Vacuümgieten versus spuitgieten: een compleet overzicht

Vacuümgieten versus spuitgieten

Vacuümgieten en spuitgieten zijn twee veelgebruikte technieken. Vacuümgieten maakt gebruik van een siliconenmal en vloeibare harsen. De mal wordt gemaakt op basis van een moedermodel en alle details worden vastgelegd. Vervolgens wordt vloeibare hars onder vacuüm geïnjecteerd en wordt de lucht uit de mal gezogen. Vacuümgieten is het meest geschikt voor productie in kleine aantallen, functionele prototypes of onderdelen met een uniform oppervlak zonder geld te verspillen aan metalen gereedschappen.

Aan de andere kant, spuitgieten maakt gebruik van stalen en aluminium mallen. Deze worden gehard en het gesmolten plastic wordt onder druk ingespoten. Het is snel en repetitief, en het kan snijden. duizenden identieke componenten. De initiële prijs van het gereedschap is hoger, maar dit verdient u terug als u grotere aantallen nodig hebt met nauwe toleranties en herhaalprestaties.

Wat is vacuümgieten?

Vacuümgieten

De vacuüm gietproces Het is ideaal voor het produceren van kleine, nauwkeurige rubberen onderdelen. Het komt goed van pas wanneer je een gladde afwerking nodig hebt, maar geen geld wilt uitgeven aan dure metalen mallen.

Het begint met het maken van een moedermodel. Deze mallen worden meestal gemaakt met behulp van CNC-bewerking of 3D-printen. De moedermal wordt in een doos (malframe) geplaatst en er wordt vloeibare siliconen omheen gegoten. Zodra de siliconen hard zijn, wordt deze opengesneden om de mal bloot te leggen.

Hierdoor worden de luchtbellen met een vacuüm weggezogen, zodat de hars alle details vult. Zodra het droog is, wordt het werkstuk verwijderd en gereinigd. Het proces is eenvoudig in te stellen en flexibel in materiaalkeuze. Het maakt gebruik van harsen zoals polyurethaanhars (PU), epoxyhars, siliconenhars en polyesterhars. Siliconenmallen kunnen 20 tot 25 monsters produceren voordat ze versleten zijn. Het is daarom handig voor prototypes en kleine series. (Zie ook: vacuümvormen)

Doorlooptijd voor vacuümgieten in productie

Een vacuümgietproces duurt momenteel één tot twee weken. Eerst worden een moedermodel en een siliconenmal gemaakt. Deze stap duurt meestal drie tot zeven dagen.

Zodra de mal klaar is, beginnen we met gieten. Wanneer elk onderdeel volledig is uitgehard, halen we het eraf. De uithardingstijd is afhankelijk van de vorm van het onderdeel en de hars. Het proces kan niet worden overhaast of ingekort.

Eén mal produceert ongeveer één tot tien onderdelen per dag. De productie varieert afhankelijk van het materiaaltype, de wanddikte en de geometrie. Bij complexe onderdelen kan de uithardingstijd tussen de cycli langer zijn. (Zie meer: soorten gieten)

Hoeveel onderdelen kan ik in één keer produceren met vacuümgieten?

Vacuümgegoten producten

Vacuümgieten in China is een productie in kleine oplages. Een siliconenmal maakt doorgaans 20 tot 25 gietstukken voordat deze versleten is. Het exacte aantal hangt af van de grootte van het onderdeel, het materiaal en de complexiteit van het ontwerp.

Het gieten gebeurt één voor één en elke gieting moet worden uitgehard. Een gemiddelde mal kan één tot tien onderdelen per dag produceren. De efficiëntie kan worden verhoogd door beter uithardende harsen en eenvoudige vormen. Complexe onderdelen kunnen deze snelheid minimaliseren, omdat ze langere cyclustijden vereisen.

Het proces is het meest aantrekkelijk bij kleine tot middelgrote oplages, waarbij snelheid, prijs en onderdeeldetails belangrijk zijn. Het is uitstekend geschikt voor 20 tot 200 deuronderdelen, en de kwaliteit van deze eenheden is stabiel en zeer gecontroleerd.

Kosten van gereedschappen en onderdelen bij vacuümgieten

Vacuümgietmastermal

Vergeleken met metalen mallen is vacuümgieten goedkoper en veel zuiniger. Siliconen mallen zijn sneller te maken en vereisen geen hogedrukgereedschap. De initiële investering is laag en de installatie is snel.

Het grootste deel van de kosten zit in het masterpatroon. Dit wordt meestal vervaardigd via SLA 3D-printen of CNCDe technieken zijn gevoelig, maar kunnen kostbaar zijn. Daarom wordt het maken van patronen door verschillende fabrikanten uitbesteed om kosten en levertijden te besparen.

Hardingsmiddelen en hars zijn ook goedkoop. Er zijn verschillende kwaliteiten verkrijgbaar, waaronder transparant, flexibel of vlamvertragend. Vacuümgieten is nog steeds een van de meest betaalbare methoden voor de productie van kleine hoeveelheden kunststofcomponenten in vergelijking met spuitgieten.

