erreicht ihren Endanschlag (Puffer = 0), und es lässt sich kein Packdruck aufrechterhalten. Dies ist eine häufige und leicht zu übersehende Ursache für Sinkmarken.
• Inspektionsverfahren : Entfernen Sie das Rückschlagventil von der Schraubenspitze. Prüfen Sie alle Kontaktflächen. Falls verbrannter Kunststoff (Kohlekleber) vorhanden ist, reinigen Sie ihn mit einer Drahtbürste – verwenden Sie niemals einen Brenner, da extreme Hitze das Ventilmetall erweicht und den Verschleiß beschleunigt. Sollten an den Kontaktflächen Kerben, Risse oder Vertiefungen festgestellt werden, ersetzen Sie die beschädigten Teile.
• Unzureichende Polsterung : Nach der Einspritzung muss vor der Schnecke ein Vorsprung von mindestens 3 mm (empfohlen wird ein Mindestwert von etwa 6,4 mm bzw. 0,25 Zoll) verbleiben. Wenn dieser Vorsprung auf 0 abnimmt, stößt die Schnecke auf den Formboden und kann nicht weiter vorgeschoben werden. Während sich das geschmolzene Material abkühlt und schrumpft, kann die Schnecke keinen zusätzlichen Druck mehr ausüben, was zu einer unzureichenden Nachdrückung und zu Sinkmarken führt. Ein Vorsprung von 0 ist ein deutliches Warnsignal – prüfen Sie auf Kunststoffaustritt (Düsenkopf, Risse im Heißkanalverteiler, verschlissenes Zylinder‑/Ventil).
• Trichter leer, Zufuhrrohr verstopft, zu geringes Zufuhrvolumen, Steuerungssystem defekt, Maschinenkapazität zu gering, abnormaler Einspritzzyklus: Diese Probleme auf Geräteebene verringern oder unterbrechen die Schmelzversorgung und führen zu einer unvollständigen Kavitätenfüllung.

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Materielle Ursachen

Zu schlechte Fließfähigkeit des Materials: Harze mit geringer Fließfähigkeit können die Formhöhle unter dem verfügbaren Einspritzdruck nicht ausreichend füllen, was zu einer niedrigeren Schmelzdichte und einer erhöhten Neigung zu Sinkmarken führt.

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So beheben Sie Sinkmarken beim Spritzgießen

Auf der Grundlage der oben genannten Ursachen sind nachstehend praxisnahe Lösungen kategorisiert dargestellt. Alle vorgeschlagenen Maßnahmen beruhen auf dokumentierten Erfahrungen aus der Fertigungshalle:

