Bij conventioneel spuitgieten is er veel handwerk, waardoor de bewerkingen lang duren en de arbeidskosten hoog zijn. Interferentie kan ook leiden tot fouten, die een impact hebben op de kwaliteit van het eindproduct en de tijd. Nieuwe aluminium spuitgieten methoden efficiënter en nauwkeuriger zijn dan de traditionele methoden. Digitalisering en automatisering minimaliseren de kans op menselijke fouten, waardoor de kwaliteit van de output verbetert en de productietijd verkort wordt. Het elimineert ook veel lopende band processen en draagt bij aan de effectiviteit van de introductie van producten op de markt.

De toepassing van geautomatiseerde spuitgietmethodes helpt de fabrikanten ook om de activa optimaal te benutten en de arbeidskosten onder controle te houden. Deze efficiëntie creëert ook ruimte voor innovatie en nieuwe productontwikkeling, wat erg belangrijk is om te voldoen aan nieuwe vragen uit de markt.

Betekenis van aluminium spuitgietmatrijzen

Aluminium spuitgietmatrijzen zijn belangrijk in de moderne productie van producten omdat ze de volgende voordelen bieden: flexibiliteit, snelheid en goedkoop. Deze mallen zijn het meest bruikbaar als er minder subassemblages zijn en zijn het meest geschikt om sterkte, nauwkeurigheid en een gladde oppervlakteafwerking te geven. Aluminium matrijzen hebben een betere warmteoverdracht dan andere matrijzen en dit resulteert in een kortere cyclustijd en daarom worden ze gebruikt in de auto- en luchtvaartindustrie.

In het geval van aluminium spuitgietmatrijzen moet rekening worden gehouden met parameters als de dikte van de wanden en de eigenschappen van het onderdeel. De uniformiteit van de dikte van de matrijs helpt ook bij het regelen van de stollingssnelheden en minimaliseert de problemen van krimp. Er worden filets gebruikt in plaats van scherpe hoeken om spanningsconcentratie en eventuele vervormingen in het eindproduct te verminderen. De keuze van de juiste legeringen, zoals legeringen op siliciumbasis met een smal vriesbereik, geeft dus de beste combinatie van mechanische eigenschappen en matrijseigenschappen.

Daarom zijn aluminium spuitgietmatrijzen belangrijk in de huidige productieprocessen omdat ze effectief, nauwkeurig en veelzijdig zijn. Ze zijn de perfecte instrumenten voor het ontwerpen en ontwikkelen van producten van hoge kwaliteit op verschillende gebieden vanwege hun verbeterde ontwerp en materiaaleigenschappen.

Voorzien in verandering is een goede strategie bij het ontwerpen van aluminium mallen, zelfs als dit de initiële kosten van de mallen verhoogt. Deze vooruitziende blik kan op de lange termijn voordelig zijn omdat het veranderingen mogelijk maakt zonder het gereedschap helemaal weg te gooien.

Een van de methoden is het gebruik van inserts, bijvoorbeeld inserts met messing schroefdraad in het ontwerp van de aluminium mal. Deze inserts verbeteren de sterkte van de mal, omdat de gebieden die extra hardheid nodig hebben, worden voorzien van een dergelijk oppervlak en zo de levensduur van de mal wordt verlengd.

Ontwerptips voor aluminium mallen

Het ontwerpen van een efficiënte aluminium mal is een belangrijke stap in de productie van een product omdat het de duurzaamheid van het product en de mal beïnvloedt. Hier zijn de belangrijkste punten om te overwegen bij het ontwerpen van een aluminium mal:

1. Flexibiliteit voor herzieningen inbouwen:

Tijdens het eerste ontwerp van de aluminium mal is het raadzaam om rekening te houden met wat ruimte voor toekomstige wijzigingen. Hoewel het in het begin misschien wat extra toevoegt, kan het op de lange termijn geld besparen als er veranderingen worden aangebracht.

2. Zorg voor een consistente wanddikte:

Een van de cruciale vereisten bij het ontwerpen van aluminium matrijzen is een gelijke wanddikte. Dunnere secties koelen en stollen sneller dan de dikkere en de dikkere secties dienen als toevoer voor de dunne secties terwijl ze afkoelen en stollen. Een gelijkmatige dikte is gunstig bij het gieten en helpt bij het goed stollen van het materiaal.

3. Kies de juiste legeringen:

Gebruik geschikte legeringen; silicium geniet de voorkeur omdat het een hoge specifieke warmtecapaciteit heeft en de warmte goed vasthoudt. Andere legeringen met een smal vriesbereik kunnen echter ook zorgen voor goede vaste mechanische eigenschappen in de eindproducten.

