Vakuumgießen Dienstleistungen
Ultirapid's Vacuum Casting Services bieten qualitativ hochwertige Fertigung für kleine bis mittlere Stückzahlen zu wettbewerbsfähigen Preisen. Vom Formenbau bis zur Teileproduktion gewährleistet unser rationalisierter Prozess Präzision und Effizienz. In der Regel schließen wir sowohl den Formenbau als auch die Teileproduktion innerhalb von 10-15 Tagen ab und bieten Ihnen zuverlässige, kostengünstige Lösungen für Ihre Prototyping- und Produktionsanforderungen.
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Was ist Vakuumgießen?
Das Vakuumgießen ist ein Fertigungsverfahren zur Herstellung hochwertiger Prototypen und Teile in kleinen bis mittleren Serien. Dabei werden Silikonformen aus einem Urmodell erstellt, das in der Regel durch 3D-Druck oder CNC-Bearbeitung entsteht. Das flüssige Harz wird dann unter Vakuumbedingungen in die Form gegossen, um Präzision zu gewährleisten und Luftblasen zu reduzieren. Dieses Verfahren ist ideal für die Nachbildung komplexer Geometrien und liefert Teile mit hervorragender Oberflächengüte und Detailgenauigkeit. Das Vakuumgießen ist in Branchen wie der Automobilindustrie, der Medizintechnik und der Konsumgüterindustrie sehr beliebt.
Vakuumgießverfahren
Schritt 1
Erstellung von Mastermodellen
Der Prozess beginnt mit der Erstellung eines Urmodells des Teils, häufig durch 3D-Druck, CNC-Bearbeitung oder andere Methoden. Dieses Urmodell dient als Vorlage für die Silikonform, die beim Vakuumguss verwendet wird, und gewährleistet eine präzise Replikation.
Schritt 2
Erstellung von Formen
Zur Herstellung der Form tragen Sie Schichten aus flexiblem Silikon auf das Urmodell auf. Nach dem Aushärten wird die Form vorsichtig geteilt, um die Vorlage zu extrahieren. Dabei bleibt ein Hohlraum zurück, der die Form des Teils für einen präzisen Guss genau nachbildet.
Schritt 3
Mischen und Entgasen
Bereiten Sie das Harz oder Silikonmaterial vor, indem Sie ein zweiteiliges Harz in einem Behälter gründlich mischen. Diese Mischung, die für die Herstellung hochwertiger Gussteile unerlässlich ist, sollte gut vermischt werden, um gleichbleibende Ergebnisse und eine optimale Leistung des Endprodukts zu gewährleisten.
Schritt 4
Gießen
Gießen Sie das entgaste Harz in die Silikonform und achten Sie darauf, dass es jedes Detail ausfüllt. Legen Sie die Form in eine Vakuumkammer, um die Luft zu entfernen, damit das Harz gründlich fließen und die komplizierten Merkmale der Form erfassen kann.
Schritt 5
Das Harz aushärten
Härten Sie das Harz aus, indem Sie die gefüllte Form in einen Ofen oder bei Raumtemperatur stellen. Durch diesen Prozess verfestigt sich das Harz zum endgültigen Teil, wobei die Aushärtungszeiten je nach Material und Temperaturbedingungen zwischen Stunden und Tagen variieren.
Schritt 6
Teil Entformung
Nach dem Aushärten öffnen Sie die Form vorsichtig, um das fertige Teil zu entnehmen. Je nach Bedarf müssen Sie das Teil eventuell reinigen, trimmen, schleifen oder mit einem Finish versehen, um das gewünschte endgültige Aussehen und die Funktionalität zu erreichen.
Schritt 7
Nachbearbeitung
Nach dem Gießen führen Sie Nachbearbeitungsaufgaben wie Beschneiden, Schleifen und Endbearbeitung durch. Weitere Schritte können das Lackieren oder Montieren sein, um das Teil zu verfeinern und spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen, damit das Endprodukt die gewünschte Qualität und das gewünschte Aussehen erhält.
Schritt 8
Qualitätskontrolle
Führen Sie eine Qualitätskontrolle durch, indem Sie das fertige Teil auf Genauigkeit und Mängel prüfen. Überprüfen Sie die Abmessungen, die Oberflächenbeschaffenheit und die Funktionalität anhand der Spezifikationen, um sicherzustellen, dass das Teil den erforderlichen Standards entspricht. Alle Unstimmigkeiten sollten vor der endgültigen Verwendung durch Korrekturmaßnahmen behoben werden.