Kategorie	Lösung	Details
Produktdesign	Rippenstärke reduzieren	Gestalten Sie die Rippen mit einer Dicke von höchstens 50 % der Grundwandstärke – oder sogar noch dünner. Dies ist die wirksamste Maßnahme auf Konstruktionsebene.
Produktdesign	Kernstiftlänge für Nockenkolonnen anpassen	Ist die Wandstärke am Ansatz des Stempels zu groß, verlängern Sie den Kernstift, bis die Einsenkung verschwindet (die Wandstärke darf die Nennwandstärke des Bauteils nicht überschreiten). Ist die Wandstärke an der Spitze des Stifts zu gering (< 0,5 mm), kürzen Sie den Kernstift durch Schleifen.
Produktdesign	Die Gleichmäßigkeit der Wanddicke verbessern	Minimieren Sie Übergänge von dünn zu dick. Platzieren Sie die Angüsse an dicken Bereichen, damit das Schmelzmaterial vom dicken zum dünnen Bereich fließt und nicht umgekehrt.
Schimmel	Öffnungen vergrößern oder hinzufügen	Optimieren Sie die Entlüftungsschlitze der Form – vergrößern und vertiefen Sie sie. Verwenden Sie eine langsame Füllgeschwindigkeit bei hohem Druck, um die Luft schrittweise durch die Entlüftungen abzuführen.
Schimmel	Erhöhen Sie die Torgröße oder fügen Sie weitere Tore hinzu.	Bei dickwandigen Bauteilen ist das Angussloch zu vergrößern oder es sind mehrere Angüsse anzubringen, um eine ausreichende Materialzufuhr während der Nachdruckphase sicherzustellen. Eine Mehrpunkt‑Spritzung unterstützt die Nachdrückung dicker Wandabschnitte.
Schimmel	Torposition optimieren	Platzieren Sie Angussöffnungen an dicken Wandabschnitten, nicht an dünnen. Ein Anguss an einer dünnen Rippe erstarrt, bevor die dicke Grundwand vollständig gefüllt ist. Ein Fließen von dick zu dünn wird bevorzugt.
Schimmel	Kühlkreisläufe reinigen und warten	Entfernen Sie PTFE‑Bandreste, spülen Sie Kalkablagerungen mit Säure oder durch mechanisches Bohren ab und stellen Sie sicher, dass die Leitbleche korrekt positioniert sind. Messen und dokumentieren Sie den Wasserdurchfluss während der Prozessentwicklung als Ausgangswert für zukünftige Fehlersuche.
Schimmel	Kühlung in dicken Abschnitten hinzufügen	Verwenden Sie Leitbleche oder Strahlrohre, um die Kühlung in Bereichen mit dicken Wandstärken zu verbessern. Einlagen aus Kupferlegierungen können die Kühlung an Hotspots ebenfalls optimieren.
Schimmel	Korrekte Heißkanaltemperatur	Stellen Sie sicher, dass alle Heißkanalzonen den dokumentierten Solltemperaturen entsprechen. Achten Sie auf Zonen mit voller Stromaufnahme (kurzgeschlossen) oder ohne Strom (offener Stromkreis); beide Zustände weisen auf Fehler hin.
Schimmel	Ventilstift-Tore reparieren	Überprüfen Sie die Verdrahtung und den maximalen Hubweg des Ventilstifts. Stellen Sie sicher, dass der Ventilstift stets in seine Dichtstellung gelangt. Funktioniert die manuelle Auslösung, nicht jedoch die automatische, prüfen Sie die Einstellungen von Zeitgeber und Auslöser. Bewegt sich der Stift überhaupt nicht, überprüfen Sie die Luft‑/Hydraulikanschlüsse, Zylinderdichtheiten sowie die Magnetventile.
