Productie van spuitgietmatrijzen

De productie van spuitgietmatrijzen is een zeer tijdrovend proces. Spuitgietmatrijzen bestaan uit veel systemen en onderdelen die met een hoge mate van nauwkeurigheid moeten worden gemaakt. We gebruiken verschillende productiemethoden, zoals CNC-bewerking, EDM-bewerking, slijpen en boren. De keuze van het spuitgietmateriaal beïnvloedt de productietijden en de verwerkingstechnologie.

Hoogtepunten

Spuitgietmatrijzen zijn essentieel gereedschap voor de productie van kunststof op spuitgietmachines. Het fabricageproces van spuitgietmatrijzen bestaat uit meerdere fasen en vereist een nauwkeurig ontwerp, het gebruik van moderne CAD/CAM-tools en zorgvuldige CNC-bewerking. Jarenlange ervaring is ook essentieel.

De productie van spuitgietmatrijzen bestaat uit verschillende stappen. We analyseren eerst het werkstuk (kunststof product). Daarna volgt een analyse van het spuitgietproces, dat de basis vormt voor de matrijsvereisten. Vervolgens wordt het ontwerp van de matrijs gemaakt en worden de materialen en bewerkingsmethoden geselecteerd . Op basis van het ontwerp hebben we een set onderdelen die gemaakt moeten worden. Vervolgens vervaardigen we de afzonderlijke onderdelen van de spuitgietmatrijs. Tot slot voeren we de installatie uit.

Na de assemblage testen we de matrijs altijd door een productiegang in kunststof te maken. Daarna worden er aanpassingen gedaan aan de matrijs en is deze klaar voor serieproductie.

Er worden verschillende materialen gebruikt om spuitgietmatrijzen te maken, waarbij gereedschapsstaal domineert vanwege de sterkte.

De bewerkingsmethoden die we gebruiken voor het maken van matrijzen zijn onder andere snijden in staal, CNC frezen, draaien, slijpen, boren, polijsten of EDM.

Produkujemy formę wtryskową w naszej firmie. Znajdują zastosowanie u wielu klientów w wielu gałęziach przemysłu.
Formy wtryskowe do tworzyw sztucznych
Korzystamy z wykrojników i tłoczników w odpowiedzi na zapotrzebowanie klientów

De spuitgietmatrijs - een essentieel hulpmiddel voor kunststofproductie

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.

Ze worden gekenmerkt door een complexe structuur, waaronder. gietmoffen, vul-, koel- en uitwerpsystemen.

Het productieproces van spuitgieten - van ontwerp tot voltooiing

Van ontwerp tot realisatie, elke fase van de productie van spuitgietmatrijzen is cruciaal voor de succesvolle implementatie van de matrijs in het productieproces. Niets wordt aan het toeval overgelaten – van het productconcept, de analyse van het model van het spuitgietproduct, de voorbereiding van het ontwerp van de vormelementen en de carrosserie, tot de ontwikkeling van de technische documentatie en aandacht voor de vormontwerpaspecten.

Het fabricageproces voor spuitgietmatrijzen is complex en omvat vele stappen om ervoor te zorgen dat de afgewerkte matrijs precies voldoet aan de ontwerpvereisten.

Detailanalyse en spuitgietproces

De vorm van de mal bepaalt de vorm en afwerking van de kunststof producten. Daarom moet het eindproduct het uitgangspunt zijn voor het matrijsontwerp. Detailanalyse is altijd de eerste stop. Er moet worden geanticipeerd op mogelijke problemen, zoals wateroverlast, overstromingen of andere defecten die zich kunnen voordoen.

Het spuitgietproces bepaalt de levensduur van de matrijs en ook de gebruiksomstandigheden.

Vorm ontwerp

De eerste stap is het maken van een nauwkeurig matrijsontwerp dat rekening houdt met alle vereisten voor de te maken onderdelen. Het ontwerp wordt meestal uitgevoerd met geavanceerde CAD-software (Computer-Aided Design), waarmee de maten, vormen en technische details van de matrijs nauwkeurig kunnen worden gepland.

