1. Home
  2. »
  3. Blog
  4. »
  5. Injection Moulding
  6. »
  7. Oppervlakteafwerkingen voor spuitgieten (injection moulding): SPI en VDI

Oppervlakteafwerkingen voor spuitgieten (injection moulding): SPI en VDI

Om een onderdeel aantrekkelijker te maken en de functionaliteit ervan te verbeteren, kunnen spuitgietproducten een oppervlakteafwerking nodig hebben. We bespreken de twee populairste oppervlakteafwerkingen op de markt: SPI en VDI

Onderdelen van polymeer moeten na het spuitgieten vaak worden afgewerkt voor het eindgebruik. Er zijn verschillende opties voor oppervlakteafwerking beschikbaar voor spuitgieten die de textuur, het uiterlijk, het gevoel en andere oppervlaktekenmerken van de onderdelen beïnvloeden. Niet alleen vanuit het oogpunt van de klant, maar ook vanuit het oogpunt van de ontwerper en de ingenieur is het een belangrijke ontwerp overweging omdat het essentieel is voor het matrijs ontwerp.

Noodzaak voor oppervlakte afwerking

De meeste matrijzen worden bewerkt uit aluminium en/of staal en het product zal zelfs de kleinste onvolkomenheden in de oppervlakken van de matrijs oppikken. De bewerkingssporen die de frezen achterlaten, worden overgedragen op het gietstuk als ze niet verwijderd worden door middel van stralen of polijsten. In veel gevallen, met name aan de binnenkant van een onderdeel dat niet zichtbaar is voor het oog, kunnen de bewerkingssporen achterblijven op de matrijs en maakt dit geen verschil voor de functie of het uiterlijk van het onderdeel.

De oppervlakken die zichtbaar zijn, vereisen echter wel extra afwerking. Bijna alle matrijzen worden tot op zekere hoogte afgewerkt, maar hoe meer er gepolijst moet worden, hoe hoger de kosten van de matrijs en hoe langer het duurt om de matrijs af te maken.

Onderdeel zonder oppervlakteafwerking

Belangrijkste factoren voor het bepalen van de oppervlakteafwerking

Oppervlakteafwerking bij spuitgieten is anders dan oppervlakteafwerking bij CNC-verspaning of 3D-printen. Bij de laatste twee wordt de afwerking gedaan nadat het onderdeel is gemaakt, als extra stap, terwijl bij de eerste het matrijsoppervlak zelf zo wordt voorbereid (textureren) dat het onderdeel er afgewerkt uitkomt. Als het onderdeel bijvoorbeeld een matte afwerking nodig heeft, wordt de binnenkant van de matrijs zo getextured dat het gevormde onderdeel een matte afwerking krijgt. Dit zijn de factoren die de afwerking bepalen:

Het onderdeel visueel aantrekkelijker maken

Onderdeelontwerpers kunnen om verschillende esthetische redenen voor texturing kiezen. Een gladde of matte textuur op het oppervlak van een onderdeel verbetert niet alleen het uiterlijk, maar verbergt ook onvolkomenheden zoals vloeilijnen, breilijnen, zinkvlekken en schaduwvlekken die het gevolg zijn van spuitgieten. Commercieel gezien zijn onderdelen met een goede oppervlakteafwerking aantrekkelijk voor de klant.

De functionaliteit van het onderdeel verbeteren

Het textureren van het oppervlak verbetert de hechting van verf en stickers. Een onderdeel met een matte textuur houdt de verf bijvoorbeeld langer vast en is zelfs geschikt om een label op te plakken. Het verbetert ook de grip van het onderdeel. Door het matrijsoppervlak textuur te geven, kunnen we ook plastic defecten zoals korte shots en flash voorkomen. Een goed ontworpen matrijs met textuur kan ook helpen om de ingesloten gassen te laten ontsnappen.

Afwerkingscategorieën

Er zijn twee populaire categorieën voor oppervlakteafwerking op de markt:

SPI

De Society of Plastics Industry (SPI) heeft verschillende standaard afwerkingsprocedures ingesteld die resulteren in verschillende oppervlakteafwerkingen van onderdelen. De matrijs kan machinaal textuur gegeven of handmatig gepolijst worden. Ze worden uitgelegd in de onderstaande tabel.

