Spuitgieten

Wat is het spuitgieten?

U kunt er zeker van zijn dat u spuitgietwerk in onze fabriek koopt en wij bieden u de beste after-sales service en tijdige levering.

Spuitgieten is een prominent metaalbewerkingsproces dat wordt gebruikt voor de productie van metalen gietstukken. Het omvat het injecteren van gesmolten metaal onder hoge druk in een nauwkeurig bewerkte matrijsholte om complexe en gedetailleerde onderdelen te creëren. De mallen die bij het spuitgieten worden gebruikt, zijn doorgaans gemaakt van gehard gereedschapsstaal, waardoor onderdelen met uitzonderlijke nauwkeurigheid en herhaalbaarheid kunnen worden geproduceerd.

Spuitgieten is een voorkeursmethode voor massaproductie vanwege de mogelijkheid om uiterst nauwkeurige componenten met ingewikkelde details te vervaardigen. Veel alledaagse producten, zoals kraanhandgrepen, deurknoppen en auto-onderdelen, worden met dit proces vervaardigd. Spuitgieten staat bekend om zijn vermogen om onderdelen met fijne details, gestructureerde oppervlakken en productnamen te produceren zonder dat aanvullende bewerkingen nodig zijn.

Bij dit proces worden voornamelijk non-ferrometalen zoals zink, koper, aluminium en magnesium gebruikt om onderdelen te produceren. Voor staal- en ijzergietstukken worden gewoonlijk alternatieve methoden gebruikt, zoals precisiegieten en zandgieten. Spuitgieten wordt gewaardeerd om zijn efficiëntie, precisie en geschiktheid voor de productie van grote volumes, waardoor het een veelgebruikt proces is in verschillende industrieën.

Belangrijkste stappen van het spuitgietproces

Het maken en assembleren van matrijzen is de eerste fase in het spuitgietproces, waarbij de matrijs wordt voorbereid en onderhouden, die uit twee helften bestaat. Voordat met de injectie van het volgende onderdeel wordt begonnen, moet elke matrijshelft worden gereinigd om eventuele resten van de vorige injectie te verwijderen, gevolgd door smering. Smering is essentieel voor het verbeteren van de maatnauwkeurigheid, het vergroten van het aantal holtes en zijkernen en het garanderen van een soepele werking. Afhankelijk van het gebruikte materiaal kan smering na 2 of 3 cycli nodig zijn, in plaats van na elke cyclus. Eenmaal gesmeerd, worden de twee matrijshelften gesloten en stevig vastgeklemd in de spuitgietmachine. Er wordt voldoende kracht uitgeoefend om de matrijs veilig gesloten te houden tijdens het metaalinjectieproces. De tijd die nodig is om de matrijs te sluiten en vast te klemmen, wordt bepaald door de specifieke machine die wordt gebruikt, waarbij grotere machines meer tijd nodig hebben vanwege hun grotere klemkrachten. Deze tijd kan worden geschat op basis van de droogcyclustijd van de machine.

Injectie is een cruciale fase in het spuitgietproces, waarbij metaal wordt omgezet van de gesmolten toestand, die in de oven op een bepaalde temperatuur wordt gehouden, naar de injectie in de matrijs. De methode voor het overbrengen van het gesmolten metaal hangt af van het type spuitgietmachine dat wordt gebruikt, of het nu een machine met een warme kamer of een machine met een koude kamer is. Zodra het gesmolten metaal gereed is, wordt het onder hoge druk in de matrijs geïnjecteerd, doorgaans variërend van 1.000 tot 20.000 psi. De injectie onder hoge druk dwingt het gesmolten metaal om in de matrijs te stollen. De hoeveelheid metaal die in de matrijs wordt geïnjecteerd, staat bekend als het schot. De injectietijd wordt bepaald door het volledig vullen van alle kanalen en holtes in de matrijs. Deze tijd is doorgaans erg kort, meestal minder dan 0,1 seconde, om voortijdige stolling van enig deel van het metaal te voorkomen. De injectietijd kan worden beïnvloed door de thermodynamische eigenschappen van het materiaal en de wanddikte van het onderdeel. Voor dikkere wanddelen zijn langere injectietijden nodig. In het geval van spuitgieten in een koude kamer is extra tijd nodig om het gesmolten metaal handmatig in de spuitkamer te scheppen.