Het matrijsontwerp moet gemaakt worden voor het injecteren van het doelmateriaal. Het is cruciaal om de krimp van de kunststof voor de mal te plannen, omdat elk materiaal zijn eigen krimp heeft.

Materiaalkeuze

Het materiaal waarvan de matrijs wordt gemaakt, moet bestand zijn tegen de hoge temperaturen en druk van het injectieproces en moet slijtvast zijn. De materiaalkeuze hangt af van een aantal factoren, zoals sterktevereisten, precisie of productiekosten. Ook belangrijk is de informatie die het aantal cycli dat de mal moet doorstaan.

Gereedschapsstaal wordt gekozen voor spuitgieten vanwege de hoge kwaliteit en sterkte. Het biedt een uitstekende weerstand tegen de werkomstandigheden, wat zich vertaalt in een lange levensduur van de matrijzen. De juiste keuze van gereedschapsstaallegeringen is essentieel om de functionaliteit van de matrijzen te garanderen, wat een directe invloed heeft op het eindresultaat van het injectieproces. Gereedschapsstaal is het meest gebruikte materiaal, maar niet het enige. Daarnaast maken we ook spuitgietmatrijzen in aluminium voor prototypematrijzen of matrijzen met een korte levensduur.

Keuze van bewerkingsmethoden en vervaardiging van afzonderlijke matrijsonderdelen.

Afhankelijk van de toepassing kiezen we de juiste schilmethodes voor de afzonderlijke onderdelen om ervoor te zorgen dat de vorm correct functioneert. De methoden vallen uiteen in 3 categorieën:

Bewerking: Nadat de matrijs is ontworpen en het materiaal is gekozen, begint het machinale bewerkingsproces om de juiste vormen van de matrijsonderdelen te verkrijgen.

Warmtebehandeling: spuitgietmatrijzen ondergaan vaak een warmtebehandeling om hun hardheid en slijtvastheid te verhogen. Dit proces kan harden en ontlaten omvatten.

Polijsten en afwerken: Om ervoor te zorgen dat het oppervlak van de matrijs glad is en de afgewerkte producten gemakkelijk te verwijderen zijn, kan de matrijs gepolijst worden. Dit kan met de hand of met machines worden gedaan.

Belangrijkste verwerkingsmethoden - kort overzicht

CNC (Computer Numerical Control) frezen

  • Wat houdt het in? CNC frezen is een proces waarbij materiaal wordt verwijderd van een onbewerkt blok met behulp van een roterend snijgereedschap. De CNC-machines zijn computergestuurd, waardoor de baan van het gereedschap zeer nauwkeurig kan worden gevolgd en complexe vormen kunnen worden geproduceerd.

  • Waar wordt het voor gebruikt: Bij spuitgietmatrijzen wordt CNC frezen gebruikt om hoofdkanalen, holtes en andere complexe matrijsgeometrieën te maken die een hoge precisie vereisen.

CNC-draaien

  • Wat het is: CNC draaien is een bewerkingsproces waarbij het materiaal wordt gedraaid en het snijgereedschap langs de draaias beweegt, waardoor materiaal wordt verwijderd. Dit is het tegenovergestelde van frezen, waarbij het materiaal statisch is en het gereedschap draait en beweegt.

  • Waar wordt het voor gebruikt: Bij de productie van spuitgietmatrijzen wordt draaien vaak gebruikt om cilindrische matrijsonderdelen te bewerken, zoals opspandoorns en uitgangshulzen.

Elektrische ontladingsbewerking (EDM)

  • Wat het is: EDM is een proces waarbij materiaal van het werkstuk wordt verwijderd door middel van een reeks elektrische vonken tussen het gereedschap en het werkstuk. Met dit proces kunnen zeer harde materialen worden bewerkt en zeer nauwkeurige, ingewikkelde vormen worden gemaakt.

  • Waar wordt het voor gebruikt: Elektro-erosie is onvervangbaar bij het maken van ingewikkelde matrijsdetails, vooral in harde materialen die moeilijk te bewerken zijn met traditionele methoden. Het wordt ook gebruikt om fijne details en texturen aan te brengen op het oppervlak van de mal.