 4. Besteed aandacht aan de details van het onderdeel:

Gebruik geen scherpe randen in het ontwerp; gebruik in plaats daarvan fillets. De scherpe randen kunnen leiden tot verschillen in krimp en dit kan leiden tot problemen zoals barsten of vervorming van de spuitgietproducten.

5. Gebruik inzetstukken:

Voeg sleuven van verschillende vormen van verschillende materialen zoals messing schroefdraadinzetstukken toe aan het ontwerp van de aluminium mal. Deze inzetstukken kunnen de sterkte van de mal verbeteren en de hardheid verhogen waar dat nodig is voor een goede werking van de mal.

Als je deze werkwijzen volgt, kun je een aluminium spuitgietmatrijs van hoge kwaliteit ontwerpen die de kwaliteit van het eindproduct, het spuitgietproces en eventuele aanpassingen in de toekomst garandeert.

Kenmerken van aluminium spuitgietmatrijzen:

Aluminium heeft een hoge thermische uitzettingscoëfficiënt, wat betekent dat het tijdens het fabricageproces zeer snel afkoelt, waardoor de productie snel verloopt. Het heeft hoge metaaleigenschappen die zorgen voor mechanische sterkte en stijfheid die essentieel zijn bij het bepalen van de precisie van het werkstuk. Door de snijparameters, kwaliteiten en geometrie te verbeteren, wordt het aluminium gietproces effectiever en dit resulteert in de productie van onderdelen in grote hoeveelheden tegen een lagere prijs.

Voordelen van aluminium spuitgietmatrijzen:

De voordelen van het gebruik van aluminium mallen zijn onder andere;

1. Lage machinetijd: Aluminium mallen zijn goede warmtegeleiders; daarom duurt het niet lang om de mallen af te koelen. Daarom is de tijd die nodig is voor de productie van de producten relatief kort. Dit vertaalt zich in een hogere productiesnelheid van de onderdelen.
2. Snelle omzet: Stalen mallen kunnen enkele weken of langer duren vanaf het moment dat ze ontworpen zijn tot het moment dat ze klaar zijn voor gebruik, terwijl aluminium spuitgietmatrijzen slechts enkele dagen in beslag kunnen nemen voor prototypes en productie.
3. Kostenefficiëntie: Als het om aluminium gaat kosten spuitgietmatrijsZe zijn goedkoper te produceren en de initiële kosten van de mal zijn lager dan die van stalen mallen, dus zuinig.
4. Eenvoudig onderhoud en aanpassingen: Aluminium mallen zijn relatief zachter en daarom is het gemakkelijker om de mallen aan te passen en te repareren, wat tijd en kostenbesparend is.
5. Hoogwaardige productie: Aluminium mallen hebben ook het voordeel van een goede warmteafvoer en dit minimaliseert het optreden van zinkvlekken en brandvlekken die de kwaliteit en standaard van het productieresultaat verbetert.

Dus over het algemeen zijn aluminium spuitgietmatrijzen zeer nuttig in het productieproces op vele manieren, waaronder de kosten, tijd en kwaliteitsaspecten en dat is waarom het wordt gebruikt in verschillende industrieën.

Nadelen van aluminium spuitgietmatrijzen

Hieronder volgen de nadelen van aluminium spuitgieten:

1. Uitdagingen voor duurzaamheid: Aluminium spuitgietmatrijzen die gebruikt worden voor kleinschalige productie zijn niet zo sterk als stalen spuitgietmatrijzen. Stalen matrijzen hebben een betere corrosiebestendigheid, slijtvastheid en hittebestendigheid en daardoor is de productietijd langer en de productieoutput hoger.
2. Beperkte opties voor oppervlakteafwerking: Vergeleken met stalen mallen zijn aluminium mallen lichter en is de keuze in oppervlakteafwerking beperkt. Stalen mallen bieden meer opties voor texturen en aangepaste looks en de mogelijkheid om stalen inzetstukken toe te voegen aan de mal voor een beter ontwerp.
3. Risico op flitsen: Aluminium spuitgietmatrijzen kunnen na verloop van tijd verslijten en dit resulteert in de vorming van non-conformiteiten en flashing op de producten. Dit is een proces waarbij materiaal op de matrijs wordt gevormd als gevolg van versleten holtes en heeft een impact op de kwaliteit en het uiterlijk van het product.
4. Beperkingen in de productie van grote volumes: Aluminium matrijzen kunnen niet lang gebruikt worden bij spuitgieten vanwege de hoge temperatuur en druk van het proces. Deze beperking maakt ze minder geschikt voor gebruik in constante hoge productievolumes.
5. Beperkte flexibiliteit in aanpassingen: Stalen mallen kunnen een warmtebehandeling ondergaan om ze sterker te maken en kunnen opnieuw worden ontworpen om de belasting van de gegoten onderdelen aan te kunnen, terwijl aluminium mallen een aantal nadelen hebben als het gaat om het verbeteren van de structuur van de mal zodra de gegoten onderdelen de mal beginnen aan te tasten. Dit type structuur kan een belemmering vormen voor het vermogen van de organisatie om zich aan te passen aan veranderingen in productiebehoeften en ontwerpwijzigingen.

