Gasondersteund spuitgieten

In kunststofproductie, Gasondersteund gieten heeft veel aandacht gekregen vanwege de kosteneffectiviteit. Het is nu een ontwikkelde technologie geworden die op grote schaal wordt gebruikt bij het spuitgieten van ingewikkelde detailonderdelen om aan exacte specificaties te voldoen. In tegenstelling tot conventionele spuitgiettechnieken, waarbij harsen of polymeren worden gebruikt, wordt bij gasgesteund spuitgieten zuivere stikstof tot een zuiverheid van 98% in een inerte vorm gebruikt. Deze gasinjectie dwingt een deel van het kunststofmateriaal om holtes in de structuur van het eindproduct achter te laten. Bovendien zijn de lage materiaalkosten, de korte doorlooptijd bij het vormen van onderdelen en de productie van lichte maar stevige onderdelen enkele van de belangrijkste kenmerken.

Blijf deze blogpost lezen want dit artikel bevat grondige details over spuitgieten met gasondersteuningDe toepassingen, onderdelen die van deze enorme techniek zijn gemaakt en nog veel meer om te weten.

Spuitgieten met behulp van gas: Een kort overzicht

Gasondersteund spuitgieten verloopt in dezelfde volgorde als conventioneel spuitgieten. Meestal wordt de matrijs 70 tot 80% gevuld met gesmolten kunststof, wat de vooraf bepaalde vorm van de beoogde onderdelen of producten oplevert. Het resterende volume van de mal wordt gevuld met zuiver N2-gas om holtevorming in gegoten producten te voorkomen. Deze techniek is gunstig voor het optimaal produceren van onderdelen met strakke afmetingen en een gladde oppervlakteafwerking. Bovendien zijn de risico's op kromtrekken en vervorming minimaal bij spuitgiettechnieken met gasondersteuning.

Gasondersteund spuitgieten

Gebruikelijke types van spuitgieten met gasondersteuning

Meestal gebruiken productfabrikanten twee soorten spuitgiettechnieken met gasondersteuning: intern en extern. Elk type heeft een workflow in drie stappen die verschilt van de andere.

Inwendige gasondersteuning

Laten we het werkingsmechanisme eens bespreken;

• Giet eerst het gesmolten plastic in de mal met behulp van kanalen.
• Blaas vervolgens inert gas onder hoge druk, meestal stikstof (98% zuiver), om een bel te vormen in het gesmolten plastic.
• Ten slotte dwingt de kracht die het gas uitoefent op de kunststof om de vorm van de mal aan te nemen bij het vormen van het onderdeel.

Deze methode is voordelig bij het ontwerpen van geometrieën met dunne wanden en een relatief lage dichtheid. De druk van het gas is constant, waardoor de wanden niet krimpen of vervormen en dunwandige structuren dus nauwkeurig worden gevormd. Daarom is dit proces het meest geschikt voor de productie van dunwandige onderdelen.

De productiecyclustijden zijn ook aanzienlijk korter dan bij extern spuitgieten met gasondersteuning. Door de dunne secties of holle ruimtes koelen de onderdelen sneller af dan massieve onderdelen.

Extern Gas Assist Molding

Laten we het werkingsprincipe eens bespreken;

• In tegenstelling tot andere materialen komt het gas niet in het materiaal terecht en vormt het geen holtes of kanalen.
• Het komt de mal binnen via kleine kanaaltjes aan slechts één kant, terwijl de andere kant blootligt.
• De gasdruk dwingt de gesmolten hars contact te maken met de malwanden vanaf de kant van het onderdeel die niet zichtbaar is vanuit esthetisch oogpunt.

Deze benadering is vooral bekend om de hoge kwaliteit van de oppervlakteafwerking die bereikt kan worden.

Bovendien is deze techniek zeer efficiënt voor onderdelen met grote oppervlakken en ingewikkelde gebogen oppervlakken. De gaskanalen zijn parallel gerangschikt langs het hele oppervlak, waardoor het gemakkelijker is om druk uit te oefenen en grote oppervlakken met complexe vormen te maken.