Afkoeling is een cruciale fase in het spuitgietproces, omdat het het begin markeert van het stollen van het gesmolten metaal dat in de matrijsholte wordt geïnjecteerd. De uiteindelijke vorm van het gietstuk wordt gevormd wanneer de gehele holte wordt gevuld en het gesmolten metaal stolt. De matrijs kan pas worden geopend als het gietstuk volledig is uitgehard. De koeltijd wordt beïnvloed door verschillende thermodynamische eigenschappen van het metaal, de maximale wanddikte van het gietstuk en de complexiteit van de matrijs. Een grotere wanddikte en complexe vormen van de matrijsholte zullen langere koeltijden vereisen vanwege de extra weerstand tegen de warmtestroom. Het schatten van de afkoeltijd is essentieel voor het garanderen van een goede stolling en integriteit van het gietstuk.

Na voltooiing van de afkoelfase worden de matrijshelften geopend en wordt het gietstuk met behulp van een uitwerpmechanisme uit de matrijsholte geworpen. De timing voor het openen van de matrijs kan worden geschat op basis van de droogcyclustijd van de machine, terwijl de uitwerptijd wordt bepaald door de grootte van de omhulling van het gietstuk en de tijd omvat die nodig is om het gietstuk los te laten van de matrijs. Terwijl het gietstuk krimpt en zich tijdens het koelproces aan de matrijs hecht, moet het uitwerpmechanisme kracht uitoefenen om het gietstuk te verwijderen. Zodra het vorige gietstuk is uitgeworpen, wordt de matrijs dichtgeklemd ter voorbereiding op de volgende injectie. Dit proces zorgt voor een efficiënte en continue productie van gietstukken.

Na het koelproces moet het overtollige materiaal dat in de kanalen van de matrijs is gestold en aan het gietstuk is bevestigd, worden verwijderd. Dit trimproces kan worden uitgevoerd door middel van handmatig snijden of zagen, of door gebruik te maken van een trimpers. De tijd die nodig is voor het afsnijden van het overtollige materiaal wordt voornamelijk bepaald door de grootte van de omtrek van het gietstuk. Zodra het afsnijden is voltooid, kan het schrootmateriaal worden gerecycled voor gebruik in andere spuitgietproductie of worden weggegooid. Gerecycled materiaal moet mogelijk opnieuw worden geconditioneerd om de juiste chemische samenstelling te bereiken voordat het opnieuw in het spuitgietproces kan worden geïntroduceerd. Dit zorgt voor een efficiënt gebruik van materialen en minimaliseert verspilling in de productiecyclus van het spuitgieten.

Soorten spuitgieten

Het spuitgietproces kan worden onderverdeeld in twee hoofdtypen:

Hot Chamber Die Casting wordt voornamelijk gebruikt voor legeringen zoals zink, magnesium of koper. Bij dit proces wordt het injectiesysteem ondergedompeld in een plas gesmolten metaal, vandaar de naam ‘hete kamer’. De oven is met de machine verbonden via een toevoersysteem dat bekend staat als een zwanenhals. Naarmate de cyclus begint, trekt de zuiger zich terug, waardoor het gesmolten metaal de zwanenhals kan vullen via een poort in de injectiecilinder. Vervolgens sluit de plunjer, terwijl hij naar beneden beweegt, de poort af en stuwt het gesmolten metaal door de zwanenhals en het mondstuk de matrijs in. Zodra het metaal stolt, beweegt de plunjer naar boven en gaat de matrijs open om het onderdeel uit te werpen. Dit proces biedt het voordeel van een korte cyclustijd en elimineert de noodzaak om metaal uit een aparte oven te transporteren. Het is echter alleen geschikt voor legeringen die de injectiecilinder niet aantasten.

Cold Chamber Die Casting wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van aluminium spuitgietstukken. Bij dit proces wordt een gietpan gebruikt om het gesmolten metaal van de warmhoudoven naar de onverwarmde spuitkamer of injectiecilinder over te brengen. Het metaal wordt vervolgens met behulp van een hydraulische zuiger in de matrijs geïnjecteerd. Het belangrijkste nadeel van dit proces is dat het relatief langzamer is in vergelijking met het spuitgietproces met een warme kamer.