Wat is de tolerantie van vacuümgieten?

Een typische tolerantie van vacuümgegoten kunststof is ongeveer 0.3 millimeter. Dit varieert afhankelijk van het type kunststof, de grootte en de vorm van het onderdeel. Eenvoudigere en kleinere onderdelen zijn nauwkeuriger. Er kan een kleine variatie zijn bij grotere of complexere vormen.

De siliconenmal leest details en er kunnen kleine veranderingen optreden naarmate de mal ouder wordt. Om de kwaliteit van elke batch te waarborgen, controleren we elke batch. Als u nauwere toleranties nodig heeft, kunnen we de optimale keuzes bespreken voordat we beginnen.

Is vacuümgieten duur?

Nee, vacuümgieten is betaalbaar voor kleine oplages en prototypes. De mallen zijn goedkoper en sneller te maken dan metalen mallen. Dit helpt uw totale kosten laag te houden.

Het is een goede optie als u enkele tientallen tot honderden onderdelen nodig hebt zonder hoge initiële kosten. Het werkt goed als u snelle levering en betrouwbare kwaliteit wilt.

Wat is spuitgieten en hoe werkt het?

Industriële spuitgietmachine

Spuitgieten is een effectieve methode om snel en nauwkeurig kunststofonderdelen te produceren. Hete kunststof wordt met druk in een matrijs geperst, waardoor alle details nauwkeurig worden ingevuld. Het is ideaal wanneer u veel onderdelen produceert die allemaal identiek moeten zijn.

We gebruiken de nieuwste apparatuur, zoals CNC- en vonkmachines, om de mallen te maken. Deze gereedschappen zijn nauwkeurig en snijden de mal volgens hoge normen. Zo garanderen we dat het eindproduct aan uw ontwerp voldoet.

Omdat bij het proces hitte en druk worden gebruikt, moeten mallen sterk zijn. Ze zijn gemaakt van gehard staal of aluminium. Dit zorgt ervoor dat de sterkte en duurzaamheid behouden blijven gedurende meerdere productieruns.

Hoe spuitgieten het productievolume aankan

Spuitgegoten onderdelen

De spuitgieten service Geldt voor productie in grote aantallen. Nadat een mal is gemaakt, kan deze duizenden exemplaren van hetzelfde onderdeel in serie produceren. Dit maakt het alleen goedkoper wanneer u grote aantallen nodig heeft.

De onderdelen die gemaakt worden, zijn afhankelijk van de grootte en het ontwerp. De kleinere en eenvoudigere onderdelen kunnen in kortere tijd worden geproduceerd. Onderdelen met een hogere complexiteit vergen meer tijd en kunnen de productie verminderen.

Spuitgieten zorgt voor een uniforme kwaliteit, ongeacht het volume. Het is effectief in middelgrote en grote batches.

Kosten voor gereedschappen en onderdelen voor spuitgieten

Spuitgietmal (gereedschap)

Het gereedschap moet van hoge kwaliteit zijn. De initiële kosten zijn dan ook relatief hoog. De mallen zijn gemaakt van gehard staal of aluminium. Ze vereisen een specifieke bewerking om aan uw specifieke ontwerp te voldoen.

Een mal bestaat uit talloze onderdelen, waaronder uitwerppennen of -veren. Deze onderdelen werken samen om elk onderdeel correct te vormen en te lanceren.

Vanwege de grootte en de materialen is de spuitgieten kosten kan oplopen tot duizenden euro's, maar in sommige gevallen kan het bedrag nog hoger uitvallen.

Wat is de tolerantie bij spuitgieten?

Spuitgegoten in de lucht- en ruimtevaart Product

Bij het spuitgieten moeten de onderdelen in elkaar passen en werken zoals gepland. Industrienormen zoals DIN 16742: 2013 richtlijnen geven over acceptabele toleranties voor verschillende onderdeelgroottes.

Het gebruik van deze standaarden zorgt ervoor dat onderdelen consistent blijven in de productie. Door te ontwerpen met deze toleranties in gedachten, worden fouten verminderd en bespaart u later tijd.

Verschil tussen vacuümgieten en spuitgieten

Infographic: Vacuümgieten versus spuitgieten

Bij vacuümgieten worden zachte siliconenmallen en vloeibare hars gebruikt. De installatie ervan kost weinig tijd, is voordelig bij kleine oplages en is geschikt voor prototypes. De levensduur van de matrijs bedraagt ongeveer 20 tot 25 onderdelen.

Spuitgieten daarentegen vereist complexe metalen mallen en vloeibaar plastic. Het kost meer tijd en geld om het te maken, maar het kan binnen een bepaalde tijd duizenden replica-onderdelen produceren. De mal is permanent en het duurt jaren voordat hij verslijt als hij zorgvuldig wordt behandeld.

