Spuitgietmatrijzen

Spuitgietmatrijzen zijn essentieel gereedschap voor spuitgietproductie. Ze bestaan uit veel onderdelen, omdat ze de nauwkeurigheid moeten garanderen en bestand moeten zijn tegen de hoge druk waaronder het plastic wordt geïnjecteerd.

Hoogtepunten

Spuitgietmatrijzen zijn belangrijke hulpmiddelen bij serie- en massaproductie van kunststof en bieden veelzijdige mogelijkheden om producten vorm te geven. Ze worden gekenmerkt door een complexe structuur, waaronder. gietmoffen, vul-, koel- en uitwerpsystemen.

Het materiaal waarvan ze worden gemaakt is vaak hoogwaardig staal en de kosten en productietijd zijn afhankelijk van veel factoren, zoals de geometrie van het werkstuk en het aantal sleuven.

Het wijdverbreide gebruik van spuitgietmatrijzen in verschillende sectoren van de industrie is cruciaal voor de productie van veel bekende producten en vereist de selectie van specifieke materialen en een toepassingsspecifiek matrijsontwerp.

Spuitgieten is de meest gebruikte technologie voor kunststofseries en massaproductie, en spuitgietmatrijzen zijn de hoeksteen van de moderne massaproductie van kunststofonderdelen.

Van het nauwkeurige ontwerp tot de selectie van de juiste materialen en het gebruik van geavanceerde verwerkingstechnologieën: dit allesomvattende proces bepaalt de kwaliteit en efficiëntie van spuitgietproductie.

Różne wykończenia powierzchni formy umożliwiają różną strukturę powierzchni detalu
Proces tuszowania form wtryskowych jest istotnym etapem w produkcji, który polega na dokładnym polerowaniu ich powierzchni.
Wydajność formy wtryskowej zależy od konstrukcji formy.

Vormconstructie

Het ontwerp van spuitgietmatrijzen bestaat uit veel elementen en onderdelen. Dit wordt in meer detail beschreven op de subpagina matrijzenbouw. Hieronder wordt de belangrijkste informatie kort beschreven:

Geselecteerde functionele systemen

Vormmof – die vorm geeft aan het doelproduct.

Matrijskoelsysteem – de functie is om het spuitgietproduct af te koelen tot een temperatuur waarbij het uit de matrijs kan worden gehaald.

Vulsysteem – de functie van dit systeem is het toevoeren van de kunststof naar de spuitmond (via meerdere kanalen)

Push-out systeem – is ontworpen om het eindproduct na het productieproces naar buiten te duwen.

Materialen

De materiaalkeuze speelt een belangrijke rol en moet worden afgestemd op de juiste toepassing. De spuitgietmatrijzen zijn gemaakt van hoogwaardig staal. De meest voorkomende staalsoorten zijn gelegeerde of roestvrije staalsoorten, die worden gekenmerkt door een hoge sterkte.

Het is ook cruciaal om te weten hoeveel cycli de mal moet doorstaan.

Een spuitgietmatrijs maken

Een spuitgietmatrijs kan worden vergeleken met een negatief van een foto: de geometrie en oppervlaktestructuur ervan worden rechtstreeks overgebracht op het te spuitgieten onderdeel.

Spuitgietmatrijzen zijn een steunpilaar in de kunststofverwerking. De productie ervan is een complex proces dat een nauwkeurig ontwerp, de selectie van geschikte materialen en het gebruik van moderne verwerkingstechnologieën vereist.

De productie van spuitgietmatrijzen wordt in meer detail beschreven op deze subpagina.

Ontwerp van spuitgietmatrijzen

Het ontwerpen en zorgvuldig plannen van de bewerkingsprocessen die op de matrijs zullen plaatsvinden (frezen, boren, uithollen, enz.) zijn cruciaal.

Het ontwerp van de matrijs is gemaakt voor het inspuiten van de doelplastic, dus het is heel belangrijk om de krimp van de kunststof voor de matrijs te plannen (verschillen tussen de krimp van verschillende kunststoffen kunnen aanzienlijk zijn).

Het is belangrijk om koelsystemen op de juiste manier te plannen en in te zetten.

Het is ook cruciaal om de inspuiting van het werkstuk te analyseren en te anticiperen op mogelijke defecten die kunnen optreden, zoals trekkingen, overschrijdingen en andere.

Een ander belangrijk aspect is de juiste planning en indeling in de vorm van koelsystemen.

Zonder nauwkeurig matrijsontwerp kan de efficiëntie van het injectieproces niet worden bereikt.

Een spuitgietmatrijs maken

Bij de productie van spuitgietmatrijzen worden verschillende verwerkingstechnologieën gebruikt. Een daarvan is CNC freestechnologie, waarmee nauwkeurige matrijzen kunnen worden gemaakt. Dit is meestal het langste proces en hiermee maken we de onderdelen “bijna klaar”.

De onderdelen worden vervolgens afgewerkt tot de vereiste standaard, afhankelijk van de vereisten.

Bij de productie van spuitgietmatrijzen gebruiken we staalsnij-, frees-, draai-, slijp-, boor- of EDM-processen.