Schimmel	Kavitäten ausgleichen	Wenn verschiedene Kavitäten unterschiedliche Ausprägungen von Sinkmarken aufweisen, prüfen und justieren Sie das Kavitäten‑Gleichgewicht. Vermeiden Sie es, die Größe einzelner Angussöffnungen leichtfertig zu verändern – dies führt zu einem Ungleichgewicht bei der Scherrate, dem Einspritzdruck und dem Zeitpunkt des Angussverschlusses.
Schimmel	Ziehschäden beim Auswurf beheben	Bei Unterwasser‑/Bullhorn‑Gattern, die Einzugsspuren aufweisen: Gatter einfrieren überprüfen, Kühlzeit verlängern und die Kühlung im Gatterbereich mithilfe der Infrarot‑Thermografie optimieren. Bei dicken Gattern, die sich nicht sauber lösen: dünnere Bereiche anschweißen und umformen. Dünne, breite Gatter frieren schneller ein und brechen sauberer als dicke runde Gatter. Bei feststeckenden Noppen‑ bzw. Vorsprungs‑Elementen: Polierung prüfen und verbessern, EDM‑Spuren entfernen.
Schimmel	Kernstifte verlängern	Ist der Kernstift auf der beweglichen Seite zu kurz, ersetzen Sie ihn durch einen längeren. Messen Sie die Teildicke an der Stelle des Stifts mit einer Schieblehre, um dies zu bestätigen.
Prozess	Haltepressur erhöhen	Stellen Sie den Halte­druck entsprechend den Anforderungen an das Produkt‑Aussehen und die Abmessungen ein – nicht aus Gewohnheit. Achten Sie darauf, dass die Haltegeschwindigkeit so hoch eingestellt ist, dass die Maschine den eingestellten Druck tatsächlich erreicht.
Prozess	Haltezeit verlängern	Führen Sie einen Anguss‑Einfrier‑Test durch. Stellen Sie eine Haltezeit ein, die länger ist als die Anguss‑Einfriermarke. Stehen Kavitätsdrucksensoren zur Verfügung, überwachen Sie am Ende der Haltephase den Druckabfall – dies weist darauf hin, dass der Anguss noch nicht eingefroren ist.
Prozess	Verwenden Sie mehrstufigen Halte­druck.	Stellen Sie 2–3 Haltephasen mit schrittweise abnehmendem Druck ein. Dies gewährleistet eine nachhaltige Kompensation über den gesamten Erstarrungszeitraum hinweg.
Prozess	Injektionsgeschwindigkeit anpassen	Sind Sinkmarken stark ausgeprägt und ist die Einspritzgeschwindigkeit bereits hoch: Reduzieren Sie die Einspritzgeschwindigkeit, insbesondere in den späteren Phasen. Dies erzeugt einen vorteilhaften Temperaturgradienten für eine sequentielle Erstarrung und eine bessere Packungsdichte. Ist die Einspritzgeschwindigkeit zu langsam (die Einspritzzeit übersteigt den Standardwert): erhöhen Sie sie, um die Viskosität und den Druckabfall zu senken.
Prozess	Formtemperatur optimieren	Für dünnwandige bzw. von dünn zu dick übergehende Teile: Erhöhen Sie die Werkzeugtemperatur, um die Packkanäle länger offen zu halten. Für dickwandige Teile: Senken Sie die Werkzeugtemperatur, um die Abkühlung zu beschleunigen und die Schrumpfung zu verringern. Passen Sie in Schritten von 6 °C an, führen Sie 10 Zyklen durch und bewerten Sie anschließend, bevor Sie weitere Anpassungen vornehmen.
