Injectie

Spuitgieten is de populairste kunststofverwerkingstechnologie waarmee precieze en complexe vormen op grote schaal kunnen worden gemaakt. Het heeft een zeer breed scala aan industriële toepassingen. Het gereedschap dat nodig is voor de productie is de spuitgietmatrijs.

Wat is kunststof spuitgieten?

Kunststof spuitgieten is een techniek waarbij ruwe thermoplasten worden omgezet in afgewerkte producten. Het wordt gebruikt in verschillende industrieën en maakt de productie van onderdelen met complexe vormen mogelijk. De belangrijkste stappen in het spuitgietproces zijn het verhitten en vloeibaar maken van het materiaal, het inspuiten in de matrijs en het afkoelen.

Thermoplasten, die in dit proces worden gebruikt, zijn een soort kunststof die bij de juiste temperatuur en druk kan worden gevormd door de eigenschappen van een viskeuze vloeistof te vertonen en bij afkoeling kan uitharden om de gewenste vorm aan te nemen.

Stapsgewijs kunststof spuitgietproces

Het spuitgietproces van kunststof, ook wel spuitgieten genoemd, bestaat uit vier belangrijke stappen.

Verwarming en vloeibaar maken van kunststof

In de eerste fase wordt de kunststof in korrelvorm klaargemaakt voor injectie in een matrijs. Het plastic wordt verwarmd en vloeibaar gemaakt in de cilinder van de spuitgietmachine, waar een speciaal ontworpen schroef het verwarmt tot de juiste hoge temperatuur en ervoor zorgt dat het smelt voordat het in de matrijs wordt geïnjecteerd. Hierdoor krijgen we een vloeibaar materiaal, wat essentieel is voor de spuitgiettechnologie. De temperatuur hangt af van het type kunststof.

In dit stadium wordt ook de mal gesloten waarin de kunststof zal worden geïnjecteerd.

Injectie van materiaal in een mal

Tijdens het eigenlijke spuitgieten brengt de spuitgietmachine de gesmolten kunststof rechtstreeks in de matrijsholte en vult deze met geschikt voorbereid materiaal. Wat volgt is het gieten van kunststof in de vorm die door de mal wordt gespecificeerd.

De injectietijd is afhankelijk van de vorm en grootte van het te maken onderdeel.

De combinatie van hoge druk en de juiste temperatuur maakt het proces zeer efficiënt en de resulterende producten hebben een hoge mate van nauwkeurigheid.

Stollen van het materiaal in de mal, aannemen van de gewenste vorm en afkoelen van het gevormde onderdeel in de mal

Na het spuitgieten ondergaat de kunststof een koel- en uithardingsproces in de spuitgietmatrijs, wat een aanzienlijke invloed heeft op de uiteindelijke vorm en fysische eigenschappen.

Het ontwerp van de matrijs zorgt voor voldoende koeling van de spuitgietproducten en beïnvloedt hun kwaliteit. Het is belangrijk om te onthouden dat de nauwkeurigheid van de mal en het juiste ontwerp essentieel zijn voor een goede verwerking.

De koeltijd hangt af van het onderdeel dat wordt geproduceerd en beïnvloedt de kwaliteit en de prijs van de spuitgietproducten.

Te veel koeltijd kan allerlei defecten veroorzaken.

Te veel tijd is ook niet gunstig, het verhoogt de prijs en verlaagt de productie-efficiëntie.

Verwijderen van het eindproduct uit de mal

Zodra de mal is geopend, krijg je het afgewerkte stuk. Als we mallen met meerdere caviteiten gebruiken, kunnen we meer dan één onderdeel in één productiegang maken.

De matrijsholtes (aantal matrijzen) bepalen het aantal onderdelen dat per cyclus wordt geproduceerd.

Kunststof spuitgieten - toepassingen in verschillende industrieën

Industrie

Spuitgieten wordt in vrijwel elke industrie gebruikt. Voorbeelden zijn:

  • Vervaardiging van machines, apparaten en werktuigen
  • Automotive
  • Medisch
  • Consumptiegoederen
  • Energetica
  • Gebouw
  • Agrarisch
  • WITTE GOEDEREN

Voorbeelden van toepassingen

Kunststof spuitgieten is een veelzijdige technologie die in veel industrieën wordt gebruikt. In de witgoedindustrie wordt de techniek gebruikt om verschillende onderdelen te produceren, zoals verpakkingen en verschillende onderdelen voor huishoudelijke apparaten.

Bij de productie van elektronica speelt kunststof spuitgiettechnologie een sleutelrol bij het maken van onderdelen zoals smartphonehoesjes, tablets en computermuizen. Dit toont de precisie en flexibiliteit van deze technologie, die ook wel kunststof spuitgieten wordt genoemd.

De kunststof spuitgietmethode is ook populair bij de productie van verpakkingen, omdat hiermee producten met complexe vormen kunnen worden gemaakt en omdat het nuttig is bij de productie van ultralichte onderdelen. Dankzij kunststof spuitgiettechnologie kunnen complexe producten worden gemaakt.

Voorbeelden van producten

Spuitgietmatrijzen

Voor het spuitgieten van kunststof is een matrijs nodig. Hun constructie is complex en bestaat uit vele onderdelen en systemen. Dit is nodig omdat spuitgieten hoge procesdrukken en temperaturen vereist.

Materiaalselectie speelt een belangrijke rol bij de productie van spuitgietmatrijzen. Er worden hoogwaardige staalsoorten gebruikt, zoals gelegeerd staal of roestvrij staal, die worden gekenmerkt door een hoge sterkte. Het is belangrijk om het materiaal af te stemmen op het type kunststof, het beoogde gebruik van de producten en het verwachte aantal productiecycli.

