Plaatbewerking is het proces waarbij vlakke metalen platen, meestal 0,15 mm tot 10 mm dik, worden verwerkt tot onderdelen en structuren met verschillende vormen. De basismaterialen voor dit proces zijn vlakke metalen platen. Plaatbewerking wordt gebruikt om voorwerpen te maken zoals behuizingen, chassis, beugels, gestanste elementen, krullen, etc. Het wordt ook gebruikt voor decoratieve doeleinden om patronen in metalen platen te maken.
Hoe werkt plaatbewerking?
De overgang van materiaal naar het eindproduct vereist meestal een of meer van de volgende drie processen: verwijderen van materiaal (snijden), vervormen en montage. Als al deze processen nodig zijn, worden ze meestal chronologisch uitgevoerd.
Verwijderen van materiaal
Hierbij worden stukken uit het materiaal gesneden om de gewenste vorm te krijgen. Voor maximale nauwkeurigheid, snelheid en efficiëntie worden meestal CNC-waterstraal-, plasma- en laser-snijtechnologieën gebruikt. In sommige gevallen kan EDM (electrical discharge machining) ook een optie zijn.
Laser Snijden
Bij laser snijden wordt een laserstraal met hoge dichtheid op een werkstuk gericht om het te smelten, te verdampen of te doorbranden, waardoor het materiaal effectief wordt gesneden. Lasersnijders worden gebruikt voor snijden, boren en graveren. Er zijn drie soorten lasers die gebruikt worden bij het lasersnijden: CO2 (kooldioxide), Nd (neodymium), Nd:YAG (neodymium-gedoteerd yttrium aluminium granaat).
CO2 lasers hebben een hoge energie-efficiëntie, een hoog uitgangsvermogen en worden gebruikt voor het snijden van dun materiaal, graveren en boren. Nd-lasers hebben een hoge energie maar een laag herhalingsrendement. Ze worden gebruikt voor graveren, boren en lassen. Nd:YAG lasers hebben een zeer hoog uitgangsvermogen en kunnen dikkere materialen snijden. Ze zijn echter duurder in gebruik dan CO2.
Lasersnijders kunnen werken met aluminium, staal, koper, roestvrij staal en andere metalen. Ze worden het meest gebruikt voor het snijden van dunne werkstukken (maximale dikte van 15 mm voor aluminium en 6 mm voor staal), graveren en kotteren.
Waterstraal Snijden
Bij waterstraal snijden wordt een spuitmond gebruikt om een waterstraal onder zeer hoge druk te sturen om een werkstuk te snijden. Voor relatief zacht materiaal zoals rubber en hout wordt alleen water gebruikt. Een mengsel van water en slijpende korrelvormige stoffen wordt gebruikt om harder materiaal zoals metalen te snijden.
Waterstraal snijden kan materialen van verschillende diktes snijden. De maximale dikte die gesneden kan worden hangt af van het materiaal. Van alle CNC snijmethoden is waterstraalsnijden het meest nauwkeurig met toleranties tussen 0,05 mm en 0,1 mm. Een van de redenen voor de hoge precisie is dat waterstraal snijden, in tegenstelling tot plasma- en lasersnijden, geen warmte genereert en er dus geen door warmte aangetaste zone in het werkstuk is.
Waterstraal snijden is zeer veelzijdig omdat het wordt gebruikt om harde materialen te snijden, zoals aluminium, staal, koper, roestvrij staal en andere metaallegeringen, maar ook zachtere materialen zoals polymeren, elastomeren, hout en schuim.
Plasma Snijden
Plasma snijden werkt door warmte en energie toe te passen op een gas om het te veranderen in plasma. Een straal heet plasma wordt dan versneld met behulp van een gas of lucht, uit het spuitstuk en op het werkstuk gericht. Het plasma vormt een elektrische boog met het werkstuk, waardoor het smelt en snijdt. Omdat het een elektrisch proces is, werken plasmasnijders alleen met elektrisch geleidend materiaal.