Boren

  • Wat houdt het in? Boren is een bewerkingsproces waarbij materiaal wordt verwijderd met een roterend boorgereedschap, waardoor gaten in het materiaal ontstaan.

  • Waarvoor wordt het gebruikt: Bij de productie van spuitgietmatrijzen worden boren gebruikt om schroefgaten, koelkanalen en andere montage- en functionele gaten te maken.

Slijpen

  • Wat houdt het in? Slijpen is een nabewerkingsproces waarbij minimale hoeveelheden materiaal worden verwijderd met behulp van een slijpschijf om een zeer glad oppervlak of specifieke maattoleranties te verkrijgen.

  • Waar wordt het voor gebruikt: slijpen wordt gebruikt bij de productie van spuitgietmatrijzen voor de uiteindelijke oppervlakteafwerking, waarbij een hoog niveau van gladheid en maatnauwkeurigheid wordt gegarandeerd. Dit is cruciaal voor matrijsonderdelen die rechtstreeks van invloed zijn op het uiterlijk en de kwaliteit van de gespoten onderdelen.

Polijsten

  • Wat het is: Polijsten is een afwerkingsproces waarbij een oppervlak handmatig of mechanisch glad wordt gemaakt om de gewenste gladheid of glans te bereiken.

  • Waarvoor wordt het gebruikt: Bij de productie van spuitgietmatrijzen wordt polijsten gebruikt om een zeer glad matrijsoppervlak te verkrijgen, wat vooral belangrijk is bij het spuitgieten van transparante of zeer esthetische onderdelen.

Elk van deze methoden heeft zijn eigen toepassingen en wordt gekozen afhankelijk van de ontwerpvereisten, het matrijsmateriaal en het gewenste eindresultaat. De precieze combinatie van deze technieken maakt de productie mogelijk van hoogwaardige spuitgietmatrijzen die lang meegaan.

Oppervlakteafwerkingen

Spuitgegoten producten kunnen verschillende afwerkingen hebben, afhankelijk van functionaliteit en budget. Het eenvoudigste is een glad oppervlak zonder extra behandeling, waarbij kleine onvolkomenheden kunnen achterblijven.

Om andere effecten te bereiken, zoals polijsten, textuur, mat of antislip, worden extra processen gebruikt zoals elektrodepositie, zandstralen, glazuren of chemisch etsen. Deze bewerkingen verhogen de kosten en de productietijd van de matrijs.

Assemblage van matrijzen

Als alle bewerkingen klaar zijn, worden de afzonderlijke onderdelen van de mal geassembleerd. Deze stap kan ook de installatie van koel- of verwarmingssystemen omvatten, die cruciaal zijn voor het plastic injectieproces, en injectiesystemen.

Prototypen en testen

Voordat de massaproductie begint, wordt de matrijs getest om er zeker van te zijn dat hij onderdelen van de juiste kwaliteit produceert. Dit kan meerdere injectietests en kleine aanpassingen aan de matrijs vereisen.

Het prototypen en testen van spuitgietmatrijzen is een belangrijke productiefase waarmee fouten kunnen worden geëlimineerd nog voordat de serieproductie begint. Als ervaren spuitgietproducent voeren we gespecialiseerde spuitgiettesten uit om ervoor te zorgen dat de matrijs correct functioneert in het productieproces dat gepaard gaat met de productie van spuitgietmatrijzen.

Als onderdeel van het testen van matrijzen voeren fabrikanten vaak korte testbatches uit om de kwaliteit en nauwkeurigheid van gegoten onderdelen te controleren. Dit maakt het mogelijk om eventuele correcties aan te brengen. Om er zeker van te zijn dat de spuitgietmatrijs goed werkt, worden er injectietests uitgevoerd, waarbij procescondities zoals temperatuur of druk kunnen worden geanalyseerd.

Optimalisatie en aanpassingen

Op basis van de testresultaten kan de matrijs worden aangepast om de kwaliteit of productie-efficiëntie te verbeteren. Dit kan betekenen dat er kleine wijzigingen moeten worden aangebracht in het matrijsontwerp of de parameters van het injectieproces.

