Kennis van de industrie
Hoe verschilt het spuitgietproces van andere productiemethoden zoals spuitgieten of machinaal bewerken?
Materiaalgebruik:
Bij spuitgieten worden voornamelijk metalen of metaallegeringen gebruikt, die een hoge sterkte, duurzaamheid en hittebestendigheid bieden. Veel voorkomende spuitgietmaterialen zijn aluminium-, zink-, magnesium- en koperlegeringen. Deze materialen zijn gekozen vanwege hun mechanische eigenschappen en geschiktheid voor specifieke toepassingen.
Bij spuitgieten wordt daarentegen vooral gebruik gemaakt van kunststoffen of polymeren. Thermoplastische materialen zoals polyethyleen, polypropyleen en polycarbonaat worden vaak gebruikt vanwege hun veelzijdigheid, vormgemak en brede scala aan eigenschappen.
Bij verspanen wordt gewerkt met een grote verscheidenheid aan materialen, waaronder metalen, kunststoffen, composieten en keramiek. Materialen zoals aluminium, staal, messing en titanium worden vaak bewerkt vanwege hun sterkte, geleidbaarheid en bewerkbaarheid.
Gereedschap:
Spuitgieten vertrouwt op duurzame stalen mallen, ook wel matrijzen genoemd, die bestand zijn tegen hoge temperaturen en druk tijdens het gietproces. Deze matrijzen zijn nauwkeurig ontworpen om het gesmolten metaal nauwkeurig en herhaaldelijk in de gewenste vorm te brengen.
Bij spuitgieten worden mallen gebruikt die zijn gemaakt van materialen zoals aluminium of gehard staal. Hoewel deze mallen geschikt zijn voor de productie van grote volumes, zijn ze mogelijk niet bestand tegen de extreme temperaturen en druk van spuitgieten.
Voor de bewerking zijn specifieke snijgereedschappen nodig, zoals boren, vingerfrezen en draaibankgereedschappen, om het materiaal vorm te geven. Deze gereedschappen moeten mogelijk regelmatig worden geslepen of vervangen, afhankelijk van het materiaal dat wordt bewerkt en de complexiteit van het onderdeel.
Proces:
Bij spuitgieten wordt gesmolten metaal onder hoge druk in de matrijsholte geïnjecteerd, vaak met behulp van hydraulische of pneumatische systemen. Zodra het metaal stolt, gaat de matrijs open en wordt het gietstuk uitgeworpen. Dit proces maakt een snelle productie van complexe metalen onderdelen met nauwe toleranties mogelijk.
Spuitgieten volgt een soortgelijk principe, maar in plaats daarvan wordt gesmolten plastic in de vormholte geïnjecteerd. Het plastic materiaal wordt verwarmd en onder druk in de mal geperst, waar het afkoelt en stolt om de gewenste vorm van het onderdeel te vormen.
Bij machinale bewerking wordt materiaal uit een massief blok of knuppel verwijderd met behulp van snijgereedschap. Dit subtractieve productieproces omvat bewerkingen zoals frezen, draaien, boren en slijpen om de gewenste vorm, afmetingen en oppervlakteafwerking te bereiken.
Complexiteit:
Spuitgieten kan ingewikkelde en complexe vormen met hoge precisie produceren dankzij de mogelijkheden van de matrijzen. Dit maakt het geschikt voor onderdelen met gedetailleerde kenmerken, dunne wanden en ingewikkelde geometrieën.
Met spuitgieten kunnen ook complexe vormen worden geproduceerd, maar deze kunnen worden beperkt door factoren zoals trekhoeken, loslating van onderdelen en gereedschapsbeperkingen. Door de vooruitgang op het gebied van matrijsontwerp en materiaalstroomanalyse zijn de mogelijkheden voor complexe spuitgietonderdelen echter uitgebreid.
Bij machinale bewerking kunnen complexe vormen worden bereikt, maar deze kunnen worden beperkt door de toegankelijkheid van snijgereedschappen en de complexiteit van de onderdeelgeometrie. Bepaalde kenmerken, zoals interne holtes en ondersnijdingen, kunnen lastig of zelfs onmogelijk te bewerken zijn zonder gespecialiseerde apparatuur of technieken.
Oppervlakteafwerking:
Spuitgieten resulteert doorgaans in onderdelen met een gladde oppervlakteafwerking rechtstreeks uit de mal, waarbij vaak minimale nabewerking of afwerking vereist is. Dit komt door de hoge oppervlaktekwaliteit van de matrijzen en de snelle stolling van het gesmolten metaal.
Door spuitgieten kunnen onderdelen worden geproduceerd met verschillende oppervlakteafwerkingen, afhankelijk van factoren zoals matrijsontwerp, materiaalkeuze en verwerkingsomstandigheden. Oppervlaktetexturen, afwerkingen en patronen kunnen worden bereikt door het gebruik van getextureerde mallen, oppervlaktebehandelingen of secundaire bewerkingen.
Bij het bewerken worden karakteristieke gereedschapssporen op het oppervlak van het onderdeel achtergelaten, waarvoor mogelijk aanvullende afwerkingsprocessen nodig zijn om de gewenste oppervlaktetextuur en kwaliteit te bereiken. Deze afwerkingsbewerkingen kunnen bestaan uit schuren, polijsten, polijsten of coaten om de esthetiek en functionaliteit te verbeteren.
Productiesnelheid:
Spuitgieten en spuitgieten zijn beide grootschalige productieprocessen waarmee grote hoeveelheden onderdelen met relatief korte cyclustijden kunnen worden geproduceerd. Het geautomatiseerde karakter van deze processen, gecombineerd met de mogelijkheid om meerdere onderdelen tegelijkertijd in één matrijs of matrijs te produceren, maakt efficiënte massaproductie mogelijk.
De bewerking is over het algemeen langzamer dan spuitgieten en spuitgieten, vooral bij complexe onderdelen of materialen met een hoge hardheid of taaiheid. Bewerkingen worden vaak opeenvolgend uitgevoerd, waarbij elke bewerking insteltijd en gereedschapswisselingen vergt, wat de totale productiesnelheid kan beperken.