Prozess	Schmelztemperatur optimieren	Ist die Schmelztemperatur zu hoch: Senken Sie sie um 10–20 °C, um die Schrumpfung zu verringern. Liegt die Schmelztemperatur bereits nahe der unteren Grenze des Materials und treten dennoch Sinkmarken auf: Erhöhen Sie sie leicht, um das Fließverhalten und die Packfähigkeit zu verbessern. Bei teilkristallinen Werkstoffen wirkt sich die Temperatur besonders stark aus.
Prozess	Kühlzeit erhöhen	Passen Sie die Abkühlzeit der Form an die Wandstärke an. Bei sehr dicken massiven Teilen kann die Abkühlzeit mehr als 100 Sekunden betragen. Reduzieren Sie die Zykluszeit nicht blind.
Prozess	Reduzieren Sie den Enddruck der Einspritzung (für dicke Teile mit wärmebedingter Schrumpfung)	Bei Teilen, bei denen ein zu hoher Enddruck an dünnen Bereichen zu einem vorzeitigen Einfrieren führt, kann eine Reduzierung des Enddrucks der Einspritzung die Packkanäle offen halten. Verwenden Sie eine segmentierte Einspritzung mit niedrigerem Druck in der letzten Phase.
Prozess	Sprühen Sie Formtrennmittel auf die Kernstifte des Hülsenkerns (Hilfsmethode)	Als ergänzende Maßnahme kann das Aufsprühen einer geringen Menge Trennmittel auf die Kernstifte der Nocken die lokale Kühlung verbessern und die Entstehung eines Unterdrucks beim Auswerfen verhindern.
Maschine	Düsenlecks/blockierte Düsen beheben	Schalten Sie die Maschine ab, reinigen Sie die Düse und prüfen Sie die Dichtung der Düsenspitze.
Maschine	Schmelzdosierung erhöhen und den Rückdruck anheben	Verlängern Sie den Dosierhub der Schnecke, um ein ausreichendes Schmelzvolumen sicherzustellen. Erhöhen Sie den Rückdruck, um die Schmelzdichte zu erhöhen.
Maschine	Heißkanal und Ventilstift reparieren	Kalibrieren Sie die Temperaturregler der Heißkanäle. Prüfen und reparieren Sie die Verzögerungsmechanismen der Ventilstifte.
Maschine	Rückschlagventil prüfen und ersetzen	Ventil entfernen, Kontaktflächen prüfen, mit einer Drahtbürste reinigen (niemals mit einem Brenner), bei Kerben, Rissen oder Lochfraß ersetzen.
Maschine	Ausreichenden Puffer aufrechterhalten	Die Dichtung muss mindestens 3 mm betragen (idealerweise ≥ 6,4 mm). Fällt die Dichtung auf 0 ab, prüfen Sie zunächst, ob ein Kunststoffleck vorliegt, bevor Sie die Schussgröße erhöhen. Erhöhen Sie die Schussgröße niemals, um ein Leck auszugleichen – dies kann Form und Maschine beschädigen.
Maschine	Kapazität des Formtemperaturreglers für das Werkstück	Beim Austausch eines Formtemperiergeräts ist sicherzustellen, dass das neue Gerät über dieselbe Kühlleistung und denselben Durchfluss verfügt. Beispiel: Der Ersatz eines 7,5-PS-Geräts (1 PS = 745,7 W) durch ein 3-PS-Gerät führt zu einem Durchfluss unterhalb des turbulenten Bereichs und zu einer erheblichen Verringerung der Kühlleistung.
Maschine	Kühlwassertemperatur steuern	Die Kühlwassertemperatur schwankt saisonal: Das Turmwasser kann im Winter 18 °C, im Sommer jedoch 29 °C betragen. Ein im Winter entwickeltes Verfahren lässt sich im Sommer unter Umständen nicht reproduzieren. Stellen Sie die Wassertemperatur auf den ganzjährig niedrigsten Wert ein. Steht eine zentrale Kältemaschine zur Verfügung, kann sie das ganze Jahr über eine konstant niedrige Temperatur gewährleisten.

