Вакуумное литье пластика

Что такое вакуумное литье для быстрого прототипирования

Если вы думаете о самом недорогом способе создания прототипа, то ваш ответ — вакуумное литье. Вакуумное литье — это метод быстрого прототипирования, подходящий для предварительного тестирования и проверки, предсерийного прототипирования и малосерийного производства для раннего выхода на рынок.

Вакуумное литье, также известное как уретановое или полиуретановое литье, — это податливый и эффективный метод создания высококачественных прототипов и ускорения производства.

В этом процессе используются силиконовые формы и литьевые смолы для создания пластиковых и резиновых элементов под вакуумом. Этот эффективный производственный процесс позволяет копировать мастер-шаблоны литья под давлением для создания сложных деталей из литьевых нейлоновых и полиуретановых смол.

Такие копии могут использоваться во многих областях, таких как инженерные испытания, функциональное тестирование, демонстрационные модели, разработка продуктов и многое другое.

Он создает гладкую поверхность без изъянов без пузырьков, так как процесс литья проходит под вакуумом.

Как происходит процесс вакуумного литья?

Вакуумное литье — это процесс, схожий с литьем под давлением. Однако в нем используется формовочный инструмент из мягкого силикона, в то время как для литья под давлением требуются инструменты из металла, например стали или алюминия. Давайте углубимся в процесс вакуумного литья.

1.Высококачественная модель 3d-детали

Для вакуумного литья требуются высококачественные мастер-модели желаемого изделия. Кроме того, для достижения лучшего результата при вакуумном литье необходимо следовать рекомендациям по литью под давлением.

Однако вы можете получить свою модель с помощью методов 3D-печати, таких как SLS или SLA, наиболее эффективных и экономичных аддитивных производственных процессов. Вы также можете прибегнуть к традиционным методам, таким как обработка на станках с ЧПУ, или изготовить модель вручную.

Убедитесь, что мастер-модель используется правильно для определения размеров и внешнего вида. Это гарантирует отсутствие изъянов в прототипе модели после завершения процесса.

2. Создание формы из силиконовой резины

После процесса создания модель помещается в литейный бокс, заполненный жидким силиконом, где жидкий силикон течет вокруг мастер-шаблона, заполняя каждую деталь.

Модель помещается в двухкомпонентную форму из силиконовой резины. Затем форма отверждается в печи при высокой температуре около 40℃ в течение 8-16 часов. Время и температура могут варьироваться в зависимости от размера силиконовой формы. Этот процесс позволяет сделать форму более прочной и долговечной.

Когда процесс вулканизации закончится и силиконовая резина затвердеет, коробку с отливкой вынимают из формы.

Затем форму разрезают пополам на две части и помещают в вакуумную камеру. Затем форму заполняют заданными материалами.

3. Смешивание смол

Для достижения определенных функциональных свойств полиуретановые смолы нагревают до 40°C перед смешиванием с металлической пудрой или любыми цветовыми пигментами. В результате смолы имитируют свойства промышленных материалов.

Как правило, двухкомпонентная смола для литья смешивается с точной пропорцией цветного пигмента, заливается в чашу и помещается в вакуум. В процессе заливки смесь литьевой смолы и цветного пигмента перемешивается и деаэрируется в течение минуты под вакуумом. Затем ее помещают в вакуумную камеру, чтобы в форме не было пузырьков воздуха.

4. Извлечение смолы из формы

После того как смола отлита, ее помещают в нагревательную камеру для окончательного отверждения. Форма обрабатывается под воздействием высоких температур, чтобы придать ей прочность и долговечность.

После того как отвержденный прототип извлекается из формы, его окрашивают и декорируют, чтобы придать окончательный вид и сделать более ярким.

Применение вакуумного литья для изготовления быстрых прототипов в этой промышленности

Вакуумное литье используется для изготовления коммерческих продуктов для упаковки. В частности, с его помощью изготавливают чехлы для мобильных телефонов, солнцезащитные очки, ручки, упаковки для продуктов питания и напитков.
С помощью вакуумного литья изготавливаются такие бытовые товары, как стиральные порошки, продукты питания и косметика.
Процесс вакуумного литья может использоваться для изготовления деталей аэрокосмической и автомобильной промышленности.
С помощью этого процесса изготавливаются декоративные предметы, такие как украшения, выставочные образцы, ювелирные изделия и настенные плакетки.
Пищевая промышленность и производство напитков используют вакуумное литье для упаковки готовой продукции. Вакуумное литье идеально подходит для изготовления пластиковых бутылок и банок.
Функциональное тестирование и интеграция деталей.

Преимущества использования вакуумного литья для быстрого прототипирования

В этом процессе оттеночный цвет добавляется в вакуумную камеру параллельно с частицами смолы, так что конечная деталь будет идеально соответствовать требованиям клиента.
Многие литьевые смолы доступны для различных применений, таких как резиновые, огнестойкие, прозрачные, пищевые и т. д.
Многие литьевые смолы могут имитировать внешний вид и механические характеристики стандартных термоформовочных смол, таких как оргстекло, поликарбонат, нейлон, ABS или полиэтилен.
Сложные геометрические формы и особенности могут быть получены с помощью многосегментных форм и стержней.
По сравнению с другими производственными процессами, детали могут быть созданы и доставлены в считанные дни, в зависимости от размера и качества деталей. Поэтому вы можете воспользоваться этим процессом, если у вас сжатые сроки.
Из мастер-шаблона можно изготовить несколько материалов в течение 24 часов, что сокращает время и стоимость разработки новых изделий.
Вакуумное литье позволяет создавать высококачественные копии с отличной отделкой поверхности.
В этом процессе можно использовать алюминиевые и латунные вставки в форму.

Недостатки использования вакуумного литья для быстрого прототипирования

При использовании этого метода для быстрого прототипирования вы столкнетесь с некоторыми недостатками. Они приведены ниже.

Форма изготавливается из мягкого силикона. Он быстро изнашивается, возможно, его хватит максимум на 30-50 деталей. Износ инструмента зависит от размера изделия, текстуры поверхности и особенностей. Чем больше размер, тем сильнее он изнашивается. Кроме того, большее количество элементов и грубая текстура поверхности сокращают срок службы пресс-формы.
Поскольку процесс схож с литьем под давлением, из-за усадки могут возникнуть неровности и отклонения от стандартного допуска.
Качество поверхности в основном зависит от последующей обработки детали. В этом случае последующая обработка детали иногда ограничивается только внешней стороной. Это связано с тем, что трудно проникнуть в некоторые внутренние особенности детали.
Некоторые элементы нуждаются в заглушках и стержнях.
Острые углы и тексты иногда имеют закругленные края.