Entformungsschräge

Die Entformungsschräge (auch Formschräge oder Aushebeschräge, englisch draft angle) ist eine leichte Neigung der Bauteilwände gegenüber der Richtung, in der das Teil aus der Form entnommen wird. Eine Wand parallel zur Öffnungsrichtung würde über ihre ganze Länge an der Form reiben. Dank der Schräge löst sich das Teil schon bei der ersten Bewegung der Auswerfer von der Form und wird nicht beschädigt. Nicht zu verwechseln ist sie mit einer Fase an der Kante oder mit der Flankenschräge einer Schweißnahtvorbereitung.

Entformungsschrägen brauchen alle Verfahren, bei denen das Teil in einer Form entsteht: Spritzguss, Druckguss und Kokillenguss, Sandguss, Gesenkschmieden, Thermoformen und das Pressen von Faserverbundteilen. Der Werkstoff schwindet beim Abkühlen: Von den Außenwänden der Form zieht er sich weg, auf Kerne und innere Vorsprünge der Form schrumpft er dagegen auf. Innenflächen brauchen daher eine größere Schräge als Außenflächen.

Typische Werte:

Bei Spritzgussteilen liegt das Minimum bei etwa 0,5° auf polierten Wänden, üblich sind 1° bis 2°. Texturierte Flächen brauchen eine Schräge je nach Narbtiefe, als Richtwert 1° bis 1,5° je 0,025 mm Tiefe. Beim Aluminium-Druckguss wählt man meist 0,5° bis 1° an Außen- und 1° bis 2° an Innenflächen, bei Sandguss und Gesenkschmieden sind die Schrägen größer. Beim Thermoformen auf einer Positivform, auf die der Kunststoff aufschrumpft, ist eine größere Schräge nötig als bei einer Negativform.

Die Schräge verändert Maße. Bei 50 mm Wandhöhe und 1° ändert sich das Maß auf jeder Seite um rund 0,87 mm, die Breite eines Gehäuses also um 1,75 mm. CAD-Systeme bieten eine Formschrägenanalyse, die Flächen mit unzureichender Schräge und Hinterschnitte farbig markiert.

Planen Sie Entformungsschrägen vom Beginn der Konstruktion an bei jedem Teil ein, das in einer Form gefertigt werden soll, auch wenn die ersten Prototypen im 3D-Druck oder durch Fräsen entstehen. Nachträglich in ein fertiges Modell eingefügte Schrägen verändern Wanddicken und die Lage von Anlageflächen und lösen oft eine Kette weiterer Änderungen aus.

Die Schräge bezieht sich immer auf die Trennebene und die Entformungsrichtung, die man am besten gemeinsam mit dem Werkzeugbau oder der Gießerei festlegt. Wände ohne Schräge sind nur ausnahmsweise möglich, etwa an Schiebern, die sich quer zur Öffnungsrichtung bewegen, oder bei sehr niedrigen Wänden, und sie verteuern in der Regel das Werkzeug.

Der häufigste Fehler ist ein Teil ohne Entformungsschrägen, weil es im CAD-Modell und als 3D-gedruckter Prototyp funktioniert. In der Form bleibt das Teil dann hängen, die Auswerfer verformen es, auf Sichtflächen entstehen Kratzer oder eine teure Werkzeugänderung wird nötig. Ein weiterer Fehler ist eine Schräge, die zur Trennebene falsch herum orientiert ist.

Legen Sie in der Zeichnung fest, auf welche Stelle sich ein Maß bezieht (Trennebene, Boden oder halbe Höhe), sonst legt der Werkzeugbau es nach eigenem Ermessen aus. Berücksichtigen Sie die Schräge bei Schraubenlöchern und Gewindeeinsätzen, bei Montagespielen und bei Flächen, die parallel anliegen sollen. Darf eine Fläche keine Schräge haben, etwa wegen einer Passung, rechnen Sie mit ihrer Nachbearbeitung. Klären Sie bei texturierten Flächen die nötige Schräge mit dem Anbieter der Narbung, bevor das Modell fertig ist.