Spuitgieten SPI oppervlakteafwerkingen
SPI afwerkingBeschrijvingToepassingenOppervlakte ruwheid (Ra µm)Geschikte Materialen
A-1Graad #3, korrel 6000 Diamond BuffHoogglanzende onderdelen0.012- 0.025Acryl
A-2Graad #6, korrel 3000 Diamond BuffHoogglanzende onderdelen0.025-0.05Acryl, PC
A-3Graad 15, 1200 korrel Diamond BuffHoog laag gepolijste onderdelen0.05-0.10ABS, Acryl. PS, Nylon, PC
B-1600 KorrelMedium gepolijste onderdelen0.05-0.10ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon, PC
B-2400 KorrelMedium gepolijste onderdelen0.10- 0.15ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon, PC
B-3320 KorrelMiddelmatig laag gepolijste onderdelen0.28-0.32ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon
C-1600 SteenOnderdelen met laag polijst-gehalte0.35-0.40ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon, TPU
C-2400 SteenOnderdelen met laag polijst-gehalte0.45-0.55ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon, TPU
C-3320 SteenOnderdelen met laag polijst-gehalte0.63-0.70ABS, Acryl, PP. PS, HDPE, Nylon, TPU
D-1Glasparel droogstralenSatijn afwerking0.80-1.00ABS, PP. PS, HDPE, Nylon, PC, TPU
D-2Droog Stralen #240 OxideDoffe afwerking1.00-2.80ABS, PP. PS, HDPE, Nylon, TPU
D-3Droog Stralen #24 OxideDoffe afwerking3.20-18ABS, PP. PS, HDPE, Nylon, TPU

VDI (STD)

VDI 3400 oppervlakteafwerking (algemeen bekend als VDI surface finish) verwijst naar de standaard voor matrijs textuur die is vastgesteld door de Verein Deutscher Ingenieure (VDI), de vereniging van Duitse ingenieurs. De VDI 3400 oppervlakteafwerking wordt voornamelijk verwerkt door middel van EDM (Electrical Discharge Machining) bij het bewerken van matrijzen. Het kan ook gedaan worden met de traditionele textureer-methode (zoals bij SPI). Hoewel de normen zijn vastgesteld door de Duitse ingenieursvereniging, worden ze algemeen gebruikt door gereedschapsmakers over de hele wereld, inclusief Noord-Amerika, Europa en Azië.

Spuitgieten VDI oppervlakteafwerkingen

VDI-waarden zijn gebaseerd op de oppervlakte ruwheid. Op de afbeelding zien we verschillende texturen van de oppervlakteafwerking met verschillende waarden van de oppervlakte ruwheid.

VDI WaardeBeschrijvingToepassingenOppervlakte ruwheid (Ra µm)
12600 SteenOnderdelen met laag polijst-gehalte 0.40
15400 SteenOnderdelen met laag polijst-gehalte0.56
18Glasparel droogstralenSatijn afwerking0.80
21Droog Stralen # 240 OxideDoffe afwerking1.12
24Droog Stralen # 240 OxideDoffe afwerking1.60
27Droog Stralen # 240 OxideDoffe afwerking2.24
30Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking3.15
33Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking4.50
36Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking6.30
39Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking9.00
42Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking12.50
45Droog Stralen # 24 OxideDoffe afwerking18.00

Conclusie

Van de twee categorieën oppervlakteafwerkingen voor spuitgieten worden SPI-klassen A en B beschouwd als de gladste met een zeer lage oppervlakteruwheid en ook als duurder. Vanuit het aspect oppervlakteruwheid is VDI 12, de hoogste VDI-kwaliteit, gelijk aan SPI C-kwaliteit.

Xometry biedt zowel SPI als VDI oppervlakteafwerkingen voor spuitgietonderdelen. Onze spuitgietexperts bij Xometry helpen u graag verder met advies over de mogelijke opties. Upload gerust uw ontwerp naar onze offerte-engine en wij bezorgen u binnen 48 uur een offerte.

Ready Quote

Ontvang uw gratis afwerkingen-kaart voor spuitgieten

Deze kaart is gemaakt van zwart ABS-kunststof en toont twaalf SPI-afwerkingen van gepolijst tot grof en op de achterkant de gebruikelijke VDI 3400 oppervlaktestructuren. Het is een geweldig hulpmiddel om bij de hand te hebben als u werkt aan nieuwe projecten met spuitgieten.

Ontvang een gratis kaart

Slechts 1 kaart per klant. Alleen voor bedrijven

Xometry Nieuwsbrief

Schrijf u in en ontvang de nieuwste ontwerptips, artikelen over materialen en processen, productupdates en kortingen op onderdelen: