Gieten en matrijzen: een uitgebreide gids 

Gieten en spuitgieten zijn twee belangrijke productieprocessen die essentieel zijn voor het maken van metalen onderdelen met de gewenste precisie, duurzaamheid en efficiëntie. Bij gieten wordt gesmolten materiaal in een mal gebracht en afgekoeld en gestold. Zandgieten, verlorenwasgieten en permanente vormgieten zijn enkele vormen van gieten. Spuitgieten is echter een speciale vorm van gieten waarbij hoge druk wordt gebruikt om gesmolten metaal in een matrijsholte te spuiten met een hoge precisie en een goede oppervlakteafwerking. Voor toepassingen in de auto-industrie, lucht- en ruimtevaart, elektronica en aanverwante industrieën waar lichtgewicht, sterke en corrosiebestendige onderdelen nodig zijn, wordt spuitgieten veel gebruikt. Gieten in verschillende varianten is in de loop der tijd ontwikkeld om te voldoen aan de verschillende behoeften van industrieën. Gravity Die Casting (GDC) is afhankelijk van de zwaartekracht om de mal te vullen en Low Pressure Die Casting (LPDC) elimineert turbulentie om een hogere kwaliteit van materiaalintegriteit te bereiken. Extreme druk uitgeoefend door Squeeze Die Casting creëert onderdelen met een hoge sterkte en zonder porositeit en ingesloten lucht wordt geëlimineerd in Vacuum Die Casting om een defectvrij onderdeel te krijgen. Bovendien wordt halfvast spuitgieten (Rheocasting) bereikt door gedeeltelijk gestold metaal te gebruiken om de mechanische eigenschappen en precisie te verbeteren. De algemene term gieten in de productie wordt gebruikt om te verwijzen naar de vorm van metaal door het in een mal te vullen en te laten stollen. Deze methode wordt vaak gebruikt bij zandgieten, verlorenwasgieten en permanente vormgieten. De matrijs in matrijzenafgietsel is de metalen vorm die gebruikt wordt in het hogedrukgietproces, terwijl de matrijs in matrijzenafgietselproces de metalen vorm betekent die aan het matrijzenvlak vastzit. Er worden meestal matrijzen van gehard staal gemaakt, ontworpen voor massaproductie.

Dit artikel gaat over de concepten achter gieten en spuitgieten, de verschillen tussen deze twee concepten en ook over de soorten van elk, mogelijke toepassingen van het bovenstaande en de voor- en nadelen van dit gietproces.

1. Wat is Gieten?

Gieten is een industrieel proces waarbij een vloeibaar materiaal in een mal wordt geperst, waar het stolt. De vloeistof kan in principe elk metaal of plastic of ander smeltbaar materiaal zijn. Na uitharding neemt het materiaal een vorm aan die overeenkomt met de holte van de mal. De afgelopen duizenden jaren zijn met deze techniek gereedschappen, wapens en ingewikkelde beeldhouwwerken gemaakt.

Het gietproces

Verschillende van deze stappen spelen een essentiële rol in de aard van het gietproces voor een metalen of kunststof onderdeel.

• 1. Er wordt een model van het eindproduct gemaakt in hout, kunststof of metaal. Op basis van dit model worden de vorm en afmetingen van de malholte bepaald.
• 2. Bij de malvoorbereiding wordt de malholte ontworpen volgens het patroon. De gietmethode bepaalt of de mal gemaakt wordt van zand, metaal of keramiek. Ontluchtings- en afsluitsystemen voor een soepele stroom van gesmolten materiaal worden goed ingebouwd.
• 3. Dit smelten van de grondstof, meestal metaal of kunststof, bij een hoge temperatuur in een oven. De temperatuur die specifiek is voor het gebruikte type materiaal verschilt.
• 4. Gesmolten materiaal wordt voorzichtig in de juiste hoeveelheid in de gietvormholte gegoten om defecten te voorkomen omdat het gieten gelijkmatig gebeurt. Hiervoor kunnen handmatige of geautomatiseerde gietsystemen worden gebruikt.
• 5. Stolling - Het materiaal koelt af en stolt in de mal en vormt zo de vorm van de holte. Het is bekend dat de afkoelsnelheid de uiteindelijke eigenschappen van het gegoten product beïnvloedt.
• 6. Na het stollen wordt het gietstuk uit de mal gehaald, overtollig materiaal zoals poorten, runners of uitlopers worden bijgesneden en dan ondergaat de assemblage verwijdering en afwerking. Later kunnen ze worden onderworpen aan extra afwerkingsprocessen zoals slijpen, polijsten of warmtebehandeling om het uiterlijk en de mechanische eigenschappen van het eindproduct te verbeteren.

