
Chuyên gia tạo mẫu nhanh & sản xuất nhanh
Chuyên gia công CNC, in 3D, đúc urethane, dụng cụ nhanh, ép phun, đúc kim loại, kim loại tấm và ép đùn
Đúc chân không so với ép phun, cái nào phù hợp với dự án bộ phận nhựa của bạn?
Có hơn mười loại quy trình đúc các bộ phận bằng nhựa, nhưng các quy trình phổ biến hơn trong quá trình phát triển dự án mới và sản xuất hàng loạt các bộ phận là đúc chân không và ép phun. Điểm chung của cả hai quy trình là bơm nguyên liệu vào khuôn để chế tạo chi tiết. Cả hai quy trình đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, nhưng làm thế nào để chọn quy trình phù hợp nhất phụ thuộc vào nhu cầu bộ phận của bạn và nhiều yếu tố khác.
Đúc chân không là gì?
Đúc chân không đôi khi còn được gọi là đúc polyurethane. Nhựa polyurethane được khử khí, khuấy đều, làm nóng sơ bộ, bơm vào trong điều kiện chân không, sau đó được đóng rắn trong 2-3 giờ trong tủ điều nhiệt ở nhiệt độ 60°C-80°C. Đúc chân không thích hợp cho việc tạo mẫu cấu trúc và chức năng ở giai đoạn đầu phát triển sản phẩm, kiểm chứng thiết kế và chức năng, thử nghiệm sản phẩm mới, nghiên cứu thị trường ban đầu và sản xuất theo lô nhỏ. Đúc chân không giúp tiết kiệm đáng kể chi phí chế tạo khuôn và rút ngắn chu kỳ phát triển sản phẩm, đồng thời được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như điện tử tiêu dùng, y tế, sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ, v.v.

Quy trình làm việc của đúc chân không:
1: Sử dụng gia công CNC hoặc in 3D để sản xuất bộ phận chính 1:1, sau đó cố định bộ phận chính trong hộp kín, đổ vật liệu silicon lỏng, sau đó nướng và xử lý. Sau khi silicone cứng lại, hãy cắt nó làm đôi và lấy phần chính ra. Khoang còn lại là khuôn silicon, và bước tiếp theo là sao chép các bộ phận.
2: Làm nóng trước khuôn silicon. Làm nóng khuôn silicon ở nhiệt độ 60-70°C. Nếu nhiệt độ khuôn quá thấp, quá trình đóng rắn sẽ không hoàn toàn, dẫn đến tính chất vật lý kém. Nhiệt độ khuôn có mối quan hệ trực tiếp với độ chính xác về kích thước của các bộ phận sao chép.
3: Nhựa polyurethane đã được khử khí trước. Hai chất lỏng A và B lần lượt được xử lý khử bọt chân không trong hộp chân không trong hơn 30 phút.
4: Tiêm. Đặt các thùng chứa chất lỏng A và chất lỏng B trong phòng làm việc tương ứng. Sau khi sơ tán phòng làm việc, thỉnh thoảng khuấy chất lỏng B để khử bọt trong 5-10 phút, đổ chất lỏng A vào chất lỏng B, khuấy trong 30-40 phút rồi nhanh chóng đổ vào khuôn cao su silicon. Và thao tác phục hồi áp suất khí quyển được thực hiện trong vòng 1 phút đến 1 phút 30 giây kể từ khi bắt đầu trộn.
5: Chữa khỏi. Sau khi đóng rắn trong 30-60 phút trong tủ ấm ở 60-70°C, nó có thể được lấy ra. Nếu cần thiết, tiến hành bảo dưỡng thứ cấp trong 2-3 giờ trong tủ ấm ở 70-80°C.

Ưu điểm của đúc chân không
Chi phí khuôn mẫu thấp, chu kỳ sản xuất được rút ngắn đáng kể, là một trong những quy trình sản xuất hàng loạt nhỏ có hiệu quả về chi phí.
Có thể sao chép các bộ phận lớn với số lượng nhỏ, cũng như các bộ phận có cấu trúc phức tạp hơn và độ dày thành đồng nhất.
Độ chính xác kích thước ổn định.



Nhược điểm của đúc chân không
Các bộ phận có độ dày thành không bằng nhau và cấu trúc rất phức tạp có thể sai lệch so với dung sai thông thường do co ngót.
Tuổi thọ của khuôn silicon ngắn, thường chỉ có thể tạo được 15-25 bản sao, nhưng điều này cũng phụ thuộc vào độ phức tạp của bộ phận.
Sản xuất các bộ phận với số lượng lớn không hiệu quả về chi phí
Ép phun là gì?
Ép phun là một quy trình sản xuất các chi tiết làm từ nhựa nhiệt dẻo hoặc nhựa nhiệt rắn. Ép phun là quá trình làm nóng chảy nhựa trong thùng máy ép phun khi nhựa ở trạng thái chảy. Dưới áp lực của pít tông hoặc trục vít, nhựa nóng chảy được nén và đẩy về phía trước, sau đó được bơm vào khuôn kín với nhiệt độ thấp và tốc độ rất nhanh thông qua vòi phun ở đầu thùng. Sau một thời gian làm nguội và đông cứng nhất định, khuôn được mở ra để thu được chi tiết. Ép phun thích hợp cho sản xuất hàng loạt các chi tiết nhựa có hình dạng phức tạp. Đây là một trong những phương pháp gia công hàng loạt quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và lĩnh vực khác nhau.

