In de veranderende wereld van meubelontwerp en -productie hebben materialen een grote invloed op zowel het gebruik als het uiterlijk van meubels. Veel moderne meubels maken tegenwoordig gebruik van aluminium, dankzij het lage gewicht, de roestbestendigheid en de verscheidenheid die het biedt bij de productie. Spuitgieten is een techniek die wordt gebruikt om het beste uit aluminium te halen, waarbij gecompliceerde onderdelen worden gemaakt die zowel sterk zijn als een uitstekende oppervlaktekwaliteit hebben. Dankzij het spuitgieten van aluminium zijn er nu ook bureaustoelen, modulaire tafels, verstelbare bedden en modieuze kasten.
Dit artikel legt uit wat spuitgieten van aluminium is, waarom het geschikt is voor meubels, de positieve kanten, de onderdelen die nodig zijn, de noodzakelijke ontwerpaspecten en belangrijke trends in de industrie.
Wat betekent aluminium spuitgieten?
Bij aluminium spuitgieten wordt gesmolten aluminiumlegering onder grote druk in een stalen mal gedreven. Wanneer het metaal vast wordt, wordt het eruit geduwd, bijgesneden en eventueel nabewerkt (geverfd, gepolijst of geanodiseerd). De mal kan duizenden onderdelen produceren, waardoor de methode perfect is voor massaproductie. Spuitgieten betekent dat fabrikanten onderdelen kunnen maken met gedetailleerde vormen, strakke grenzen en een goede herhaalbaarheid, wat vooral belangrijk is voor meubels waar kwaliteit en duurzaamheid belangrijk zijn.
Wat maakt aluminium geschikt voor meubels?
De speciale mix van eigenschappen in aluminium maakt het zeer geschikt voor gebruik in meubels.
- Omdat aluminium minder weegt dan staal, is het eenvoudiger om je meubels te hanteren en te verplaatsen.
- Omdat het een beschermende oxidelaag vormt, kan het gebruikt worden voor zowel binnen- als buitenmeubilair.
- Het biedt stevigheid aan een structuur zonder het vliegtuig omvangrijk te maken.
- Omdat aluminium gemakkelijk kan worden gerecycled, ondersteunt het de drang naar duurzaamheid.
- Het kan er anders uitzien door het te polijsten, te borstelen, te anodiseren of te poedercoaten.
Het gebruik van spuitgieten maakt aluminium een uitstekende keuze voor zowel sterke als aantrekkelijke onderdelen in meubels.
Gegoten onderdelen zijn vaak te vinden in meubelproducten
Van het maken van meubels, aluminium spuitgieten levert ons:
Stoel Onderdelen
De meeste bureaustoelen, eetkamerstoelen en loungestoelen hebben gegoten aluminium voor onderdelen zoals:
- Armleuningen
- Benen die helemaal niet in de lucht worden getrokken
- Afneembare draaibare besturing
- Bevestigingspunten rugleuning
Dankzij de stevigheid en het gebrek aan slijtage past aluminium goed in kantoormeubilair dat elke dag wordt gebruikt.
Tabel Hardware
Dit soort tafels, die veel voorkomen, omvatten aluminium gietstukken.
- Verbindingselementen voor poten en beugels
- Draaipunten voor ontwerpen die openen en sluiten
- Vormen bedoeld om decoratieve voorwerpen in te bewaren
- Onderdelen voor het veranderen van de hoogte
Kast- en ladehardware
Gieten van aluminium komt vaak voor in zowel hoogwaardige als commerciële kasten.
- Handgrepen en hendels
- Functies voor zacht sluiten
- Systemen voor ladegeleiders
Ze dienen niet alleen een doel, maar zorgen er ook voor dat de meubels er aantrekkelijker uitzien.
Beddenframes en -mechanismen
Verstelbare bedden en inklapbare meubels hebben gegoten aluminium onderdelen:
- Er worden steunbeugels gebruikt.