Profi-Tipp: Bei der Fehlersuche nach Sinkmarken sollten Sie jeweils nur einen Parameter gleichzeitig ändern, um die Ursache klar zu identifizieren. Die richtige Reihenfolge bei plötzlich auftretenden Sinkmarken in der Produktion: Zunächst die externen Anlagen überprüfen (Kühler ausgelöst? Kühlkreislauf verstopft? Temperaturabweichung im Heißkanal? Ventilnadel klemmt? Gegendruck/Messung verschoben?), anschließend den Prozess anpassen und zuletzt eine Modifikation der Form in Betracht ziehen.

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Wie man Sinkmarken bei der Spritzgussproduktion vermeidet

Vorbeugung ist stets kosteneffizienter als Nacharbeit. Setzen Sie folgende Maßnahmen um, um Sinkmarken in der laufenden Produktion zu minimieren:

1. SOP für die Designprüfung : Führen Sie vor der Konstruktion der Form eine gründliche Mold-Flow-Analyse sowie eine Überprüfung der Wanddicken‑Gleichmäßigkeit durch. Stellen Sie sicher, dass die Rippen höchstens 50 % der Grundwanddicke betragen. Verwenden Sie die „Kugeltest“-Methode: Stellen Sie sich vor, eine kleine Kugel rollt entlang der nominalen Wanddickenebene; fällt sie ab und bleibt an einer Rippenkreuzung hängen, ist dieser Bereich mit hoher Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Sinkmarken verantwortlich.
2. Tor-Frostprüfung : Führen Sie während der Prozessentwicklung Gate-Freeze-Tests durch, um die korrekte Haltezeit zu ermitteln. Dokumentieren Sie die Ergebnisse als Produktions-Baseline. Schätzen Sie die Haltezeit nicht ab.
3. Dokumentation des Kühlkreislaufs : Während der Prozessentwicklung den Wasserdurchfluss in jedem Kühlkreislauf messen und dokumentieren. Diese Referenzwerte dienen künftig als Grundlage für die Fehlersuche – sinkt der Durchfluss, ist eine Reinigung des Kreislaufs erforderlich, bevor sich Sinkmarken bilden.
4. Hohlraumdrucküberwachung : Sofern das Budget dies zulässt, installieren Sie Hohlraumdrucksensoren. Diese liefern in Echtzeit Rückmeldungen zur Packeffektivität und können Probleme wie ein Festfrieren des Angusses, den Ausfall eines Rückschlagventils sowie den Verlust der Dämpfung erkennen, bevor sie sichtbare Sinkmarken verursachen.
5. Saisonale Prozessüberprüfung : Überprüfen und justieren Sie die Prozessparameter, wenn sich die saisonale Kühlwassertemperatur erheblich ändert. Ein Prozess, der im Winter (18 °C Wasser) funktioniert, kann im Sommer (29 °C Wasser) zu Sinkmarken führen, sofern er nicht angepasst wird.
6. Schimmel-Wartungsplan : Kühlkreisläufe regelmäßig reinigen (Kalkablagerungen spülen, Fremdstoffe entfernen). Rückschlagventile in regelmäßigen Intervallen prüfen und gegebenenfalls austauschen. Ventilstifte und Heißkanalsysteme während der Wartungsintervalle der Form überprüfen.
7. Kissenüberwachung : Überwachen Sie die Dämpfungswerte jeder Schicht. Ein Rückgang der Dämpfung von 6 mm auf 0 ist ein deutliches Warnsignal für Undichtigkeiten oder Ventilversagen – beheben Sie das, bevor sich in der Produktion Sinkmarken bilden.
8. Bedienertraining : Schulen Sie die Betreiber von Spritzgießmaschinen darin, zu erkennen, dass sowohl zu hohe als auch zu niedrige Form‑ bzw. Schmelztemperaturen Einfallstellen verursachen können. Der reflexartige Drang, die Formtemperatur stets zu senken, ist in vielen Fällen falsch. Vermitteln Sie die korrekte Vorgehensweise bei der Fehlersuche: Zunächst die Anlage prüfen, dann das Prozessparameter‑Management und erst zuletzt gegebenenfalls Änderungen an der Form vornehmen.

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Fehlerbehebungs-Checkliste: Plötzliche Sinkmarken in der Produktion

 

Wenn sich während einer stabilen Produktion plötzlich Einfallstellen bilden, befolgen Sie bitte diese spezifische Reihenfolge:

Schritt 1: Prüfen Sie ZUERST das externe Gerät

Artikel prüfen	Worauf Sie achten sollten
Kühler / Formtemperaturregler	Ist es ausgelöst oder abgeschaltet worden?
Kühlwasserkreisläufe	Ist der Fluss vermindert oder blockiert? (Vergleich mit der dokumentierten Ausgangsbedingung)
Heißkanalzonen	Weichen irgendwelche Zonentemperaturen von den eingestellten Sollwerten ab?
Ventilstifte (Mehrfachanschlussformen)	Sind irgendwelche Ventilstifte festgeklemmt oder verzögert?
Rückdruck und Schmelzdosierung	Haben sich die Werte vom dokumentierten Standard abgewandelt?

Verstopfungen im Wasserkreislauf, Temperaturanomalien der Form sowie Temperaturverluste im Heißkanalsystem sind die häufigsten Ursachen für plötzlich auftretende Einfallstellen in der Produktion.

