Een sterk ontwerp begint bij de juiste productiemethode
Een industrieel ontwerpbureau vertaalt een idee naar een tastbaar en functioneel product. Maar een goed ontwerp gaat verder dan alleen vormgeving en gebruiksgemak.
Het bepaalt ook hoe efficiënt en betaalbaar een product geproduceerd kan worden.
Toch zien we vaak dat productiemethoden pas laat in het proces worden meegenomen. Dit leidt tot:
❌ Ontwerpen die moeilijk of duur te produceren zijn.
❌ Onnodige herontwerpen en extra kosten in de matrijsfase.
❌ Kwaliteitsproblemen door productietechnische beperkingen die niet voorzien waren.
Bij kunststof producten, en vooral bij spuitgieten, is het cruciaal om al in de ontwerpfase rekening te houden met de productietechniek.
De rol van een industrieel ontwerpbureau in kunststof productontwikkeling
Een industrieel ontwerpbureau speelt een cruciale rol in het vertalen van een idee naar een functioneel, esthetisch en maakbaar product. Maar niet elk ontwerpbureau heeft dezelfde focus.
Binnen productontwikkeling kunnen verschillende disciplines betrokken zijn, afhankelijk van de behoeften van het project.
Welke expertise brengt een industrieel ontwerpbureau?
Bij de ontwikkeling van kunststof producten moet een ontwerpbureau niet alleen een visueel aantrekkelijk en functioneel ontwerp leveren, maar ook rekening houden met de productie-eisen. Dit betekent dat zij kennis moeten hebben van:
✔ Materiaaleigenschappen – Hoe verschillende kunststoffen reageren op hitte, druk en krimp.
✔ Mechanische sterkte en functionaliteit – Hoe het product wordt belast en hoe de vorm daaraan bijdraagt.
✔ Productietechnieken – Van spuitgieten tot extrusie en thermovormen.
✔ Kostenoptimalisatie – Slimme ontwerpkeuzes die de matrijskosten en productiekosten minimaliseren.
✔ Seriegrootte en schaalbaarheid – Van prototype tot massaproductie, het ontwerp moet zich kunnen aanpassen.
Een industrieel ontwerpbureau dat gespecialiseerd is in kunststof en spuitgieten zal hier vanaf dag één rekening mee houden.
💡 Voorbeeld: Een ontwerpbureau dat geen ervaring heeft met spuitgieten, ontwerpt een product met scherpe hoeken en wisselende wanddiktes. Dit leidt tot krimp en vervorming tijdens de productie, waardoor het product onbruikbaar wordt.
Daarom is het essentieel om een industrieel ontwerpbureau te kiezen dat snapt hoe een product niet alleen ontworpen, maar ook efficiënt geproduceerd wordt.
Waarom een industrieel ontwerpbureau productie vanaf de start moet meenemen?
Veel bedrijven denken bij industrieel ontwerp vooral aan esthetiek en functionaliteit. Maar een product kan nog zo mooi en innovatief zijn—als het niet efficiënt geproduceerd kan worden, gaat dat ten koste van kosten, doorlooptijd en zelfs de haalbaarheid.
💡 Een simpel voorbeeld: Een kunststof behuizing kan er perfect uitzien in een 3D-model, maar als het ontwerp geen lossingshoeken bevat of ongelijke wanddiktes heeft, is spuitgieten onmogelijk zonder dure aanpassingen.
Daarom is het essentieel om bij de start van een ontwerptraject de volgende vragen te stellen:
1️⃣ Welke productiemethode past het beste bij dit product?
Niet elk productieproces is geschikt voor elk type product. De seriegrootte, vorm en materiaalkeuze bepalen welke techniek de beste optie is.
- Spuitgieten – Geschikt voor grotere series en complexe kunststofonderdelen.
- 3D-printen – Ideaal voor prototypes en kleine oplages.
- CNC-bewerking – Voor robuuste, precieze onderdelen die extra stevigheid vereisen.
Een goed industrieel ontwerpbureau zal de productiemethode niet als bijzaak zien, maar als een bepalende factor voor het ontwerp.
2️⃣ Hoe goed kent het ontwerpbureau de productietechniek?
