Spuitgieten van onderdelen met schroefdraad: hoe werkt dat precies?

Veel kunststof producten vereisen een vorm van assemblage of sluiting. Denk aan een dop op een fles of een behuizing die dichtgeschroefd moet worden. Het integreren van schroefdraad direct in het spuitgietproces is efficiënt, maar technisch uitdagend. In dit artikel leggen we uit hoe wij deze complexe vormen realiseren zonder nabewerking.

De uitdaging van ondersnijdingen in de matrijs

Een standaard spuitgietmatrijs bestaat uit twee helften die open en dicht gaan. Het kunststof product moet na het afkoelen soepel uit de vorm kunnen vallen. Schroefdraad vormt hierbij echter een obstakel, technisch ook wel een ondersnijding genoemd.

De ribbels van de draad haken zich vast in het staal van de matrijs. Als u het product er simpelweg uit zou duwen, breekt de schroefdraad af. Daarom zijn er specifieke technieken nodig om het product onbeschadigd te lossen. De gekozen methode hangt af van het type draad en de gewenste kwaliteit.

Uitwendige schroefdraad: de deelnaadmethode

Bij schroefdraad aan de buitenkant van een product is de oplossing vaak relatief eenvoudig. We kunnen de matrijs zo ontwerpen dat de deling precies over de lengte van de draad loopt. Bij het openen van de matrijshelften komt de schroefdraad direct vrij.

Deze methode is kostenefficiënt omdat er geen bewegende delen in de matrijs nodig zijn. Wel ontstaat er vaak een kleine deelnaad op de schroefdraad zelf. Voor veel technische toepassingen is dit acceptabel, zolang de schroefdraad functioneel blijft.

Inwendige schroefdraad en roterende kernen

Voor schroefdraad aan de binnenkant, zoals bij een moer of dop, werkt de deelnaadmethode niet. Hier maken we gebruik van een geavanceerde techniek: de uitschroefmatrijs. Dit vraagt om hoogwaardige engineering en een complexer matrijsontwerp.

In de matrijs wordt een roterende kern geplaatst die de vorm van de schroefdraad heeft. Voordat het product wordt uitgestoten, draait een motor of tandheugelmechanisme deze kern uit het product. Dit proces gebeurt volledig automatisch binnen de cyclus van de machine. Het resultaat is een perfect gevormde schroefdraad zonder naden.

Alternatieve methoden voor complexe producten

Niet elk product rechtvaardigt de investering in een complexe uitschroefmatrijs. Soms zijn de aantallen te laag of is het ontwerp te specifiek. Gelukkig zijn er diverse alternatieven om toch een verbinding te realiseren.

Bij Else Plastic kijken we altijd naar de meest economische oplossing voor uw situatie:

• Inklapbare kernen: Een mechanisme dat de kern laat ‘krimpen’ zodat het product vrijkomt.
• Inserts: Metalen busjes met schroefdraad die we handmatig of via een robot in de matrijs plaatsen.
• Zelftappers: Schroeven die hun eigen draad snijden in het kunststof tijdens de montage.
• Handmatige inlegdelen: Losse kernen die met het product meekomen en buiten de machine worden verwijderd.

Materiaalkeuze en krimpgedrag

Het succes van een goede schroefdraad hangt ook sterk af van het gekozen materiaal. Harde kunststoffen zoals nylon of polycarbonaat houden de vorm van de draad uitstekend vast. Zachtere materialen kunnen vervormen als er te veel kracht op de schroefverbinding komt te staan.

Daarnaast speelt krimp een grote rol bij de maatvoering. Inwendige schroefdraad krimpt naar binnen toe, waardoor de diameter kleiner wordt. Wij berekenen deze krimp vooraf nauwkeurig om te zorgen dat uw bout of schroef perfect past.

Conclusie

Het integreren van schroefdraad in uw kunststof product biedt grote voordelen voor de assemblage. Of u kiest voor een uitschroefmatrijs of een slimme deelnaadconstructie hangt af van uw eisen. Met de juiste techniek leveren we een product dat direct klaar is voor gebruik.

Heeft u een ontwerp met schroefdraad en twijfelt u over de maakbaarheid? Neem contact op met Else Plastic. Wij adviseren u graag over de beste productiemethode voor uw specifieke onderdeel.