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La fundición al vacío en comparación con el moldeo por inyección, ¿cuál es adecuado para su proyecto de piezas de plástico?
Hay más de diez tipos de procesos de moldeo de piezas de plástico, pero los procesos más comunes en el desarrollo de varios proyectos nuevos y la producción en masa de piezas son la fundición al vacío y el moldeo por inyección. El punto común de ambos procesos es la inyección de materias primas en moldes para la fabricación de las piezas. Ambos procesos tienen ventajas y desventajas únicas, pero cómo elegir el proceso más adecuado depende de las necesidades de su pieza y de varios otros factores.
¿Qué es la colada al vacío?
El moldeo al vacío a veces se denomina moldeo de poliuretano. La resina de poliuretano se desgasifica, se agita, se precalienta, se inyecta en condiciones de vacío y luego se cura durante 2-3 horas en un termostato a 60-80 °C. El moldeo al vacío es adecuado para prototipos estructurales y funcionales en la etapa inicial del desarrollo de productos, el diseño y la verificación funcional, las pruebas de nuevos productos, la investigación de mercado inicial y la producción de lotes pequeños. El moldeo al vacío ahorra considerablemente el costo de la fabricación de moldes y acorta el ciclo de desarrollo del producto, y también se utiliza ampliamente en diversos campos, como la electrónica de consumo, la medicina, la fabricación de automóviles, la industria aeroespacial, entre otros.
Flujo de trabajo de fundición al vacío:
1: use mecanizado CNC o impresión 3D para fabricar una pieza maestra 1: 1, luego fije la pieza maestra en una caja sellada, vierta material de silicona líquida y luego hornee y cure. Después de que la silicona se solidifique, córtela por la mitad y saque la parte maestra. La cavidad restante es el molde de silicona, y el siguiente paso es copiar las piezas.
2: Precalentar el molde de silicona. Precalentar el molde de silicona a 60-70°C. Si la temperatura del molde es demasiado baja, el curado será incompleto, lo que dará como resultado propiedades físicas deficientes. La temperatura del molde tiene una relación directa con la precisión dimensional de las piezas de copia.
3: Resina de poliuretano predesgasificada. Los dos líquidos A y B se sometieron respectivamente a un tratamiento antiespumante al vacío en una caja de vacío durante más de 30 minutos.
4: Inyección. Coloque los recipientes que contienen líquido A y líquido B en la sala de trabajo respectivamente. Después de evacuar la sala de trabajo, revuelva el líquido B de vez en cuando para eliminar la espuma durante 5-10 minutos, vierta el líquido A en el líquido B, revuelva durante 30-40 minutos y viértalo rápidamente en el molde de goma de silicona. Y la operación de restaurar la presión atmosférica se lleva a cabo dentro de 1 minuto a 1 minuto y 30 segundos desde el inicio de la mezcla.
5: Curado. Después de curar durante 30-60 minutos en una incubadora a 60-70°C, se puede desmoldar. Si es necesario, realice un curado secundario durante 2-3 horas en una incubadora a 70-80°C.
La ventaja de la fundición al vacío
El bajo costo de los moldes, el ciclo de producción muy acortado, es uno de los procesos de producción rentables para lotes pequeños.
Puede copiar piezas grandes en pequeñas cantidades, así como piezas con estructuras más complejas y espesores de pared uniformes.
Precisión dimensional estable.
La desventaja de la fundición al vacío.
Las piezas con espesores de pared desiguales y estructuras muy complejas pueden desviarse de las tolerancias normales debido a la contracción.
La vida útil de los moldes de silicona es corta, normalmente solo se pueden hacer de 15 a 25 copias, pero esto también depende de la complejidad de la pieza.
La fabricación de piezas en gran volumen no es rentable
¿Qué es el moldeo por inyección?
El moldeo por inyección es un proceso para producir piezas de termoplásticos o termoestables. Consiste en calentar y fundir el plástico en estado líquido dentro del cilindro de una máquina de moldeo por inyección. Bajo la presión del émbolo o husillo, el plástico fundido se comprime y se desplaza hacia adelante, inyectándose a baja temperatura y a gran velocidad en el molde cerrado a través de la boquilla en el extremo frontal del cilindro. Tras un periodo de enfriamiento y solidificación, se abre el molde para obtener la pieza. El moldeo por inyección es idóneo para la producción en masa de piezas de plástico con formas complejas. Es uno de los métodos de procesamiento en masa más importantes y se utiliza ampliamente en diversas industrias y sectores.