Met deze gestructureerde aanpak wordt het gieten met meer betrouwbaarheid en kwaliteit uitgevoerd.

2. Wat is spuitgieten? 

Matrijzen betekent mallen, vandaar de naam van het spuitgietproces waarbij gesmolten metaal onder hoge druk wordt geperst om een matrijsholte te vullen. Het is het meest geschikt voor het maken van grote volumes, complexe en maatnauwkeurige onderdelen.

Het spuitgietproces

Spuitgieten is een productieproces waarbij metalen onderdelen onder hoge druk worden gevormd in de vorm van de holte van een matrijs, terwijl een hoge precisie en nauwkeurige maatnauwkeurigheid en oppervlakteafwerking vereist zijn. Dit volgt uit de onderstaande stappen:

• 1. Injectie van gesmolten metaal - Een hoge druk van 1500 tot 25.000 psi wordt toegepast om gesmolten metaal (zoals aluminium, zink of magnesium) in een stalen mal (matrijs) te injecteren, die het geselecteerde metaal in een oven smelt. Hierdoor wordt elk detail van de mal opgevuld met het gesmolten metaal.
• 2. Vorm of matrijs - Het gesmolten metaal koelt echt af en stolt in de matrijs, wat leidt tot een sterk en precies onderdeel. De mechanische eigenschappen van het eindproduct zijn afhankelijk van de afkoelsnelheid.
• 3. Uitwerpen & trimmen - Wanneer het gietstuk gestold is, wordt het uit de matrijs geworpen door uitwerppennen. Het overtollige materiaal, inclusief de uitlopers, lopers en poorten, wordt bijgesneden tot de gewenste vorm.
• 4. Oppervlakteafwerking - Afhankelijk van de toepassing kan het nodig zijn om het gietstuk verder af te werken Mooi slijpen, polijsten, verven, anodiseren of poedercoaten om het uiterlijk, de duurzaamheid en de corrosiebestendigheid te verbeteren.

Dit proces resulteert in complexe onderdelen met hoge sterkte, laag gewicht en weinig nabewerking. De meest gebruikte materialen voor spuitgieten zijn non-ferrometalen zoals aluminium, zink en magnesium.

Soorten gietprocessen 

Er zijn verschillende soorten gietwerk, afhankelijk van de gebruikte methode

1 Zandgieten

• Het is een van de meest veelzijdige en economische gietmethoden waarbij zandvormen worden gebruikt.
• Komt vaak voor in de auto-, lucht- en ruimtevaart- en kunstindustrie.

2 Investeringsgieten

• Dit staat ook bekend als verloren-was-gieten en maakt zeer gedetailleerde en complexe onderdelen.
• Voor gebruik als juwelen, medische implantaten en onderdelen voor de ruimtevaart.

3 Centrifugaal gieten

• Hierbij wordt een mal rondgedraaid om gesmolten metaal grondig te integreren.
• Wordt vaak gebruikt voor het maken van pijpen, cilinders en ringen.

4 Permanente vormgieten

• Vermindert afval en vermindert het gebruik van mallen door hergebruik.
• Het is ideaal voor de herhaalde productie van metalen onderdelen van hoge kwaliteit.

Soorten spuitgieten

Er zijn voornamelijk twee manieren om te gieten:

1. Hete kamer spuitgieten

• Gebruikt voor metalen met een laag smeltpunt, zoals zink en magnesium.
• Sneller proces met hogere productiesnelheden.

2. Koudkamer spuitgieten

• Het wordt gebruikt voor metalen met een hoog smeltpunt, zoals aluminium en messing.
• Vertraagt smelt- en injectiestappen en is geschikt voor duurzame onderdelen.

