Wat is kunststof spuitgieten?

Kunststof spuitgieten is een populair en economisch industrieel proces voor het vervaardigen van een breed scala aan kunststof consumentenproducten. Deze omvatten knoppen, ringen, kleppen, katrollen, tandwielen, elektrisch gereedschap, doppen, speelgoed, autopanelen, computerschermen, toetsenborden, meubels enzovoort. Deze artikelen worden in massa geproduceerd met behulp van vormmachines van verschillende afmetingen en verschillende specifieke vereisten.

Het proces van spuitgieten werd uitgevonden door John Wesley Hyatt. In 1868 produceerde hij biljartballen door celluloid in een mal te injecteren. Later bouwde hij een plunjer-type spuitgietmachine om de productie te vergemakkelijken. Een andere uitvinder, James Hendry, verbeterde de uitvinding van Hyatt en bouwde een schroefspuitgietmachine in 1946.

Zowel plunjertype- als schroefinjectietype vormmachines worden gebruikt in de moderne kunststofindustrie. Het verschil tussen de twee zit in de manier waarop het plastic wordt overgebracht naar de mal. Schroefinjectietypes zijn handiger en worden op grotere schaal gebruikt.

In het kunststofvormproces worden kunststofharsen in korrelvorm of in korrelvorm gebruikt. De keuze van het plastic type hangt af van het soort product dat wordt gemaakt, de vereisten en het totale budget. Van de honderden beschikbare kunststoffen zijn er maar een paar veilig voor consumentengebruik. Enkele van de middelen die worden gebruikt in het kunststof spuitgietproces zijn polystyreen, polycarbonaat, polypropyleen, polyethyleen, polyamide, polyvinylchloride, Teflon®, Delrin® en acryl.

Kunststoffen zijn niet afbreekbaar en daarom niet milieuvriendelijk. Het kunststof spuitgietproces speelt echter een positieve rol bij het verminderen van afval. In het proces gebruikte kunststoffen kunnen zo vaak als nodig worden hergebruikt.

De plastic pellets of korrels worden in de toevoertrechter van een spuitgietmachine gegoten. De invoertrechter is een grote container die uitkomt in een verwarmingscilinder. In de verwarmingscilinder worden de pellets onderworpen aan intense hitte totdat het plastic smelt.

Een plunjer of een schroef duwt vervolgens het gesmolten plastic naar voren door een mondstuk in een vorm met gesplitste matrijs. De mal is het omgekeerde van het te maken onderdeel en kan één of meerdere holtes hebben om meerdere onderdelen tegelijkertijd te maken. Mallen kunnen worden gemaakt van duurzaam en duur staal, of het meer betaalbare, minder duurzame aluminium of berylliumlegeringsmetaal.

Net als bij het selecteren van het juiste plastic type, is het selecteren van het vormmetaal afhankelijk van product, kosten en duurzaamheidfactoren. Fabrikanten gebruiken vaak een minder dure metalen mal voor het vormen van prototypen en krijgen de duurzamere, machinaal bewerkte mallen wanneer de vraag naar productie toeneemt.

Het gesmolten plastic koelt in de vorm, hardt uit en neemt de vorm van de vorm aan. De mal opent dan en het onderdeel wordt uitgeworpen. Het is dan klaar voor verpakking of is voorbereid voor andere secundaire bewerkingen. Het hele kunststof spuitgietproces is binnen enkele minuten voltooid en kan automatisch worden uitgevoerd.