La ventaja del moldeo por inyección.
La velocidad de producción es rápida, la eficiencia es alta, el costo es bajo y la operación puede automatizarse.
Hay muchas opciones de materiales y colores, la forma puede ser de simple a compleja, y el tamaño puede ser de pequeño a
La pieza con dimensiones precisas, buen efecto de superficie, pieza con forma y estructura complejas se puede fabricar en grandes cantidades.
La desventaja del moldeo por inyección.
Alto costo de inversión inicial para el molde.
El tiempo de construcción del molde es largo, generalmente de 4 a 8 semanas.
Mayores costos de mantenimiento del molde.
Fundición al vacío en comparación con el moldeo por inyección
Costo del molde. El costo de construir un conjunto de moldes de moldeo por inyección (moldes de acero o aluminio) será cientos o miles de veces mayor que el de un molde de moldeo por inyección al vacío (silicona). El material utilizado en el molde, la estructura y el método de producción del molde, y la vida útil del molde afectarán el costo del molde. El molde de silicona utilizado en la fundición al vacío es bastante simple de construir y solo es adecuado para la producción de pequeñas cantidades. Sin embargo, el molde de acero utilizado para moldeo por inyección requiere varios mecanizados de precisión. Además, la estructura del molde también es bastante compleja y la vida útil del molde es relativamente larga. Generalmente, puede producir más de 1000K piezas+. Para el molde de aluminio utilizado para moldeo por inyección, el costo del molde será mucho menor que el del molde rígido, pero la vida útil será mucho más corta que la del molde de acero. Por lo general, puede producir 10K-20K piezas. Además, el tiempo de construcción del molde será más corto que el del molde de acero. El molde de aluminio es comúnmente conocido como herramienta rápida.
Cantidad. Si su proyecto se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y solo necesita unas pocas piezas de plástico para el diseño y la verificación funcional, el moldeo por inyección al vacío es sin duda la opción más rentable. Una vez que el proyecto implemente la producción en masa, si la cantidad de piezas que necesita está entre 200 y 20 000, será mejor elegir un molde de aluminio rápido. Pero si necesita más de 20 000 piezas, será más rentable elegir un molde de acero.
Material. El material de las piezas moldeadas por inyección al vacío solo puede simular el material del producto final, pero no sustituirlo por completo. Para algunas piezas con características críticas, se puede utilizar el mismo proceso y los mismos materiales para la fabricación mediante moldeo por inyección.
Plazo de entrega. La fabricación de moldes de acero y aluminio suele requerir un mecanizado más complejo y preciso, y su preparación suele llevar varias semanas. Por ello, el plazo de entrega del moldeo por inyección se divide en tiempo de fabricación del molde y tiempo de moldeo por inyección, pudiendo extenderse hasta dos meses. En cambio, los moldes de silicona utilizados en la fundición al vacío se pueden fabricar en muy poco tiempo, generalmente en tan solo una semana.
Costo por pieza. En general, el costo por pieza en la fundición al vacío es mucho mayor que en el moldeo por inyección, debido a que la cantidad de piezas que se pueden producir es menor y el proceso manual es más extenso. Sin embargo, el costo total de la fundición al vacío suele ser mucho menor que el del moldeo por inyección, gracias a los menores costos de herramientas y materiales.
Elija el mejor proceso de fabricación para sus piezas de plástico
Ambos métodos de fabricación tienen sus ventajas y desventajas. No existe una forma directa de saber qué técnica de fabricación es mejor para su diseño; en última instancia, depende de la pieza o prototipo que esté diseñando. Para elegir una mejor solución, es necesario tener en cuenta los siguientes puntos.
¿En qué etapa de su proyecto, I + D/producción de prueba/producción en masa?
¿Cuántas cantidades necesita para la pieza?
¿Cuáles son los parámetros de diseño específicos?
No importa si no puede decidir qué técnica de fabricación utilizar. Simplemente contacte con DDPrototype (un fabricante de prototipos ubicado en China) para obtener asistencia técnica. Podemos fabricar las piezas de plástico que necesita utilizando diversos procesos de moldeo.
