Schmelzflussindex bei TPE: Warum Spritzguss- und Extrusionstypen nicht austauschbar sind
Der Schmelzflussindex ist die eine Kennzahl, die entscheidet, ob ein thermoplastisches Elastomer auf Ihrer Linie läuft. Die Spritzgusstypen dieses Katalogs haben einen Median-MFI von 73 g/10 min bei 230°C/2,16 kg; die Extrusionstypen liegen bei 7,5 - grob ein Zehnfach-Unterschied. Wer hier falsch wählt, bekommt unvollständige Füllungen und Bindenähte im Spritzgusswerkzeug - oder ein Profil, das auf der Extrusionslinie aus der Toleranz sackt.
Das Wichtigste in Kürze
- Der MFI misst, wie viel Polymer in zehn Minuten unter definierter Last durch eine Normdüse fließt. Höher bedeutet dünnflüssigere Schmelze.
- Spritzguss braucht Fluss, um die Kavität zu füllen; Extrusion braucht Schmelzefestigkeit, um die Profilgeometrie zu halten. Das sind gegenläufige Anforderungen.
- Über diesen 49-Typen-Katalog laufen die Spritzgusstypen von 7,2 bis 367 g/10 min, die Extrusionstypen von 0,6 bis 32 g/10 min bei 230°C.
- Zwei Typen identischer Härte können sich im Schmelzfluss um Faktor 99 unterscheiden - die Härte allein sagt nicht, ob ein Typ zu Ihrem Werkzeug passt.
- Der MFI wird hier bei zwei Bedingungen angegeben - 230°C/2,16 kg und 190°C/5 kg - und beide sind nicht direkt vergleichbar.
Was der Schmelzflussindex tatsächlich misst
Ein Schmelzfluss-Test drückt aufgeschmolzenes Polymer bei fester Temperatur unter definiertem Gewicht durch eine Norm-Kapillardüse und protokolliert die in zehn Minuten extrudierte Masse. Ein hoher Wert heißt: Die Schmelze fließt leicht. Ein niedriger Wert heißt: Sie ist viskos und hält zusammen.
Diese eine Zahl steht stellvertretend für die Viskosität - und die Viskosität entscheidet, ob eine Schmelze eine dünnwandige Kavität füllt, bevor sie einfriert, oder ob ein extrudiertes Profil seine Form auf dem Weg zur Kühlstrecke behält.
Warum Spritzguss und Extrusion in entgegengesetzte Richtungen ziehen
Ein Spritzgusswerkzeug braucht die Schmelze schnell am entfernten Ende der Kavität. Dünne Wände, lange Fließwege und komplexe Geometrie erhöhen die Flussanforderung. Ein zu viskoses Compound liefert unvollständige Füllungen, hohe Spritzdrücke, sichtbare Bindenähte und verspannte Bauteile.
Die Profilextrusion verlangt das Gegenteil. Sobald die Schmelze die Düse verlässt, ist sie bis zur Abkühlung unabgestützt. Ein zu frei fließendes Compound sackt, verjüngt sich oder verliert die scharfe Kontur der Düse. Extrusionstypen sind so formuliert, dass sie diese freie Strecke überstehen.
Wo die FARRPRENE Typen liegen
Der Katalog trennt sich sauber entlang der theoretischen Linie:
| Typ | Verfahren | Härte | MFI 230°C/2,16 kg | Geeignet für |
|---|---|---|---|---|
| FARRPRENE EU401A | Extrusion | 40 Shore A | 0,6 | Der viskoseste Typ hier; hohe, unabgestützte Profile |
| FARRPRENE EF753AV | Extrusion | 75 Shore A | 0,93 | Feste Profile mit enger Maßhaltigkeit |
| FARRPRENE EF657A | Extrusion | 65 Shore A | 1,3 | Detaillierte Dichtprofile |
| FARRPRENE EF651A | Extrusion | 65 Shore A | 1,6 | Dichtungs- und Fensterprofile |
| FARRPRENE EF654AU | Extrusion | 65 Shore A | 23 | Fließfreudigere Extrusion; komplexe Düsen |
| FARRPRENE IF658AS | Spritzguss | 65 Shore A | 19 | Dickwandigere Formteile |
| FARRPRENE IF753A | Spritzguss | 75 Shore A | 61 | Allzweck-Spritzguss |
| FARRPRENE IF751A | Spritzguss | 75 Shore A | 256 | Dünne Wände und lange Fließwege |
| FARRPRENE IF700A | Spritzguss | 70 Shore A | 347 | Sehr dünnwandig, kurzer Zyklus |
| FARRPRENE IF900A | Spritzguss | 90 Shore A | 367 | Höchster Fluss im Katalog |
Die Falle: gleiche Härte, anderes Werkzeug
Sieben Typen dieses Katalogs haben 45 Shore A. Ihr Schmelzfluss bei 230°C reicht von 1,5 g/10 min (FARRPRENE EF455A) bis 148 g/10 min (FARRPRENE IF454A). Das ist rund Faktor 99 zwischen zwei Compounds, die ein Datenblatt bei der Härte identisch beschreiben würde.
