Kunststof Halffabricaten

“Kunststof halffabricaten zijn een bestanddeel van een eindproduct dat nog bewerkt moet worden tot eindproduct.”

Tja, halffabricaten… Wat is zoiets eigenlijk? Eigenlijk is het niet zo moeilijk uit te leggen maar met alleen woorden wordt het toch lastig. Daarom probeer ik het met een voorbeeld!
Een halffabricaat maakt onderdeel uit van een eindproduct. Als een eindproduct uit bijvoorbeeld 2 onderdelen bestaat dan zijn beide onderdelen een halffabricaat.
Bijvoorbeeld een fles frisdrank; dit product bestaat uit een fles en een dop. Zowel de dop als de fles zijn een halffabricaat. Als een onderdeel uit meer dan 2 delen bestaat dan heten alle afzonderlijke onderdelen ook halffabricaten. Op deze pagina gaan we dieper in op de halffabricaten die wij produceren voor onze opdrachtgevers.

Kunststof halffabricaten

Dagelijks produceren wij halffabricaten van kunststof in de breedste zin van het woord. Produceren doen wij hoofdzakelijk door middel van lasersnijden. Zo kunnen we eenvoudig de meest uiteenlopende vormen uit kunststof platen snijden. De meeste onderdelen die wij lasersnijden worden in een eindproduct verwerkt. Uiteraard leveren we ook reclameletters die direct als eindproduct functioneren. Meestal is dat echter anders. De onderdelen die wij geproduceerd hebben worden door onze opdrachtgevers in een eindproduct gebouwd. Wat voor ons dus een product is, is voor veel van onze leveranciers een halffabricaat.

Voorbeelden

Met dit overzichtje laten we je een aantal halffabricaten zien aan de hand van voorbeelden.

1. Kunststof beschermkappen, voor machinebouwers maar ook voor de transportsector maken we regelmatig transparante beschermkappen,
2. Inlay’s voor koffers en verpakkingsindustrie, doorlopend lasersnijden wij kunststof schuimrubber halffabricaten die in combinatie met de doos of koffer een eindproduct vormen,
3. Rubberen Pakkingen, deze worden in machines en apparaten gebouwd,
4. Glijlagers en HMPE glijblokken, worden veel gebruikt in de mechanisatietechniek,
5. Motor- en bootruiten van Polycarbonaat 

Productietechnieken

Bij de productie van (kunststof) halffabricaten worden verschillende technieken gebruikt. Afhankelijk van de schaal waarop een halffabricaat geproduceerd moet worden, wordt een productiemethode gekozen. Soms is het onderdeel dusdanig complex dat niet alle productietechnieken geschikt zijn. Meestal worden volgende technieken gebruikt:

1. Spuitgieten
2. Vacuüm vormen
3. Lasersnijden
4. Frezen
5. 3d printen

Spuitgieten

1.Spuitgieten; deze methode wordt gebruikt als er zeer veel halffabricaten geproduceerd moeten worden. Bijvoorbeeld verbindingsstukken voor PVC buizen, maar ook PVC bochten worden in Nederland geproduceerd met spuitgiettechniek. Bij spuitgieten wordt kunststof vloeibaar gemaakt en in een mal/contramal geperst. Dit proces is relatief snel en de productie kosten zijn laag. Toch is de fabricage van een dergelijk mal/contramal zeer kostbaar. Een mal/contramal wordt ook wel matrijs genoemd. Afhankelijk van de complexiteit van een matrijs kunnen de kosten oplopen van €2500 tot €25000 en meer. Voor kleine aantallen of in een prototype fase is spuitgieten dus over het algemeen niet interessant. Een matrijs aanpassen is immers niet altijd mogelijk maar ook zeker niet altijd gewenst!