Ưu điểm của ép phun
Tốc độ sản xuất nhanh, hiệu quả cao, chi phí thấp và hoạt động có thể được tự động hóa.
Có nhiều lựa chọn về chất liệu và màu sắc, hình dáng có thể từ đơn giản đến phức tạp, kích thước có thể từ nhỏ đến lớn
Chi tiết có kích thước chính xác, hiệu ứng bề mặt tốt, chi tiết có hình dạng và kết cấu phức tạp có thể sản xuất với số lượng lớn.
Nhược điểm của ép phun
Chi phí đầu tư ban đầu cho khuôn cao.
Thời gian xây dựng khuôn dài, thường lên đến 4-8 tuần.
Chi phí bảo trì khuôn cao hơn.
Đúc chân không so với ép phun
Chi phí khuôn. Chi phí chế tạo một bộ khuôn ép phun (khuôn thép hoặc nhôm) sẽ cao gấp hàng trăm hoặc hàng nghìn lần so với khuôn ép phun chân không (silicone). Vật liệu sử dụng trong khuôn, cấu trúc và phương pháp sản xuất của khuôn, và tuổi thọ của khuôn sẽ ảnh hưởng đến chi phí của khuôn. Khuôn silicon được sử dụng trong đúc chân không khá đơn giản để chế tạo và chỉ phù hợp với sản xuất số lượng nhỏ. Tuy nhiên, khuôn thép được sử dụng cho ép phun yêu cầu gia công chính xác cao. Ngoài ra, cấu trúc khuôn cũng khá phức tạp, và tuổi thọ của khuôn tương đối dài. Nói chung, nó có thể sản xuất hơn 1000 chi tiết. Đối với khuôn nhôm được sử dụng cho ép phun, chi phí của khuôn sẽ thấp hơn nhiều so với khuôn cứng, nhưng tuổi thọ sẽ ngắn hơn nhiều so với khuôn thép. Thông thường nó có thể sản xuất 10-20 chi tiết. Ngoài ra, thời gian chế tạo khuôn sẽ ngắn hơn so với khuôn thép. Khuôn nhôm thường được biết đến là công cụ tạo khuôn nhanh.
Số lượng. Nếu dự án của bạn đang ở giai đoạn phát triển ban đầu và chỉ cần một vài chi tiết nhựa để thiết kế và kiểm tra chức năng, thì ép phun chân không chắc chắn là lựa chọn tiết kiệm chi phí nhất. Sau khi dự án chuyển sang sản xuất hàng loạt, nếu số lượng chi tiết bạn cần nằm trong khoảng 200-20 chi tiết, thì nên chọn khuôn nhôm tốc độ cao. Nhưng khi bạn cần hơn 20 chi tiết, thì việc chọn khuôn thép sẽ tiết kiệm chi phí hơn.
Vật liệu. Vật liệu của các bộ phận được đúc phun chân không chỉ có thể mô phỏng vật liệu của sản phẩm cuối cùng, chứ không thể thay thế hoàn toàn. Đối với một số bộ phận có đặc tính yêu cầu khắt khe, phương pháp đúc phun có thể sử dụng cùng quy trình và vật liệu để sản xuất.
Thời gian giao hàng. Việc chế tạo khuôn thép và khuôn nhôm thường đòi hỏi gia công phức tạp và chính xác hơn, và thường mất vài tuần để chuẩn bị, vì vậy thời gian giao hàng của ép phun được chia thành thời gian chế tạo khuôn và thời gian ép phun, và thời gian chờ có thể lên đến 2 tháng. Mặt khác, khuôn silicon được sử dụng trong đúc chân không có thể được chế tạo trong thời gian rất ngắn, thường chỉ mất một tuần để hoàn thành việc chế tạo khuôn và các bộ phận silicon.
Chi phí từng chi tiết. Nói chung, chi phí sản xuất từng chi tiết bằng phương pháp đúc chân không sẽ cao hơn nhiều so với ép phun, vì số lượng chi tiết có thể sản xuất ít hơn và công đoạn thao tác thủ công nhiều hơn. Tuy nhiên, tổng chi phí của phương pháp đúc chân không thường thấp hơn nhiều so với ép phun do chi phí dụng cụ và vật liệu thấp hơn.
Chọn quy trình sản xuất tốt nhất cho các bộ phận nhựa của bạn
Cả hai phương pháp sản xuất đều có ưu điểm và nhược điểm. Không có cách nào trực tiếp để biết kỹ thuật sản xuất nào là tốt nhất cho thiết kế của bạn; nó cuối cùng phụ thuộc vào bộ phận hoặc nguyên mẫu mà bạn đang thiết kế. Để chọn một giải pháp tốt hơn, cần xem xét các điểm sau.
Giai đoạn nào của dự án, R&D/sản xuất thử nghiệm/sản xuất hàng loạt?
Bạn cần bao nhiêu số lượng cho một phần?
Các thông số thiết kế cụ thể là gì?
Không sao nếu bạn chưa thể đưa ra quyết định cuối cùng về kỹ thuật sản xuất nào sẽ sử dụng. Chỉ cần liên hệ với DDPrototype (một nhà sản xuất nguyên mẫu đặt tại Trung Quốc) để được hỗ trợ kỹ thuật thêm. Chúng tôi có thể sản xuất các bộ phận nhựa mà bạn cần bằng nhiều quy trình đúc khác nhau.


