Vacuümgieten is vergelijkbaar met spuitgieten, wat geschikt is voor uw project van kunststof onderdelen?

Vacuümgieten is vergelijkbaar met spuitgieten, wat geschikt is voor uw project van kunststof onderdelen?

Er zijn meer dan tien soorten gietprocessen voor kunststof onderdelen, maar de meest voorkomende processen bij de ontwikkeling van verschillende nieuwe projecten en massaproductie van onderdelen zijn vacuümgieten en spuitgieten. Het gemeenschappelijke punt van beide processen is het injecteren van grondstoffen in vormen om de onderdelen te vervaardigen. Beide processen hebben unieke voor- en nadelen, maar hoe u het meest geschikte proces kiest, hangt af van uw onderdeelbehoeften en verschillende andere factoren.

Wat is vacuümgieten?

Vacuümgieten wordt soms polyurethaangieten genoemd. De polyurethaanhars wordt ontgast, geroerd, voorverwarmd, onder vacuüm geïnjecteerd en vervolgens 2-3 uur uitgehard in een thermostaat bij 60°C-80°C. Vacuümgieten is geschikt voor structurele en functionele prototypen in de vroege fase van productontwikkeling, ontwerp en functionele verificatie, testen van nieuwe producten, vroeg marktonderzoek en productie van kleine series. Vacuümgieten bespaart enorm op de kosten van het maken van matrijzen en verkort de productontwikkelingscyclus, en wordt ook veel gebruikt op verschillende gebieden, zoals consumentenelektronica, medische, automobielindustrie, ruimtevaart enzovoort.

vacuümgieten 4

Workflow van vacuümgieten:

1: Gebruik CNC-bewerking of 3D-printen om een ​​1:1-masteronderdeel te vervaardigen, fixeer vervolgens het masteronderdeel in een verzegelde doos, giet vloeibaar siliconenmateriaal en bak en hard uit. Nadat de siliconen zijn gestold, snijdt u deze doormidden en verwijdert u het hoofdgedeelte. De resterende holte is de siliconen mal en de volgende stap is het kopiëren van de onderdelen.

2: Verwarm de siliconenvorm voor. Verwarm de siliconenvorm voor op 60-70°C. Als de matrijstemperatuur te laag is, zal de uitharding onvolledig zijn, wat resulteert in slechte fysische eigenschappen. De matrijstemperatuur heeft een directe relatie met de maatnauwkeurigheid van de kopieeronderdelen.

3: Polyurethaanhars vooraf ontgast. De twee vloeistoffen A en B werden respectievelijk gedurende meer dan 30 minuten onderworpen aan een vacuümontschuimingsbehandeling in een vacuümbox.

4: Injectie. Plaats de containers met respectievelijk vloeistof A en vloeistof B in de werkruimte. Nadat de werkruimte is geëvacueerd, roert u af en toe vloeistof B om het gedurende 5-10 minuten te laten ontschuimen, giet vloeistof A in vloeistof B, roer gedurende 30-40 minuten en giet het snel in de siliconenrubbervorm. En de werking van het herstellen van de atmosferische druk wordt uitgevoerd binnen 1 minuut tot 1 minuut en 30 seconden vanaf het begin van het mengen.

5: genezen. Na 30-60 minuten uitharden in een incubator bij 60-70°C kan het uit de vorm worden gehaald. Voer indien nodig een secundaire uitharding uit van 2-3 uur in een incubator bij 70-80°C.

vacuüm gieten

Het voordeel van vacuümgieten

  • Lage kosten van matrijzen, sterk verkorte productiecyclus, is een van de kosteneffectieve productieprocessen voor kleine batches.

  • Kan grote onderdelen in kleine hoeveelheden kopiëren, maar ook onderdelen met complexere structuren en uniforme wanddiktes.

  • Stabiele maatnauwkeurigheid.

Urethaan-vacuümgieten
vacuüm gietproces-1
prototyping-met-vacuümcas

Het nadeel van vacuümgieten

  • Onderdelen met ongelijke wanddiktes en zeer complexe structuren kunnen door krimp afwijken van normale toleranties.

  • De levensduur van siliconen mallen is kort, er kunnen doorgaans slechts 15-25 exemplaren van worden gemaakt, maar dit hangt ook af van de complexiteit van het onderdeel.

  • Onderdelen in grote hoeveelheden produceren is niet kosteneffectief

Wat is spuitgieten?

spuitgieten is een proces waarbij onderdelen worden gemaakt van thermoplasten of thermoharders. Spuitgieten is het verhitten en smelten van kunststof in de loop van een spuitgietmachine, wanneer deze in een vloeiende toestand verkeert. Onder druk van de plunjer of de schroef wordt het gesmolten plastic samengeperst en naar voren bewogen, en vervolgens met een zeer hoge snelheid in de gesloten mal gespoten door het mondstuk aan de voorkant van het vat met lage temperatuur. Na een bepaalde periode van afkoelen en harden wordt de mal geopend om het onderdeel te verkrijgen. Spuitgieten is geschikt voor massaproductie van kunststof onderdelen met complexe vormen. Het is een van de belangrijke massaverwerkingsmethoden en wordt ook veel gebruikt in verschillende industrieën en gebieden.

spuitgieten(1)

Het voordeel van spuitgieten

  • De productiesnelheid is hoog, de efficiëntie is hoog, de kosten zijn laag en de bewerking kan worden geautomatiseerd.

