Elegir los materiales adecuados para fundición al vacío de silicona es make-o break para su proyecto, ya sea que esté haciendo prototipos de lotes pequeños o piezas de producción de bajo volumen. El proceso se basa en tres tipos de materiales centrales: materiales prototipo (Para crear la plantilla maestra), materiales de moho (Para hacer el molde de silicona flexible), y materiales de fundición (Para producir las partes finales). Abajo, Desglosamos cada categoría con datos claros, casos de uso, y consejos para ayudarlo a elegir los materiales perfectos para sus necesidades.
1. Materiales prototipo: El “Plantilla” para tu molde de silicona
El prototipo maestro es la base de la fundición al vacío de silicona: su material afecta directamente qué tan bien el molde captura detalles y cuán duradera es la plantilla. Se utilizan dos técnicas principales para hacer prototipos, cada uno con fortalezas de material específicas:
Técnica de prototipos | Materiales comunes | Propiedades clave | Mejor para | Datos de rendimiento |
Mecanizado CNC | Abdominales, Aluminio, Acero inoxidable | Alta precisión, acabado superficial liso | Prototipos que necesitan tolerancias estrechas (P.EJ., engranaje, partes mecánicas) | Tolerancias: ± 0.01 mm; Acabado superficial: Salida 0.2–0.8 μm |
Impresión 3D SLA | Resinas de fotopolímero (P.EJ., Formlabs resina gris) | Capacidad de forma compleja, Captura de detalles fino | Diseños intrincados (P.EJ., fundas telefónicas textuales, Componentes del dispositivo médico pequeño) | Acabado superficial: RA 0.1–0.3 μm; Resolución de detalle: 0.025milímetros |
Consejo práctico: Si estás haciendo un prototipo para una parte funcional (como una bisagra), Abdominales mecanizados con CNC es mejor, tiene una mayor fuerza de impacto (20 KJ /) que las resinas SLA (10-14 kJ / el). Para piezas decorativas con pequeños patrones, Impresión 3D SLA es el camino a seguir, Como puede replicar detalles tan pequeños como un grano de arena.
2. Materiales de moho: Silicona flexible para replicar detalles
El material de moho en la fundición al vacío de silicona es casi siempre RTV (Vulcanización de temperatura ambiente) silicona—Un líquido que se cura en un suave, molde elástico capaz de capturar cada detalle del prototipo maestro. Hay dos tipos principales de silicona RTV, cada uno adecuado para las diferentes necesidades del proyecto:
Tipo de material del molde | Propiedades clave | Vida de molde (Usos) | Tasa de contracción | Costo (Por kg) | Mejor para |
Silicona de curado de adición | Baja contracción, alta durabilidad, Sin olor | 20–50 | 0.1–0.3% | \(25- )40 | Carreras bajas de alto volumen (30–50 partes) o prototipos complejos (P.EJ., Piezas con sociedades) |
Silicona de curación de condensación | Costo más bajo, cura más rápida, ligero olor | 10–20 | 0.5–1.0% | \(15- )25 | Pequeñas carreras (10–20 partes) o formas simples (P.EJ., carcasas básicas) |
Por qué esto importa: Una baja tasa de contracción (Como 0.1–0.3% para la silicona de curado adicional) Asegura que las piezas finales de reparto coincidan con el tamaño del prototipo maestro casi exactamente. Por ejemplo, Si su prototipo tiene 10 cm de largo, Un molde de curado adicional producirá piezas de 9.997–9.999cm de largo, crítico para piezas que necesitan encajar.
3. Materiales de fundición: El “Parte final” Materiales
Los materiales de fundición son lo que inyectas en el molde de silicona para hacer tu producto final. Van desde plásticos comunes hasta gomas especializadas y 耐高温 (resistente a la alta temperatura) materiales, cada una adaptada a las necesidades de rendimiento específicas:
Tipo de material de fundición | Materiales específicos | Propiedades clave | Aplicaciones típicas | Destacados de rendimiento |
Resinas termoplásticas | Abdominales, ordenador personal, PÁGINAS, Pensilvania, PMMA | Mimic Production Plastics; buena fuerza/durabilidad | Electrónica de consumo (fundas telefónicas), accesorios automotrices (perillas), artículos del hogar (tapas de contenedores) | – Abdominales: Fuerza de impacto 20 KJ /- ordenador personal: Resistencia al calor de hasta 120 ° C; Transmitancia de luz (transmitancia de luz) 88%- PMMA: Transmitancia de luz 92% (Cerca del vidrio); resistente a los arañazos |
Materiales flexibles | Goma, Resinas PU suaves | Elasticidad, agarre, absorción de choque | Empuñadura (controles remotos), focas (botellas de agua), Juntas tóricas (tubería) | Dureza de la orilla: Un 30–60; Tasa de recuperación elástica >90% |
Materiales resistentes a alta temperatura | PPS, Pei, Gomas de silicona | Resistir el calor extremo (150–250 ° C) | Componentes del motor, sensores industriales, Herramientas de alto calor | – PPS: Resistencia al calor 220 ° C- Pei: 250° C; Resistencia química a los aceites/solventes |
Materiales especializados | CLORURO DE POLIVINILO, Resinas conductivas | Dureza personalizable (CLORURO DE POLIVINILO); conductividad eléctrica (resinas conductivas) | Aislamiento de cable (CLORURO DE POLIVINILO), conectores electrónicos (resinas conductivas) | – CLORURO DE POLIVINILO: Rango de dureza Shore A 60 -D 80- Resinas conductivas: Resistividad <10⁻³ Ω; centímetro |
Nota de costo: Resinas termoplásticas (P.EJ., Abdominales, ordenador personal) costo \(18- )30 por kg, Mientras que los materiales de alta temperatura (P.EJ., Pei) puede costar \(50- )80 por kg. Esto hace que los termoplásticos sean una mejor opción para proyectos sensibles al presupuesto sin necesidades de calor extremas.
