RIM-injectie (Reaction Injection Molding) is een gietproces dat weinig bekend is bij het grote publiek, maar bijzonder interessant voor industriëlen die grote onderdelen in kleine en middelgrote series moeten produceren, zonder de buitensporige gereedschapskosten van klassieke thermoplastische injectie.
Bij Plastisart beheersen wij dit proces al vele jaren. Het maakt dus deel uit van ons gamma van diensten in kunststoftransformatie en stelt ons in staat te voldoen aan verzoeken waarbij andere technieken zoals thermovormen niet optimaal zijn. Zo gebruiken wij RIM-injectie voor omvangrijke onderdelen met complexe geometrieën, machinekapjes met precieze contouren of componenten met mechanische eigenschappen dicht bij grootserieinjectie, maar geproduceerd in kleinere volumes.
Het principe van RIM-injectie
RIM-injectie is gebaseerd op een chemisch principe in plaats van een thermisch principe. Twee reactieve vloeibare componenten, gewoonlijk een polyol en een isocyanaat, worden onder druk gemengd in een mengkop en gelijktijdig in een gesloten mal geïnjecteerd. De chemische reactie tussen deze twee componenten produceert een polyurethaanpolymeer dat de vorm van de mal aanneemt en stolt. De injectiedruk is aanzienlijk lager dan bij klassieke thermoplastische injectie, waardoor aluminium mallen kunnen worden gebruikt in plaats van gehard staal.
Deze lage druk is een van de fundamentele kenmerken van RIM en verklaart een groot deel van de economische voordelen: goedkopere mallen, lichtere persen en de mogelijkheid om zeer grote onderdelen te produceren zonder oversized apparatuur.
De voordelen van RIM-injectie voor industriëlen
Verlaagde gereedschapskosten
Een aluminium mal voor RIM-injectie kost aanzienlijk minder dan een stalen mal voor klassieke thermoplastische injectie. Dit verschil maakt RIM economisch levensvatbaar vanaf de eerste tientallen onderdelen, terwijl klassieke injectie pas rendabel is vanaf enkele duizenden eenheden per jaar.
Grote afmetingen toegankelijk
RIM-injectie maakt het mogelijk grote onderdelen te produceren die tot 1200 x 1200 mm en meer kunnen bereiken afhankelijk van de configuraties. Het is een van de weinige processen die het mogelijk maakt machinekapjes, volledige bekledingen en grootformaat stroomlijningen te realiseren met een oppervlaktekwaliteit en dimensionale nauwkeurigheid vergelijkbaar met een gietproces.
Mogelijkheid van complexe geometrieën en variabele diktes
Het vloeibare polyurethaan stroomt vrij in de mal voordat het reageert, waardoor het moeilijk bereikbare zones kan bereiken en complexe geometrieën kan vullen. Dankzij deze techniek is het mogelijk bepaalde elementen rechtstreeks te integreren bij het ontwerp van het onderdeel: variabele wanddiktes, ribben, omgoten metalen inserts of fijnere details.
Mechanische eigenschappen dicht bij thermoplastische injectie
Afhankelijk van de gebruikte samenstellingen kunnen RIM-onderdelen in polyurethaan mechanische eigenschappen vertonen die dicht bij ABS of polycarbonaat liggen. De voornaamste eigenschappen zijn: schokbestendigheid, structurele stijfheid en dimensionale stabiliteit. Wij bieden ook brandgecertificeerde formuleringen aan (UL94 V0) voor toepassingen onderworpen aan specifieke regelgeving.
Verzorgde oppervlakteafwerkingen
De aluminium mallen die wij gebruiken voor RIM-injectie maken het mogelijk oppervlaktetoestanden te verkrijgen die dicht bij klassieke injectie liggen (gladde, getextureerde oppervlakken, klaar om te worden gelakt of bedrukt). Bij Plastisart is de afwerking van onderdelen rechtstreeks geïntegreerd in ons productieproces dankzij onze coating- en markeringswerkplaats.
RIM vs thermoplastische injectie vs thermovormen: hoe kiezen?
Deze drie technieken zijn niet met elkaar in concurrentie maar beantwoorden aan verschillende behoeften.
Klassieke thermoplastische injectie
Dit is het ideale proces voor grote series. Toch zijn de gereedschapskosten in staal hoog en rechtvaardigen zich pas vanaf enkele duizenden onderdelen per jaar.
Thermovormen
Dit is een economische en snelle techniek voor grote onderdelen en kleine series. Ze blijft echter minder geschikt voor complexe driedimensionale geometrieën of onderdelen die belangrijke mechanische eigenschappen vereisen.