Plasmasnijders kunnen door zeer dik materiaal snijden, tot 300 mm voor aluminium en 200 mm voor staal, met een tolerantie van 0,2 mm. Andere materialen die verwerkt worden met plasmasnijders zijn roestvrij staal, koper en andere metaallegeringen. Afhankelijk van de complexiteit van het te produceren onderdeel, kunnen 2-assige of 3-assige snijders worden gebruikt.
Hoewel plasmasnijders niet zo divers of nauwkeurig zijn als waterstraal- en lasersnijders, zijn ze de beste keuze voor dikke elektrisch geleidende metalen onderdelen, omdat ze sneller en kosteneffectiever zijn voor het snijden van dergelijke materialen.
Vervormen
Dit proces is het gecontroleerd uitoefenen van kracht om platen in de gewenste vorm te buigen of te vormen. Vervormingsprocessen omvatten buigen, vormen, stampen en strekken met behulp van matrijzen en hydraulische en magnetische remmen.
Montage
Dit is het proces waarbij verschillende bewerkte werkstukken worden samengevoegd tot een eindproduct. Montageprocessen omvatten lassen, solderen, klinken en soms het gebruik van hechtmiddelen.
Materialen
De meest geschikte metalen voor dit proces zijn aluminium en aluminiumlegeringen, staal, koper en koperlegeringen en roestvrij staal. De onderstaande tabel bevat de populairste metaalsoorten voor plaatbewerking.
Aluminium | Koper | Stainless steel | Staal |
DIN 3.3523 | EN AW5052 | DIN 2.0065 | EN CW004A | 1.4319 | Mild staal |
DIN 3.3211 | EN AW6061 | DIN 2.0265 | EN CW505L | 1.4301 | Low-carbon staal |
DIN 3.3535 | EN AW5754 | DIN EN 13601 | EN CW009A | 1.4404 |
Nabewerkingen
Veel voorkomende nabewerkingen die gebruikt worden bij de fabricage van plaatmetaal zijn stralen, anodiseren, poedercoaten en verven. Voor vervormde of gelaste materialen wordt een warmtebehandeling uitgevoerd om restspanningen te verlichten.
Voordelen van plaatbewerking
Enkele voordelen van plaatbewerking zijn
- Duurzaamheid: Het proces produceert zeer duurzame producten voor zowel prototyping als eindgebruik.
- Schaalbaarheid en kostenefficiëntie: Of u nu een enkel uniek onderdeel of een productie van duizenden onderdelen nodig heeft, plaatbewerking biedt een snelle en kosteneffectieve oplossing.
- Materiaal selectie: Bij deze productiemethode kunnen talloze metalen worden verwerkt. U kunt kiezen uit honderden metalen met verschillende gewenste eigenschappen.
- Snelle doorlooptijd: Het gebruik van CNC technologieën voor plaatbewerking maakt het proces snel en effectief.
Industrieën die gebruik maken van plaatwerk
Elke industrie die metalen onderdelen gebruikt, heeft waarschijnlijk plaatwerk nodig. Enkele sectoren die dit proces gebruiken zijn
- Machinebouw
- Engineering en vormgeving
- Metaalbewerking
- Electronika
- Meubels en stadsinfrastructuur
- Robotica
- Medisch en gezondheidszorg
- Automobiel
- Muziekinstrumenten
- Civiele bouw
Conclusie
Bij Xometry Europe bieden we zeer nauwkeurige, snelle en hoogwaardige plaatbewerking diensten voor het maken van onderdelen uit plaatmetaal zoals aluminium, staal, koperlegeringen en vele andere. Door gebruik te maken van geautomatiseerde snijtechnologieën zoals CNC laser snijden, plasma snijden, waterstraal snijden en vervorming- en montagetechnologieën garanderen we een hoge precisie en kwaliteit van kant-en-klare onderdelen.
Op uw verzoek voeren we ook nabewerkingen uit. Om direct een offerte te ontvangen, uploadt u uw modellen op ons instant quoting platform.