Proceso de Moldeo

El proceso de moldeado utiliza las características del caucho de silicona, como la alta elasticidad y la resistencia a altas temperaturas, para replicar prototipos con precisión y rapidez. Se utiliza ampliamente en campos como automoción, salud, aeronáutica, electrónica y productos digitales, iluminación, etc. Sus principales ventajas incluyen un ciclo de fabricación rápido, bajo costo y un rendimiento cercano al de los productos inyectados. Es adecuado para la producción en pequeña serie, ingeniería inversa, verificación de moldes, etc., lo que puede acortar el ciclo de investigación y desarrollo y reducir los costos de I&D.

El moldeo al vacío se realiza en condiciones de vacío para producir piezas fundidas de primera calidad sin burbujas, con textura suave y libres de defectos

"El moldeo de poliuretano, también conocido como moldeo al vacío, es un proceso de fundición en pequeñas series ampliamente valorado por su adaptabilidad, siendo crucial para aplicaciones que abarcan desde dispositivos médicos hasta componentes interiores de automóviles y aeronaves."

El proceso de moldeo al vacío consiste en dar forma a diversas resinas libres de aire (poliuretano, epoxi o silicona) mediante la extracción completa del aire del molde mediante una bomba o dispositivo similar.

Ofrece muchas ventajas en comparación con los métodos de fabricación tradicionales, entre ellas costos más bajos, tiempos de producción más rápidos y la capacidad de producir piezas complejas con detalles complicados.

Moldeo al vacío

La fundición a presión al vacío es un proceso donde se establece un determinado grado de vacío en la cavidad del molde de inyección.

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

¿Cómo funciona el moldeo al vacío?

El proceso de moldeo al vacío es similar al moldeo por inyección tradicional en cuanto requiere un molde con cavidad conforme a la pieza deseada, diferenciándose principalmente en el material de los moldes: mientras los de inyección suelen ser metálicos (acero o aluminio), el moldeo al vacío emplea moldes flexibles de silicona.

Flujo del proceso de moldeo al vacío

1.Creación de formas 3D o geometrías mediante modelado.

2.Utilización del modelo 3D como referencia para crear un modelo maestro de alta calidad.

3.Fabricación del molde de silicona basado en el modelo maestro.

4.Mezcla y vertido del material de fundición.

5.Acabado de piezas fundidas tras el curado y desmoldeo.

Modelado 3D

Para iniciar el proceso de moldeo al vacío, primero se modela una forma 3D o geometría, aplicando los principios del moldeo por inyección para óptimos resultados, empleándose ocasionalmente escaneo láser 3D para inspección y generación de archivos digitales.

 

Build Master Model

El modelo 3D sirve como guía para fabricar un modelo maestro de alta calidad, donde aunque tradicionalmente se usaba mecanizado CNC, la manufactura aditiva ahora ofrece una alternativa más rápida y económica, pudiendo emplearse también modelos fundidos existentes sin modificaciones adicionales como maestros.

Fabricación del molde de silicona

  • Fabricación de un molde de silicona tras el desarrollo del modelo principal.
  • Una vez equipado el modelo maestro con los componentes necesarios (núcleo, insertos y bebederos), se coloca en la caja de moldeo con canales de alivio para garantizar la correcta evacuación de aire durante el proceso.
  • Luego, se vierte silicona alrededor del original en la caja de fundición y se seca al vacío para que llene cada detalle perfectamente.
  • Después de que el molde se cure en el horno a aproximadamente 40 °C durante 8-16 horas, se quitan la caja y la colada.
  • Con un bisturí, el molde se corta limpiamente para revelar la cavidad negativa de la pieza, y se emplea un corte ondulado para garantizar una alineación precisa al producir múltiples piezas.
  • Finalmente, es importante seleccionar y usar el mejor agente de desmoldeo para prevenir problemas como la viscosidad y los defectos de superficie.
 

Los materiales de fundición se mezclan y vierten

 
  • Antes de mezclar, la resina de poliuretano utilizada para la fundición se calienta generalmente a alrededor de 40 °C. El proceso de mezcla implica mezclar una cantidad precisa de resina de fundición bicomponente con cualquier pigmento deseado dentro de la máquina. Después de mezclar, verter la resina en el recipiente de la máquina.

  • Al iniciar el proceso de vertido automático, la mezcla de resina de fundición y pigmento se agita intensamente y se somete a vacío durante 50-60 segundos. A continuación, la resina se vierte en el molde, todavía bajo presión de vacío, para evitar bolsas de aire o huecos, garantizando que el molde esté libre de burbujas y que la resina fluya con facilidad hacia su interior.

  • El estado de vacío permite eliminar las bolsas de aire y otras obstrucciones, lo que hace posible llenar el molde de forma fluida y perfecta por gravedad; este proceso ayuda a prevenir cualquier problema que podría debilitar la resistencia o la apariencia del producto terminado.

 

Curado y desmoldeo de la fundición

 

Después de verter la resina, el molde se introduce en una cámara de calentamiento para su curado. Posteriormente, la pieza fundida se retira del molde y se eliminan la garganta y la colada, y luego se realiza un acabado adicional.

 

Aplicación del vaciado en vacío

Vacuum casting process is used in various industries because of its versatility. Its ability to produce complex and accurate components makes it ideal for delivering superior results.

Industria aeroespacial.

Debido a su precisión, repetibilidad y capacidad para manejar detalles complejos, el vaciado en vacío puede fabricar con éxito componentes aeronáuticos de precisión, incluidos sistemas de combustible, conductos de aire y componentes exteriores de aviones.

2.Equipo médico.

El vaciado en vacío es ideal para la fabricación de piezas y componentes complejos en el campo médico, como implantes médicos y prótesis.

Industria automotriz.

Los componentes automotrices con gran detalle, como los colectores de admisión, los sistemas de escape y las piezas de carrocería, pueden beneficiarse de la precisión y consistencia del vaciado en vacío con silicona en la industria automotriz.

4.Industria alimentaria y bebidas.

La industria alimentaria y de bebidas utiliza habitualmente el vaciado en vacío para producir envases alimentarios, recipientes, latas, tazas, botellas, vasos y otras necesidades en las instalaciones de producción alimentaria.

Industria electrónica.

La resistencia a los impactos y al calor del poliuretano hace que el vaciado en vacío sea la primera opción para la fabricación de carcazas de dispositivos electrónicos.

Fabricación de bienes de consumo.

Los bienes de consumo, como juguetes y equipos deportivos, pueden fabricarse perfectamente y ser aptos para su aplicación mediante el proceso de vaciado en vacío.