Formgebungsprozess

Das Formungsverfahren nutzt die Eigenschaften von Silikonkautschuk, wie hohe Elastizität und Hitzebeständigkeit, um Prototypen genau und schnell zu replizieren. Es findet weite Anwendung in Bereichen wie Automobil, Gesundheitscare, Luft- und Raumfahrt, Elektronik und digitale Produkte, Beleuchtung usw. Seine Hauptvorteile umfassen einen schnellen Herstellungsprozess, niedrige Kosten und eine Performance, die der von Spritzgießprodukten ähnelt. Es eignet sich für Kleinserienfertigung, Reverse Engineering, Formprüfung usw., wodurch der Entwicklungszyklus verkürzt und die Forschungs- und Entwicklungskosten gesenkt werden können.

Vakuumguss wird unter Vakuumbedingungen durchgeführt, um erstklassige Gussstücke ohne Blasen, glatter Textur und ohne Defekte herzustellen.

Das Polyurethangießen, manchmal auch Vakuumguss genannt, ist ein Kleinserien-Gussverfahren, das wegen seiner Anpassungsfähigkeit weit verbreitet geschätzt wird. Seine Anwendung ist für alles von medizinischen Geräten bis zu Innenteilen für Autos und Flugzeuge von entscheidender Bedeutung.

Im Vakuumgussverfahren werden verschiedene luftfreie Harze, darunter Polyurethan, Epoxidharz oder Silikon, in die gewünschte Form gebracht. Während dieses Prozesses saugt eine Pumpe oder ein ähnliches Gerät die gesamte Luft aus der Form.

Es bietet gegenüber herkömmlichen Herstellungstechniken viele Vorteile, darunter niedrigere Kosten, schnellere Produktionszeiten und die Fähigkeit, komplexe Teile mit komplexen Details herzustellen.

Vakuumguss

Vakuum-Druckguss ist ein Verfahren, bei dem in der Hohlform des Druckgussmodells ein bestimmter Vakuumgrad hergestellt wird.

Standard capability Description
Maximum build size +/- 0.025 mm (+/- 0.001 in)
Standard delivery time Up to 15 parts in 20 days
Dimensional accuracy ±0.05 mm
Layer thickness 1.5mm - 2.5mm

Wie funktioniert der Vakuumguss?

Das Verfahren des Vakuumgusses ähnelt dem herkömmlichen Spritzgießen darin, dass die Form eine Hohlform aufweisen muss, die der Form des gewünschten Teils ähnelt. Der Hauptunterschied liegt im Material, aus dem die Formen hergestellt werden: Spritzgießformen bestehen normalerweise aus Metallen wie Stahl oder Aluminium, während beim Vakuumguss weiche Silikonformen verwendet werden.

Vakuumguss-Verfahrensfluss

1.Erstellen Sie 3D-Formen oder geometrische Formen durch Modellierung.

2.Verwenden Sie das 3D-Modell als Vorlage, um ein hochwertiges Mastermodell zu erstellen.

3.Erstellen Sie anhand des Mastermodells eine Silikonform.

4.Das Gussmaterial wird gemischt und gegossen.

Nach Aushärtung und Entformung die Gussstücke abschließen.

3D-Modellierung

Um den Vakuumgussprozess zu beginnen, erstellt man zunächst durch Modellierung eine 3D-Form oder Geometrie. Um die bestmöglichen Ergebnisse zu erzielen, müssen die Prinzipien des Spritzgießens befolgt werden. Manchmal wird 3D-Laserscanning verwendet, um Teile zu inspizieren und 3D-Dateien zu erstellen.

Mastermodell erstellen

Anschließend wird das 3D-Modell als Vorlage verwendet, um ein hochwertiges Mastermodell zu erstellen. Während früher CNC-Fräsen für diesen Zweck eingesetzt wurde, ist die Additive Fertigung zu einer schnelleren und kostengünstigeren Option geworden. Alternativ kann ein vorhandenes Gussmodell ohne zusätzliche Modifikationen als Mastermodell verwendet werden.