Kortom, vacuümgieten is toepasbaar in kleine series tegen lagere initiële kosten. Injectie wordt toegepast bij producties in grote volumes. Dit heeft als voordeel dat de kosten per onderdeel op de lange termijn lager zijn.

Soorten mallen en materiaalsoorten

Bij vacuümgieten worden mallen gegoten met behulp van een moedermal. Deze mallen zijn snel en eenvoudig te maken, maar gaan niet lang mee. Bij spuitgieten worden sterke metalen mallen gebruikt die gevuld zijn met gesmolten kunststof. Ze gaan lang mee en slijten niet binnen enkele jaren.

Tijd en kosten van de installatie

Vacuümgieten is snel te installeren en initieel goedkoper. Daarom is het een verstandige optie wanneer onderdelen snel nodig zijn en u geld wilt besparen. De mallen daarentegen zijn zwaar en duur om te produceren. De voorbereiding duurt daarom langer en de instelkosten zijn hoger, omdat spuitgieten tijdrovend is.

Optimale toepassing

Vacuümgieten is het meest geschikt voor prototypes, maatwerk en kleine series. Wanneer er duizenden exemplaren van hetzelfde stuk nodig zijn en snelheid en efficiëntie van belang zijn, verdient spuitgieten de voorkeur.

Productiesnelheid en onderdeelgrootte

Vacuümgieten is langzamer. Omdat elke siliconenmal een beperkt aantal onderdelen heeft die hij kan maken voordat hij versleten is, is spuitgieten veel sneller. Het kan grote aantallen in korte tijd produceren.

Mold Life

Bij vacuümgieten is het gebruikelijk om te verwachten dat de siliconenmal meer dan 20 onderdelen meegaat. Bij spuitgieten kan een goede metalen mal meerdere jaren meegaan. Hij kan duizenden of zelfs miljoenen onderdelen produceren. (Lees meer: Spuitgieten versus spuitgieten)

Het kiezen van het juiste productieproces: vacuümgieten versus spuitgieten 

Bij de keuze tussen vacuümgieten en spuitgieten zijn er een paar belangrijke punten om te overwegen.

Denk eerst na over hoeveel volumedelen u nodig hebt. Vacuümgieten is geschikt voor kleine oplages, meestal 1 tot 10 onderdelen per dag. Spuitgieten is daarentegen geschikt voor grotere opdrachten en kan honderden of zelfs duizenden onderdelen per dag produceren.

Denk vervolgens aan de kosten van het gereedschap. Siliconenmallen voor vacuümgieten kosten een paar honderd tot een paar duizend pond. Stalen of aluminium mallen voor spuitgieten kunnen daarentegen wel £ 10,000 of meer kosten.

De kosten van onderdelen zijn afhankelijk van het volume. Vacuümgegoten onderdelen zijn duurder per stuk vanwege de kleine volumes en extra arbeid. Spuitgieten wordt daarom goedkoper vanaf 1,000 onderdelen.

Houd ook rekening met de materiaalkeuze. Vacuümgieten werkt met harsen zoals ABS, PP, PC en elastomeren. Spuitgieten ondersteunt een breed scala aan thermoplasten en thermoharders voor verschillende toepassingen.

Siliconenmallen gaan ongeveer 20 tot 50 onderdelen mee. Stalen of aluminium mallen voor spuitgieten kunnen honderdduizenden onderdelen bevatten.

Samenvatting

Dit artikel legt uit vacuümgieten versus spuitgietenHet beschrijft hoe elk proces werkt en wanneer u welke processen het beste kunt kiezen.

ProLean Tech biedt een volledig scala aan productiediensten, waaronder vacuümgietservice, Spuitgieten, spuitgieten, persgieten en meer. Wij ondersteunen uw projecten van prototype tot productie met kwaliteit en precisie.

FAQ's

V1: Hoeveel tolerantie kan worden bereikt met vacuümgieten?
Bij vacuümgieten kan een tolerantie van ongeveer ±0.3 mm optreden. Deze tolerantie is afhankelijk van de grootte, geometrie en het gebruikte kunststoftype van het onderdeel. 

Vraag 2: Hoeveel onderdelen kun je met één siliconenmal produceren?
Een siliconenmal kan 20 tot 50 onderdelen opleveren voordat deze versleten is. De exacte hoeveelheid hangt af van het ontwerp, de grootte en het type hars dat wordt gebruikt.

Vraag 3: Welke materialen zijn geschikt voor spuitgieten?
Met spuitgieten kunnen thermoplasten zoals ABS, polypropyleen, nylon en thermohardende kunststoffen worden verwerkt. 

Vraag 4: Hoe lang duurt het om gereedschappen te maken voor spuitgieten?
Spuitgietgereedschap Kan 4 tot 12 weken duren. Deze tijd kan variëren en is afhankelijk van de complexiteit van de mal, het aantal holtes en de afwerkingsvereisten.