- Schuifgewrichten laten je voeten heen en weer glijden.
- Afdekking rond de motor
- Gelede armen
Wat zit er allemaal in buitenmeubilair?
Buitenmeubilair dat is gemaakt van spuitgietaluminium roest niet en blijft sterk bij verschillende temperaturen. Vaak vind je ze in:
- Je kunt frames rond tafels gebruiken
- De steunen voor een stoel
- Standaards voor paraplu's
Waarom meubelfabrikanten spuitgietaluminium zouden moeten overwegen?
Naast de werking heeft deze techniek nog andere voordelen. Daarom kiezen steeds meer meubelfabrikanten voor spuitgieten met aluminium:
Ontwerpflexibiliteit
Het is gemakkelijker en goedkoper om unieke ontwerpen te maken met spuitgieten dan met machinale bewerking of lassen. Meubelontwerpers kunnen unieke ontwerpen en vormen gebruiken en er tegelijkertijd voor zorgen dat hun producten hun stevigheid behouden.
De resultaten zijn betrouwbaar en nauwkeurig
Dankzij CNC-gefreesde mallen maken de fabrikanten onderdelen die heel precies zijn. Daardoor zitten de stoelen goed, bewegen ze goed en zijn ze elke keer van dezelfde hoge kwaliteit - allemaal belangrijk voor meubilair dat op grote schaal wordt gemaakt.
Kostenefficiëntie
Hoewel het opzetten van spuitgietwerk vooraf vrij duur is, maakt het maken van veel eenheden elk onderdeel veel minder duur. Daardoor is deze technologie kosteneffectief voor fabrieken die middelgrote tot grote volumes produceren.
Geavanceerde oppervlakteafwerking
Oppervlakken van gegoten aluminium onderdelen zijn erg fijn en gedetailleerd wanneer ze uit de mal worden gehaald. Daardoor hoeft het hout niet te worden gladgestreken, waardoor decoratieve accenten mogelijk zijn.
Duurzaamheid
Aluminium kan probleemloos worden gerecycled en er wordt zeer weinig afval geproduceerd bij spuitgieten. Veel bedrijven zijn nu afhankelijk van gerecycled aluminium, wat bijdraagt aan het behalen van de doelstellingen van de circulaire economie.
Ontwerp en techniek zijn belangrijk
Bij het maken van meubelonderdelen voor spuitgieten zijn er bepaalde stappen nodig om de efficiëntie en resultaten te verbeteren.
- Dezelfde wanddikte verkleint de kans op spannings- en koelproblemen.
- Door de juiste hoek te vinden, kan het onderdeel gemakkelijk uit de mal worden gehaald.
- Ze geven structuur zonder dat het product zwaarder wordt.
- Gladde plaatsen waar oppervlakken in het ontwerp samenkomen, helpen om hoge spanningen aan te kunnen.
- Soms hebben onderdelen extra bewerking nodig, bijvoorbeeld boren of draadsnijden, nadat ze zijn afgewerkt.
Overleg met spuitgiettechnici aan het begin van het ontwerp van een product kan voorkomen dat je in de toekomst meer moet uitgeven.
Punten om rekening mee te houden
Ondanks de vele positieve kanten van aluminium spuitgieten, heeft het ook zijn eigen problemen:
- Kostbaar proces: Het maken van de originele mallen kan een kostbaar proces zijn.
- Onderdelen kunnen niet te groot zijn: Grote onderdelen kunnen problemen veroorzaken voor apparatuur die wordt gebruikt voor machinale bewerking.
- Poriën: Gegoten onderdelen bevatten vaak kleine gaatjes die moeten worden weggewerkt of voorkomen door correct te gieten.
Met de vaardigheid van een getalenteerde fabrikant en een solide ontwerp kunnen deze problemen meestal worden opgelost.
Nieuws en opmerkelijke vorderingen in gegoten meubeldelen
Zowel innovaties als interesse vanuit de markt maken de toekomst van aluminium spuitgietwerk in meubelen rooskleurig.