Schritt 2: Prozessparameter anpassen (sofern die Anlage im Normalbetrieb ist)

• Kühlzeit erhöhen
• Mehrstufigen Halte­druck einstellen
• Form- bzw. Schmelztemperatur gemäß den Eigenschaften des jeweiligen Teils anpassen
• Einspritzgeschwindigkeit anpassen (langsam bei starken Einfallstellen, schnell bei niedrigen Geschwindigkeiten)

Schritt 3: Berücksichtigen Sie eine Formmodifikation (nur wenn der Prozess an seine Grenzen stößt)

• Torgröße vergrößern
• Zusätzliche Tore hinzufügen
• Entlüftung verbessern
• Wandstärke anpassen (dünne Bereiche hinzufügen, dicke Abschnitte reduzieren)
• Kernstifte verlängern
• Kühlung in Hot-Spot-Bereichen verbessern

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Häufig gestellte Fragen

F: Können Sinkmarken behoben werden, ohne die Form zu modifizieren?

A: Ja, in vielen Fällen. Prozessanpassungen – etwa die Erhöhung des Nachdrucks, die Verlängerung der Nachhaltezeit über den Formöffnungszeitpunkt hinaus, die Optimierung der Werkzeug‑ bzw. Schmelzetemperatur, der Einsatz einer mehrstufigen Nachhaltung sowie die Anpassung der Einspritzgeschwindigkeit – können Sinkmarken erheblich reduzieren oder ganz beseitigen. Ist jedoch die Wanddicke grundlegend ungleichmäßig oder lässt das Angussdesign eine ausreichende Nachfüllung nicht zu, sind Modifikationen am Werkzeug erforderlich.

F: Ist ein Sinkmarkenfehler stets ein Hinweis auf schlechte Prozesseinstellungen?

A: Nicht immer. Die häufigste Ursache liegt in der Regel im Produktdesign – ungleichmäßige Wandstärken sowie zu dicke Verstärkungsrippen im Verhältnis zur Grundwand. Prozessparameter können nur innerhalb bestimmter Grenzen ausgleichen. Ein bekanntes Sprichwort aus der Fertigung lautet: „Von allen Ursachen für Sinkmarken ist die ungleichmäßige Wandstärke die Hauptursache.“ Gutes Design ist die beste Prävention.

F: Welche Tiefe der Sinkmarken ist akzeptabel?

A: Es gibt keinen universellen Industriestandard für die zulässige Tiefe von Sinkmarken. Die Akzeptanz hängt von der Funktion des Bauteils, den Anforderungen an das Erscheinungsbild sowie den Kundenspezifikationen ab. Bei sichtbaren Zierteilen können bereits geringfügige Sinkmarken als nicht akzeptabel gelten. Bei strukturellen oder internen Bauteilen, bei denen das Erscheinungsbild nicht kritisch ist, können moderate Sinkmarken toleriert werden. Stimmen Sie die Akzeptanzkriterien vor der Produktion stets mit dem Kunden ab.

F: Warum verschlimmert die Senkung der Formtemperatur manchmal die Entstehung von Sinkmarken?

A: Dies erscheint zwar kontraintuitiv, ist jedoch gut dokumentiert. Bei zu niedrigen Werkzeugtemperaturen gefrieren dünne Wandbereiche sehr schnell und verschließen den Nachdruckkanal, der die Schmelze in die dicken Bereiche zuführt. Die dicken Stellen erhalten keine ausgleichende Schmelze, wodurch sich Sinkmarken weiter verschlimmern. Dies gilt insbesondere für dünnwandige Bauteile mit dicken Steifen sowie für schnell erstarrende Werkstoffe wie PC. Sowohl zu hohe als auch zu niedrige Werkzeugtemperaturen können zu Sinkmarken führen – die richtige Temperatur muss innerhalb des vom jeweiligen Werkstoff empfohlenen Bereichs liegen.

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