Prototipazione rapida con colata sotto vuoto

La colata sotto vuoto ci consente di produrre in modo rapido ed economico componenti in plastica per copie campione di sistemi di input specifici del cliente. Il nostro disegno costruttivo 3D costituisce la base per la successiva fusione di un campione. Questo modello viene prodotto per la prima volta nella stampante 3D e funge da parte stampata per lo stampo in silicone creato dalla fusione sotto vuoto. Per questo processo lavoriamo con un fornitore specializzato nella prototipazione rapida. Di seguito descriviamo il processo di base della colata sotto vuoto e i suoi vantaggi e svantaggi.

Processo di produzione di un pezzo stampato ad iniezione in colata sotto vuoto

Innanzitutto, una parte stampata viene prodotta dal file del modello 3D del prodotto desiderato utilizzando una stampante 3D. Poiché la superficie del componente proveniente dalla stampante ha una struttura superficiale grossolana normalmente non desiderato, la superficie della parte in plastica viene rielaborata in base ai requisiti del prodotto che viene successivamente fabbricato in serie. Da questo campione iniziale è ora possibile produrre uno stampo in gomma siliconica, che funge quindi da strumento di stampaggio a iniezione. È qui che inizia l'effettivo processo di colata sotto vuoto.

La colata dello stampo in silicone avviene in un sistema di colata sottovuoto per evitare inclusioni d'aria nella parte colata. Questo processo è l'unico modo per produrre stampi in silicone economici di qualità sufficiente per la produzione di campioni. La parte stampata viene fusa con la gomma e poi si indurisce. Questo processo di indurimento può essere accelerato dagli additivi nella gomma o dal calore. Tuttavia, si deve tenere conto che il silicone si ritira a diversi gradi durante la polimerizzazione, a seconda del processo, il che può portare a deviazioni dimensionali nella parte da colare.

Dopo che lo stampo in silicone si è indurito, il modello master in esso racchiuso viene rimosso con l'aiuto di utensili da taglio affilati, lo stampo in gomma viene riscaldato e quindi richiuso. Lo stampo può ora essere utilizzato per fondere le parti. Viene riempito con plastica liquida, che poi si indurisce nello stampo, rimossa e sbavata se necessario. In questo modo, lo stampo in silicone può essere utilizzato fino a 30 volte per produrre una parte campione.

Vantaggi e svantaggi della colata sotto vuoto

• Possono essere prodotte forme con superfici lisce
• Qualità dei campioni paragonabile a pezzi stampati a iniezione prodotti in serie
• Produzione di stampi economica e rapida
• Elevata precisione di riproduzione
• Sono disponibili varie resine da colata che simulano le plastiche in serie
• Integrazione di parti stampate e standard come bulloni filettati nelle parti in plastica possibile durante la fusione
• Rapida usura dello stampo (massimo 30 colate)
• La temperatura di lavorazione del materiale di colata deve essere fattibile attraverso lo stampo in silicone

Prototipazione a casa nostra

Al fine di rendere la prototipazione il più efficiente possibile, utilizziamo diversi metodi per la produzione di campioni, a seconda delle esigenze. Tuttavia, la stampa 3D gioca sempre un ruolo significativo nella produzione di campioni per le parti in plastica. Abbiamo singole parti prodotte sulla base dei nostri dati di progettazione 3D da uno dei nostri fornitori selezionati per la  stampante 3D e post-elaborate fino alla qualità di una parte stampata a iniezione. Quindi assembliamo il campione iniziale internamente con queste parti in plastica e con altri componenti meccanici, elettronici e di collegamento.

In molti casi è consigliabile fare diversi campioni prima di poter prendere una decisione sulla produzione in serie. Per piccole serie di campioni e per una produzione più semplice di superfici particolarmente lisce o finemente strutturate, il prodotto stampato in 3D fornisce la base per uno stampo in silicone. Con il processo di colata sotto vuoto, possiamo produrre in modo conveniente diverse parti identiche per la produzione di campioni, senza la necessità di una lunga rielaborazione delle superfici.

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