Shell moulding versus coquille gieten: de verschillen
Bij het kiezen van een gietproces draait alles om controle: over maatnauwkeurigheid, oppervlakteruwheid en bijvoorbeeld seriegrootte. Toch worden twee veelgebruikte methoden – coquillegieten en shell moulding – vaak op één hoop gegooid. Dat is riskant. Want wie niet begrijpt hoe deze processen technisch van elkaar verschillen, loopt het risico op materiaalverspilling, afkeur of onnodige nabehandeling. Een goed begrip van beide technieken is dus heel belangrijk om de juiste kwaliteit te garanderen.
KEUZE OP basis van functionele eisen
Coquillegieten (ook wel lage druk gieten) maakt gebruik van een herbruikbare metalen mal en is daardoor uitermate geschikt voor middelgrote series van legeringen met een relatief lage smelttemperatuur, zoals aluminium en koperlegeringen met relatief lage smelttemperaturen. Het proces levert een dichte structuur en een relatief glad oppervlak, maar vraagt wel om een gecontroleerde afkoeling en aangepaste ontluchting. Shell moulding daarentegen gebruikt een dunne, uit hars gebonden zandlaag als mal, die nauwkeurig rondom een verwarmd model wordt gevormd. Hierdoor ontstaat een hoge maatnauwkeurigheid en fijne detaillering, zelfs bij complexe vormen – ideaal voor kleinere metalen onderdelen met kritische toleranties. De keuze tussen deze technieken is dus geen kwestie van voorkeur, maar van functionele eisen.
WAT IS SHELL MOUlding
Productvoorbeeld van ELCEE shell moulding of schaalvormgieten
Shell moulding (schaalvormgieten) is een precisiegietproces waarbij een dunne, harde mal wordt gevormd door harsgebonden zand rond een verhit metalen model te laten hechten. Het model – meestal van staal – wordt tot zo’n 200–300 °C verwarmd voordat het in contact komt met fijn kwartszand dat is gemengd met een thermohardende hars, meestal fenolformaldehyde. Door de warmte verhardt de buitenste zandlaag snel tot een schaal (shell), die na het omdraaien van het model als een stijve, vormvaste mal overblijft. Na afkoeling worden twee helften samengevoegd tot een gesloten mal waarin het metaal wordt gegoten. Dit proces levert een hoge maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit, met minimale nabehandeling – zonder de slijtage van metalen matrijzen zoals bij coquille gieten.
Voordelen van shell moulding (schaalvormgieten)
- Hoge maatnauwkeurigheid, geschikt voor nauwe toleranties (±0,3 mm of nauwkeuriger)
- Glad oppervlak (Ra-waarde van 3–6 µm), wat nabewerking beperkt of overbodig maakt
- Goede reproduceerbaarheid, ook bij complexe geometrieën
- Minder machinale nabewerking nodig, dus lagere kosten per stuk
- Geschikt voor kleine tot middelgrote series
- Breed inzetbaar voor legeringen zoals staal, gietijzer, brons en messing
- Hoge vormvrijheid, inclusief holle vormen via inzetkernen
Wat is COQUille gieten
Productvoorbeeld van ELCEE coquillegieten of lage-drukgieten
Coquillegieten is een gietproces waarbij vloeibaar metaal wordt gegoten in een herbruikbare metalen mal, meestal gemaakt van gietijzer of staal. Deze mal — de ‘coquille’ — geleidt warmte veel sneller dan zand, waardoor het metaal sneller stolt. Dat zorgt voor een compacte, fijne kristalstructuur met betere mechanische eigenschappen dan bij shell moulding. De matrijzen worden vaak voorverwarmd om thermische schokken te beperken en kunnen voorzien zijn van koelkanalen of stalen inzetstukken om de stolling te beïnvloeden. Coquillegieten is met name geschikt voor aluminium- en koperlegeringen met relatief lage smelttemperaturen. Het proces is efficiënt voor middelgrote series en combineert maatvastheid met structurele sterkte, maar heeft beperkingen op het gebied van geometrische complexiteit.
Voordelen van coquillegieten
- Fijnere microstructuur door snelle stolling: sterkere, onderdelen met een hogere dichtheid
- Herbruikbare metalen matrijzen, wat gunstig is voor seriewerk
- Constante kwaliteit door stabiele procescondities
- Goede maatvastheid, vooral bij eenvoudige of symmetrische vormen
- Geschikt voor aluminium-, magnesium- en koperlegeringen
- Lagere porositeit dan bij shell moulding
DE TECHNIEKEN IN EEN vergelijk
Hoewel zowel shell moulding als coquillegieten betrouwbare giettechnieken zijn voor het produceren van metalen componenten, verschillen ze aanzienlijk in toepassing en precisie. De juiste keuze hangt sterk af van ontwerpcomplexiteit, seriegrootte, gewenste mechanische eigenschappen en het soort legering. Om deze afweging helder te maken, zetten we de belangrijkste technische verschillen tussen beide processen overzichtelijk naast elkaar.
Kenmerk |
Shell moulding |
Coquillegieten |
| Type mal | Wegwerpmal (harsgebonden zand) | Herbruikbare metalen mal (meestal gietijzer of staal) |
| Maatnauwkeurigheid | Zeer hoog (±0,3 mm of nauwkeuriger) | Goed tot gemiddeld (±0,5–1 mm) |
| Oppervlakteruwheid | Laag (Ra ~3–6 µm) | Matig tot laag (Ra ~5–10 µm) |
| Complexiteit van geometrie | Hoog (ook geschikt voor ingewikkelde vormen) | Beperkt (voornamelijk eenvoudige vormen) |
| Typische legeringen | Gietstaal, gietijzer, messing, brons | Aluminium-, magnesium- en koperlegeringen |
| Mechanische eigenschappen | Goed, afhankelijk van legering en nabehandeling | Zeer goed door fijne structuur en lage porositeit |
| Productieschaal | Klein tot middelgroot (bijv. 100–1.000 stuks) | Middelgroot tot groot (bijv. 500–10.000 stuks) |
| Mallevensduur | Eenmalig gebruik | Afhankelijk van legering, bij aluminium 10.000 – 50.000, bij koper 10.000 – 20.000, bij magnesium 20.000 – 60.000 |
| Toepassingen | Precisieonderdelen met fijne details en contouren | Structurele onderdelen waar sterkte en dichtheid cruciaal zijn |
proceskeuze bepaalt productkwaliteit
Shell moulding en coquillegieten bieden elk specifieke voordelen, afhankelijk van de technische vereisten van het eindproduct. Waar shell moulding met name geschikt is voor gedetailleerde, maatvaste componenten in kleinere series, is coquillegieten bij uitstek toepasbaar voor structurele onderdelen waarbij materiaaldichtheid en sterkte centraal staan. De keuze tussen beide technieken vraagt om een zorgvuldige afweging van functionele eisen, seriegrootte en kostenefficiëntie.
Contact opnemen
Voor een passende gietoplossing die aansluit op uw technische specificaties, denkt ELCEE graag met u mee. Onze engineers bieden ondersteuning bij ontwerp, materiaalkeuze en procesoptimalisatie, en beschikken over jarenlange ervaring in metaalgiettechnieken en toeleverketens.
Neem contact met ons op voor een technisch adviesgesprek of een offerte op maat.