RIM-injectie
Ze bevindt zich tussen de twee: oppervlaktekwaliteit en mechanische eigenschappen dicht bij injectie, met gereedschapskosten dicht bij thermovormen, voor grote onderdelen in kleine en middelgrote series. Het is de oplossing die wij voorstellen wanneer de volumes de investering in stalen mallen niet rechtvaardigen maar de kwaliteitsvereisten verder gaan dan wat thermovormen kan bieden.
Bij Plastisart analyseert ons ontwerpbureau elk project om u naar het meest geschikte proces te oriënteren op basis van het benodigde volume, uw gereedschapsbudget en uw technische vereisten.
Uw RIM-injectiegietproject in 7 stappen
- Analyse van het lastenboek en technische oriëntatie
- CAD-ontwerp van het onderdeel en de mal
- Vervaardiging van de aluminium mal in onze werkplaats
- Productie van onderdelen door RIM-injectie
- Afwerkingsoperaties (contouren snijden, boren, coating en markeringen volgens specificaties)
- Kwaliteitscontrole (dimensionaal en visueel) vóór levering
- Levering van uw onderdelen
Sectoren en toepassingen voor RIM-injectie
- Kapjes en bekledingen van grootformaat industriële machines
- Stroomlijningen en carrosseriecomponenten voor speciale voertuigen
- Behuizingen en omhulsels voor medische en laboratoriumapparatuur
- Beschermingsschelpen voor defensieapparatuur
- Structurele componenten voor robotica en automatisering
- Interieurbekledingen voor transport en mobiliteit
De oplossing voor grote technische onderdelen in kleine series
RIM-injectie is een oplossing die weinig bekend is bij de industriëlen waarmee wij werken. Toch is het een ideaal alternatief voor het realiseren van onderdelen die te omvangrijk zijn voor thermovormen of in te kleine hoeveelheid voor klassieke injectie.
Bij Plastisart vervaardigen wij de mallen, realiseren wij de onderdelen en werken wij ze af rechtstreeks in onze werkplaatsen. U heeft dus één enkel aanspreekpunt, van de realisatie van het lastenboek tot de levering van het afgewerkte onderdeel.
FAQ
Wat is RIM-injectie en hoe verschilt het van klassieke injectie?
Klassieke thermoplastische injectie gebruikt warmte om kunststofkorrels te smelten die onder zeer hoge druk in een stalen mal worden geïnjecteerd. RIM-injectie (Reaction Injection Molding) is gebaseerd op een chemische reactie: twee reactieve vloeibare componenten (polyol en isocyanaat) worden bij lage druk in de mal geïnjecteerd, waar ze polymeriseren om polyurethaan te vormen.
Waarom zijn de gereedschapskosten (mal) veel lager bij RIM?
Omdat de vloeistoffen in vloeibare vorm en bij lage druk worden geïnjecteerd, ondergaat de mal zeer weinig mechanische belastingen. Er is dus geen behoefte aan een dure gehard stalen mal. Wij vervaardigen RIM-mallen in aluminium, wat de gereedschapskosten radicaal vermindert en het proces rendabel maakt vanaf de eerste tientallen onderdelen.
Wat zijn de maximale afmetingen voor een RIM-geïnjecteerd onderdeel?
De lage druk maakt het mogelijk zeer grootformaat onderdelen te gieten, tot 1200 x 1200 mm en meer, zonder monumentale persen te vereisen. Het is het ideale proces voor stroomlijningen van speciale voertuigen, robotbekledingen of omvangrijke kapjes van industriële machines.
Zijn RIM-polyurethaanonderdelen even sterk als traditioneel geïnjecteerde kunststoffen?
Afhankelijk van de chemische formuleringen geselecteerd door ons ontwerpbureau vertonen RIM-onderdelen mechanische eigenschappen (structurele stijfheid, uitstekende schokbestendigheid, dimensionale stabiliteit) zeer dicht bij ABS of polycarbonaat. Wij bieden ook brandgecertificeerde formuleringen aan (UL94 V0 norm).
Zijn variabele diktes en fijne details mogelijk zoals bij klassieke injectie?
Ja, en dat is wat RIM een immens voordeel geeft op thermovormen. Het vloeibare mengsel vult de kleinste details van de mal perfect voordat het stolt. U kunt complexe onderdelen ontwerpen met wanden van variabele diktes, verstevigingsribben, bevestigingsbossages of rechtstreeks metalen inserts omgieten.
Welk type oppervlakteafwerking biedt het RIM-proces?
Het afwerkingsniveau is uitstekend en identiek aan dat van standaard injectie. Bij het verlaten van de aluminium mal kan het oppervlak van het onderdeel perfect glad of getextureerd zijn volgens uw vereisten. De onderdelen zijn klaar om onze interne coating- en markeringswerkplaats te doorlopen voor uw RAL/Pantone-tinten of visuele identiteit.