Silikonform herstellen

  • Erstellen Sie nach der Entwicklung des Hauptmusters eine Silikonform:
  • Sobald das Mastermodell mit den notwendigen Komponenten wie Kern, Einsätzen und Gusskanal ausgestattet ist, wird es in die Gussbox gestellt und Überlaufkanäle hinzugefügt, um ein richtiges Entweichen der Luft während des Formungsprozesses zu gewährleisten.
  • Danach wird Silikon um das Mastermodell in der Gussbox gegossen und unter Vakuum getrocknet, damit es jede Detail perfekt ausfüllt.
  • Nachdem die Form im Ofen bei etwa 40 °C für 8–16 Stunden ausgehärtet wurde, werden die Box und der Überlaufkanal entfernt.
  • Mit einem Skalpell wird die Form sauber geschnitten, um die negative Hohlform des Teils freizulegen, und ein welliger Schnitt wird verwendet, um eine genaue Ausrichtung bei der Herstellung mehrerer Teile zu gewährleisten.
  • Schließlich ist es wichtig, den besten Trennmittel auszuwählen und anzuwenden, um Probleme wie Viskosität und Oberflächendefekte zu verhindern.

Gussmaterial wird gemischt und gegossen

  • Vor dem Mischen wird das für den Guss verwendete Polyurethanharz normalerweise auf etwa 40°C erhitzt. Im Mischprozess wird eine genaue Menge an Zweikomponenten-Gussharz mit beliebigen gewünschten Pigmenten inside der Maschine gemischt. Nach dem Mischen wird das Harz in die Schale der Maschine gegossen.

  • Wenn der automatische Gussvorgang beginnt, wird die Mischung aus Guss Harz und Pigment gründlich gerührt und 50–60 Sekunden lang unter Vakuum gehalten. Anschließend wird das Harz weiterhin unter Vakuumdruck in die Form gegossen, um Luftblasen oder Lücken zu vermeiden, so dass die Form frei von Blasen ist und das Harz reibungslos in die Form fließen kann.

  • Der Vakuumzustand ermöglicht die Entfernung von Luftblasen und anderen Hindernissen, sodass die Form durch Schwerkraft reibungslos und perfekt gefüllt werden kann. Dieser Prozess hilft, jegliche Probleme zu verhindern, die die Stärke oder das Erscheinungsbild des fertigen Produkts schwächen könnten.

Guss aushärten und entformen

Nach dem Gießen des Harzes wird die Form in eine Heizkammer zur Aushärtung gebracht. Anschließend wird das Gussstück aus der Form entfernt und der Gusskanal sowie der Überlaufkanal abgetrennt. Anschließend erfolgt eine zusätzliche Nachbearbeitung.

Anwendung des Vakuumgussverfahrens

Das Vakuumgussverfahren wird in verschiedenen Industrien aufgrund seiner Vielseitigkeit eingesetzt. Seine Fähigkeit, komplexe und genaue Komponenten herzustellen, macht es ideal, um hervorragende Ergebnisse zu liefern.

1.Luft- und Raumfahrtindustrie

Aufgrund ihrer Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Fähigkeit, komplexe Details zu handhaben, kann das Vakuumgussverfahren präzise Aviation-Komponenten erfolgreich herstellen, darunter Kraftstoffsysteme, Luftleitungen und Außenkomponenten von Flugzeugen.

2.Medizintechnik

Das Vakuumgussverfahren eignet sich ideal zur Herstellung komplexer Teile und Komponenten in der Medizinbranche, wie z. B. medizinische Implantate und Prothesen.

3.Automobilindustrie

Hochdetalierte Automobilkomponenten wie Ansaugkrümmer, Abgassysteme und Karosseriebauteile können in der Automobilindustrie von der Präzision und Konsistenz des Silikon-Vakuumgussverfahrens profitieren.

4.Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Im Lebensmittel- und Getränkebereich wird das Vakuumgussverfahren häufig verwendet, um Verpackungen, Behälter, Dosen, Tassen, Flaschen, Gläser und andere Necessitäten in Lebensmittelproduktionsanlagen herzustellen.

2.Elektronikindustrie

Die Stoß- und Hitzebeständigkeit von Polyurethan macht das Vakuumgussverfahren zur ersten Wahl für die Herstellung von Gehäusen elektronischer Geräte.

6.Verbrauchsgüterherstellung

Verbrauchsartikel wie Spielzeuge und Sportgeräte können durch das Vakuumgussverfahren perfekt hergestellt und für die Anwendung geeignet gemacht werden.