5. Verschillen tussen gieten en spuitgieten

Toepassingen van gieten en spuitgieten 

Gieten en spuitgieten spelen op hun manier een immense rol in verschillende industrieën en zijn kosteneffectief omdat ze de productie van complexe metalen onderdelen met uitstekende precisie vergemakkelijken.

• In de auto-industrie worden motorblokken, transmissiebehuizingen, wielnaven, remonderdelen en ophangingsonderdelen geproduceerd. Wat lichtgewicht aluminium onderdelen betreft, is spuitgieten vooral favoriet omdat het voldoet aan hogere niveaus van brandstofefficiëntie.
• Ruimtevaart: Onderdelen voor de ruimtevaart, zoals turbinebladen, structurele onderdelen van vliegtuigrompen, behuizingen en onderdelen van landingsgestellen, worden gegoten om duurzaam en sterk te zijn, maar toch licht.
• In de elektronica zijn gieten en spuitgieten essentieel omdat behuizingen en spuitgietcomponenten zoals koellichamen, connectoren en afschermingen nodig zijn om warmte af te voeren en kwetsbare elektronische circuits te beveiligen.
• Bouw - Buizen, fittingen, beugels, kleppen en leuningen voor de bouw van gebouwen, bruggen enz. die structurele stabiliteit en een lange levensduur bieden.
• Medische apparatuur - Precisiegegoten onderdelen worden op grote schaal gebruikt in de medische sector voor chirurgische instrumenten, behuizingen van beeldvormingsapparatuur, orthopedische implantaten, enz.
• Industriële machines - Gieten is nodig voor sterkte en slijtvastheid in tandwielkasten, pompen en andere zware machineonderdelen die onder zware omstandigheden werken. 

Gieten en spuitgieten worden op grote schaal toegepast en zijn daarom onmisbare onderdelen van de moderne verwerkende industrie.

Varianten van spuitgieten

Een van de populairste fabricageprocessen is spuitgieten, waarbij gesmolten metaal in de matrijs terechtkomt om onderdelen met complexe en voorgeschreven kenmerken te maken. Verschillende varianten van spuitgieten zijn in de loop der tijd ontwikkeld om aan te sluiten bij materialen, productievereisten en kwaliteitsnormen. Elke methode heeft zijn voordelen en is meer of minder geschikt voor verschillende soorten toepassingen. Hieronder volgen de belangrijkste varianten van spuitgieten met hun respectievelijke proces en voordelen.

Gieten van zwaartekrachtmatrijzen (GDC) 

Overzicht

Gravity Die Casting (GDC) is het gieten van gesmolten metaal in een mal zonder gebruik te maken van hoge druk. In plaats daarvan zorgt de zwaartekracht ervoor dat het metaal de holte vult en zich als vanzelf organiseert. Dit proces heeft de voorkeur voor legeringen met lagere smeltpunten en wordt vaak gebruikt als een meer gecontroleerd stolproces gewenst is.

Belangrijkste kenmerken

• Het is efficiënter dan zandgieten, omdat er herbruikbare mallen worden gebruikt.
• Langzamer dan spuitgieten, maar het onderdeel is sterker door de dichtere vorm.
• Beperkt tot specifieke legeringen, zoals aluminium en magnesium.

Algemene toepassingen

• Auto-onderdelen (cilinderkoppen, motoronderdelen).
• Pijpfittingen en klephuizen.
• Industriële machines en structurele onderdelen.

Spuitgieten onder lage druk (LPDC)

Overzicht

Bij lagedruk spuitgieten (LPDC) wordt gesmolten metaal onder lage druk van 0,1 tot 1 MPa in de mal gedrukt. Met deze gecontroleerde vulling wordt turbulentie geminimaliseerd en de stroming soepeler gemaakt, waardoor defecten zoals luchtzakken en insluitingen tot een minimum worden beperkt.

Belangrijkste kenmerken

• Betere materiaalintegriteit door minder turbulentie.
• Deze optie is geschikt voor grote, complexe onderdelen die een hoge structurele sterkte nodig hebben.
• Het is betrouwbaar (constante kwaliteit) in het geval van massaproductie.