Vacuüm vormen

2.Vacuüm vormen, Wordt op zeer grote schaal toegepast bij dunne kunststof bakjes voor bijvoorbeeld speklapjes en andere vleeswaren. Vacuüm vormen heeft als voordeel dat het super snel is, dunne materialen kunnen in een oogwenk in de juiste vorm gezogen worden. Bij vacuüm vormen wordt een kunststof plaat verwarmd totdat deze flexibel/plastisch wordt. Vervolgens wordt de plastische plaat over een mal heen gezogen/geperst waarna de kunststof plaat de vorm aanneemt van de mal. Bij vacuüm vormen wordt er verschil gemaakt tussen het in de vorm blazen/zuigen of het over de mal heen blazen/zuigen. Dit wordt positief of negatief vormen genoemd. Voorbeeldje; We nemen een willekeurige emmer als mal, we zetten de emmer op de kop en leggen er een plaat plastisch kunststof bovenop en zuigen de plaat om de emmer heen, dit is positief vacuüm vormen. Nu draaien we de emmer om en zetten hem rechtop. We leggen een plastische kunststof plaat op de emmer en zuigen hem helemaal in de emmer, dit is negatief vacuüm vormen. Er zijn ook halffabricaten waarbij er zowel een mal over het kunststof komt als in het kunststof tijdens 1 vacuüm vorm handeling. Overigens is vacuum vormen niet alleen weggelegd voor dunne kunststof delen. Ook kunststof golfplaten worden bijvoorbeeld met vacuüm vorm techniek geproduceerd. Er zijn zelfs machines die kunststof tot een dikte van 20 mm kunnen vacuüm vormen!

Lasersnijden

3.Lasersnijden, is een zeer flexibele en voordelige methode om kunststof halffabricaten te produceren. Vooral tijdens prototype fase kan er eenvoudig een aanpassing doorgevoerd worden. Wat kunststof lasersnijden precies is leggen we op op deze pagina. Er zitten echter ook nadelen aan lasersnijden. Zo kan in principe alleen 2d geproduceerd worden. Als basis wordt er in principe altijd een kunststof plaat gebruiken welke met een laserstraal in een bepaalde vorm wordt gesneden. Dit is een zeer nauwkeurig proces maar is verder vergelijkbaar met figuurzagen. Wil je meer vormen en verdiepingen uit hetzelfde materiaal halen? Dan is lasersnijden niet geschikt. In dat geval kan frezen, spuitgieten of 3d printen een oplossing zijn.

Frezen

4.Frezen, is een verspanende bewerking waarbij een freesje het overtollige materiaal van een blok kunststof verwijderd. Er wordt een groot blok (groter dan de afmetingen van je halffabricaat) in de freesmachine geklemd. De frees voert daarna de opdracht uit en freest precies de vorm uit het basismateriaal. Frezen is in principe net zo flexibel als lasersnijden. Je hebt geen mal, contramal vacuüm machine of matrijs nodig. Gewoon een tekening omzetten naar de taal die de freesmachine begrijpt en binnen afzienbare tijd is je product klaar. Daarnaast is frezen ook erg nauwkeurig! Voor precisie onderdelen in kleine oplages wordt daarom ook vaak voor frezen gekozen. Het instellen van de machine en het verwerkingsproces is iets complexer en duurt langer dan bij lasersnijden, alleen is met lasersnijden dus niet elk onderdeel te produceren. Waar lasersnijden ophoudt begint frezen en waar frezen ophoudt begint lasersnijden! Er zijn trouwens een heleboel verschillende soorten freesmachines. Zo kan een frees uit 3, 4, 5 of 6 assen bestaan, waarbij elke as een eigen draaipunt heeft. Elke as kan om zijn eigen “as draaien”. Een 6 assige freesmachine kan dus complexere vormen uitfrezen dan bijvoorbeeld een 3 assige freesmachine.

3D Printen

5.3D printen, is een super techniek om een prototype te maken. Tegenwoordig zijn er 3dprinters op de markt die extreem makkelijk te bedienen zijn. Als je een halffabricaat kunt ontwerpen dan kun je hem ook uitprinten. Voor de productie van meerdere stuks is een 3d printer vaak niet interessant. Een klein onderdeeltje printen duurt al gauw enkele uren. Toch kan een 3d printer onderdelen en halffabricaten maken die met een freesmachine of met bijvoorbeeld spuitgieten niet maakbaar zijn.

Voor- en nadelen