Een glijlager dat jarenlang onbemand meedraait in een scheepsaandrijving zonder te corroderen. Of een precisie-ring die in een vulmachine duizenden cycli doorloopt. Dat soort onderdelen ontstaan op een CNC-machine, uit een blok kunststof waarvan allerlei spanen worden verwijderd. Dat is de kern van verspanen.
Draaien en frezen vormen de basis van kunststof verspanen. Bij het draaien roteert het ruwmateriaal terwijl het gereedschap materiaal wegneemt. Frezen werkt andersom: daar draait het gereedschap zelf en beweegt het over of door het werkstuk. Maar een afgewerkt onderdeel vraagt bijna altijd meer dan één van die stappen. Vaak moet erook nog geboord en getapt worden, soms worden inserts geplaatst en in veel gevallen is afbramen nodig om scherpe randen weg te werken.
Zonder deze nabewerkingen heb je een halffabricaat; geen eindproduct dat je kunt inbouwen. Daarom bieden we bij ANKRO ook assemblage en nabewerking aan. Een onderdeel kan daardoor volledig afgewerkt en inbouwklaar naar klanten toe.
Het verschil tussen een goed en een uitstekend onderdeel zit niet alleen in de nabewerkingen, maar vooral in hoe je met het materiaal omgaat.
Kunststof verspanen is een vakgebied. Dat begint al bij de basiseigenschappen van het materiaal. Sommige kunststoffen zijn zachter en elastischer dan metaal, waardoor het anders reageert op het gereedschap en apparatuur. Maar door nauwkeurige instellingen levert dat schonere sneden op en minder nabewerking dan bij metaal. Wel moeten de snijkanten en freeskoppen specifiek op kunststof zijn afgestemd en ook de manier waarop ze door het materiaal bewegen wordt anders geprogrammeerd dan je bij bijvoorbeeld staal gewend bent.
Warmte speelt daarbij onder andere een belangrijke rol. Metaal voert de hitte van het verspanen snel af, terwijl kunststof die warmte langer vasthoudt. Uitgerekend dát maakt nauwkeurige procesbeheersing zo belangrijk: de juiste koeling, snelheid en voldoende ruimte voor het materiaal bepalen samen of een onderdeel binnen spec valt. Dergelijk vakmanschap bouw je op door over duizenden kunststofseries aan de machine te realiseren.
Die proceskennis bepaalt ook welk materiaal je überhaupt inzet. Want de verschillen tussen kunststoffen onderling zijn minstens zo groot als het verschil met metaal.
POM is het “werkpaard” voor onderdelen waar lage wrijving en maatvastheid tellen. Tandwielen en glijlagers worden er veel van gemaakt. PA6, beter bekend als nylon, is slagvast en slijtvast en daarmee een logische keuze voor onderdelen in de machinebouw. PETP behoudt zijn vorm uitstekend en wordt ingezet waar stijfheid noodzakelijk is. Denk aan precisieonderdelen in de analytische sector.
Voor zwaardere omstandigheden liggen andere materialen voor de hand. PTFE, dat de meeste mensen kennen als teflon, is chemisch vrijwel onaantastbaar. In de petrochemie en farmaceutische industrie is dat een eigenschap waar je niet zonder kunt. PE komt veel terug in de voedingsmiddelenindustrie vanwege de goede voedselveiligheid.
Wat goed werkt bij POM hoeft bij PTFE helemaal niet te werken. Ieder type materiaal reageert anders op het gereedschap, op warmte en op spanning in het werkstuk. Die materiaalkennis maakt kunststof verspanen specialistisch werk. Het verklaart tegelijkertijd waarom zoveel industrieën bewust voor kunststof kiezen: met het juiste materiaal op de juiste plek kunnen deze onderdelen beter presteren dan hun metalen equivalent.