Gastype dat wordt gebruikt bij gasondersteund spuitgieten?

Stikstof is een algemeen beschikbaar inert gas dat wordt gebruikt voor het gieten van producten. Het tast kunststoffen niet aan en behoudt hun eigenschappen en uiterlijk. Er wordt druk gebruikt om het materiaal goed te verspreiden en het gebruik van kunsthars te minimaliseren.

Materialen gebruikt bij spuitgieten met gasondersteuning:

Gebruikelijke materiaalsoorten zijn onder andere;

Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS):

ABS is sterk, veerkrachtig en heeft een lage dichtheid, waardoor het ideaal is voor gebruik op verschillende gebieden. Het wordt veel gebruikt in auto-onderdelen, beschermende omhulsels en andere producten. In sommige gevallen kan het echter vervormen.

Hoge-dichtheid polyethyleen (HDPE):

HDPE wordt gekozen vanwege zijn superieure weerbestendigheid, chemische eigenschappen en taaiheid, wat ideaal is voor gebruik buitenshuis en blootstelling aan verschillende omgevingsomstandigheden. Het kan echter een lagere stijfheid hebben in vergelijking met andere materialen die worden gebruikt om diverse constructies te bouwen.

Polypropyleen (PP):

Polypropyleen staat bekend om zijn chemische inertie. Het is ook een slechte geleider van elektriciteit, heeft een hoge treksterkte en een hoog smeltpunt, dus het is sterk en kan zware lasten dragen. Het verliest echter een aantal van zijn eigenschappen als het wordt blootgesteld aan direct zonlicht, dus het is niet geschikt voor gebruik buitenshuis.

Polycarbonaat (PC):

Polycarbonaat wordt geselecteerd om zijn schokbestendigheid en is daarom geschikt voor auto-onderdelen en veiligheidsuitrusting. Het is ook zeer duurzaam en vermindert niet in sterkte, zelfs niet bij hoge temperaturen. Polycarbonaat is echter een relatief duur materiaal in vergelijking met andere thermoplasten voor technische toepassingen.

Hoog impact polystyreen (HIPS):

HIPS speelt een belangrijke rol bij het voldoen aan de vereisten voor slagvastheid. Het zorgt voor maatvastheid en schaalbaarheid in spuitgietproducten met gasondersteuning. Bovendien is de bewerking van HIPPS doorgaans eenvoudig. Vergelijkbaar met andere engineering-grade materialen. HIPS heeft hoge thermische eigenschappen en is bestand tegen zware omstandigheden. Meestal is het nut ervan groter in mariene toepassingen.

Voordelen van spuitgieten met gasondersteuning:

Gasondersteund spuitgieten helpt bij het namaken van onderdelen met precieze en nauwkeurige afmetingen. Het verkort ook de cyclustijd van het proces en verhoogt de productiesnelheid en de efficiëntie van het hele proces. Ook helpt gasondersteund spuitgieten oppervlaktedefecten voorkomen, wat de esthetische look en feel van de onderdelen verbetert. Bovendien minimaliseert het kromtrekken, verzinkmarkeringen en interne spanningen die schadelijk zijn voor de prestaties, kwaliteit en levensduur van onderdelen. Het proces is economisch in de zin dat het minder materiaal gebruikt, dit komt door de holle secties. Meer nog, gas assist molding biedt een hoge sterkte en stijfheid en een laag gewicht, en dus een hoge sterkte-gewichtsverhouding.

Nadelen van spuitgieten met gasondersteuning:

Hoewel het gunstig is voor grootschalige productieruns, kunnen er problemen optreden bij het spuitgieten met behulp van gas, vooral als er meerdere caviteiten met verschillende afmetingen nodig zijn om onderdelen te vormen. Zo kunnen problemen in één caviteit vereisen dat de hele matrijs wordt verwijderd terwijl andere caviteiten ongebruikt blijven, waardoor de productiviteit daalt en het project meer kosten met zich meebrengt. Deze vormtechniek is ook ingewikkelder dan de andere. Het vereist speciale apparatuur en vaardigheden om het toe te passen, dus het is duur. Andere beperkingen in het ontwerp kunnen ook worden toegeschreven aan de noodzaak om het gas te kanaliseren en te ontluchten, wat het ontwerp kan beperken en mogelijk moet worden gemanipuleerd om het beste resultaat te bereiken.

