Unter Gratbildung versteht man dünne, unerwünschte Kunststofffahnen an Trennfugen, Schieberkanten oder Auswerferbereichen. Ein Grat entsteht, wenn Schmelze in Spalte gelangt, die eigentlich dicht schließen sollten. Das kann optisch stören, das Handling erschweren und in Montage- oder Dichtbereichen sogar funktionale Probleme verursachen. Oft fällt Grat erst beim Entgraten oder bei der Endprüfung auf, manchmal ist er aber sofort sichtbar.
Die Ursachen liegen häufig in der Kombination aus Werkzeugzustand, Schließkraft und Verarbeitungsdruck. Wenn das Werkzeug nicht sauber anliegt, zum Beispiel durch Verschleiß, Verschmutzung oder eine beschädigte Trennebene, reichen schon normale Prozesswerte aus, um Material durchzudrücken. Ebenso kann eine zu geringe Schließkraft dazu führen, dass sich das Werkzeug minimal öffnet, sobald hoher Einspritzdruck anliegt. Auch ein ungünstig eingestelltes Umschaltpunkt-Verhalten kann den Druckspitzenbereich verlängern.
Prozessseitig verstärkt zu hoher Nachdruck oder eine zu hohe Einspritzgeschwindigkeit das Risiko, weil die Schmelze stärker in kleinste Spalte gepresst wird. Eine zu hohe Schmelzetemperatur senkt die Viskosität und macht den Kunststoff fließfähiger, wodurch er leichter in Trennfugen eindringt. Gleichzeitig können zu hohe Werkzeugtemperaturen und zu lange Nachdruckzeiten dazu beitragen, dass die Kavität länger unter Druck steht. Besonders bei filigranen Teilen und kleinen Entlüftungen ist die Balance zwischen vollständiger Füllung und Gratfreiheit entscheidend.
Neben der Einstellung ist die Entlüftung ein wichtiger Punkt. Wenn Luft nicht gut entweichen kann, erhöht sich der notwendige Druck zum Füllen. Das kann wiederum Grat begünstigen, obwohl die eigentliche Ursache ein Entlüftungsproblem ist. Auch ungünstige Anguss-Positionen oder sehr lange Fließwege können den Druckbedarf erhöhen. In der Konstruktion hilft es, scharfe Kanten zu vermeiden, die lokale Druckspitzen erzeugen, und die Trennebene so zu wählen, dass sie nicht in kritischen Sicht- oder Dichtbereichen liegt.
Gratbildung ist oft ein Symptom, das mehrere Ursachen haben kann. Deshalb lohnt sich eine saubere Eingrenzung: Tritt der Grat plötzlich auf, spricht das eher für Werkzeugverschleiß, falsche Schließbedingungen oder eine geänderte Materialcharge. Ist er von Anfang an da, liegt es häufiger an Auslegung, Entlüftung oder einem zu aggressiven Prozessfenster. Häufig hängt das auch mit Schließkraft und Einspritzdruck zusammen.
Für eine stabile Serie ist das Ziel, die Bauteilfüllung mit möglichst niedrigen Druckspitzen zu erreichen und gleichzeitig das Werkzeug in gutem Zustand zu halten. So reduziert man Grat, ohne in Unterfüllung oder Maßprobleme zu laufen. Siehe auch: Entlüftung, Trennebene, Nachdruck.
