Procédé de moulage

Le procédé de moulage utilise les caractéristiques du caoutchouc silicone, telles que l'élasticité élevée et la résistance à la haute température, pour reproduire avec précision et rapidité des prototypes. Il est largement employé dans des domaines tels que l'automobile, la santé, l'aérospatiale, l'électronique et les produits numériques, l'éclairage, etc. Ses principaux avantages comprennent un cycle de fabrication rapide, un coût faible et des performances proches de celles des produits moulés par injection. Il convient à la production en petites séries, au génie inverse, à la vérification de moules, etc., ce qui permet de raccourcir le cycle de recherche et développement et de réduire les coûts de R&D.

Le moulage sous vide est effectué dans des conditions sous vide pour produire des moulages de première qualité sans bulles, avec une texture lisse et sans défauts.

Le moulage en polyuréthane, parfois appelé moulage sous vide, est un processus de moulage en petites séries largement apprécié pour son adaptabilité. Son utilisation est cruciale pour tous les produits allant des dispositifs médicaux aux pièces intérieures d'automobiles et d'avions.

Le processus de moulage sous vide consiste à façonner diverses résines exemptes d'air, y compris le polyuréthane, l'époxy ou le silicone, en forme souhaitée. Durant ce processus, une pompe ou un dispositif similaire aspire tout l'air du moule.

Il offre de nombreux avantages par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles, y compris des coûts plus bas, des temps de production plus rapides et la capacité de produire des pièces complexes avec des détails complexes.

Moulage sous vide

Le moulage sous vide par soufflage est un processus dans lequel un certain degré de vide est établi dans la cavité du moule de moulage par soufflage.

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

Comment fonctionne le moulage sous vide ?

Le processus de moulage sous vide est similaire au moulage par injection traditionnel en ce sens que le moule doit présenter une cavité similaire à la forme de la pièce visée. La principale différence réside dans le matériau utilisé pour les moules : les moules d'injection sont généralement en métaux tels que l'acier ou l'aluminium, tandis que le moulage sous vide utilise des moules en silicone souple.

Flux de processus de moulage sous vide

1.Créer des formes 3D ou des formes géométriques par modélisation.

2.Utiliser le modèle 3D comme guide pour créer un maître de haute qualité.

3.Construire un moule en silicone en fonction du maître.

4.Le matériau de moulage est mélangé et versé.

Terminer les moulages après leur durcissement et le démoulage.

Modélisation 3D

Pour démarrer le processus de coulage sous vide, vous devez d'abord créer une forme ou une géométrie 3D via la modélisation. Pour obtenir les meilleurs résultats, les principes du moulage par injection doivent être respectés. Parfois, une numérisation 3D par laser est utilisée pour inspecter les pièces et créer des fichiers 3D.

Fabriquer le modèle maître

Le modèle 3D est ensuite utilisé comme référence pour créer un modèle maître de haute qualité. Bien que l'usinage CNC ait été utilisé auparavant à cette fin, la fabrication additive est désormais une option plus rapide et plus économique. Alternativement, un modèle moulé existant peut être utilisé comme modèle maître sans modifications supplémentaires.

Confectionner un moule en silicone

  • Confectionner un moule en silicone après réalisation du modèle principal :
  • Une fois le modèle maître équipé des composants nécessaires (noyau, inserts et attaques de coulée), il est placé dans la boîte de coulée et des masselottes sont ajoutées pour assurer une bonne évacuation de l'air lors du processus de moulage.
  • Le silicone est ensuite coulé autour du modèle maître dans la boîte de moulage puis séché sous vide, ce qui permet de reproduire parfaitement tous les détails.
  • Après la polymérisisation du moule dans un four à environ 40°C pendant 8 à 16 heures, la boîte de moulage et les masselottes sont retirées.
  • À l'aide d'un scalpel, le moule est découpé précisément pour révéler l'empreinte négative de la pièce. Une découpe ondulée est réalisée afin d'assurer un parfait alignement lors de la production de pièces multiples.
  • Enfin, il est essentiel de sélectionner et d'utiliser le meilleur agent de démoulage pour éviter des problèmes tels que l'adhérence et les défauts de surface.

Les matériaux de coulée sont mélangés puis versés.

  • Avant le mélange, la résine de polyuréthane utilisée pour le moulage est généralement chauffée à environ 40°C. Le processus de mélange consiste à mélanger une quantité précise de résine de moulage bicomposante avec toute pigmentation souhaitée à l'intérieur de la machine. Après le mélange, verser la résine dans le bol de la machine.

  • Lorsque le processus de coulée automatique commence, le mélange de résine de moulage et de pigment est soigneusement agité et mis sous vide pendant 50 à 60 secondes. La résine est ensuite versée dans le moule, toujours sous pression de vide, pour éviter tout piège d'air ou lacune, garantissant ainsi que le moule est exempt de bulles et que la résine peut s'écouler facilement dans le moule.

  • L'état sous vide permet d'éliminer les pièges d'air et autres obstructions, permettant ainsi de remplir le moule facilement et parfaitement par gravité. Ce processus aide à prévenir tout problème qui pourrait affaiblir la résistance ou l'apparence du produit fini.

Durcissement et démoulage du moulage

Après avoir versé la résine, le moule est placé dans une chambre de chauffage pour durcir. Ensuite, la pièce moulée est extraite du moule et l'éjection et le godet sont éliminés. Un finissage supplémentaire est ensuite effectué.

Application du moulage sous vide

Le processus de moulage sous vide est utilisé dans diverses industries en raison de sa polyvalence. Sa capacité à produire des composants complexes et précis en fait un choix idéal pour obtenir des résultats supérieurs.

1.Industrie aérospatiale

En raison de sa précision, sa reproductibilité et sa capacité à gérer des détails complexes, le moulage sous vide peut fabriquer avec succès des composants d'aviation précis, y compris les systèmes de carburant, les conduits d'air et les composants extérieurs des aéronefs.

2.Équipement médical

Le moulage sous vide est idéal pour la fabrication de pièces et composants complexes dans le domaine médical, tels que les implants médicaux et les prothèses.

3.Industrie automobile

Les composants automobiles hautement détaillés, tels que les collecteurs d'admission, les systèmes d'échappement et les panneaux de carrosserie, peuvent bénéficier de la précision et de la cohérence du moulage sous vide au silicone dans l'industrie automobile.

4.Industrie alimentaire et boissonnière

L'industrie alimentaire et boissonnière utilise couramment le moulage sous vide pour produire emballages alimentaires, conteneurs, boîtes, tasses, bouteilles, verres et autres nécessités dans les installations de production alimentaire.

5.Industrie électronique

La résistance aux chocs et à la chaleur du polyuréthane fait du moulage sous vide le premier choix pour la fabrication de boîtiers d'appareils électroniques.

Fabrication de biens de consommation

Les biens de consommation, tels que les jouets et l'équipement sportif, peuvent être parfaitement fabriqués et adaptés pour l'application grâce au processus de moulage sous vide.