Wanneer Kies Je voor Vacuümgieten in plaats van Spuitgieten? Een Praktische Gids

3ERP biedt een wijd scala aan prototypingprocessen, van industriële CNC-bewerking tot FDM 3D-printen. Voor kleine volumes kunststofonderdelen zijn bedrijven echter vaak in de war tussen spuitgieten – een veelgebruikt proces waarbij vloeibaar materiaal in een metalen mold wordt geïnjecteerd – en vacuümgieten, waarbij meer betaalbare siliconen molden gebruikt worden om kleinere hoeveelheden kunststofonderdelen te maken.

Zowel spuitgieten als vacuümgieten zijn zeer nuttige processen. Beiden worden breed gebruikt in de prototypingwereld, en elk biedt een duidelijk voordelenset. Omdat de processen echter bepaalde overeenkomsten delen (beide zijn ideaal voor kunststofcomponenten; beide gebruiken een mold met een kaviteit om onderdelen te fabriceren, etc.) kan het soms moeilijk zijn om te kiezen tussen de twee.

Hoewel het vaak het beste is om een expert als 3ERP te raadplegen voor maatwerkadvies over welk productieproces het meest geschikt is voor een bepaald project, zijn er bepaalde factoren die men kan overwegen bij het nemen van een beslissing. Deze factoren leren kennen is de beste manier om te begrijpen of spuitgieten of vacuümgieten het beste proces is voor uw project.

Wat is spuitgieten?

Spuitgieten is een wijd gebruikt productieproces waarbij vloeibaar materiaal in een mold wordt geïnjecteerd. Het wordt gebruikt om grote volumes onderdelen te maken, die in industrieën als gezondheidszorg en consumentenproducten gebruikt kunnen worden. De kans is groot dat u binnen armbereik van een gespuitgieten onderdeel zit.

Het spuitgietproces omvat het verwarmen en mengen van materiaal – soms meerdere materialen – in een cylinder. Het materiaal wordt gesmolten en vervolgens in een mold geperst, waar het afkoelt en de vorm van de binnenkant van de mold aanneemt. Door dit proces herhaaldelijk te herhalen, kan de mold gebruikt worden om veel identieke onderdelen te maken.

Hoewel spuitgieten over het algemeen wordt gezien als een productieproces, is het ook haalbaar voor prototypes. Dit is grotendeels dankzij rapid tooling, een manier om snel en goedkoop prototypemolds voor het spuitgietproces te creëren. Spuitgieten is echter niet ideaal voor heel kleine hoeveelheden onderdelen, omdat zelfs rapid tooling relatief duur is.

Wat is vacuümgieten?

Hoewel minder wijd gebruikt dan spuitgieten, is vacuümgieten een interessante alternatief dat gebruikt kan worden om kleine hoeveelheden van een onderdeel tegen lage kosten te maken.

Het vacuümgietproces begint met een mastermodel, dat in 3ERP's geval gecreëerd wordt met CNC-machines. (3D-printen kan ook gebruikt worden.) Dit mastermodel wordt vervolgens gedompeld in vloeibare silicone, die uithardt, wordt gesneden en van het mastermodel gescheiden.

De uitgeharde silicone kan dan als mold gebruikt worden. Giethars wordt in de siliconen mold gegoten, terwijl de vacuüm bellen en luchtgaten verwijdert om een gladde afwerking te garanderen. Het harsonderdeel wordt uitgehard en uit de siliconen mold gehaald, die ongeveer 20 keer hergebruikt kan worden.

Wanneer is vacuümgieten geschikter dan spuitgieten?

Omdat spuitgieten vaker gebruikt wordt dan vacuümgieten, overwegen veel bedrijven het vacuümgietproces misschien niet eens voor hun onderdelen. Maar er zijn bepaalde situaties waarin het silicone-gebaseerde proces betere waarde voor geld biedt en potentiëel hogere kwaliteit.

Hoeveelheid

Voor zeer grote hoeveelheden onderdelen is het moeilijk om verder te kijken dan spuitgieten. Hoewel de opstartkosten voor spuitgieten hoog zijn (zelfs met rapid tooling), zijn de stukkosten erg laag. Dit betekent dat, wanneer een bedrijf honderden of duizenden exemplaren van een onderdeel nodig heeft, die initiële uitgave op de opstart makkelijk terugverdiend wordt door besparing op elk stuk.

Aan de andere kant heeft niet elk bedrijf honderden of duizenden exemplaren van een onderdeel nodig. Wanneer kleinere aantallen onderdelen vereist zijn – van een handvol tot honderd – kan vacuümgieten de betere optie zijn, omdat de opstartkosten veel lager zijn.

Detail

Omdat de tooling doorgaans gemaakt wordt van hoogwaardige metalen, stelt spuitgieten de creatie van gedetailleerdere onderdelen mogelijk dan met vacuümgieten. Spuitgieten kan dus de betere optie zijn voor hoog complexe onderdelen.

Voor eenvoudigere onderdelen, met name die alleen in kleine aantallen gemaakt hoeven te worden, kan vacuümgieten preferabel zijn. Het is niet puur een goedkope optie: vacuümgieten kan een uitzonderlijk gladde oppervlakteafwerking bieden, wat betekent dat eenvoudige onderdelen er beter kunnen uitzien wanneer ze met vacuümgieten gemaakt worden.

Snelheid & iteratie

De lage opstartkosten die geassocieerd zijn met vacuümgieten hebben positieve knock-on effecten. Als een ontwerp op enig moment tijdens de productie gewijzigd moet worden, is het veel makkelijker en goedkoper om vacuümgietmolds aan te passen dan om tooling voor spuitgieten te herwerken of opnieuw te maken.

Over het algemeen betekent dit dat vacuümgieten vaak de betere keuze is tijdens de vroege ontwikkelingsfasen. Feitelijk maken bedrijven vaak vroege prototypes met vacuümgieten, voordat ze hun eindgebruiksonderdelen of latere-fase prototypes met spuitgieten maken.

Belangrijk is dat het maken van molds voor vacuümgieten een sneller proces is dan het maken van tooling voor spuitgieten, wat betekent dat tijdsgevoelige prototyping jobs voor zeer kleine volumes vaak beter geschikt zijn voor vacuümgieten. (Spuitgieten zal sneller zijn voor grotere volumes.)

Materiaalkwesties

Zelfs als alle tekens wijzen naar vacuümgieten, moet men onthouden dat sommige prototypes – met name die die aan fysieke tests onderworpen zullen worden – zo veel mogelijk moeten lijken op het eindgebruiksonderdeel.

Vanwege dit, als een functioneel onderdeel uiteindelijk geproduceerd zal worden met spuitgieten, kan het voordelig zijn om het prototype met datzelfde proces te maken, zelfs als de investering groter is.

Meer informatie

3ERP heeft jarenlange ervaring in zowel spuitgieten als vacuümgieten. Ontdek meer over onze spuitgietdiensten of onze vacuümgietdiensten.

Neem contact met ons op voor meer informatie over beide processen of om een potentiëel project te bespreken.