Algemene toepassingen

• Aluminium wielen voor auto's.
• Structurele onderdelen voor vliegtuigen.
• Hittebestendige componenten in industriële machines.

Spuitgietmatrijzen

Overzicht

Bij het Squeezedie-gietproces wordt hoge druk uitgeoefend op gesmolten metaal in de malholte. Omdat de uitgeoefende kracht meer dan 20.000 psi (pounds per square inch) bedraagt, vult het metaal zelfs de fijnste details van de mal en wordt porositeit verwijderd.

Belangrijkste kenmerken

• Creëert extreem dichte en sterke onderdelen.
• Vermindert de porositeit en zorgt voor betere mechanische eigenschappen.
• Toepasbaar in toepassingen met hoge sterkte waar duurzaamheid belangrijk is.

Algemene toepassingen

• Ophangingsonderdelen voor auto's.
• Krachtige onderdelen voor de ruimtevaart.
• Zware industriële gereedschappen en apparatuur.

Vacuüm Spuitgieten

Overzicht

Vacuüm spuitgieten gebruikt zijn ontwerp om ingesloten lucht en gassen uit de matrijsholte te evacueren voor en tijdens het gietproces. Deze methode wordt geïmplementeerd door een vacuüm te creëren en zorgt voor een aanzienlijke vermindering van porositeit, een veelvoorkomend defect bij standaard spuitgieten. Het resultaat is een preciezer, sterker en defectvrij gietstuk.

Belangrijkste kenmerken

• Verbetert de mechanische eigenschappen van het eindproduct.
• Het minimaliseert luchtinsluiting, waardoor het geschikt is voor voorwandige en zeer nauwkeurige onderdelen.
• Verbetert de algehele gietkwaliteit en vermindert nabewerking.

Algemene toepassingen

• Lassen van structurele auto-onderdelen om te voldoen aan lichtgewicht duurzaamheid.
• Onderdelen voor medische apparatuur met hoge precisie.
• De integriteit van ruimtevaartonderdelen.

Halfvaste spuitgietmatrijzen (Rheocasting)

Overzicht

Bij Rheocasting of Semi-Solid Die Casting wordt gedeeltelijk gestold metaal gebruikt in plaats van volledig vloeibaar metaal. Hierdoor blijft het metaal in een semi-vloeibare of slurrytoestand waardoor het soepel in de matrijs vloeit en turbulentie en porositeit worden verminderd.

Belangrijkste kenmerken

• Produceert onderdelen met superieure mechanische eigenschappen.
• Vermindert krimpfouten en poreusheid.
• Ideaal voor complexe, zeer nauwkeurige onderdelen.

Algemene toepassingen

• Alle auto-onderdelen die een hoge sterkte en lichtgewichteigenschappen vereisen.
• Elektronische behuizingen met fijne details.
• Voor industriële machines met onderdelen die bestand moeten zijn tegen slijtage.

Veel gebruikte metalen bij spuitgieten

Het fabricageproces waarbij gesmolten metaal onder hoge druk in een mal wordt gespoten, is spuitgieten. Het metaal dat in dit proces wordt gekozen, is ook essentieel voor de sterkte, duurzaamheid en toepassing van het eindproduct. Er kunnen verschillende metalen worden gebruikt voor dergelijk gietwerk, maar non-ferrometalen (of metalen zonder ijzer) worden het meest gebruikt omdat ze een lager smeltpunt hebben en beter gietbaar zijn.

De meest gebruikte metalen bij spuitgieten met hun eigenschappen en gebruik worden hieronder genoemd.

1. Aluminium 

Van de metalen die worden gebruikt in spuitgieten, aluminium wordt echter het meest gebruikt en heeft de ideale combinatie van goede sterkte, laag gewicht en corrosiebestendigheid. Met een relatief lage dichtheid is het een goede kandidaat voor gebruik in industrieën waar onderdelen met een lage dichtheid en hoge sterkte nodig zijn.

Voordelen van aluminium in spuitgietwerk

• Het is licht en sterk en wordt gebruikt in de auto- en luchtvaartindustrie om het gewicht te verminderen.
• Corrosiebestendig - Geschikt voor toepassingen buiten en op zee.
• Goede thermische en elektrische geleidbaarheid - Gebruikt in elektronische behuizingen en koellichamen.

