Voordelen van dieptrekken ten opzichte van verspanen

Dieptrekken is een van de meest populaire methodes voor het bewerken van metaalplaat. Bij het dieptrekken wordt vlakke plaat doormiddel van een punch en trekring omgevormd tot een driedimensionaal product. Zie dit artikel voor een verdere uitleg van het dieptrekproces en de verschillen ten opzichte van het strekken van materiaal.

7 redenen om voor dieptrekken te kiezen

Micro dieptrekken kent vele toepassingen zoals disposables voor in medische toepassingen of behuizingen voor sensoren. Het wordt breed ingezet voor o.a. onderdelen in de automotive, electronica, optische, medische en auditieve industrie. Dit is toe te schrijven aan de onderstaande voordelen die het proces kent.

1. Schaalbaar.
Dieptrekken is eenvoudig schaalbaar en uitermate geschikt voor grote volumes

2. Kostengunstig.
Na de initiële gereedschapskosten zijn de productiekosten laag.

3. Stabiel.
Het productieproces is erg stabiel, en kent weinig fluctuatie in maatvoering.

4. Weinig afval.
Bij dieptrekken wordt weinig afval gecreëerd

5. Naadloos.
Doordat dieptrekproducten uit één onderdeel bestaan, zijn er geen naden, overgangen en verzwakkingen.

6. Hoge stevigheid.
Tijdens het proces verstevigd het materiaal zich vanzelf waardoor het uiteindelijk een hoge sterkte bereikt.

7. Wanddiktes.
Zeer geringe wanddiktes mogelijk. Dit kan voordelen geven bij bijvoorbeeld temperatuursensoren die snel op temperatuurswisselingen moeten kunnen reageren.

In het algemeen zijn er een aantal fundamentele verschillen tussen dieptrekken en verspanen.

Dieptrekken

  • Dieptrekken is een techniek waarbij (dun) plaatmateriaal wordt vervormd tot een driedimensionaal product.

  • Het is een snel proces wat het geschikt maakt voor het fabriceren van grotere series.

  • Microdieptrekken is een kostengunstig proces.

  • Diepgetrokken producten zijn over het algemeen licht en sterk.

  • Diepgetrokken producten vragen meer kennis van de constructeur over het proces om tot een fabriceerbaar product te komen. Het vraagt om een goede wisselwerking tussen de constructeur en de matrijzenbouwer.

Verspanen

  • Het proces kost meer tijd en is hierdoor beter geschikt voor enkelstuks of kleine series.

  • Is een techniek waarbij uit massieve staven of platen materiaal wordt verwijderd om tot een driedimensionaal product te komen.

  • Grotere series kennen weinig schaalvoordelen en zijn daardoor relatief duur bij grotere aantallen.

  • Verspaande producten zijn zwaarder, maar kunnen complexere geometrieën bevatten.

  • Verspaande producten zijn relatief eenvoudig te ontwerpen door het feit dat veel complexe vormen doormiddel van geavanceerde vijf assige machines zijn te maken.

Dieptrekken van medische componenten en disposables

Draaien is een bewerking die op grote schaal wordt toegepast in de metaalverwerking, er zijn daardoor veel leveranciers die deze techniek aanbieden. Draaien wordt veel gebruikt in de machinebouw bij het vervaardigen van proto’s, enkelstuks of kleine series. Onderstaand de belangrijkste redenen om te kiezen voor micro dieptrekken in plaats van draaien.

1. Schaalbaarheid en kosten.
Dit is tevens vaak het belangrijkste voordeel. Bij (seriematige) aantallen startend vanaf +/-50 stuks kan dieptrekken al competitief zijn.

2. Bij zeer dun wandige producten.
Met dieptrekken is het mogelijk om materiaaldiktes tot 20 micron te vervormen. Draaien geeft deze mogelijkheid niet.

3. Productgewicht.
Door de minimale dikte kunnen sterke maar toch lichte producten worden gemaakt. Dit is met draaien vaak niet te evenaren.

4. Bij asymmetrische vormen.
Dieptrekken geeft uitermate veel vormvrijheid: rond, vierkant, ovaal zijn vormen die zonder problemen te maken zijn. Doormiddel van draaien zijn alleen ronde vormen te maken.

5. Additionele bewerkingen.
Additionele bewerkingen zoals gaten of uitsparingen kunnen in het proces worden geïntegreerd, waarbij dit bij draaien op andere machines moet gebeuren.

6. Hoge stevigheid.
Doordat een dieptrekproduct uit gewalste plaat wordt gehaald betekent dit dat de moleculen al plat zijn gedrukt. Deze structuur van platte moleculen zorgt ervoor dat plaat van nature steviger is dan gegoten materiaal. Daarnaast zorgt de deformatie tijdens het dieptrekken voor meer versteviging en extra sterkte. Nabehandelingen zijn daardoor vaak overbodig.

Micro dieptrekken vs frezen

Naast draaien is ook frezen een verspanende techniek welke veel wordt toegepast. Ten opzichte van draaien zijn er nog enkele verschillen.

1. Schaalbaarheid en kosten.
Frezen is een tijdrovend proces op vaak dure machines en is nog minder geschikt voor seriematige productie dan draaien.

2. Complexiteit.
Frezen kent meer vormvrijheid dan dieptrekken en geeft daarnaast de mogelijk tot verschillende wanddiktes.

Conclusie

Als er voor een product een geschikte productie techniek moet worden gevonden, dan is het bij aanvang in eerste instantie belangrijk om te kijken naar de verwachte aantallen. Indien deze richting seriematige productie gaan, dan is dieptrekken al snel een voor de handliggende productietechniek. Onderstaande lijst geeft de belangrijkste argumenten weer om te kiezen voor dieptrekken.

  • Seriematige aantallen (starten vanaf 50 stuks)

  • Naadloze producten

  • Driedimensionale vormen

  • Producten die licht en sterk moeten zijn

  • Bij specifieke geometrieën die niet doormiddel van andere processen zijn te maken

Ben je benieuwd wat micro dieptrekken kan doen voor uw vraagstuk? Neem dan contact met ons op.

Terug naar kennisbank