Niet elk bureau heeft diepgaande kennis van productiemethoden zoals spuitgieten. Dit kan leiden tot ontwerpen die:
✔ Niet lossend zijn, waardoor een matrijs niet goed opent.
✔ Onnodig complexe details bevatten, wat de matrijskosten opdrijft.
✔ Niet zijn afgestemd op materiaaleigenschappen, zoals krimp en vloei.
💡 Tip: Werk samen met een bureau dat niet alleen ontwerpt, maar ook snapt hoe het ontwerp straks gemaakt wordt.
3️⃣ Hoe beïnvloedt de seriegrootte het ontwerp?
De keuze voor een productiemethode hangt sterk af van de verwachte aantallen:
- 1-500 stuks → 3D-printen of CNC-bewerking.
- 500-1.000 stuks → Soft tooling of kleine spuitgietseries.
- 1.000+ stuks → Volwaardige spuitgietmatrijzen voor grootschalige productie.
Als een product in eerste instantie in kleine aantallen wordt geproduceerd, maar later moet opschalen, moet het ontwerp vanaf het begin flexibel zijn.
Wat gebeurt er als de productiemethode pas later wordt bepaald?
Wanneer de productieaanpak niet wordt meegenomen in de eerste ontwerpfase, kunnen de gevolgen groot zijn:
❌ Matrijzen moeten aangepast worden, wat duizenden euro’s extra kost.
❌ Het product kan niet geproduceerd worden zoals ontworpen.
❌ De doorlooptijd loopt flink op door herontwerp en testen.
💡 Praktijkvoorbeeld: Een bedrijf ontwikkelde een kunststof onderdeel zonder rekening te houden met krimp en lossingshoeken. Toen het ontwerp naar spuitgieten werd overgezet, bleek dat het volledig herzien moest worden. Dit zorgde voor een vertraging van drie maanden en een forse extra investering.
Conclusie: ontwerp en productie moeten vanaf dag één samenwerken
Een industrieel ontwerpbureau moet niet alleen focussen op design, maar ook op maakbaarheid. Door vanaf het begin rekening te houden met productiemethoden zoals spuitgieten, voorkom je:
✔ Onnodige kosten en vertragingen.
✔ Inefficiënte ontwerpen die achteraf moeten worden aangepast.
✔ Problemen in de productiefase die ten koste gaan van de kwaliteit.
Een goed ontwerp is niet alleen innovatief, maar ook realistisch en efficiënt te produceren. Door een ontwerpproces te kiezen dat vanaf dag één samenwerkt met productie, creëer je een product dat technisch haalbaar én economisch rendabel is.
Veelgemaakte fouten bij het ontwerpen van kunststof producten
Bij spuitgieten gelden er specifieke ontwerprichtlijnen die bepalen of een product technisch en economisch haalbaar is. Ontwerpers die deze principes niet beheersen, zorgen vaak voor onnodige complicaties in de productiefase.
Hier zijn enkele veelgemaakte fouten bij ontwerpen voor spuitgieten:
1️⃣ Variërende wanddiktes
Een van de grootste problemen bij spuitgieten is een ongelijkmatige wanddikte. Dit leidt tot ongelijke koeling en krimp, waardoor het product kan vervormen of spanningen kan opbouwen.
Oplossing: Ontwerp met uniforme wanddiktes en voeg ribben toe voor extra stevigheid in plaats van massieve delen.
2️⃣ Geen of te weinig lossingshoeken
Bij spuitgieten moet een product gemakkelijk uit de matrijs kunnen komen. Als er geen of te weinig lossingshoeken (meestal 1-3°) worden toegevoegd, blijft het product vastzitten, wat leidt tot beschadiging of productievertragingen.
Oplossing: Voeg standaard een lossingshoek toe aan alle verticale vlakken en holtes in het ontwerp.
3️⃣ Te scherpe binnenhoeken
Scherpe binnenhoeken veroorzaken spanningen in het materiaal en verhogen het risico op breuk of vermoeiing.
Oplossing: Gebruik afrondingen van minimaal 0,5 keer de wanddikte om spanningspieken te vermijden.
