Wat is een matrijs?

Als je een kunststofproduct wilt maken door middel van spuitgieten, is het van essentieel belang om de juiste matrijs te kiezen. Dit proces kan overweldigend zijn door de vele mogelijkheden en beslissingen die je moet nemen. Van het type runner-systeem tot het materiaal van de mal en het aantal holtes – elke keuze heeft een impact op de kwaliteit, snelheid en kosten van je productie. In dit artikel gaan we dieper in op de belangrijkste aspecten van matrijzenbouw en helpen we je de juiste beslissingen te maken voor jouw project.

matrijzenbouw

Pjotr Kraan

Het belang van de juiste matrijs

De mogelijkheden en keuzes voor het maken van matrijzen zijn ongelooflijk groot. Dat varieert niet alleen van de runner-systemen en het type matrijs. Maar ook het materiaal: staal of aluminium. Het aantal holtes en nog duizend andere mogelijkheden en oplossingen. Wij zullen proberen de vraag wat is een matrijs zo volledig mogelijk te beantwoorden.

Het kiezen van het juiste type matrijs – voor jouw kunststof product – is vanwege al deze mogelijkheden cruciaal. Omdat het type matrijs van invloed is op de kwaliteit, productiesnelheid en – als gevolg daarvan – ook op de totale kosten.

matrijzenbouw

Met kunststof spuitgieten is vrijwel alles mogelijk en dat geldt dus ook voor de matrijs. Het is belangrijk om je te realiseren dat hoe hoger de complexiteit is, hoe duurder de matrijs wordt. Vaak zijn de eisen die gesteld worden aan een kunststof product en – dus ook aan de matrijs – niet in verhouding met het beoogde budget.

Daarom is het belangrijk om vooraf de volgende vragen beantwoord te krijgen:

  • Hoeveel stuks moet er in totaal geproduceerd worden?
  • Wat zijn de functionele, technische en visuele eisen waaraan het product echt moet voldoen? 
  • Wat is mijn budget voor dit project? 
  • Komen de gestelde eisen overeen met mijn budget?

Het komt regelmatig voor dat er vooraf meer eisen gesteld worden dan functioneel of technisch noodzakelijk zijn. Zonde, want dit maakt de matrijs onnodig kostbaar en stelt het budget onder druk. Laat je niet verleiden door alle mogelijkheden, maar kijk doelbewust wat haalbaar is in jouw case!

Wij gaan hier graag over in gesprek met jou. Zo bekijken we gezamenlijk wat de beste oplossing is voor jouw kunststofproduct. Neem gerust contact met ons op, of vraag een brainstormsessie aan.

Als je ooit hebt gekeken naar spuitgieten voor je kunststof onderdelen, was je eerste gedachte waarschijnlijk: waarom zijn spuitgietmatrijzen zo duur? Een spuitgietmatrijs is meestal één van de duurste onderdelen van een project. Het kan de kosten voor kleine oplagen aanzienlijk verhogen.

Animatie over hoe een spuitgietmatrijs werkt.

Wat is een matrijs?

Simpel uitgelegd: een matrijs is een holle gietvorm die onder hoge druk gevuld wordt met vloeibaar kunststof. Spuitgieten is een populaire methode in de verwerking van thermoplastische kunststoffen. Een spuitgietmatrijs bestaat uit twee helften. In gesloten toestand vormen die jouw kunststof product. De ene helft is de spuitzijde en de andere helft de uitwerpzijde.

In het proces wordt de kunststof eerst op hoge temperaturen in een spuitgietmachine gesmolten. En daarna door een schroefmechanisme naar de matrijs getransporteerd. De vloeibare kunststof stolt in de koude holte en krijgt zo de vorm van het gewenste product. Na de koeltijd gaan de twee helften uit elkaar en wordt het product uitgestoten aan de uitwerpzijde van de matrijs. Dit proces kan zich steeds herhalen.

In de matrijs zijn een of meerdere delingen aangebracht. Om het te verwerken materiaal makkelijk in te voeren, de ingesloten lucht te laten ontsnappen en het product te verwijderen. Een principetekening van dit proces is afgebeeld in figuur 1.

