¿Está luchando por producir piezas de plástico de alta calidad para sus prototipos o producción de lotes pequeños sin romper el banco?? Invertir en herramientas de acero caras para moldeo por inyección puede parecer la única forma de obtener piezas de grado de producción, Pero no es factible cuando solo necesitas 5 a 50 piezas. Aquí es donde plástico de fundición al vacío entra, un rentable, Solución flexible que ofrece piezas con acabados superficiales y propiedades mecánicas comparables al moldeo por inyección, sin los costos de avance fuertes.
¿Qué es el plástico de fundición al vacío??
Plástico de fundición al vacío, También conocido como fundición de uretano o duplicación de vacío, es un proceso de fabricación que produce piezas de plástico de la serie pequeña con resinas de poliuretano líquidos y moldes de silicona. A diferencia del moldeo por inyección, que se basa en herramientas de metal rígido, La fundición al vacío utiliza moldes de silicona flexibles creados a partir de un patrón maestro (Típicamente impreso en 3D o CNC mecanizado).
El proceso funciona vertiendo resina líquida en el molde de silicona dentro de una cámara de vacío, que elimina el aire atrapado para garantizar, Cavidades completamente llenas. La resina se cura en un horno, y una vez endurecido, la parte es demolida. Este método es apreciado por su capacidad para replicar los detalles finos, geometrías complejas, y acabados superficiales lisos, lo que lo hace ideal para prototipos funcionales, muestras de preproducción, y piezas de uso final de bajo volumen.
Cómo funciona el plástico de fundición al vacío: Un proceso paso a paso
Entendiendo el plástico de fundición al vacío El flujo de trabajo lo ayuda a apreciar su eficiencia y flexibilidad. Aquí hay un desglose detallado:
1. Crear un modelo 3D
Comience con un modelo CAD 3D preciso de su parte utilizando software como SolidWorks o AutoCAD. Siga las pautas de diseño como un grosor de pared uniforme (1.5–4 mm recomendado) y ángulos de borrador para garantizar un exitoso relleno y demolde de moho.
2. Producir el patrón maestro
El patrón maestro es una réplica física de su modelo 3D. Por lo general, se realiza el uso de la impresión SLA 3D para velocidad y rentabilidad o mecanizado CNC para una mayor precisión dimensional. La calidad de la superficie del maestro afecta directamente las partes finales, Por lo tanto, puede ser necesario pulir o postprocesamiento.
3. Hacer el molde de silicona
El patrón maestro se coloca en una caja de molde, y se vierte la silicona líquida a su alrededor. La silicona se cura en un horno a 40 ° C durante 8–16 horas (Dependiendo del tamaño). Una vez curado, El molde se corta cuidadosamente para revelar la cavidad., y se aplica un agente de liberación para evitar pegarse. Un solo molde de silicona puede producir 10-20 piezas antes de desgastar.
4. Lanza y cura la resina
La resina de poliuretano de dos componentes es mixta, desgasificado bajo vacío para eliminar burbujas, y vertido en el molde de silicona dentro de una cámara de vacío. El molde se cura en un horno durante 1 a 4 horas. Después de curar, la parte es demolida, y exceso de material (como marcas de puerta) está recortado.
Plástico de fundición al vacío: Especificaciones técnicas clave
Para garantizar un éxito plástico de fundición al vacío proyectos, Es fundamental comprender sus capacidades y limitaciones.. Aquí están los detalles técnicos esenciales:
| Especificación | Detalles |
| Materiales | Rígido (Como abdominio, Como PC), flexible (de goma), transparente (Como PMMA), y resinas de color ral. |
| Tiempo de entrega | 10–20 días desde el diseño hasta las piezas terminadas. |
| Espesor de la pared | Mínimo 1.5 mm (0.75 MM posible para áreas no con mayor carga con mayor riesgo de deformación). |
| Tolerancias | ± 0.3 mm (0–25 mm piezas) a ± 0.55 mm (125–150 mm piezas). Tolerancias más estrictas (± 0.35 mm) Para componentes ajustados. |
| Acabado superficial | Acabados brillantes o mate alcanzables sin postprocesamiento (Real academia de bellas artes 0.1 μm posible). |
| Piezas máximas por molde | 1–20 partes, dependiendo del tamaño de la parte y la complejidad. |
Ventajas de plástico de fundición al vacío
Plástico de fundición al vacío ofrece numerosos beneficios para la creación de prototipos y la producción de bajo volumen:
- Rentable para lotes pequeños: No se requieren herramientas de acero caras: los moldes de silicona cuestan una fracción de moldes de metal.
- Acabados superficiales de alta calidad: Los moldes de silicona replican detalles finos y texturas suaves, Reducción de la necesidad de postprocesamiento.
- Versatilidad del material: Las resinas imitan las propiedades de la ingeniería de plásticos (P.EJ., Resistencia al impacto de ABS, flexibilidad de goma, Transparencia de PMMA).
- Flexibilidad de diseño: Admite formas complejas, subvenciones, e inserte el sobremoldeo para los ensamblajes de prueba antes de la producción en masa.
- Cambio rápido: Los moldes de silicona están listos en días, con piezas producidas dentro de 2 a 3 semanas, mejor que el moldeo por inyección para carreras pequeñas.