4. Factores clave para elegir los materiales adecuados para su proyecto
Con tantas opciones, Es fácil sentirse abrumado. Usa estos 5 Factores para reducir sus opciones: lo ayudarán a equilibrar el rendimiento, costo, y usabilidad:
- Necesidades funcionales: Si su parte necesita ser transparente (P.EJ., una lente), elegir PMMA o PC transparente. Si necesita manejar el calor (P.EJ., una parte de cafetera), ir por PPS o PEI.
- Tamaño por lotes: Para 30+ regiones, usar silicona de curado de adición (vida de molde más larga) Para evitar volver a hacer moldes. Para 10-20 partes, silicona de curación de condensación ahorra dinero.
- Complejidad prototipo: Diseños intrincados (P.EJ., texto pequeño) necesidad Impresión 3D SLA Con resina de fotopolímero, el mecanizado de CNC no puede capturar detalles ultra fina.
- Costo: Si estás probando un nuevo diseño, Comience con materiales más baratos (P.EJ., silicona de curación de condensación + Resina PP) Antes de actualizar a opciones de mayor costo.
- Facilidad de procesamiento: Partes flexibles (P.EJ., empuñadura) son más fáciles de lanzar con resinas PU suaves: se demoran más rápido que los materiales rígidos y no rompen el molde de silicona.
La perspectiva de la tecnología de Yigu
En la tecnología yigu, Creemos que la selección de material para fundición al vacío de silicona Debería alinearse con los objetivos del proyecto y el presupuesto. Para clientes que hacen prototipos funcionales, A menudo recomendamos Abdominales mecanizados con CNC para maestros (precisión + durabilidad) y resinas de fundición de PC/PA rígidas (piezas de producción imitantes). Para complejo, piezas decorativas, Impresión 3D SLA + La silicona de curación adicional funciona mejor: captura los detalles mientras mantiene los costos de moho bajos. También guiamos a los clientes lejos de especificar en exceso: Si una parte no necesita alta resistencia al calor, Elegir PC sobre PEI reduce los costos por 50% sin sacrificar la calidad. Nuestro objetivo es ayudarlo a obtener los materiales adecuados para el trabajo., no los más caros.
Preguntas frecuentes
- Necesito hacer piezas transparentes, qué material de fundición debería usar?
Optar por PMMA o PC transparente. PMMA tiene una transmitancia de luz más alta (92% VS. PC 88%) y es más barato (\(25- )30/kg vs. PC \(28- )35/kilos), lo que lo hace mejor para piezas no expuestas (P.EJ., cubiertas de exhibición). Si la parte necesita manejar el calor suave (hasta 120 ° C), Elija PC transparente para obtener una durabilidad adicional.
- ¿Cuánto dura un molde de silicona?, y que afecta su vida?
La vida del molde depende del material: silicona de curado de adición dura 20–50 usos, mientras cura de condensación dura 10-20. Factores como el material de fundición (Las resinas abrasivas usan moldes más rápido) y cuidados (Tirar de piezas suavemente vs. desgarro) También es importante. Para extender la vida, Use el pulverización de liberación de moho y evite fundir resinas a alta temperatura (Más de 200 ° C) En la silicona RTV estándar.
- ¿Puedo usar fundición al vacío de silicona para piezas seguras de comida??
Sí, pero necesitas materiales de grado alimenticio. Elegir Silicona aprobada por la FDA para moldes (P.EJ., Dow Corning 734) y resinas de fundición seguras de comida (P.EJ., PP de grado alimenticio o goma de silicona). Evite materiales como PVC (no a sabor a la comida) y siempre solicite certificación para garantizar el cumplimiento de los estándares de seguridad.