4️⃣ Onnodig complexe geometrieën
Sommige ontwerpen bevatten holtes of dunne structuren die moeilijk te spuitgieten zijn, waardoor de matrijzen onnodig complex worden. Dit verhoogt de productiekosten en verlengt de productietijd.
Oplossing: Houd het ontwerp zo simpel mogelijk en pas technieken zoals inzetstukken toe om complexe vormen te vereenvoudigen.
💡 Voorbeeld: Een klant had een ontwerp met een diepe holte zonder lossingshoek. Dit leidde tot problemen bij het verwijderen van het product uit de matrijs, waardoor de matrijs onnodig aangepast moest worden. Door het ontwerp te herzien en lossingshoeken toe te voegen, werd het productieproces aanzienlijk verbeterd.
Kostenbeheersing in productontwikkeling: hoe voorkom je onnodige kosten?
Kunststof productontwikkeling en spuitgietproductie kunnen snel duurder uitvallen dan verwacht. Dit komt vaak doordat bedrijven pas na de ontwerpfase ontdekken dat het product moeilijk of duur te produceren is.
Door vroegtijdig de juiste keuzes te maken, kunnen de kosten echter drastisch verlaagd worden. Hier zijn de belangrijkste factoren die de kosten beïnvloeden en hoe je ze kunt minimaliseren:
1️⃣ Ontwerp en matrijskosten
De matrijs is vaak de grootste investering bij spuitgieten. Een complex ontwerp kan leiden tot hogere kosten vanwege extra schuifmechanismen, koelkanalen en uitwerpsystemen.
Hoe verlaag je de matrijskosten?
✔ Ontwerp producten met minder bewegende delen en eenvoudige lossing.
✔ Vermijd onnodige details die speciale matrijstechnieken vereisen.
✔ Werk met een ontwerpbureau dat ervaring heeft met kostenefficiënte matrijsontwikkeling.
2️⃣ Materiaalkeuze en verspilling
Het gekozen kunststofmateriaal heeft een directe invloed op de productiekosten. Sommige kunststoffen zijn duurder dan nodig, terwijl anderen moeilijker te verwerken zijn.
Kostenbesparende tips:
✔ Kies een kunststof die zowel technisch geschikt als economisch voordelig is.
✔ Minimaliseer verspilling door slimme positionering van aanspuitpunten en gietkanalen.
✔ Overweeg gerecyclede of biogebaseerde kunststoffen als duurzame optie.
3️⃣ Productiesnelheid en efficiëntie
Bij spuitgieten geldt: hoe sneller de cyclustijd, hoe lager de kosten per onderdeel. Langzame koeling of complexe uithardingsprocessen kunnen de kosten onnodig verhogen.
Hoe optimaliseer je dit?
✔ Werk met een ontwerp dat snel en gelijkmatig afkoelt.
✔ Kies een materiaal met een kortere stollingstijd.
✔ Zorg dat de matrijs efficiënt ontworpen is met optimale koelkanalen.
💡 Voorbeeld: Een klant koos oorspronkelijk voor een hittebestendige kunststof die moeilijk te verwerken was, wat leidde tot lange productietijden. Door een alternatieve kunststof te kiezen met bijna dezelfde eigenschappen, werd de productiesnelheid verhoogd en de kosten met 15% verlaagd.
Conclusie: Waarom een industrieel ontwerpbureau productietechniek moet integreren
Een industrieel ontwerpbureau moet meer doen dan alleen mooie producten ontwerpen. Zonder de juiste kennis van productiemethoden zoals spuitgieten kunnen ontwerpen resulteren in hoge productiekosten, lange doorlooptijden en onnodige herontwerpen.
Door vanaf de eerste fase van productontwikkeling te focussen op maakbaarheid en kostenefficiëntie, kunnen bedrijven:
✔ Ontwikkelingskosten verlagen door slimme ontwerpkeuzes.
✔ Problemen in de productiefase voorkomen.
✔ Sneller van prototype naar serieproductie gaan.
Industrieel ontwerp en productie moeten samenwerken vanaf dag één om een succesvol kunststof product te garanderen.
Kunststof zit al van jongs af aan in mijn bloed. In 2020 werd het tijd om mijn jongensdroom na te jagen: Ondernemen in de wereld van kunststof producten.