Elk van deze stappen vereist specialistische kennis en ervaring om ervoor te zorgen dat de afgewerkte matrijs aan alle eisen voldoet en onderdelen van hoge kwaliteit produceert.

De productie van spuitgietmatrijzen is daarom een proces dat engineering, ontwerp en precisiebewerking combineert.

Productie van spuitgietmatrijzen in China

De productiefasen van spuitgietmatrijzen in China zijn precies dezelfde als lokaal. Productie in China gaat gepaard met langere transporttijden. De prototypefase kan langer duren, omdat het luchttransport van prototypes enkele dagen in beslag neemt. Het is echter belangrijk op te merken dat de tijd voor het maken van een mal in China korter is dan in de Europese Unie.

Het is de moeite waard om te onthouden dat spuitgieten in China aantrekkelijk is omdat de productiekosten er aanzienlijk lager zijn dan in veel andere landen, waardoor er aanzienlijke besparingen mogelijk zijn. We hebben het over 40-70% lagere productiekosten voor matrijzen.

Samenvatting

De productie van spuitgietmatrijzen is een complex en veeleisend proces dat vele stadia omvat, van de analyse van onderdelen, het ontwerp van matrijzen en de selectie van materialen tot de productie en het testen. Het begint met een nauwkeurige analyse van het eindproduct, wat essentieel is om een matrijs te ontwerpen die een onderdeel zonder defecten kan produceren. Het gebruik van moderne technologieën zoals CAD/CAM-software en CNC-bewerkings-, EDM- of polijstmethoden is essentieel om een hoge precisie en kwaliteit te bereiken.

Het ontwerp van de matrijs moet rekening houden met de krimp van de kunststof en moet worden aangepast aan de specifieke productievereisten. Gereedschapsstaal is vaak het voorkeursmateriaal vanwege de sterkte en bestendigheid tegen de werkomstandigheden, maar voor prototypes of matrijzen met een korte levensduur wordt ook aluminium gebruikt.

De keuze is afhankelijk van de complexiteit van het ontwerp en de vereiste nauwkeurigheid. Assemblage is de kritieke fase waarin alle onderdelen worden samengevoegd. Door het testen en prototypen kunnen mogelijke fouten worden opgespoord en gecorrigeerd voordat de massaproductie begint.

Het produceren van spuitgietmatrijzen in China biedt aanzienlijke kostenbesparingen bij gelijkblijvende productiestappen, ondanks langere transporttijden en mogelijk langere tijd voor de prototypefase. Deze optie is aantrekkelijk voor bedrijven die op zoek zijn naar manieren om de productiekosten te verlagen zonder aan kwaliteit in te boeten.

Veelgestelde vragen

De productie van spuitgietmatrijzen begint met een analyse van het onderdeel en het injectieproces, op basis waarvan de vereisten voor de matrijs worden bepaald. Daarna volgen matrijsontwerp, materiaalselectie en verwerkingsmethoden. De afzonderlijke matrijsonderdelen worden gevolgd door de assemblagefase en het hele proces eindigt met het testen van de matrijs door een productiegang in kunststof te maken. Als er correcties nodig zijn, wordt de matrijs aangepast voordat de serieproductie begint.

Gereedschapsstaal wordt het meest gebruikt voor spuitgieten vanwege de hoge kwaliteit en sterkte. Gereedschapsstaal is uitstekend bestand tegen de hoge temperaturen en druk van het spuitgietproces en tegen slijtage, wat resulteert in een lange levensduur van de matrijs. In sommige gevallen, voor prototypes of matrijzen met een korte levensduur, wordt ook aluminium gebruikt.

Prototyping en testen zijn essentieel om ervoor te zorgen dat de matrijs onderdelen van de juiste kwaliteit en volgens de ontwerpvereisten kan produceren. Deze stappen maken het mogelijk om potentiële problemen met de matrijs, zoals slepen, overmoulding of andere defecten, op te sporen en te corrigeren voordat de serieproductie begint. Dit kan dure fouten voorkomen en ervoor zorgen dat het productieproces soepel en efficiënt verloopt.