Limitaciones del plástico de fundición al vacío
Mientras que altamente versátil, plástico de fundición al vacío tiene restricciones a considerar:
- Vida útil de moho limitada: Los moldes de silicona se degradan después de 10-20 partes, haciéndolos inadecuados para la producción a gran escala.
- Proceso manual: Reduce la repetibilidad y el rendimiento en comparación con los métodos automatizados como el moldeo por inyección.
- Restricciones de tolerancia: La precisión dimensional es menor que el mecanizado CNC o el moldeo por inyección, con mayor variabilidad en grandes partes.
- Posibles defectos: Burbujas de aire, marcas de puerta, o el curado desigual puede ocurrir si la mezcla de resina o la presión del vacío están mal controladas.
Plástico de fundición al vacío vs. Otros procesos de fabricación
Elegir el método de fabricación correcto depende de las necesidades de su proyecto. Aquí está como plástico de fundición al vacío se compara con alternativas:
| Característica | Colocación de aspiradoras | Moldura de inyección | 3D impresión | Mecanizado CNC |
| Cantidad óptima | 1–100 piezas | 500–1,000,000+ partes | 1–50 partes | 1–100 piezas |
| Tiempo de entrega | 10–20 días | 38+ días | 1–3 días | 7–10 días |
| Costo de herramientas | Bajo (moldes de silicona) | Alto (moldes de acero) | Ninguno | Ninguno |
| Acabado superficial | Excelente | Excelente | Bien (necesita postprocesamiento) | Excelente |
| Complejidad de diseño | Alto (subvenciones, sobrecarga) | Alto | Muy alto | Alto |
| Rango de material | Resinas de uretano | Anchos termoplásticos | Plástica, resinas, rieles | Rieles, plástica |
Cuándo elegir el lanzamiento de vacío: Para prototipos funcionales, muestras de preproducción, o pequeños lotes que necesitan una calidad similar a la inyección sin altos costos de herramientas.
Cuando evitar: Para grandes volúmenes (>100 regiones) o piezas que requieren tolerancias ultramolpeas (<± 0.3 mm).
Materiales para plástico de fundición al vacío
La resina correcta asegura que sus piezas cumplan con los requisitos de rendimiento. Común plástico de fundición al vacío Los materiales incluyen:
- Resinas similares a abdominales (P.EJ., PU8150): Ofrecer una buena resistencia al impacto y estabilidad dimensional: ideal para recintos y partes estructurales.
- Resinas tipo PC (P.EJ., PU8098): Proporcionar alta fuerza y transparencia, Adecuado para lentes o componentes de carga.
- Resinas de goma (P.EJ., UPX8400): Flexible y duradero, utilizado para juntas, focas, o empuñadura.
- Resinas similares a PMMA (P.EJ., PX5210HT): Transparente con resistencia a los rayos UV, Perfecto para cubiertas de luz o piezas de pantalla.
- Resinas llenas de vidrio: Agregar rigidez para las piezas que necesitan una integridad estructural mejorada.
Aplicaciones de plástico de fundición al vacío
Plástico de fundición al vacío atiende a diversas industrias donde, Las partes de alta calidad son críticas:
- Automotor: Múltiples de admisión, componentes del tablero, y carcasas de iluminación para prototipos y pruebas de lotes pequeños.
- Electrónica: Alojamiento, tripas de la batería, y recintos de sensor con ajuste y acabado precisos.
- Dispositivos médicos: Prótesis personalizadas, prototipos de dispositivos, y componentes de herramientas quirúrgicas (Uso de resinas biocompatibles).
- Productos de consumo: Juguetes, equipo deportivo, y productos de edición limitada que requieren una estética detallada.
- Aeroespacial: Piezas del sistema de combustible a pequeña escala y conductos de aire para la validación de preproducción.
La perspectiva de la tecnología de Yigu sobre el plástico de la fundición al vacío
Como proveedor líder de prototipos rápidos, La tecnología yigu enfatiza plástico de fundición al vacío Como un puente entre la creación de prototipos y la producción en masa. Permite a los clientes validar diseños con piezas de grado de producción a una fracción de costos de moldeo por inyección, Tiempo de mercado acelerado. Recomendamos combinar maestros impresos en 3D con moldes de silicona de alta calidad para equilibrar la velocidad y la precisión, Asegurar que los clientes funcionen funcionales, piezas visualmente precisas para pruebas y demostraciones.
Preguntas frecuentes sobre la fundición al vacío de plástico
1. ¿Cuánto cuesta el plástico de la fundición al vacío??
Los costos dependen del tamaño de la parte, cantidad, y tipo de resina. Para piezas pequeñas (10–20 piezas), esperar \(50- )200 por parte, incluyendo costos de moho. Las piezas más grandes o complejas pueden variar desde \(200- )500 por parte.
2. Puede vaciar la fundición producir piezas de plástico transparente?
Sí. Las resinas transparentes tipo PMMA están disponibles, Entrega de alta transmitancia de luz y superficies lisas adecuadas para lentes o componentes de visualización.
3. ¿Cuánto tiempo dura un molde de silicona en la fundición al vacío??
Los moldes de silicona típicamente producen 10-20 partes antes de degradar. Para carreras más largas, vulcanización a alta temperatura (HTV) La silicona puede extender la vida útil del moho a 300–500 partes.