  • Er zijn veel opties voor materialen en kleuren, de vorm kan van eenvoudig tot complex zijn en de grootte kan van klein tot groot zijn

  • Onderdeel met nauwkeurige afmetingen, goed oppervlakte-effect, onderdeel met complexe vorm en structuur kan in grote hoeveelheden worden vervaardigd.

Het nadeel van spuitgieten

  • Hoge initiële investeringskosten voor de matrijs.

  • De matrijsbouwtijd is lang, over het algemeen tot 4-8 weken.

  • Hogere kosten voor matrijsonderhoud.

Vacuümgieten is vergelijkbaar met spuitgieten

  • Schimmel kosten. De kosten voor het bouwen van een set spuitgietmatrijzen (stalen of aluminium matrijzen) zullen honderden of duizenden malen hoger zijn dan die van een vacuümspuitgietmatrijs (siliconen). Het materiaal dat in de mal wordt gebruikt, de structuur en productiemethode van de mal en de levensduur van de mal zullen de kosten van de mal beïnvloeden. De siliconen mal die wordt gebruikt bij vacuümgieten is vrij eenvoudig te bouwen en is alleen geschikt voor kleine hoeveelheden . De stalen matrijs die wordt gebruikt voor spuitgieten vereist echter verschillende precisiebewerkingen. Bovendien is de matrijsstructuur ook vrij complex en is de levensduur van de matrijs relatief lang. Over het algemeen kan het meer dan 1000 onderdelen produceren. Voor de aluminium mal die wordt gebruikt voor spuitgieten, zullen de kosten van de mal veel lager zijn dan die van de stijve mal, maar de levensduur zal veel korter zijn dan die van de stalen mal. Gewoonlijk kan het 10K-20K onderdelen produceren. Bovendien zal de matrijsbouwtijd korter zijn dan de stalen matrijs. Aluminium mal is algemeen bekend als snelle tooling.

  • Aantal stuks.Als uw project zich in een vroeg ontwikkelingsstadium bevindt en slechts een paar plastic onderdelen nodig heeft voor ontwerp en functionele verificatie, dan is vacuümspuitgieten absoluut de meest kosteneffectieve optie. Nadat het project massaproductie heeft geïmplementeerd, is het beter om een ​​​​snelle aluminium mal te kiezen als het aantal onderdelen dat u nodig heeft tussen 200-20K ligt. Maar als u meer dan 20 onderdelen nodig heeft, is het voordeliger om een ​​stalen mal te kiezen.

  • Materiaal.Het materiaal van vacuümspuitgegoten onderdelen, die alleen het materiaal van het eindproduct kunnen simuleren, maar niet volledig kunnen worden vervangen. Voor sommige onderdelen met kritiek vereiste kenmerken kan de spuitgietproductie hetzelfde proces en dezelfde materialen gebruiken voor de productie.

  • Tijd om te bezorgen.De productie van stalen mallen en aluminium mallen vereist meestal een complexere en nauwkeurigere bewerking en de voorbereiding duurt meestal enkele weken, dus de levertijd van spuitgieten is verdeeld in matrijsbouwtijd en spuitgiettijd, en de doorlooptijd kan oplopen tot 2 maanden. Aan de andere kant kunnen de siliconenvormen die bij vacuümgieten worden gebruikt in zeer korte tijd worden gemaakt, meestal slechts in een week om de fabricage van siliconenvormen en onderdelen te voltooien. 

  • Kosten afzonderlijk onderdeel.Over het algemeen zullen de onderdelenkosten van vacuümgieten veel hoger zijn dan bij spuitgieten, omdat het aantal onderdelen dat kan worden geproduceerd veel lager is en de handmatige bediening groter is. De totale kosten van vacuümgieten zijn over het algemeen echter veel lager dan die van spuitgieten vanwege de lagere gereedschaps- en materiaalkosten.

Kies het beste productieproces voor uw kunststof onderdelen

Beide productiemethoden hebben hun voor- en nadelen. Er is geen directe manier om te bepalen welke fabricagetechniek het beste is voor uw ontwerp; het hangt uiteindelijk af van het onderdeel of prototype dat u aan het ontwerpen bent. Om een ​​betere oplossing te kiezen, moeten de volgende punten in overweging worden genomen.

  • Welk stadium van uw project, R&D/proefproductie/massaproductie?

  • Hoeveel hoeveelheid heb je nodig voor het onderdeel?

  • Wat zijn de specifieke ontwerpparameters?

Het maakt niet uit of u niet de definitieve beslissing kunt nemen om welke fabricagetechniek te gebruiken. Gewoon contact met DDPrototype (Een prototypefabrikant gevestigd in China) voor meer technische ondersteuning. We kunnen de plastic onderdelen produceren die u nodig heeft door gebruik te maken van een verscheidenheid aan andere vormbewerkingen.