Voordat we het over de kosten hebben, weten sommige mensen misschien niet wat Urethaan gieten is en welke voordelen het biedt. Laten we er dus eerst eens naar kijken.
Wat is urethaangieten?
Urethaangieten (ook wel vacuümgieten of siliconengieten genoemd) is een productieproces waarbij siliconenmallen en polyurethaan (PU)-materialen worden gebruikt om kunststof onderdelen te produceren. Het biedt verschillende belangrijke voordelen: lage matrijsproductiekosten, korte doorlooptijden en een uitstekende oppervlakteafwerking en functionaliteit die vergelijkbaar zijn met die van spuitgietonderdelen.
Dit proces kent echter ook enkele beperkingen:
- Korte levensduur van de mal — siliconen mallen gaan doorgaans maar 20–30 kopieën mee.
- Hogere eenheidskosten bij grotere volumes, wat het kostenvoordeel ondermijnt.
- Beperkte materiaalprestaties — Hoewel PU-harsen veelzijdig zijn, kunnen ze qua toepassingen bij hoge temperaturen of hoge sterkte mogelijk niet tippen aan technische kunststoffen.
Daarom is vacuümgieten geschikt voor productie in kleine series van kunststofonderdelen die geen hoge sterkte of hittebestendigheid vereisen.
Hoeveel kost urethaangieten?
Nadat we meer te weten zijn gekomen over het gieten van urethaan, is de meest indrukwekkende eigenschap de kosteneffectiviteit. Maar hoe zit het met de kosten? Om deze vraag te beantwoorden, moeten we het hele productieproces bekijken.
Het complete urethaangietproces: 3 belangrijke fasen
- Meesterpatrooncreatie Eerst moet een uiterst nauwkeurig prototype (mastermodel) worden geproduceerd, meestal via CNC-bewerking of 3D-printen. Dit mastermodel dient als origineel voor het repliceren van siliconenmallen.
- Reproductie van siliconenmal Het moedermodel wordt in een gietvorm geplaatst, waar vloeibare siliconen worden gegoten en uitgehard. Zo ontstaan flexibele mallen die klaar zijn voor productie.
- PU-onderdeel gieten Polyurethaan wordt onder vacuüm in de siliconenmal gespoten. Na uitharding door warmte worden de uiteindelijke kunststofcomponenten uit de mal gehaald.
Zoals uit dit proces blijkt, zijn de primaire kosten van vacuümgieten onderverdeeld in:
- Kosten van het hoofdpatroon
- Kosten siliconen mal
- Productiekosten per onderdeel
In het volgende gedeelte worden deze kostencomponenten in detail besproken.
Kosten van het hoofdpatroon
Voordat een siliconenmal wordt geproduceerd, is een hoogwaardig mastermodel essentieel. Het mastermodel dient als origineel model voor het maken van siliconen- of metalen mallen. De oppervlakteafwerking en maatnauwkeurigheid bepalen direct de kwaliteit van alle gerepliceerde onderdelen en beïnvloeden de precisie en details van het eindproduct. Mastermodellen worden meestal vervaardigd via CNC-bewerking or 3D afdrukken.
Kostenfactoren:
Fabricagemethoden:
- 3D-printen: snel, geschikt voor complexe structuren, prijs meestal vanaf $ 50.
- CNC-bewerking: Geschikt voor regelmatige structuren die een hoge precisie vereisen. Kosten beginnen doorgaans bij $ 100.
Grootte en complexiteit: Grotere volumes en meer details leiden tot hogere kosten. Extra oppervlaktebehandelingen (zoals verven en polijsten) verhogen ook de kosten.
Gebruikte materialen: Masterpatronen gebruiken meestal hars- of ABS-achtige materialen. Voor een hogere precisie kunnen technische kunststoffen zoals aluminium of POM worden gebruikt, die duurder zijn.