Gebruik van aluminium mallen op verschillende gebieden

Laten we eens kijken hoe deze mallen in verschillende industrieën worden gebruikt: Laten we nu eens kijken hoe deze mallen op verschillende gebieden worden gebruikt:

1. Kunststof spuitgieten

Aluminium mallen zijn essentiële onderdelen van de kunststof spuitgietdiensten in verschillende industrieën om talloze kunststof onderdelen te maken voor de auto-industrie, elektronica, medische industrie en consumentenproducten.

2. Automobielproductie

De auto-industrie gebruikt aluminium mallen bij de productie van voertuigonderdelen zoals de motor, de carrosserie en het interieur. Hierdoor zijn ze zuinig met brandstof en goedkoop te produceren vanwege hun lichte gewicht.

3. Medische apparatuur en geneesmiddelen

De medische en farmaceutische industrie maken gebruik van aluminium mallen bij de productie van medische apparatuur, implantaten en verpakkingen. Aluminium roest niet en is relatief licht, waardoor het geschikt is voor gebruik in gebieden waar steriliteit en biocompatibiliteit vereist zijn.

4. Ruimtevaarttechnologie

In de lucht- en ruimtevaarttechniek zijn aluminium mallen zeer essentieel bij de productie van lichtgewicht en toch sterke vliegtuigonderdelen. Deze verbeteren de verhouding sterkte/gewicht, wat cruciaal is voor de prestaties en brandstofefficiëntie van vliegtuigen.

5. Bouw en bouwmaterialen

In de bouw worden aluminium mallen gebruikt bij de productie van betonproducten zoals bakstenen, blokken en architecturale objecten. Ze bieden precisievormen en snelle productie wat de efficiëntie van bouwprocessen verbetert.

Hoe lang kan een aluminium spuitgietmatrijs meegaan?

Van aluminium spuitgietmatrijzen wordt doorgaans verwacht dat ze een levensduur hebben van ongeveer 3000-10000 shots. De cyclus kan worden opgesplitst in vier stappen: het sluiten van de matrijs, het vullen van de matrijs, het openen van de matrijs en tot slot het uitwerpen van het onderdeel. Het geschatte aantal onderdelen per matrijs met één caviteit is tienduizend.

Stalen mallen zijn veel duurzamer en kunnen meer dan 100.000 cycli aan, terwijl aluminium mallen eenvoudiger te maken zijn, hebben stalen mallen een veel langere duurzaamheid van ongeveer tien keer die van aluminium mallen. Dit betekent dat ze onderdelen kunnen blijven maken, zelfs nadat de aluminium mallen meerdere keren zijn gebruikt en vervangen moeten worden.

Complexe onderdelen en oppervlakteafwerkingen

Aluminium mallen zijn alleen geschikt voor eenvoudige modellen, maar kunnen niet worden gebruikt voor complexe modellen. Stalen mallen worden gebruikt voor ingewikkelde ontwerpen en hebben door hun massa meer opties voor de oppervlakteafwerking.

Ontwerpwijzigingen:

Stalen mallen kunnen vervangen en opgeknapt worden na de eerste tooling, terwijl aluminium mallen niet gemakkelijk vervangen of opgeknapt kunnen worden. Stalen mallen zijn flexibel in herontwerp en ze kunnen worden opgeknapt; daarom worden de kosten voor het maken van een nieuwe mal gebruikt.

Samenvattend

Daarom is spuitgieten van aluminium een perfect alternatief voor spuitgieten van kunststof, op voorwaarde dat het ontwerp, de tooling en de aluminiumlegeringen goed beheerd worden. In deze discussie heeft de lezer inzicht gekregen in aluminium spuitgieten en informatie over de ontwerpaspecten.

Het is misschien moeilijk om alle details van aluminium prototype mallen te bespreken, maar het is noodzakelijk om samen te werken met een professioneel en ervaren bedrijf als Sincere Tech om het beste resultaat in productontwikkeling te bereiken. Sincere Tech is een aluminium spuitgiet matrijs ontwerp bedrijf, dat is gespecialiseerd in het ontwerpen van efficiënte mallen voor de productie van producten; het bedrijf is klaar om productie advies te geven. Als u in aluminiumvormen voor injectievormen geinteresseerd bent, te verzenden gelieve uw CAD-ontwerp naar ons en wij geven je online een offerte voor je ontwerp.