Veelvoorkomende toepassingen van aluminium spuitgietstukken

• Motorblokken, transmissiebehuizingen, wielen, enz. (auto-onderdelen).
• Onderdelen voor de ruimtevaart (vliegtuigframes, beugels).
• Consumentenelektronica (smartphonebehuizingen, laptopbehuizingen).

Aluminium wordt normaal gesproken gegoten met koudkamergieten vanwege het hoge smeltpunt.

2. Zink

Een ander populair metaal voor het spuitgieten is zink, dat bekend staat om zijn hoge precisie, sterkte en gietgemak. Het lagere smeltpunt van zink in vergelijking met aluminium maakt het echter zeer geschikt voor hete kamer spuitgieten en zorgt voor snellere productiecycli.

Voordelen van zink in spuitgietwerk

• Hoge sterkte en duurzaamheid - Ideaal voor mechanische onderdelen.
• Laag smeltpunt - zorgt voor snellere productie en langere levensduur van de matrijs.
• Goede oppervlakteafwerking - Vermindert de noodzaak voor uitgebreide nabewerking.

Algemene toepassingen van zink spuitgietstukken

• Kleine mechanische onderdelen (tandwielen, sluitingen, scharnieren).
• Elektrische en elektronische connectoren.
• Omvat extra onderdelen zoals auto-onderdelen (beugels, handgrepen, deursloten).

Bovendien is zink goedkoper dan aluminium en daarom heeft het de voorkeur bij de productie van kleine onderdelen.

3. Magnesium

Als constructief metaal voor spuitgietwerk is magnesium het lichtste metaal dat gebruikt wordt en het heeft een uitzonderlijke sterkte/gewicht verhouding. Het weegt ongeveer 30% minder in vergelijking met aluminium, waardoor het een goede optie is voor toepassingen die gewichtsbesparing vereisen.

Voordelen van magnesium in spuitgietwerk

• Extreem licht - Ideaal voor toepassingen in de ruimtevaart en de auto-industrie.
• Goede sterkte en slagvastheid - Kan mechanische spanning weerstaan.
• Het is gemakkelijker te bewerken dan andere metalen.

Algemene toepassingen van magnesium spuitgietstukken

• Het wordt gebruikt in de auto-industrie (stuurwielen, dashboardframes).
• Lucht- en ruimtevaartindustrie (drone- en vliegtuigonderdelen).
• Consumentenelektronica (laptops en camerabehuizingen).

Hoewel de poedervorm van magnesium nogal licht ontvlambaar is, zijn gegoten onderdelen voldoende stabiel en veilig voor industrieel gebruik.

4. Koper en koperlegeringen (messing en brons) 

Koper en koperlegeringen (messing, brons) worden daarom gebruikt voor elektrische en sanitaire toepassingen. Hoewel ze duurder en zwaarder zijn dan zink en aluminium, zijn ze beter bestand tegen corrosie en slijtage.

Voordelen van koper en zijn legeringen in spuitgietwerk

• Uitstekend elektrisch geleidingsvermogen - Gebruikt in elektronische en elektrische onderdelen.
• Het is corrosiebestendig en zeer geschikt voor loodgieterswerk en scheepstoepassingen.
• Superieure slijtvastheid - zorgt voor onderdelen die langer meegaan.

Algemene toepassingen van gietstukken van koper en koperlegering

• Elektrische aansluitingen en klemmen.
• Loodgieterswerk fittingen en afsluiters.
• Onderdelen voor industriële machines.

Ook al wordt koper meestal niet zo veel gebruikt als aluminium of zink in spuitgietwerk, het is nog steeds cruciaal in dergelijke gespecialiseerde toepassingen waar een hoge duurzaamheid en geleidbaarheid nodig zijn.

5. Ook lood en tin (tegenwoordig niet zo gebruikelijk)

Voor gespecialiseerde toepassingen was het spuitgieten van lood en tin ooit wijdverspreid vanwege hun lage smeltpunten en uitstekende corrosiebestendigheid. Toch is het gebruik ervan de laatste jaren drastisch afgenomen om gezondheids- en milieuredenen.

