Colada al Vacío

Qué es el Moldeo por Vacío para la Creación Rápida de Prototipos

Si piensa en la forma más económica de crear cualquier prototipo, la fundición al vacío es su respuesta. La fundición en vacío es un método de creación rápida de prototipos adecuado para pruebas previas y validación, creación de prototipos previos a la serie y producción de bajo volumen para el lanzamiento temprano al mercado.

El moldeo por vacío, también conocido como moldeo de uretano o moldeo de poliuretano, es un método flexible y eficaz para crear prototipos de alta calidad y una fabricación más rápida.

Este proceso utiliza moldes de silicona y resinas de moldeo para crear elementos de plástico y caucho al vacío. Este eficaz proceso de fabricación puede copiar los patrones maestros del moldeo por inyección para construir piezas complejas en resinas de nylon y poliuretano fundidas.

Estas copias pueden utilizarse de muchas formas, como pruebas de ingeniería, pruebas funcionales, modelos de exhibición, desarrollo de productos y muchas más.

Crea una textura de superficie lisa sin imperfecciones y sin burbujas de fundición, ya que el proceso se mantiene al vacío.

¿Cómo Funciona el Proceso de Colado en Vacío?

El moldeo por vacío es un proceso similar al moldeo por inyección. Sin embargo, utiliza una herramienta de moldeo hecha de silicona blanda, mientras que el moldeo por inyección requiere herramientas hechas de metal como el acero o el aluminio. Profundicemos en el proceso de fundición al vacío.

1. Modelo de alta calidad de la pieza en 3D

La fundición en vacío requiere modelos maestros de alta calidad del producto deseado. Además, debe seguir las directrices del moldeo por inyección para conseguir un mejor resultado mediante el moldeo por vacío.

Sin embargo, puede obtener su modelo creado con métodos de impresión 3D como SLS o SLA, el proceso de fabricación aditiva más eficaz y rentable. También puede recurrir a métodos tradicionales como el mecanizado CNC o conseguir que su modelo se haga a mano.

Asegúrese de que el modelo maestro tiene las dimensiones y el aspecto correctos. Esto garantiza que no haya defectos en el prototipo del modelo una vez finalizado el proceso.

2. Creación del molde de caucho de silicona

Tras el proceso de creación, el modelo se coloca en una caja de colado llena de silicona líquida, donde la silicona líquida fluye alrededor del modelo maestro rellenando cada detalle.

El modelo se encapsula en un molde de caucho de silicona de dos partes. Después, el molde se cura en un horno a una temperatura de unos 40℃ durante unas 8-16 horas. El tiempo y la temperatura pueden variar en función del tamaño del molde de silicona. Este proceso es para hacer el molde más duradero y robusto.

Cuando el proceso de curado ha terminado y el caucho de silicona se ha solidificado, la caja de fundición se retira del molde.

A continuación, el molde se corta por la mitad en dos y se coloca en una cámara de vacío. Posteriormente, el molde se rellena con los materiales designados.

3. Mezcla de las resinas

Para conseguir propiedades funcionales específicas, las resinas de poliuretano se calientan a 40°C antes de mezclarlas con polvo metálico o cualquier pigmento de color. Como resultado, las resinas imitan los atributos de los materiales industriales.

Por lo general, una resina de moldeo de dos componentes se mezcla con la proporción exacta de pigmento coloreado, se vierte en un recipiente y se coloca en el vacío. Durante el proceso de vertido, la mezcla de resinas de moldeo y pigmento de color se agita y se desairea durante un minuto al vacío. A continuación, se coloca en la cámara de vacío para garantizar que no haya burbujas de aire en el molde.

4. Desmoldeo de las resinas

Una vez moldeada la resina, se coloca en una cámara de calentamiento para un proceso de curado final. El molde se procesa a altas temperaturas para que sea duradero y robusto.

Después de sacar el prototipo curado del molde, se pinta y decora para darle un toque final y que tenga un aspecto más brillante.

Aplicación de la Fundición en Vacío para Prototipos Rápidos en la Industria

  • La fundición al vacío se utiliza para fabricar productos comerciales para envasado. Fundas para móviles, gafas de sol, bolígrafos, envases para alimentos y bebidas son algunos de los productos fabricados con este proceso.
  • Productos domésticos como detergentes, alimentos y cosméticos se fabrican mediante el moldeo por vacío.
  • El proceso de fundición al vacío puede utilizarse para fabricar piezas aeroespaciales y de automoción.
  • Objetos decorativos como adornos personalizados, piezas de exposición, joyas y placas murales se fabrican con este proceso.
  • La industria alimentaria y de bebidas utiliza productos moldeados al vacío para envasar sus productos finales. La fundición al vacío es ideal para fabricar botellas y latas de plástico.
  • Pruebas de funcionamiento e integración de piezas.

Ventajas del Uso de la Fundición al Vacío para Prototipos Rápidos

  • Este proceso hace que el color del sombreado se añada a la cámara de vacío al mismo tiempo que las partículas de resina, de modo que la pieza final tendrá un sombreado perfecto que se ajuste a los requisitos del cliente.
  • Existen muchas resinas de moldeo que se adaptan a distintas aplicaciones, como las gomosas, las ignífugas, las transparentes y las aptas para uso alimentario, etc.
  • Muchas resinas de moldeo pueden imitar el aspecto y el rendimiento mecánico de las resinas de termoformado estándar, como el nailon, el ABS o el polietileno.
  • Las formas y características geométricas complejas pueden adaptarse mediante moldes y núcleos de varios segmentos.
  • En comparación con otros procesos de fabricación, las piezas pueden crearse y entregarse en cuestión de días, dependiendo del tamaño y la calidad de las mismas. Por tanto, puede recurrir a este proceso si tiene un plazo de entrega ajustado.
  • Pueden utilizarse múltiples materiales a partir del patrón maestro en 24 horas, lo que reduce el tiempo y el coste del desarrollo de nuevos productos.
  • La fundición en vacío puede construir copias de alta calidad con un excelente acabado superficial.
  • En este proceso se pueden utilizar insertos en molde de aluminio y latón.

Inconvenientes de la Fundición en Vacío para Prototipos Rápidos

Usted se enfrentará a algunos inconvenientes al utilizar este método para la creación rápida de prototipos. Son los siguientes

  • El molde se fabrica con silicona blanda. Se deteriora rápidamente, probablemente durando 30-50 piezas como máximo. El desgaste de la herramienta depende del tamaño del producto, la textura de la superficie y las características. Cuanto mayor es el tamaño, más se desgasta. Además, un mayor número de características y una textura superficial más rugosa reducirán la vida útil del molde.
  • Como el proceso es similar al moldeo por inyección, pueden producirse irregularidades y desviaciones de la tolerancia estándar debido a la contracción.
  • El acabado superficial depende principalmente del postprocesado de una pieza. En este caso, el postprocesado de una pieza a veces se limita sólo al exterior. Esto se debe a que es difícil penetrar en algunas características internas del patrón.
  • Algunas características necesitan tapones y núcleos.
  • Las esquinas afiladas y los textos pueden tener a veces bordes redondeados.

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