Sie sind keine Alternativen zueinander. FARRPRENE EF455A ist ein Extrusionstyp; FARRPRENE IF454A ist ein fließfreudiger Spritzgusstyp. Wer "45 Shore A TPE" ohne Verfahren spezifiziert, lässt die wichtigste Variable offen.
Die beiden Prüfbedingungen richtig lesen
Jeder Typ ist hier bei 230°C/2,16 kg und bei 190°C/5 kg angegeben. Beide Bedingungen verwenden unterschiedliche Temperaturen und Lasten; die Zahlen sind nicht austauschbar, und ihr Verhältnis ist nicht über alle Typen konstant. Vergleichen Sie Gleiches mit Gleichem: den 230°C-Wert nur gegen andere 230°C-Werte.
Alle genannten Werte sind typische Durchschnittswerte aus einer begrenzten Stichprobe, keine verbindliche Spezifikation. Fordern Sie das unterschriebene Datenblatt mit aktuellen Werten an.
Hinweis zum Geltungsbereich. Die Empfehlungen auf dieser Seite stützen sich auf veröffentlichte mechanische Kennwerte - Härte, Zugfestigkeit, Reißdehnung, Schmelzflussindex, Dichte, Basispolymer und Stabilisierung. Lebensmittelkontakt, Hautkontakt, Biokompatibilität, Flammschutz, halogenfreie Rezeptur und elektrische Eigenschaften sind im öffentlichen Katalog nicht charakterisiert und erfordern ein separat qualifiziertes Compound mit entsprechender Prüfung. Kontaktieren Sie uns, um einen Typ dafür zu qualifizieren.
Häufig gestellte Fragen
Welchen MFI sollte ich für TPE-Spritzguss spezifizieren?
Das hängt von Wanddicke und Fließweg ab, nicht von einer Universalzahl. Dünnwandige Teile und lange Fließwege brauchen hohen Fluss - die Spritzgusstypen dieses Katalogs reichen bis 367 g/10 min bei 230°C. Dickere Querschnitte vertragen und bevorzugen oft einen niedrigeren Wert, der Grat reduziert und die Bauteilkonstanz verbessert. Der Median über die Spritzgusstypen liegt hier bei 73 g/10 min.
Welchen MFI sollte ich für TPE-Profilextrusion spezifizieren?
Einen niedrigen. Die Extrusionstypen dieses Katalogs laufen von 0,6 bis 32 g/10 min bei 230°C, mit einem Median von 7,5. Je länger das Profil zwischen Düse und Kühlstrecke unabgestützt ist, desto niedriger muss der Schmelzfluss sein. Für hohe oder dünnstegige Profile lohnt der Blick ans untere Ende des Bereichs.
Kann ich einen Spritzgusstyp auf einer Extrusionslinie fahren?
In der Regel die falsche Wahl. Ein Spritzgusstyp hat deutlich weniger Schmelzefestigkeit; das Profil sackt oder verjüngt sich nach der Düse und verliert die Maßhaltigkeit. Wer ein Compound für beide Verfahren braucht, fragt nach dem dafür qualifizierten Typ - IEU150A ist der Dual-Prozess-Typ dieses Sortiments.
Warum werden je Typ zwei MFI-Werte veröffentlicht?
Weil der Schmelzfluss nur zusammen mit seiner Prüfbedingung aussagekräftig ist. Die beiden Bedingungen sind hier 230°C mit 2,16 kg Last und 190°C mit 5 kg Last. Unterschiedliche Temperaturen und Lasten ergeben für dasselbe Material unterschiedliche Zahlen, und ihr Verhältnis variiert von Typ zu Typ - Werte also stets Bedingung für Bedingung vergleichen.
Bedeutet höherer Schmelzfluss ein schwächeres Bauteil?
Nicht direkt - aber beide Größen bewegen sich innerhalb einer Polymerfamilie oft gemeinsam, weil höherer Fluss meist über niedrigeres Molekulargewicht oder mehr Öl erreicht wird. In diesem Katalog ist der Zusammenhang locker: Typen mit sehr hohem Fluss wie IF900A mit 367 g/10 min veröffentlichen weiterhin 5,5 MPa Zugfestigkeit. Prüfen Sie den Zugfestigkeitswert, statt ihn aus dem Fluss abzuleiten.
Weiterführende Leitfäden
- TPE-Typ richtig auswählen: Leitfaden für Konstrukteure
- TPE für die Profilextrusion: Typenauswahl
- TPE-Auswahl für das Umspritzen (2K-Spritzguss)
- Shore-Härte bei TPE: Auswahlleitfaden
Über das FARRPRENE Sortiment
FARRPRENE ist das Sortiment thermoplastischer Elastomer-Compounds (TPE) der Farr Polychem FZCO, eines Kunststoff-Compoundeurs in der Jebel Ali Free Zone, Dubai, Vereinigte Arabische Emirate, mit Lieferung in die VAE, die MENA-Region und nach Europa. Das Sortiment umfasst Spritzguss- und Extrusionstypen von weichen, gelartigen Shore-A-Compounds bis zu harten Shore-D-Compounds, ungefüllt-transluzent oder gefüllt-natur, farblich einstellbar nach Kundenreferenz; kostenlose Muster und technische Datenblätter auf Anfrage. Zum vollständigen Katalog, zur Vergleichstabelle aller Typen oder direkt ein Muster anfordern.
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