Smart Furniture compatibiliteit
Omdat veel meubelonderdelen elektronica bevatten zoals USB-poorten, lampjes en motoren, worden onderdelen van gegoten aluminium gemaakt om de technologie te beveiligen en af te schermen.
Duurzame productie
Steeds meer mensen kiezen voor milieuvriendelijk meubilair, waardoor gegoten aluminium een logische keuze is. Bedrijven in de industrie werken eraan om energie te besparen en meer gerecycled materiaal te gebruiken.
Modulair meubilair is gemaakt om licht te zijn
Omdat de huizen van vandaag kleiner en veelzijdiger zijn, moeten meubels gemakkelijk verplaatsbaar en op veel manieren bruikbaar zijn. Met spuitgieten kunnen ontwerpers onderdelen maken die zowel nauwkeurig als compact zijn, wat nodig is voor opvouwbare of modulaire producten.
Producten gemaakt op bestelling en in kleine hoeveelheden
Dankzij snelle tooling en digitale gereedschappen is het nu makkelijker voor kleine meubelmakers om onderdelen op maat te maken.
Aluminiumlegeringen geschikt voor spuitgietmeubels
Bij spuitgieten hangen de sterkte, corrosiebestendigheid en het uiterlijk van een meubelstuk af van het type aluminiumlegering dat wordt gekozen. In meubelontwerp moeten deze legeringen een evenwicht vinden tussen hoe ze eruit zien en hoe goed ze presteren, door licht te zijn, bestand tegen beschadiging en in staat om de structuur van het meubel te houden.
Hieronder worden de meest gebruikte aluminiumlegeringen voor het spuitgieten van meubels uitgelegd.
A380 (AlSi8Cu3)
A380 is een wereldwijde favoriet voor aluminium spuitgietlegeringen. Omdat het makkelijk te gieten is, sterk en bestand tegen corrosie, is het perfect voor complexe en zeer belangrijke onderdelen.
De reden dat meubels laminaat gebruiken.
- Onderdelen zoals stoelarmen, stoelpoten en stoelonderstellen hebben een goede maatvastheid.
- Uitstekend gereedschap voor het maken van dunwandige vormen
- Zorgt voor een goede afwerking na poedercoaten of anodiseren
- Een goede balans tussen spieren en de hoeveelheid gewicht die je draagt
Toepassingen:
- Stoelverbindingen voor de basis
- Ruimtes waar de rugleuning achterover leunt
- De gewrichten en scharnieren van de tafelpoten zijn essentieel
ADC12 is net als A383
ADC12 staat voor dezelfde informatie als de A383 buiten Japan en wordt veel gebruikt in de Aziatische productie. De plastic vloei is beter dan bij de A380 en het gereedschap laat superieure resultaten zien bij het produceren van fijne of dunne onderdelen.
Waarom meubels vaak hiervan worden gemaakt:
- Met dit proces kunnen zowel kleine als gedetailleerde onderdelen worden gemaakt.
- Beter bestand tegen warmscheuren
- Het is gemakkelijk om onderdelen die na het gieten moeten worden aangepast, te bewerken
Toepassingen:
- Stukken die laden aan het frame bevestigen
- Onderdelen die het uiterlijk van je landschap verbeteren
- Bewegende onderdelen worden ingebouwd in verstelbaar meubilair
AlSi9Cu3 (EN AC-46000)
Een type Europese legering met sterke eigenschappen, grote drukbestendigheid en corrosiebestendigheid. Het wordt het vaakst toegepast in de belangrijkste ondersteunende onderdelen van een gebouw.
Wat maakt het populair voor meubels?
- Sterk voor gebruik in zware meubelonderdelen
- Solide thermische geleidbaarheid, wat het gebruik van elektronica of motoren in elektronica ondersteunt.
