Zandgieten versus permanent gieten

Bij de keuze tussen zandgieten en permanent gieten moet rekening worden gehouden met verschillende factoren, zoals budget, productievolume en het type object dat wordt gegoten. Bij beide methoden wordt gesmolten metaal in mallen gegoten, maar de verschillen in malmaterialen en -processen resulteren in duidelijke voor- en nadelen.

Zandgieten

Proces:

• Gebruikt zand als malmateriaal.

• Er wordt een patroon gemaakt en omgeven door zand om een ​​holte voor het gips te vormen.

• Zandvorm wordt meestal gemaakt van een mengsel van silicakorrels, klei of bentoniet en water.

• Mallen kunnen met de hand of machinaal worden gevormd.

Voordelen:

1. Lagere productiekosten: Zandgieten is over het algemeen goedkoper dan gieten in permanente mallen.

2. Fabricage van grote componenten: Geschikt voor het maken van zeer grote onderdelen.

3. Veelzijdigheid van materialen: kan worden gebruikt met verschillende materialen, waaronder gietijzer, koperlegeringen, aluminiumlegeringen en staal.

4. Lage gereedschapskosten: De gereedschapskosten na het gieten zijn relatief laag.

Nadelen:

1. Lagere nauwkeurigheid: Zandgieten biedt niet de precisie die nodig is voor onderdelen die nauwe toleranties vereisen.

2. Extra bewerking: Gegoten onderdelen vereisen vaak extra bewerking, waardoor de totale kosten en het gewicht toenemen.

3. Oppervlakteafwerking: Onderdelen hebben doorgaans een ruwe oppervlakteafwerking.

4. Langzame koelsnelheid: De zandvorm koelt langzaam af, wat leidt tot een lossere korrelstructuur.

5. Mallen voor eenmalig gebruik: Mallen worden na elk gebruik vernietigd, waardoor voor elk gietstuk nieuwe mallen nodig zijn.

Permanent vormgieten

Proces:

• Maakt gebruik van een herbruikbare mal gemaakt van staal of koperlegering.

• Mallen zijn bedekt met een grafietmengsel om te voorkomen dat het gegoten metaal blijft plakken.

Voordelen:

1. Hoge nauwkeurigheid: Biedt grotere maatnauwkeurigheid en consistentie.

2. Milieuvoordelen: Herbruikbare mallen verminderen afval en mallen kunnen na gebruik worden gerecycled.

3. Snelle koeling: Snelle koeling resulteert in een strakkere korrelstructuur, waardoor de materiaaleigenschappen verbeteren.

4. Homogene onderdelen: Produceert onderdelen met uniforme eigenschappen, waardoor hotspots en zwakke punten worden geminimaliseerd.

5. Hogere sterkte: Gietstukken vertonen doorgaans een hogere sterkte vanwege de verfijnde korrelstructuur.

Nadelen:

1. Hoge matrijskosten: De initiële kosten voor het maken van de matrijs zijn hoog, waardoor deze minder geschikt is voor productieruns met een laag volume.

Conclusie

Permanent vormgieten wordt over het algemeen als superieur beschouwd voor toepassingen die een hoge nauwkeurigheid, sterkte en oppervlakteafwerking vereisen, ondanks de hogere initiële kosten. Het is vooral gunstig voor grotere productieruns waarbij de kosten van de matrijs over veel onderdelen kunnen worden afgeschreven. Zandgieten is daarentegen kosteneffectiever voor de productie van kleine volumes en grote componenten, hoewel het de precisie opoffert en meer machinale bewerking na het gieten vereist.

Voor uiterst nauwkeurige onderdelen met nauwe toleranties en superieure materiaaleigenschappen heeft permanent gieten de voorkeur. Voor prototypes, kleine batches of zeer grote onderdelen blijft zandgieten echter een haalbare en economische optie.