Voordelen van lood en tin in spuitgietwerk (historisch)

• De corrosieweerstand is goed - het wordt gebruikt in loodgieterswerk en batterijonderdelen.
• Zacht en kneedbaar - Geschikt voor toepassingen met lage spanning.
• Ze hebben een hoge dichtheid; daarom worden ze gebruikt in toepassingen voor stralingsafscherming en geluidsisolatie.

Algemene toepassingen van lood- en tingietwerk (nu beperkt)

• Accupolen.
• Lagers en zachtsoldeerbare onderdelen.
• Afschermingscomponenten in stralingsbescherming.

Omdat de milieuwetgeving steeds strenger wordt, moeten fabrikanten op zoek naar veiligere materialen zoals aluminium, zink en magnesium. 

Voordelen en nadelen

Voordelen van gieten

• Lage productieprijs - Gieten is een kostenefficiënte productiemethode, vooral voor kleine series, omdat er weinig gereedschap (tool en matrijs) nodig is in vergelijking met andere productieprocessen.
• Kan grote of complexe vormen maken - Gieten kan vormen maken die moeilijk te hanteren zijn op een draaibank of met machinale bewerking, of die te groot zijn om te hanteren.
• Giet een grote verscheidenheid aan materialen - met ijzer, staal, aluminiumbrons enz.
• Efficiënt materiaalgebruik - Bij gieten wordt geen materiaal verspild omdat gesmolten metaal direct in de mallen wordt gegoten en er niet veel overtollig materiaal verloren gaat.
• Geschikt voor massaproductie - Als de matrijs eenmaal staat, kunnen relatief eenvoudig veel van dezelfde onderdelen worden gemaakt.

Nadelen van gieten

• Minder nauwkeurig dan spuitgieten. Traditionele gietmethoden hebben de neiging om imperfecties aan het oppervlak en variaties in afmetingen te produceren die nog bewerkt moeten worden.
• De langere koeltijden en het koel- en stolproces kunnen de algehele productie-efficiëntie beïnvloeden.
• Meer nabewerking nodig - Gegoten onderdelen hebben een ruw oppervlak of overtollig materiaal (flash) dat moet worden verwijderd door machinale bewerking zoals slijpen en polijsten.
• Porositeitsproblemen - Dit kan een probleem zijn van luchtzakken of holtes die ontstaan tijdens het gietproces en die de structurele integriteit verzwakken.
• Degradatie van mallen - Door het gebruik van herbruikbare mallen zullen deze na verloop van tijd degraderen en zal de wanddikte van onderdelen toenemen, met bijbehorende productiefouten en hogere onderhoudskosten.

Voordelen van spuitgieten

• Spuitgieten biedt zowel snelle producties, geschikt voor grote productieseries, als productieseries met een lage productie.
• Creëert sterke, precies gedimensioneerde onderdelen - Dankzij het hogedrukspuitproces komen de onderdelen er consistent uit, met nauwe toleranties en een goede kwaliteit die verdere aanpassingen tot een minimum beperkt.
• Vereist niet veel nabewerking - Gegoten onderdelen hebben meestal gladde oppervlakken en schone details die geen nabewerking vereisen.
• Spuitgieten is uitstekend in herhaalbaarheid, waardoor uniformiteit in de productie in talrijke productiecycli mogelijk is, wat de reden is waarom het een geprefereerde methode is voor massaproductie.
• Goede oppervlakteafwerking - Het vereist geen afwerking waardoor het zeer geschikt is voor het maken van producten die rekening houden met de esthetiek.