- Uitstekende polijsting aan de buitenkant, voornamelijk na het anodiseren
Toepassingen:
- Motorbehuizingen voor bureaus en bedden met verschillende hoogtes
- Verbinders voor stoelframes met hoge belasting
- Ingebouwde bevestigingen voor technologie in verschillende slimme meubels
Hieronder vallen legeringen zoals AM60 en AM50.
AlMg aluminium spuitgietlegeringen worden gewaardeerd om hun sterke corrosiebestendigheid en flexibiliteit. Omdat ze moeilijk te gieten zijn, hebben ze de voorkeur voor gebruik buiten of in het water.
De reden waarom het in meubels wordt gebruikt:
- Het heeft geen extra coatings nodig omdat het zeer corrosiebestendig is.
- Gemakkelijk mee te nemen en toch erg sterk
- Goede schokbestendigheid is noodzakelijk bij het kiezen van opvouwbaar meubilair
Toepassingen:
- De bank ondersteunt mensen die buiten zitten
- Frames voor tuinstoelen zijn belangrijk.
- Tafelpoten die ingeklapt kunnen worden
AlSi10Mg
Deze legering is nu te vinden in veel hoogwaardige of nauwkeurige onderdelen uit de auto- en ruimtevaartindustrie en wordt ook gebruikt in eersteklas meubilair.
De reden waarom het in meubels wordt gebruikt.
- Sterker langs de vezels
- Het materiaal heeft een uitstekende weerstand tegen vermoeiing
In combinatie met additieve productie kan het worden gebruikt in 3D-geprinte meubelonderdelen.
Toepassingen:
- Essentiële onderdelen voor eenvoudige designmeubelen
- Bedieningsgewrichten om de stoel te bewegen in gemotoriseerde relaxfauteuils
- Exclusieve buitenmeubelen die mooi en sterk moeten zijn
Hoe kies je de juiste legering voor je meubels?
Hoe je de beste legering voor je project kiest, hangt af van je prioriteiten.
- Richt je op het opbouwen van kracht:
AlSi9Cu3 en AlSi10Mg zijn goede keuzes voor verstelbare frames, steunen en motorbehuizingen.
- Efficiëntie in het maken van producten voor grote aantallen:
A380 is het gekozen materiaal voor standaardframes, connectoren en werkcomponenten in projecten met hoge volumes.
- Met esthetische elementen als focus van het ontwerp:
Kies ADC12 voor elk onderdeel dat er perfect afgewerkt, belicht of gedetailleerd uit moet zien.
- Buiten- en Scheepsmeubilair Levert:
Gebruik AlMg-legeringen als je onderdelen worden blootgesteld aan de omgeving, zoals water of een verhoogde luchtvochtigheid.
- Nieuwe en lichtgewicht manieren van ontwerpen:
AlSi10Mg moet worden overwogen wanneer productie met additieve of hybride systemen wordt gepland.
Vergelijkende tabel: Aluminiumlegeringen voor meubelgietwerk
| Alloy | Beste voor | Sterkte | Gietbaarheid | Corrosiebestendigheid | Afwerkingskwaliteit | Kosten |
| A380 | Constructiedelen voor algemene doeleinden | Hoog | Zeer goed | Matig | Zeer goed | Laag |
| ADC12 | Dunwandige decoratieve onderdelen | Medium | Uitstekend | Goed | Uitstekend | Matig |
| AlSi9Cu3 | Onderdelen met hoge spanning en gemotoriseerde onderdelen | Zeer hoog | Goed | Goed | Goed | Matig |
| AlMg | Meubilair voor buiten/draagbaar | Medium | Eerlijk | Uitstekend | Goed | Hoog |
| AlSi10Mg | Geavanceerde/specialistische toepassingen | Zeer hoog | Eerlijk | Uitstekend | Uitstekend | Hoog |
Natuurlijk - nu kunnen we meer diepte toevoegen aan het gedeelte aluminiumlegeringen in spuitgietwerk voor meubels om je gids te versterken en te laten opvallen.