Voordelen van spuitgieten

Veelzijdigheid in afmetingen: Spuitgieten maakt de productie mogelijk van onderdelen met een breed scala aan vormen en maten. In tegenstelling tot andere productieprocessen zoals smeden, legt spuitgieten geen beperkingen op aan de vorm van onderdelen en resulteert het er vaak in dat onderdelen in hun nettovorm worden geproduceerd.

Verbeterde duurzaamheid: spuitgietstukken zijn over het algemeen sterker dan hun plastic tegenhangers, zelfs als het om dunnere onderdelen gaat. Ze zijn bestand tegen een breed temperatuurbereik, waardoor ze geschikt zijn voor gebruik in ruwe omgevingen en extreme temperatuuromstandigheden.

Hoge productie-efficiëntie: De mogelijkheid om complexe onderdelen in een netto vorm te produceren met minimale of geen bewerkingsvereisten, verkort de productietijd aanzienlijk. Als gevolg hiervan wordt spuitgieten erkend als een van de meest efficiënte processen voor de massaproductie van complexe non-ferrometaalonderdelen.

Milieuvriendelijke productie: In tegenstelling tot kunststoffen, die honderden jaren nodig hebben om volledig afgebroken te worden, worden spuitgietonderdelen voornamelijk gemaakt van gerecyclede materialen. Ongeveer 95% van het metaal dat bij het spuitgieten wordt gebruikt, wordt gerecycled uit geborgen onderdelen, waardoor het een duurzaam materiaal is dat zonder degradatie kan worden hergebruikt. Dit maakt spuitgieten tot een groene productietechniek.

Dunnere wandgietstukken: Door de hoge druk tijdens het injectieproces kunnen spuitgieten onderdelen produceren met een dunnere wanddikte in vergelijking met zandgieten of zwaartekrachtgieten. Dit maakt een lichtgewicht constructie mogelijk en vermindert de noodzaak voor secundaire bewerkingen.

Insert Casting: Het spuitgietproces maakt het gieten van inzetstukken mogelijk om specifieke kenmerken te vormen, zoals inzetstukken met schroefdraad, verwarmingselementen of zeer sterke lageroppervlakken. Deze mogelijkheid verbetert de veelzijdigheid en functionaliteit van gegoten onderdelen.

Nadelen van spuitgieten

Een van de belangrijkste nadelen van spuitgieten zijn de hoge productiekosten. Zowel de benodigde gietapparatuur als de matrijzen en bijbehorende componenten zijn duur in vergelijking met andere gietprocessen. Als gevolg hiervan is spuitgieten het meest kosteneffectief voor grote productievolumes. Bovendien is het proces beperkt tot metalen met een hoge vloeibaarheid en moeten de gietgewichten binnen het bereik van 30 gram tot 10 kg vallen. Bij het standaard spuitgietproces kan het uiteindelijke gietstuk een kleine hoeveelheid porositeit vertonen, wat hittebehandeling of lassen kan voorkomen. De uitzetting van gas in de poriën tijdens verwarming kan leiden tot microscheurtjes in het onderdeel en afschilfering van het oppervlak. Bijgevolg is spuitgieten alleen geschikt voor onderdelen waar de zachtheid acceptabel is, en is het niet haalbaar voor onderdelen die moeten worden gehard door middel van processen zoals door harden of harden, evenals door temperen.

Toepassing van onze spuitgietstukken

Onze hogedrukspuitgietdiensten vinden toepassing in een breed scala aan industrieën, waaronder:

Recreatieve voertuigen: Wij zijn er trots op superieure spuitgietdiensten aan te bieden aan fabrikanten in de recreatievoertuigenindustrie.

Medisch: Ons spuitgietbedrijf is gespecialiseerd in het produceren van hoogwaardige spuitgietstukken voor medische toepassingen, waaronder chirurgische instrumenten, ziekenhuisapparatuur, tandwielkasten voor ziekenhuisbedden en peristaltische pomppompen.

Verkeerslichten: Wij zijn een toonaangevend spuitgietbedrijf voor de productie van behuizingen voor straat- en verkeerslichtbehuizingen, PED-kasten en aluminium lichtbehuizingen.

