Casting al vacío explicado: Que es, Cómo funciona, y su valor para la creación de prototipos (2025)

Si estás en diseño de productos, ingeniería, o fabricación de lotes pequeños, Probablemente hayas escuchado el término colocación de aspiradoras arrojado. Pero que realmente significa? ¿Es la elección correcta para sus prototipos o piezas de bajo volumen??

En esta guía, Desglosaremos exactamente qué es el lanzamiento de vacío, Camina por su proceso paso a paso, resaltar sus beneficios clave, y compartir ejemplos del mundo real. Nuestro objetivo es ayudarlo a decidir si este método se ajusta a las necesidades de su proyecto, ya sea que esté probando un nuevo diseño de producto o haciendo 50-100 piezas personalizadas..

1. ¿Qué significa exactamente la fundición al vacío??

En su núcleo, colocación de aspiradoras (también llamado replicación de vacío) es un proceso de fabricación que utiliza un entorno de vacío para producir prototipos de alta precisión o pequeños lotes de piezas de plástico. A diferencia de los métodos tradicionales como el moldeo por inyección (que requiere caro, moldes de metal que requieren mucho tiempo), La fundición al vacío se basa en moldes de silicona flexibles para replicar los detalles de un prototipo maestro.

Aquí está la idea clave: Eliminando el aire del proceso (a través de un vacío), Elimina las burbujas tanto en el molde como en la parte final, lo que afecta los detalles nítidos, superficies suaves, y calidad consistente. Se usa más comúnmente en el Etapas tempranas del diseño del producto Cuando necesite probar diseños complejos rápidamente, sin el costo o el retraso de las herramientas tradicionales.

Hecho rápido: La fundición al vacío es ideal para lotes de 10–100 partes. Para volúmenes más grandes (500+), El moldeo por inyección se vuelve más rentable, pero el fundición al vacío brilla para prototipos y pequeñas carreras.

2. El proceso de fundición de vacío paso a paso

El fundición al vacío sigue a un sencillo, 4-flujo de trabajo de paso. Cada paso es fundamental para lograr preciso, piezas de alta calidad. Vamos a desglosarlos con detalles (como tiempo y materiales) para hacerlo procesable:

Paso 1: Crea el prototipo maestro

Primero, Necesitas una "plantilla" (llamado prototipo maestro) que coincide con tu parte final deseada. Este prototipo se realiza utilizando métodos precisos como:

• Mecanizado CNC: Lo mejor para rígido, piezas de alta precisión (P.EJ., componentes de metal o plástico duro).
• Impresión 3D SLA: Perfecto para formas complejas con detalles finos (P.EJ., CONSEJOS DE ELECTRONICS intrincados).
• Artesanía: Raro hoy, pero usado para simple, piezas de baja precisión (P.EJ., Componentes básicos de juguete).

Para la punta: El prototipo maestro debe estar limpio y suave: cualquier rasguño o polvo aparecerá en las partes finales. Llévelo con un paño sin pelusa antes de pasar al siguiente paso.

Paso 2: Hacer el molde de silicona (Al vacío)

Próximo, creas un flexible moho de silicona Del prototipo maestro. Aquí está como:

1. Coloque el prototipo maestro en un marco de molde a prueba de fugas (Por lo general, plástico o aluminio).
2. Mezclar goma de silicona líquida (La silicona de curado de adición es mejor para baja contracción, <1%) con un agente de curado (típicamente un 10:1 relación).
3. Vierta la silicona en el marcoDentro de una cámara de vacío (presión: -0.095MPA para -0.1MPA). El vacío elimina las burbujas de aire que arruinarían los detalles del molde.
4. Deja que la silicona cure. A temperatura ambiente (20–25 ° C), esto toma 8–12 horas; con calor (30–35 ° C), se acorta a 4–6 horas.

Ejemplo: Una startup que hace un estuche de reloj inteligente utilizó un prototipo maestro impreso en 3D SLA. Vertieron silicona de curado de adición en un marco de plástico., lo aspiró para 2 minutos, y lo curó a 22 ° C durante la noche. El resultado fue un molde que capturó cada detalle de los botones y la textura del reloj..

Paso 3: Echar las partes finales (Al vacío)

Una vez que se cura el molde de silicona, eliminas el prototipo maestro (El molde ahora tiene una cavidad que coincide con el prototipo). Entonces:

1. Mezcla tu material de fundición elegido (P.EJ., Resina PU, Abdominales, o PC, más en esto más tarde).
2. Vierta el material líquido en el molde de silicona.de nuevo, al vacío (Esto evita burbujas en la parte final).
3. Deja que el material cure. El tiempo de curado depende del material:

• Resina PU: 2–4 horas a temperatura ambiente.
• Abdominales: 4–6 horas (Puede necesitar calor suave, 40–50 ° C).