Aluminiumlegeringen in spuitgietwerk voor meubels nader bekeken
Naast mechanica en structuur helpt ook kennis van de economische, productie- en duurzaamheidsfactoren om te bepalen welke legering moet worden gebruikt. Het is tijd om te kijken naar de belangrijkste redenen waarom aluminiumlegeringen speciaal zijn voor de moderne meubelindustrie.
Het thermisch gedrag van meubelmaterialen is belangrijk bij het gebruik ervan
Als je meubels buiten plaatst of in de buurt van apparatuur die erg heet wordt, moet je rekening houden met thermische stabiliteit.
- Zowel de A380 als de ADC12 presteren consistent bij kleine temperatuursveranderingen, waardoor ze betrouwbaar zijn voor vele toepassingen binnenshuis en in de schaduw buitenshuis.
- Als je je meubels wilt voorzien van LED's, USB-aansluitingen of temperatuurregeling, dan zijn AlSi10Mg en AlSi9Cu3 de beste materialen omdat ze een betere warmtegeleiding hebben.
Omdat AlMg niet krimpt of van grootte verandert onder zonlicht en bestand is tegen herhaaldelijk opwarmen en afkoelen, is het ideaal voor ligstoelen bij het zwembad, ligbedden en metalen terrasmeubilair.
Voorbeeld:
Met AlSi10Mg onderdelen in lichte behuizingen en steunbeugels wordt de elektronica van zo'n tafel beschermd tegen oververhitting, wat leidt tot meer veiligheid en een langere levensduur.
Gegoten aluminium is handig voor meubels omdat het bestand is tegen corrosie
Door oxidatie kan aluminium zichzelf beschermen tegen corrosie. Toch kan het toevoegen van sommige legeringen aan koper veranderen of het een goede of slechte geleider is:
- Deze aluminium-magnesiumlegeringen vertonen de beste natuurlijke weerstand tegen corrosie, dus ze zijn zeer geschikt voor kustomgevingen en openluchtresorts.
- ADC12 en A380 zijn bestand tegen corrosie in zowel binnen- als droge buitenomgevingen, voornamelijk na poedercoating of anodisatie.
AlSi9Cu3 is sterk, maar het kan licht corroderen als het oppervlak niet goed behandeld wordt. Het wordt meestal gecombineerd met een beschermende afwerking voor blijvende resultaten.
Pro Tip:
Als een meubelmerk zich richt op de luxe buitenmarkt, helpt het kiezen van legeringen die niet kunnen roesten en coatings die bestand zijn tegen de zon om de meubels lang mee te laten gaan, claims te beperken en het merk aantrekkelijker te maken.
Mogelijkheid tot machinale bewerking en wijzigingen na het gieten
Hoewel spuitgieten bijna kant-en-klare onderdelen oplevert, moeten de meeste meubelstukken worden aangepast met boren, tappen of CNC-frezen.
- Zowel ADC12 als A380 zijn eenvoudig te bewerken, wat de kosten van arbeid en gereedschap voor afwerking verlaagt.
- AlSi10Mg is erg sterk, maar het is moeilijk te bewerken totdat je de juiste warmtebehandeling toepast.
Het bewerken van AlMg-legeringen is relatief eenvoudig, maar het magnesium kan algemene zachtheid veroorzaken, zodat speciale maatregelen nodig kunnen zijn om slijtage te voorkomen.
Voorbeeld uit de praktijk:
Als je modulair kantoormeubilair gebruikt, moeten de pootsteunen na het gieten worden aangepast om verschillende boutlengtes aan te nemen en A380-legeringen maken dit zowel mogelijk als goedkoop.
Dingen waar je aan moet denken tijdens het lassen en assembleren
Hoewel het lassen van gegoten aluminium ongebruikelijk is vanwege de poreusheid, wordt het soms gebruikt voor bepaalde soorten op maat gemaakt of architecturaal meubilair.