Figuur-1

Figuur 1

Bij matrijzen kunnen we verschillende delen onderscheiden. Allereerst het matrijshuis of de ombouw. Hierin zijn alle overige onderdelen ondergebracht. Het matrijshuis wordt voor een groot gedeelte opgebouwd uit standaard onderdelen zoals:

  • voorplaat
  • matrijsplaat
  • leipennen en leibussen

In het matrijshuis zijn drie gedeelten te onderscheiden:

  • aanspuiting
  • holte(n)
  • uitstoter mechanisme
Figuur-2

Verschillende soorten matrijzen en aanspuitingen:

Er bestaan veel verschillende soorten matrijzen. De meest voorkomende zijn:

  • Twee-platen matrijs
  • Drie-platen matrijs
  • Etage-matrijs
  • Insolated-runner-matrijs
  • Hot-runner-matrijs

Ook is er onderscheid tussen de manier van aanspuiten. Zo zijn de meest voorkomende aanspuitingen:

  • Vaste aanspuiting
  • Film aanspuiting
  • Duikboot- of tunnelaanspuiting
  • Pin-point aanspuiting
  • Kegel aanspuiting
  • Hotrunner aanspuiting.
flinq icon wh
Prijsberekening
Gratis calculatie
Wat het kost om jouw product te ontwikkelen?
Bereken het binnen 2 minuten gratis en vrijblijvend

Waarom zijn kunststof spuitgietmatrijzen zo duur?

Dat is één van de meest gestelde vragen die wij krijgen over spuitgietmatrijzen. Hoewel ook andere factoren een rol spelen bij het bepalen van de kosten, is de matrijs de grootste uitgave vooraf. En dat komt hierdoor:

  1. Allereerst is het maken van spuitgietmatrijzen een bewerkelijke en tijdrovende klus. De tijd die matrijzenmakers nodig hebben om een ​​kunststof spuitgietmatrijs af te werken, kan variëren van enkele dagen tot weken. Afhankelijk van de complexiteit en grootte van het eindproduct.
  2. Spuitgietmatrijzen zijn productspecifiek en dus maatwerk. Voor ieder product is een aparte matrijs nodig. Maatwerk is in de regel kostbaar, omdat het niet in series gemaakt kan worden. De producten worden dan ook ambachtelijk en niet machinaal gemaakt. 
  3. Bovendien zijn matrijzenbouwers bekwame en goed betaalde vakmensen. Ze hebben jarenlange ervaring opgedaan en verstaan hun vak zeer goed.
  4. De gereedschappen die matrijzenmakers nodig hebben zijn behoorlijk kostbaar. Denk hierbij aan dure software, CNC-machines, gereedschappen en precisie-opspanningen. 
  5. Maar belangrijker nog in de kostprijs van matrijzen, zijn de vereisten voor malconstructies. Hoewel spuitgietmatrijzen vaak worden samengevat als het halveren van “twee helften”. Een holtezijde en een kernzijde. Zijn er tientallen precisieonderdelen nodig om iedere helft te vormen.
  6. En tot slot is het ontwerp van een kunststof spuitgietmatrijs bepalend. Zowel voor de kostprijs als het resultaat van jouw kunststof product. Het vergt daarom veel kennis, tijd en kosten om tot het juiste matrijsontwerp te komen.
matrijzen

Hoeveel kost een kunststof spuitgietmatrijs?

De kosten van een spuitgietmatrijs variëren per project. Hier is daarom geen eenduidig antwoord op te geven. Je hebt al spuitgietmatrijzen voor simpele enkelvoudige producten vanaf 3.500€. Maar het kan oplopen tot ver over de 100.000€ voor grote en complexe matrijzen.

In het algemeen zijn de kosten voor de meeste matrijzen (althans bij ons) tussen de 4.500€ en 25.000€. Afhankelijk van de productgrootte, aantal caviteiten in de matrijs en de complexiteit van het product.

Wat kunnen wij voor jouw kunststof product betekenen?

Wij helpen MKB-bedrijven met kleinschalige kunststofproducties <10.000 stuks, door middel van ons unieke create-your-product roadmap, zodat jouw kunststof productidee wel haalbaar en betaalbaar kan worden geproduceerd middels spuitgieten.

Wil je weten of jouw kunststof idee haalbaar is voor spuitgieten? Plan in de kalender een online afspraak in voor een gratis adviesgesprek. 

Pjotr Kraan

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.

Een no-nonsense mentaliteit

Jouw nieuwe kunststof spuitgietspecialist met

Heb je een idee of concept voor een uniek kunststofproduct maar heb je geen idee hoe je dit het beste laat produceren?

Er is zoveel mogelijk! Soms zie je door de bomen het bos niet meer. En eerlijk gezegd, heb je het al druk genoeg. Het liefste besteed je het allemaal uit.
Ben je op zoek naar een partner die helemaal thuis is in deze materie en wil je een passend advies voor jouw kunststof idee? Dan gaan wij graag het gesprek met je aan.

Plan kennismaking

Lees meer:

Benieuwd naar de kosten van spuitgieten?
Leer alles dat je moet weten over kunststof spuitgieten. O.a. over kosten, materiaalkeuze en de voor- en nadelen. Download nu de gratis white paper.
Whitepaper