Buitenverlichting: Onze expertise strekt zich uit tot deskundige aluminiumspuitgietdiensten voor de productie van buitenverlichtingsproducten, waaronder looplichtbehuizingen, kogelverlichtingsarmaturen, koetslampen en wandkandelaars. Wij bieden ook mogelijkheden op het gebied van LED- en hoogefficiënte buitenverlichting.

Vuurwapens: CFS Foundry is een vooraanstaand spuitgietbedrijf voor de vuurwapenindustrie, gespecialiseerd in het spuitgieten van trekkerbeugels en andere jachtgeweer- en geweeronderdelen.

Industriële apparatuur: Onze spuitgietdiensten omvatten de productie van verschillende soorten industriële apparatuur, zoals compressor- en zuigerdrijfstangen, porterkabelpomphuizen, aan de muur gemonteerde lagerhuizen, industriële pompen en luchtcompressoren. Onze spuitgietstukken bieden verbeterde sterkte en prestaties tegen lage kosten per eenheid, ongeacht het product.

Telecommunicatie: Wij zijn een ervaren gegoten fabrikant voor producten uit de telecomindustrie, waaronder elektrische behuizingen, verbindingsplaten aan de voorkant, golfgeleiders, antennesteunen en RF-filters.

Spuitgietlegeringen in Keming-machines:

Aluminium spuitgieten:

Aluminium is de meest gebruikte legering voor het spuitgietproces vanwege het brede scala aan toepassingen. Een van de belangrijkste voordelen van gegoten aluminium onderdelen is hun lichtgewicht karakter, terwijl ze nog steeds bestand zijn tegen de hoogste bedrijfstemperaturen van alle gegoten legeringen. Aluminium vertoont ook een hoge maatvastheid voor complexe vormen en dunwandige toepassingen. Dankzij de corrosieweerstand en goede mechanische eigenschappen is het een voorkeurskeuze voor diverse toepassingen, van consumentenelektronicabehuizingen tot maritieme toepassingen. Bovendien maken de hoge thermische en elektrische geleidbaarheid, samen met de EMI-afschermende eigenschappen, het spuitgieten van aluminium tot een uitstekende keuze voor behuizingen in netwerk- en telecommunicatietoepassingen, waardoor een effectieve warmteafvoer voor elektronische componenten wordt geboden. Het lichtgewicht karakter van gegoten aluminium onderdelen maakt ze ideaal voor draagbare toepassingen zoals elektrisch gereedschap en draagbare apparaten, en ze worden veelvuldig gebruikt in de auto-industrie.ive- en ruimtevaarttoepassingen voor gewichtsvermindering en brandstofefficiëntie. Bovendien zijn aluminium spuitgietonderdelen gemakkelijk te bewerken voor hoge precisie-eisen en kunnen ze zonder problemen worden gechromateerd, geanodiseerd, geverfd of gepoedercoat.

Zink spuitgieten:

Zinkspuitgietlegeringen staan ​​erom bekend dat ze het gemakkelijkst te gieten zijn en resulteren over het algemeen in een langere standtijd in vergelijking met aluminium- en magnesiumlegeringen, waardoor gegoten zinkonderdelen economisch te produceren zijn. Onze zinkspuitgieterij bestaat uit hetekamermachines met een sluitdruk van 225 ton tot 750 ton, waardoor we kwaliteitsonderdelen kunnen produceren met netvorm- of bijna-netvormspecificaties. Bovendien kunnen zinkgietstukken gemakkelijk worden bewerkt voor hoge precisie-eisen. De eigenschappen van zinklegeringen maken ze ook tot een uitstekende keuze voor verschillende oppervlakteafwerkingen zoals galvaniseren, conventioneel schilderen en poedercoaten.

Met onze spuitgietmogelijkheden bieden wij hoogwaardige aluminium- en zinkspuitgietstukken tegen concurrerende prijzen. Onze spuitgietstukken worden geëxporteerd naar overzeese bedrijven in landen als de VS, het VK, Australië, Canada en Zuid-Afrika. Wij bieden OEM-diensten om aan specifieke productvereisten te voldoen. Neem contact met ons op om uw wensen te bespreken!