Der Begriff Injektion bezeichnet in den Werkstoffwissenschaften im Kern das erzwungene Einbringen eines flüssigen, viskosen oder schmelzflüssigen Mediums in einen begrenzten Raum – meist eine Form, Kavität oder poröse Struktur – mit dem Ziel der Formgebung, Imprägnierung oder Funktionalisierung.
Technologisch zentrale Beispiele sind die Polymerverarbeitung und faserverstärkte Verbundwerkstoffe. Beim Spritzgießen wird eine Polymerschmelze unter hohem Druck in eine präzise ausgearbeitete Kavität der Spritzgussform eingespritzt, erstarrt dort und bildet Bauteile mit hoher Maßgenauigkeit. Die Qualität ist stark von Injektionsparametern wie Druckverlauf, Temperatur, Einspritzgeschwindigkeit und Viskosität abhängig, da diese Füllverhalten, Bindenähte, Lunkerbildung und Restspannungen bestimmen.
Beim Resin Transfer Molding (RTM) und verwandten Injektionsverfahren für Faserverbundwerkstoffe wird ein Reaktionsharz (z.B. Epoxidharz) in ein trockenes Faserhalbzeug injiziert. Die Steuerung der Fließfront, die Vermeidung von Trockenstellen und von Injektionsrückfluss sowie die Kontrolle der Reaktionskinetik sind hierbei entscheidend für Porenfreiheit und Faserbenetzung.
Auf der Mikroskala beschreibt Mikroinjektion das gezielte Einbringen kleinster Volumina in Mikrostrukturen, etwa für Mikrofluidik-Chips oder lokal begrenzte Modifikation von Grenzflächen. In allen Fällen ist die Injektion eng mit Strömungsmechanik in engen Geometrien, Wärme- und Stofftransport sowie mit reaktions- und erstarrungskinetischen Prozessen gekoppelt und somit ein Schlüsselaspekt der verarbeitungsorientierten Werkstofftechnik.
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