Wat zijn enkele productvoorbeelden van spuitgieten met gasondersteuning?

Spuitgieten met behulp van gas wordt veel gebruikt om dunwandige symmetrische prototypes en cilindrische secties of holtes te maken door een hoge druk van ongeveer 35 MPa tot 70 MPa toe te passen samen met een inert gas (meestal stikstof met een zuiverheid van 98%). Het wordt vaak gebruikt in veel producten in verschillende industrieën. Het produceert bijvoorbeeld stoelarmen, dashboardonderdelen en stoelframes in de meubel- en auto-industrie. In de huishoudelijke apparatenindustrie maakt gasgestuurde spuitgieten stofzuigerhuizen en wasmachinedeuren met complexe vormen en de vereiste stijfheid.

Dit proces wordt ook toegepast op sportuitrusting, bijvoorbeeld handvatten van tennisrackets en kernen van honkbalknuppels. In kantoor- en elektronicatoepassingen zijn printerframes, monitorstandaards en televisieframes enkele van de producten die met deze spuitgiettechniek kunnen worden gemaakt, omdat er ingewikkelde ontwerpen mee kunnen worden gemaakt en het materiaalgebruik kan worden geminimaliseerd. Spuitgieten met behulp van gas wordt ook gebruikt bij de productie van medische apparatuur zoals rollatorframes en onderdelen van rolstoelen, waarbij de sterkte en nauwkeurigheid van de apparatuur behouden blijft. In de audio-industrie worden luidsprekerbehuizingen geproduceerd met verbeterde mechanische sterkte en uiterlijk dankzij spuitgieten met gasondersteuning.

Zijn gasondersteunde spuitgietproducten sterk en betrouwbaar voor langdurig gebruik?

Dit proces resulteert in de vorming van onderdelen die zowel licht in gewicht als sterk zijn door de vorming van holtes die de stijfheid van de structuur verhogen en tegelijkertijd het gewicht verlagen. Deze producten zijn ontworpen om goede schokabsorptie te bieden en dit maakt ze geschikt voor gebruik in gebieden waar sterkte vereist is.

Hoe lang gaat een product gemaakt met gasondersteunend spuitgieten mee?

De levensverwachting van spuitgegoten producten met gasondersteuning hangt af van bepaalde factoren, zoals het gebruikte materiaaltype, het ontwerp van het onderdeel en de beoogde toepassing van het onderdeel. Als deze producten op de juiste manier worden gebruikt en onderhouden, kunnen ze vele jaren meegaan. De algemene levensduur en service zullen variëren afhankelijk van de toepassing en het producttype.

Spuitgieten met behulp van gas: Is het duur?

Het is echter belangrijk om te weten dat spuitgieten met behulp van gas relatief duurder is dan andere spuitgietprocessen. De hogere kosten zijn te wijten aan de noodzaak om speciale apparatuur, instrumenten en gekwalificeerd personeel te gebruiken om het proces uit te voeren.

Hoewel er enkele nadelen zijn, zoals de hogere initiële kosten van de machine in vergelijking met een conventionele machine, kunnen de volgende voordelen worden behaald: Daarnaast wordt de efficiëntie van gasondersteund spuitgieten beïnvloed door factoren zoals het gebruik van het product en het productievolume.

Injectie spuitgieten met gasondersteuning & reactie spuitgieten: Belangrijkste verschillen

GAIM en RIM zijn twee verschillende spuitgietprocessen. GAIM is een proces waarbij het kunststofmateriaal samen met hogedrukgas wordt geïnjecteerd om de holtes in het onderdeel te vormen zonder polymerisatie van de thermoplasten. Bij RIM daarentegen worden vloeibare tussenproducten zoals isocyanaat en polyol gebruikt die chemisch reageren om een vast polymeeronderdeel te vormen. Elk proces heeft gereedschappen en apparatuur nodig om de bewerkingen effectief en efficiënt uit te voeren.