Nadelen van spuitgieten

• Hogere initiële kosten (matrijzen zijn duur) - Het ontwerpen en produceren van spuitgietmatrijzen kan duur zijn en daarom niet rendabel als de productie kleinschalig is.
•  Niet geschikt voor ferrometalen - Spuitgieten is beperkt tot aluminium, zink en magnesium, wat het aantal mogelijke materialen beperkt.
• Niet geschikt voor grote of dikke onderdelen - Dunwandige onderdelen zijn meer geschikt voor spuitgieten dan massieve of dikwandige onderdelen. Spuitgieten gaat gepaard met een snel afkoelingsproces.
• Poreusheid - Het is mogelijk dat het product zich tijdens het spuitgietproces met lucht heeft gevuld en dat leidt tot poreusheid, waardoor het eindproduct zwak wordt.
• Minder flexibiliteit bij ontwerpwijzigingen - Nadat een matrijs is gemaakt, zijn ontwerpwijzigingen aan gietstukken duur en tijdrovend in vergelijking met andere gietmethoden.

8. Toekomst van gieten en spuitgieten 

Gieten en spuitgieten is veelbelovend voor de toekomst (althans op korte termijn) vanwege automatisering en 3D-printen. Enkele belangrijke trends zijn:

• Milieuvriendelijke materialen - Duurzame en recyclebare legeringen.
• Smart Manufacturing - AI-gestuurde automatisering voor efficiëntie.
• Integratie van additieve productie in de vorm van de hybride processen van gieten met 3D-printen.

In moderne industrieën zullen deze innovaties de productiviteit verbeteren, verspilling tegengaan en de productiekosten verlagen, waardoor de productieprocessen nog onmisbaarder worden.

Conclusie

In verschillende industrieën blijft het productieproces van hoogwaardige metalen onderdelen een van de belangrijkste processen in de productie. Spuitgieten kent vele varianten, die elk verschillende voordelen bieden voor specifieke toepassingen. Sterke en dichte onderdelen worden geproduceerd door Gravity Die Casting; onderdelen zijn structureel gezond met minimale defecten door Low-Pressuree Die Casting. Squeeze Die Casting heeft prachtige sterkte en duurzaamheid, terwijl Vacuum Die Casting bespaart op porositeit. Semi Solid Die Casting heeft echter voordelen in de mechanische eigenschappen en precisie voor hoogwaardige toepassingen en de keuze van de spuitgietmethode hangt af van de materiaalselectie, de complexiteit van het onderdeel, het volume van het onderdeel en het type gewenste mechanische eigenschappen. Het proces wordt steeds verder verfijnd door nieuwe ontwikkelingen in automatisering, de ontwikkeling van legeringen en precisietechniek, waardoor het steeds efficiënter, goedkoper en milieuvriendelijker wordt.

Door de vraag van de industrie naar lichtere, sterkere en hardere onderdelen zal de technologie voortdurend evolueren. Fabrikanten kunnen echter slechte productprestaties, verspilling en inefficiënte productie voorkomen door de geschikte spuitgietmethode te kiezen. Om de beste productieoptie te kiezen, is het noodzakelijk om deze spuitgietvarianten te begrijpen en de hoogste kwaliteit, betrouwbaarheid en efficiëntie in de productie te bereiken.

Veelgestelde vragen (FAQ's)

1. Hoe werkt spuitgieten en in welke vorm?

Metaalgieten volgens het proces dat bekend staat als spuitgieten is een proces waarbij gesmolten metaal onder hoge druk in een mal wordt gespoten. Dit stelt fabrikanten in staat om complexe metalen onderdelen met hoge precisie te produceren met een uitstekende oppervlakteafwerking en zeer weinig machinale bewerking.

2. Hoeveel soorten spuitgieten zijn er?

De belangrijkste vormen van spuitgieten zijn Gravity Die Casting (GDC), Low Pressure Die Casting (LPDC), Squeeze Die Casting, Vacuum Die Casting en Semi Solid Die Casting. De voor- en nadelen van elke methode zijn afhankelijk van het materiaal en de toepassing.

3. Welke metalen worden normaal gesproken gebruikt in het spuitgietproces?

Aluminium, zink, magnesium, koper en hun legeringen zijn de meest gebruikte metalen bij spuitgieten. Metaal wordt gekozen op basis van gewicht, sterkte, corrosiebestendigheid en thermische geleidbaarheid.

4. Waarom is spuitgieten zo voordelig?

Hoge productie-efficiëntie, uitstekende maatnauwkeurigheid, minimale materiaalverspilling, gladde oppervlakteafwerking en het is mogelijk om complexe vormen te produceren met weinig nabewerking.