Gebruik van spuitgietmatrijzen

Spuitgietmatrijzen worden gebruikt wanneer grote volumes of massaproductie van kunststoffen vereist is. Ze maken het mogelijk om veel producten te maken die we kennen, zoals:

  • auto-onderdelen

  • medische hulpmiddelen

  • elektronische componenten

  • verpakking

  • veel, veel meer…

Kosten voor het maken van een spuitgietmatrijs

De kosten voor het maken van spuitgietmatrijzen zijn relatief hoog. Dit komt door de grote expertise die nodig is om een matrijs van hoge kwaliteit te ontwerpen en te maken die duizenden (of honderdduizenden, of zelfs miljoenen) onderdelen kan produceren. Enkele factoren zijn:

Hoogwaardig staal – De spuitgietmatrijzen zijn gemaakt van hoogwaardig staal, waardoor ze een levensduur hebben tot miljoenen geproduceerde eenheden. De juiste metaalsoort wordt individueel geselecteerd voor het werkstuk. Dit hangt onder andere af van op het gewicht, de geometrie en het materiaal waarvan het wordt gemaakt

De spuitgietmatrijs wordt altijd op maat gemaakt – Door de verschillende geometrie van de onderdelen is het nodig om te investeren in aparte matrijzen die zijn afgestemd op de specifieke ontwerpopdracht. Helaas is het niet mogelijk om onderdelen die sterk verschillen in geometrie, grootte en gewicht in één matrijs te produceren.

Beschikbaarheid en prijs van materiaal – Een andere kwestie die van invloed is op de kosten van de matrijs is de beschikbaarheid en prijs van het metaal zelf dat nodig is om de matrijs te maken.

Spuitgietmatrijs ontwerpen – Het ontwerpen van een matrijs neemt veel tijd in beslag en de mensen die de matrijs ontwerpen moeten gekwalificeerd zijn.

Verwerking – Het maken van een mal vereist een langdurige verwerking van verschillende onderdelen, zelfs gedurende meerdere weken.

Vormholte – Hoe meer holtes, hoe meer bewerkingen en hoe groter de matrijsgrootte.

De uiteindelijke kosten van een spuitgietmatrijs zijn een optelsom van bovenstaande en andere factoren.

Spuitgietmatrijzen maken in China - een manier om geld te besparen

De productie van spuitgietmatrijzen in China is om verschillende redenen aantrekkelijk. Bovendien zijn de productiekosten veel lager dan in veel andere landen, zodat er aanzienlijke besparingen mogelijk zijn. We hebben het over 40-70% lagere productiekosten voor matrijzen.

Chinese fabrikanten bieden snelle doorlooptijden voor projecten, wat cruciaal is voor bedrijven die een product snel op de markt willen brengen. We kunnen zelfs tijd besparen als we 3-4 weken toevoegen voor het transport van de mal naar Europa.

China heeft ook een uitgebreide productie-infrastructuur en geavanceerde technologie om matrijzen van hoge kwaliteit te produceren.

Deze factoren maken de productie van spuitgietmatrijzen in China voordelig, zowel qua kosten als qua efficiëntie.

Samenvatting

Spuitgietmatrijzen spelen een sleutelrol in de serie- en massaproductie van kunststof, waardoor producten met verschillende vormen en toepassingen kunnen worden gemaakt.

De constructie is complex en vereist het gebruik van hoogwaardig staal en een nauwkeurig ontwerp om te voldoen aan de eisen voor nauwkeurigheid en sterkte.

De productiekosten voor spuitgieten zijn aanzienlijk, maar kan worden verlaagd door de productie uit te besteden aan landen zoals China, waar lagere arbeidskosten, technologische geavanceerdheid en snelle projectuitvoering bijdragen aan besparingen. Centraal in het spuitgietproces staan het nauwkeurige ontwerp en de selectie van materialen, die een directe invloed hebben op de kwaliteit en efficiëntie van de productie van de kunststof eindproducten.

Veelgestelde vragen

Het maken van een matrijs voor een spuitgietmachine kan oplopen van ongeveer 15.000 PLN tot enkele honderdduizenden netto, met een doorlooptijd van ongeveer twee tot drie maanden. Dit hangt voornamelijk af van de vereiste levensduur, de grootte van het te produceren onderdeel, de complexiteit en het aantal sleuven.

De eenvoudigste vorm is die van een eenvoudige extractor. Het bestaat uit twee helften: de holte (voorkant) en de kern (achterkant).

In de meeste gevallen wordt de voorkeur gegeven aan eenvoudige afzuigvormen omdat deze eenvoudig te ontwerpen en te fabriceren zijn, waardoor de totale kosten relatief laag blijven. Er zijn echter enkele ontwerpbeperkingen: het onderdeel moet aan beide zijden 2D-geometrie hebben en mag geen uitsteeksels hebben (d.w.z. gebieden die niet van onderaf worden ondersteund).

Als complexere geometrieën nodig zijn, zijn beweegbare zijkernen of andere inzetstukken nodig.

Zijkernen zijn beweegbare elementen die van boven of onder in de matrijs komen en worden gebruikt om onderdelen met uitsteeksels (bijvoorbeeld een holte of een gat) te maken. Ze moeten spaarzaam worden gebruikt omdat ze de kosten van de mal verhogen.

JA, het is het waard. Spuitgietmatrijzen die in China worden geproduceerd zijn van dezelfde hoge kwaliteit als die in de EU, terwijl de kosten veel lager zijn.

Het is belangrijk om in gedachten te houden dat productie in een ongeteste faciliteit meer problemen dan voordelen met zich mee kan brengen. Dit kan te wijten zijn aan communicatieproblemen, het gebruik van budgetmaterialen of een lagere levensduur.