De spuitgietmatrijs bestaat uit een aantal systemen, waaronder. De matrijsholtes zijn het systeem dat de gevormde onderdelen vormt.

Milieueffecten van spuitgieten

Er doen veel mythes de ronde over plastic en ecologie. Het roekeloze gebruik van plastic kan namelijk een negatieve invloed hebben op het milieu. Een verstandige aanpak daarentegen maakt de impact minimaal of nihil. Om de negatieve impact op het milieu te minimaliseren, moeten de volgende principes in acht worden genomen.

Gebruik van secundair plastic (regranulaat)

Waar mogelijk moet secundair plastic worden gebruikt. Regranulate is ca. 20 % goedkoper dan nieuwe kunststoffen. 10-20% en in lijn met de principes van een circulaire economie. Er moet zorgvuldig worden omgegaan met de kwaliteit en herkomst van het regranulaat om ongewenste bijmengingen te voorkomen. Beperkingen op het gebruik van secundaire kunststoffen zijn onder andere. gebrek aan certificering voor voedselverwerking, verminderde duurzaamheid en esthetische beperkingen. Het is het overwegen waard om regranulaat te gebruiken als dit geen probleem is voor het eindproduct.

Duurzame producten maken

Producten met een lange levensduur brengen veel voordelen met zich mee omdat hun duurzaamheid een langdurig gebruik betekent, waardoor het niet nodig is om vaak nieuwe onderdelen te maken. In het geval van kunststof producten verlengen we hun levensduur door UV-additieven te gebruiken die de onderdelen beschermen tegen schadelijke zonnestralen en ervoor zorgen dat ze langer buiten kunnen werken. Dit bespaart grondstoffen en vermindert de milieu-impact van de productie.

Gebruik van biologisch afbreekbare kunststoffen

Biologisch afbreekbare kunststoffen zijn materialen die kunnen worden afgebroken door micro-organismen, licht, water of lucht. Er zijn veel soorten plastic. Ze worden in veel industrieën gebruikt, waaronder verpakking, medisch, landbouw en speelgoedproductie. Hun voordelen zijn onder andere. minder schadelijk voor het milieu en kan met verschillende technologieën worden verwerkt. Het nadeel is een veel hogere prijs in vergelijking met traditionele kunststoffen op basis van aardolie.

Vergelijking van kunststof spuitgieten met andere technologieën

In vergelijking met andere technologieën zoals 3D-printen of vacuümvormen, biedt kunststof spuitgieten een grotere precisie, herhaalbaarheid en kosteneffectiviteit voor de productie van grote volumes. Kunststof spuitgiettechnologie is kosteneffectiever dan 3D-printen en andere technologieën in gevallen waar grote productieruns, precieze details, hoge oppervlaktekwaliteit en complexe vormen vereist zijn.

Voor eenmalige productie en kleine oplages kunnen andere technologieën echter kosteneffectiever blijken.

Samenvatting

Spuitgieten is de populairste kunststofverwerkingstechnologie om precieze en complexe vormen te maken.

Het spuitgietproces omvat het verhitten en vloeibaar maken van het materiaal, het inspuiten in de matrijs en het afkoelen. Het is een veelzijdige technologie die wordt gebruikt in een groot aantal industrieën, zoals machinebouw, auto-industrie, geneeskunde, consumptiegoederen, energie, bouw, landbouw en witgoed. Spuitgieten van kunststof is kosteneffectiever dan 3D-printen en andere technologieën in gevallen waar grote productieruns, precisieonderdelen, hoge oppervlaktekwaliteit en complexe vormen vereist zijn. Voor eenmalige productie en kleine oplages kunnen andere technologieën echter kosteneffectiever zijn. Door secundair plastic te gebruiken, duurzame producten te maken en biologisch afbreekbaar plastic te gebruiken, kan de milieu-impact van de productie tot een minimum worden beperkt.

Kunststof spuitgieten is cruciaal in de hedendaagse industrie en biedt precisie, herhaalbaarheid en kosteneffectiviteit. Dankzij voortdurende ontwikkeling en innovatie is kunststof spuitgieten een technologie die in de loop der jaren een sleutelrol zal blijven spelen bij de productie van verschillende producten.

Veelgestelde vragen

Spuitgieten is een kunststof gietproces waarbij kunststofkorrels worden gesmolten en onder druk in een matrijs worden gespoten, waardoor een product met een specifieke vorm en parameters ontstaat.

Een spuitgietmachine is een industrieel apparaat waarmee thermoplastische materialen verwerkt kunnen worden. Dit wordt gedaan door ze onder druk in een mal te spuiten, waar het materiaal uithardt en de gewenste vorm aanneemt. Deze machines zijn te vinden in allerlei fabrieken met industriële ogen.

Op de spuitgietmachine kunnen kunststof onderdelen in verschillende kleuren, vormen en maten worden gemaakt. Zelfs zeer complexe onderdelen kunnen worden geproduceerd.

Bij spuitgieten kunnen we een van de duizenden in de handel verkrijgbare kunststoffen gebruiken. Vrijwel alle meest voorkomende kunststoffen uit verschillende groepen kunnen worden gespuitgiet.

De constructie van een spuitgietmatrijs is erg complex, vandaar de hoge productiekosten. Het bestaat uit een aantal onderdelen. Bij de constructie van een spuitgietmachine kunnen de volgende systemen worden onderscheiden:

  • nest vormen

  • vulsysteem

  • koelsysteem

  • uitwerpsysteem voor spuitgietproducten en ingots

  • huisvesting