Gasondersteunde spuitgietdiensten bij Sincere Tech

Onze nieuwe services omvatten de mogelijkheid om rapid prototyping services te bieden, waarmee in korte tijd fysieke modellen van uw ideeën kunnen worden gemaakt voor verdere verbetering van het ontwerp en snellere ontwikkeling van het product.

• Onze expertise ligt in overmolding, het proces van het samenvoegen van twee of meer substraten of materialen om de prestaties, het uiterlijk en de sterkte te verbeteren.
• Dankzij onze bekwaamheid in het vormen van inzetstukken kunnen we inzetstukken stevig in gevormde onderdelen inbedden en zo de assemblage en productfunctionaliteit verbeteren.
• Met two-shot molding kunnen we ingewikkelde onderdelen maken met meerdere materialen in één proces, waardoor assemblage tot een minimum wordt beperkt en nieuwe ontwerpmogelijkheden ontstaan.
• We bieden ook extra diensten zoals productassemblage, verpakking en logistiek om u te helpen uw toeleveringsketen effectiever en efficiënter te beheren.
• Kies Sincere Tech Mould als uw gas assist spuitgieten leveranciers

en geniet van onze uitgebreide diensten, ons strikte kwaliteits- en milieubeleid en onze passie om onze klanten meer te leveren dan verwacht.

• Laten we samenwerken en jouw visie werkelijkheid laten worden.

Samenvatting

In dit artikel deelt Sincere Tech waardevolle inzichten over gasondersteund spuitgieten door een beschrijving te geven van de werking en industriële toepassing. SincereTech heeft een breed scala aan productie-oplossingen voor uw behoeften, zoals spuitgieten en andere diensten die nodig zijn voor prototyping en productie. Neem nu contact met ons op en ontvang een gratis online offerte voor uw plastic fabricage project.

Veelgestelde vragen

Q1. Welke apparatuur is nodig voor spuitgieten met gasondersteuning?

Bij spuitgieten met behulp van gas wordt speciale apparatuur gebruikt, zoals gasinjectie-eenheden, gasregelsystemen en matrijzen met kanalen waarin het gas kan worden geleid. Een andere vereiste van de spuitgietmachine is de mogelijkheid om gasinjectieprocessen te verwerken.

Q2. Noem enkele problemen die zich voordoen bij spuitgieten met gasondersteuning.

Enkele kritieke problemen die tijdens het proces kunnen optreden zijn problemen met gaspenetratie, vorming van gasvallen, ontluchting, drukregeling en het handhaven van de uniformiteit van de geproduceerde onderdelen binnen de productiecyclus.

Q3. Wat zijn kritieke maatregelen voor kwaliteitscontrole bij gasondersteund spuitgieten?

Enkele van de cruciale maatregelen voor kwaliteitscontrole zijn het controleren van de druk van het gas, het instellen van de juiste parameters in het proces, het regelmatig onderhouden van de matrijs, procescontroles om te voorkomen dat onderdelen defecten vertonen en ervoor zorgen dat het ontwerp precies voldoet aan de vereisten.

Q4. Kan spuitgieten met gasondersteuning gebruikt worden voor grote productieseries?

Ja, spuitgieten met gasondersteuning is geschikt voor zowel kleine als grote productieseries. Toch kunnen factoren als cyclustijd, gereedschapskosten en complexiteit van onderdelen de toepasbaarheid voor grootschalige productie bepalen.

Q5. Welke industrietakken maken gebruik van spuitgietprocessen met gasondersteuning?

Dit proces wordt vaak gebruikt in de auto-industrie, consumentengoederen, elektronica, medische technologie, industriële technologie en sport-/recreatieartikelen om onderdelen te maken met een laag gewicht, dunne wand en hoge mechanische sterkte.