Kunststof onderdelen zijn aanzienlijk lichter dan dezelfde onderdelen in staal. In de scheepsbouw en medische techniek maakt dat direct verschil in energieverbruik en dagelijkse handling. Daar komt bij dat kunststof niet corrodeert, ook niet na jarenlange blootstelling aan zout water of chemisch agressieve omgevingen. Metalen lagers moeten regelmatig gesmeerd worden, terwijl kunststof varianten onderhoudsvrij doordraaien. In de analytische industrie speelt ook de elektrisch isolerende werking van kunststof een belangrijke rol.
De combinatie van lage slijtage en chemische bestendigheid zorgt ervoor dat onderdelen langer meegaan en minder vaak vervangen hoeven te worden. Over de volledige gebruiksduur bekeken kan de rekening daardoor voordeliger uitvallen dan bij metaal.
Kunststof is in aanschaf niet per definitie goedkoper. Hoogwaardige technische kunststoffen als PVDF kosten meer per kilo dan standaard staal. Toleranties werken anders, omdat kunststof gevoeliger reageert op temperatuur en vocht. En een stalen ontwerp kun je niet zomaar kopiëren naar kunststof zonder de geometrie aan te passen. Maar wie vanaf het begin vanuit de juiste expertise ontwerpt, haalt uit kunststof prestaties die met metaal lastig te evenaren zijn.
Kunststof onderdelen zijn lichter, corrosiebestendig en vaak onderhoudsarm. Ze isoleren elektrisch en zijn chemisch resistent.
De meest toegepaste kunststoffen zijn POM, PA6, PETP, PE, PTFE, PVDF en PP. Elke kunststof heeft unieke eigenschappen die passen bij bepaalde toepassingen. POM voor lage wrijving en maatvastheid, PA6 voor slagvastheid, PTFE voor chemische bestendigheid en PE voor voedselveiligheid.
Kunststof reageert anders op gereedschap en warmte dan metaal. Dat vraagt om specifieke gereedschappen en machines, aangepaste snijparameters en gedetailleerde procesbeheersing per kunststofsoort. De combinatie van materiaal en jarenlange ervaring aan de machine maakt het verschil tussen een afgekeurd onderdeel en een product dat exact binnen specificaties valt.
Er zit een wezenlijk onderscheid tussen een verspaningsbedrijf dat ook kunststof doet en een bedrijf dat volledig in kunststof gespecialiseerd is. Bij ANKRO is kunststof beslist geen nevenactiviteit. Ons machinepark is van de grond af ingericht op seriematig kunststof werk, van tien stuks tot series van 100.000 of meer. Ons team werkt dagelijks met deze materialen en kent het gedrag van elke kunststof in de praktijk.
Zit je midden in een materiaalkeuze, of overweeg je de overstap van metaal naar kunststof? We denken graag met je mee.
Bij de overstap van prototype naar serie krijgt materiaalkeuze opeens een ander gewicht. Een materiaal dat prima functioneert in één onderdeel, kan bij duizend stuks tegenvallen op consistentie, kosten of verspaanbaarheid. De juiste kunststof kiezen voor serieproductie draait daarom om drie vragen tegelijk. Wat is technisch geschikt? Wat is economisch schaalbaar? En wat blijft consistent over batches?
Woensdag 25 maart is het zover: het jaarlijkse evenement Werkend Altena vindt weer plaats. Ook dit jaar is ANKRO weer aanwezig in Fort Altena, waar je op een laagdrempelige manier kennis kunt maken en inspiratie kunt opdoen voor jouw volgende stap. Zien we je daar?
Grote series beginnen vaak klein, dit geldt ook voor complex seriewerk. Ruim 25 jaar heeft ANKRO ervaring in het proces van opschaling, gefaciliteerd door vakmanschap en een modern en geautomatiseerd machinepark. Benieuwd hoe wij het proces van proto- naar seriewerk inrichten met behoud van kwaliteit? In deze klantcasus tonen we aan dat ook complexe onderdelen, met nauwkeurige afwerking, geschikt zijn voor serieproductie.
Neem gerust contact met ons op. Dat kan telefonisch via 0183-304872 of door het contactformulier in te vullen. Wij nemen jouw vraag zo snel mogelijk in behandeling.