Het mastermodel is een eenmalige investering en kan doorgaans worden gebruikt om meerdere siliconenmallen te repliceren, waardoor de kosten ervan worden terugverdiend bij projecten met een groot volume. Voor projecten met slechts één mal en kleine aantallen moeten deze kosten echter nog steeds zorgvuldig worden overwogen.
💡Tip: Voor zeer kleine oplages lijkt 3D-printen misschien sneller en kosteneffectiever, maar het schiet vaak tekort in oppervlakteafwerking en detailgetrouwheid. Als uiterlijk en textuur belangrijk zijn, is urethaangieten een betere keuze.
Kosten siliconen mal
De kosten voor siliconenmallen variëren doorgaans van $ 200 tot $ 3,000, afhankelijk van verschillende factoren:
GrootteDe prijs van een mal voor kleine onderdelen ligt doorgaans tussen de $ 200 en $ 500, terwijl de kosten voor grote of complexe constructies kunnen oplopen tot ongeveer $ 1,200 tot $ 3,000.
Siliconenmateriaal:De prijzen van siliconen variëren van $ 100-300 per kilogram.
Structurele complexiteit:Als het product ondermaatse kenmerken heeft of een ontwerp met meerdere holtes vereist, stijgen de kosten voor de matrijs met ongeveer 30%.
ProductielocatieDe kosten voor het maken van mallen in China liggen doorgaans 40% lager dan in Europa of Amerika.
Het voordeel van siliconenmallen is hun korte productiecyclus (3-7 dagen) en ze zijn zeer geschikt voor de productie van kleine series (elke mal heeft een levensduur van ongeveer 10-30 onderdelen). Als de vraag echter honderden of zelfs duizenden onderdelen bereikt, zijn metalen mallen (zoals stalen spuitgietmatrijzen, die doorgaans vanaf $ 5,000 en meer kosten, met een levensduur van meer dan 100,000 cycli) meer aan te raden.
Productiekosten van onderdelen
De productiekosten van elk kunststofonderdeel bestaan hoofdzakelijk uit de materiaalkosten van het polyurethaan, arbeidskosten en kosten voor de extra verwerking (zoals nabewerking, verpakking, enz.).
Een middelgroot onderdeel (ongeveer zo groot als een handpalm) verbruikt bijvoorbeeld doorgaans 100-300 gram materiaal, met een materiaalprijs van ongeveer $ 10 per stuk. Bovendien vereist de siliconenmal meerdere handmatige bewerkingen, zoals vacuümontgassen, harsinjectie en uitharding onder druk, met arbeidskosten van ongeveer $ 10 per stuk (afhankelijk van de regio). Afhankelijk van de productvereisten kunnen er ook vervolgprocessen zijn, zoals spuiten, polijsten, lijmen of assembleren, met een kostprijs van ongeveer $ 5. Voor transparante onderdelen die gepolijst of voorzien moeten worden van een speciale coating, liggen de kosten hoger. De uiteindelijke kosten per stuk liggen daarom rond de $ 25.
Het is belangrijk om te weten dat als de productiehoeveelheid te klein is, deze kosten (matrijskosten, arbeidskosten, enz.) aan minder stuks worden toegewezen, wat resulteert in hogere kosten per eenheid. Omgekeerd, wanneer de maximale levensduur van de matrijs nadert, bereiken de kosten per eenheid hun laagste punt.
Voorbeeld Kosten voor het gieten van urethaan
Productie van 20 ABS-getextureerde behuizingen, onderdeelafmetingen circa 150x100x60mm
Masterpatroon: 3D-printen + nabewerking ≈ $150
Mal:Enkele holte, huishoudelijk, siliconenmal≈$300
Kosten per eenheid: 25×20=$500
Totale geschatte kosten: $950
Overweegt u om uw kunststof onderdelen te laten gieten met behulp van het urethaangietproces? Neem dan contact op met RJCmold. Met meer dan 20 jaar ervaring in de productie van maatwerkonderdelen biedt RJCmold gratis technische ondersteuning om u op weg te helpen. Neem vandaag nog contact op met RJCmold voor een offerte of ontwerpbeoordeling.