- De lage hoeveelheid koper in AlSi10Mg en AlMg maakt gemakkelijker lassen mogelijk dan bij andere spuitgietlegeringen.
- Meer koper in A380 of AlSi9Cu3 zorgt ervoor dat deze materialen eerder scheuren tijdens het lassen en kunnen worden gelast met voorverwarming of wrijving.
Beste praktijk:
Kies roestvrijstalen legeringen die geschikt zijn voor secundaire verbindingen als je ontwerp lasnaden bevat, of misschien wil je ingegoten haken, kanalen of schroefnokken ontwerpen in plaats van te vertrouwen op lassen.
Legeringen kunnen high-end meubilair een breed scala aan looks geven
Het is belangrijk hoe een meubelstuk is afgewerkt en hoe het eruit ziet. Hoewel polijsten of coaten werkt op alle aluminium, zien niet alle legeringen er even goed uit als ze zijn afgewerkt.
- ADC12 levert een superieur oppervlak dat bijna vrij is van poriën, zodat het uitstekend geschikt is voor been- en framedelen.
- A380 kan gevormd worden, maar moet eerst geschuurd of gepolijst worden om een hoogglans afwerking te krijgen.
- Omdat het heel glad kan worden gepolijst, wordt AlSi10Mg gebruikt in design- en luxemeubels.
Toepassing:
Met AlSi10Mg krijg je een gepolijst en geanodiseerd frame voor een salontafel dat perfect past bij glas, marmer of hout.
Hoe belangrijk is recyclebaarheid bij het ontwerp van legeringen?
Aluminium is vooral aantrekkelijk voor meubelontwerp omdat het zo gemakkelijk te recyclen is. Verschillende legeringen hebben echter voordelen in een circulaire economie.
- Er zijn verschillende gebruikte A380- en ADC12-vliegtuigen beschikbaar, omdat ze kunnen worden gemaakt van gerecycled schroot of oudere onderdelen. Zeer geschikt voor massagietproducten met loop-processen.
- Hoewel AlMg- en AlSi10Mg-legeringen kunnen worden gerecycled, omdat ze minder deel uitmaken van het schrootmateriaal, kan terugwinning speciale sortering vereisen.
Milieunota:
Elk meubelmerk dat streeft naar LEED-certificering of een ecolabel zou documentatie moeten eisen over hoe hun aluminium onderdelen worden gemaakt en wat hun levenslange impact op het milieu is.
Vooruitgang in het maken van legeringen voor meubels
Zowel onderzoekers als producenten blijven werken aan geavanceerde aluminiumlegeringen voor meubels.
- Aluminium wordt gebruikt voor onderdelen in de buurt van elektronica die goed bestand zijn tegen hitte
- Drukdichte behuizingen voor hoogwaardige slimme meubels zijn gemaakt van legeringen met een lage porositeit.
- Composieten versterkt met nanomaterialen voor ontwerpen in zowel ultralichte als ultrasterke vormen
- Materialen waarbij post-consumer schroot met bekende traceerbaarheid wordt gerecycled
- Het zal niet lang meer duren voordat er meubels worden gemaakt die licht, duurzaam en corrosiebestendig zijn en die kunnen worden gerecycled zonder dat er extra afwerking nodig is.
Conclusie
Het maken van meubelonderdelen is ten goede veranderd door het spuitgieten van aluminium. Het brengt kracht, nauwkeurigheid en ontwerpveelzijdigheid samen, wat moderne meubels vereisen. Zowel de vorm als het nut van artikelen worden verbeterd door de toevoeging van spuitgietonderdelen. Naarmate mensen meer belang hechten aan duurzaamheid, zal spuitgieten van aluminium waarschijnlijk een nog grotere rol gaan spelen in de meubelindustrie. Dankzij deze technologie kunnen ontwerpers, ingenieurs en fabrikanten kunnen gemakkelijk meubels maken die innovatie, schoonheid en langdurige duurzaamheid combineren.