Paso 4: Demold y terminar (Si es necesario)

Finalmente, Pela suavemente el molde de silicona lejos de la parte curada. La mayoría de las piezas están listas para usar de inmediato, Pero puedes agregar pequeños acabados como:

• Lijado: Bordes ásperos suaves (Use papel de lija de arena 400–600).
• Cuadro: Colorear los colores de la marca (Use pintura en aerosol diseñada para plástico).
• Perforación: Agregue agujeros pequeños para tornillos o conectores.

3. Ventajas clave de la fundición al vacío (VS. Métodos tradicionales)

¿Por qué elegir la fundición al vacío sobre el moldeo por inyección o la impresión 3D?? Comparemos con dos alternativas comunes que usan una tabla, con datos duros para hacer una copia de seguridad de los beneficios:

Para llevar: La fundición al vacío golpea el "punto óptimo" para la creación de prototipos y los lotes pequeños: es más barato que el moldeo por inyección, más consistente que la impresión 3D para múltiples piezas, y lo suficientemente rápido como para mantener su línea de tiempo de diseño en camino.

4. Materiales comunes utilizados en fundición al vacío

La elección del material de fundición depende del propósito de su parte (P.EJ., flexibilidad, resistencia al calor). Estas son las opciones más populares, con sus usos y propiedades:

Para la punta: Para la mayoría de los prototipos, La resina PU es el mejor punto de partida: es asequible, fácil de trabajar con, y viene en una variedad de flexibilidad.

5. Estudio de caso del mundo real: Casting al vacío en acción

Veamos cómo una pequeña compañía de productos electrónicos usó la fundición al vacío para probar un nuevo diseño de auriculares inalámbricos:

Meta de proyecto

Crear 50 Prototipos de auriculares funcionales para probar el ajuste, calidad de sonido, y comodidad del usuario.

Proceso

1. Prototipo maestro: Impresión SLA 3D usada para hacer un prototipo de auricular detallado (incluía la cavidad del altavoz y el puerto de carga).
2. Moho de silicona: Vertido silicona de curado de adición en un marco de molde, aspirado por 2 minutos, curado a 22 ° C para 10 horas.
3. Fundición: Resina PU flexible usada (Costa a 50) a para 50 Piezas: Vacuumed cada vertido para evitar burbujas, curado para 3 horas.
4. Refinamiento: Lijado pequeños bordes ásperos y agregó una pintura mate para que coincida con el diseño de la marca.

Resultado

• Todo 50 Los prototipos fueron consistentes (Sin burbujas ni defectos).
• La compañía probó los prototipos con 100 Usuarios: el retroalimentación condujo a un pequeño ajuste en la forma del auricular.
• Costo total: \(1,200 (VS. \)15,000 Para un molde de inyección).
• Hora de terminar: 4 días (VS. 3 Semanas para moldeo por inyección).

6. La perspectiva de la tecnología de Yigu sobre el lanzamiento de vacío

En la tecnología yigu, Hemos apoyado sobre 400 clientela (Desde startups hasta marcas automotrices) con proyectos de casting al vacío. De nuestra experiencia, La fundición al vacío es el método más confiable para convertir los diseños prototipos en partes físicas rápidamente. Siempre recomendamos usar silicona de curado adicional para moldes (reduce la contracción a <1%) y resina PU para la mayoría de los prototipos (equilibra el costo y el rendimiento). Para clientes que necesitan piezas de calor alto, Sugerimos materiales de PC o PA. El mayor error que vemos? Saltar el paso de vacío: esto conduce a burbujas y piezas desperdiciadas. El lanzamiento de vacío no es solo una "solución rápida"; Es una herramienta estratégica para validar los diseños antes de invertir en herramientas de producción costosas.

7. (Preguntas frecuentes)

Q1: Se puede usar la fundición al vacío para piezas de metal?

No, la fundición de vaceo está diseñada para piezas de plástico y resina. Para prototipos de metal, Necesitará métodos como el lanzamiento de inversiones o el mecanizado CNC. Sin embargo, Puede usar piezas de fundición al vacío como plantillas para fundición de metal (P.EJ., Hacer un molde de silicona de una parte de plástico para usar en la fundición de inversión).

Q2: ¿Cuánto tiempo dura un molde de silicona en la fundición al vacío??

Dura un molde de silicona de alta calidad. 15–25 usos con el cuidado adecuado. Para extender su vida: Limpiarlo con agua tibia después de cada uso, guárdelo plano en una bolsa sellada, y evite usar productos químicos duros (P.EJ., solventes fuertes) que descompone la silicona.

Q3: Es el lanzamiento de vacío lo suficientemente preciso para dispositivos médicos?

Sí, si usa los materiales y el proceso correctos. Prototipos de dispositivos médicos (P.EJ., piezas de jeringa) a menudo usa PC o resina PU de grado médico, con la fundición al vacío alcanzando la precisión de ± 0.1 mm. Solo asegúrese de que los materiales cumplan con los estándares médicos (P.EJ., ISO 10993 para biocompatibilidad).