Toleranzen beim Vakuumgießen
Ultirapid hält sich an die ISO 2768 Coarse (C) Standards für Urethanguss und gewährleistet so zuverlässige Präzision. Für nicht spezifizierte Merkmale gelten die Standardtoleranzen. Engere Toleranzen können zwar erreicht werden, werden aber nur für kritische Merkmale empfohlen, um die Kosteneffizienz und die Produktionseffizienz zu erhalten.
| Kategorie Toleranz | Toleranz Beschreibung | Typischer Toleranzbereich | Ultirapid-Toleranzbereich |
|---|---|---|---|
| Lineare Toleranzen | Toleranzen für lineare Abmessungen wie Länge, Breite und Höhe | ±0,1 mm bis ±0,5 mm (je nach Größe und Komplexität) | +/- 0,3 mm |
| Winkeltoleranzen | Toleranzen für Winkel zwischen Flächen | ±1° bis ±3° | +/- 1 ° |
| Oberflächentoleranzen | Toleranzen für die Oberflächenbeschaffenheit, einschließlich Glätte und Ebenheit | Ra 0,8 bis 1,6 µm (Oberflächenrauhigkeit) | 1,6 ~ 12,5 Mikrometer Ra |
| Schrumpfungsminderung | Kompensation der Materialschrumpfung beim Abkühlen und Erstarren | Normalerweise in der Entwurfsphase zu berücksichtigen | 0.15% |
| Löcher | Toleranzen für Lochdurchmesser und -positionen | ±0,05 mm bis ±0,2 mm (je nach Lochgröße) | Bis zu .250" Durchmesser +/- .003" Bis zu einem Durchmesser von .500" +/- .004" Über 0,500" Durchmesser +/- 0,0005" pro Zoll |
Materialien für das Vakuumgießen
Silikon
Silikon ist bekannt für seine außergewöhnliche Flexibilität und hervorragende Beständigkeit gegen extreme Temperaturen. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ist es ideal für die Herstellung von Komponenten mit komplizierten Geometrien und hoher Präzision. Besonders beliebt ist dieses Material in der Luft- und Raumfahrtindustrie, wo es auf zuverlässige Leistung unter anspruchsvollen Bedingungen ankommt, sowie in medizinischen Geräten und Hochleistungsanwendungen in der Automobilindustrie.
Gemeinsame Anwendungen: Silikon ist ideal für Bauteile in der Luft- und Raumfahrt, die Flexibilität, Präzision und Temperaturbeständigkeit erfordern. Aufgrund seiner Langlebigkeit und nicht reaktiven Eigenschaften wird es auch in medizinischen Geräten, Automobildichtungen und Konsumgütern wie Küchengeräten verwendet.
Polyäthylen (PU)
Polyurethan (PU) ist ein vielseitiges Material, das sich leicht verarbeiten lässt und die Fähigkeit besitzt, komplexe Formen mit bemerkenswerter Präzision und Genauigkeit herzustellen. Seine Kosteneffizienz und Effizienz in der Massenproduktion machen es zu einer beliebten Wahl für eine breite Palette von Anwendungen, darunter Automobilkomponenten, Konsumgüter und Industrieteile, bei denen Haltbarkeit und Leistung entscheidend sind.
Gemeinsame Anwendungen: PU eignet sich hervorragend für die Massenproduktion komplexer, präziser Formen in Automobilteilen, Konsumgütern und industriellen Komponenten. Aufgrund seiner Haltbarkeit und Kosteneffizienz eignet es sich für medizinische Geräte und verschiedene industrielle Anwendungen, die eine hohe Verschleißfestigkeit erfordern.
Epoxy
Epoxidharz ist ein wärmehärtendes Harz, das für seine außergewöhnliche Festigkeit und Beständigkeit gegen Chemikalien und Hitze bekannt ist. Es wird häufig in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und der Schifffahrt eingesetzt, wo die Haltbarkeit hochfester Teile von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus ist Epoxidharz ein wichtiges Material in der Elektronik für Schutzbeschichtungen und im Bauwesen für strukturelle Verklebungen und Reparaturen.
Gemeinsame Anwendungen: Epoxidharz wird in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Schiffsindustrie für hochfeste, hitzebeständige Teile verwendet. Es ist auch in der Elektronik zum Schutz und im Bauwesen für strukturelle Verklebungen und Reparaturen unerlässlich.
Polyvinylchlorid (PVC)
Polyvinylchlorid (PVC) ist äußerst korrosionsbeständig und damit ein ideales Material für Teile, die rauen Umgebungen ausgesetzt sind. Seine Fähigkeit, hochwertige Komponenten mit komplexen Geometrien und engen Toleranzen herzustellen, macht es zu einer bevorzugten Wahl in der Automobil-, Elektronik- und Medizintechnikindustrie. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und Langlebigkeit wird PVC auch häufig im Bauwesen und bei langlebigen Konsumgütern eingesetzt.
Gemeinsame Anwendungen: PVC ist korrosionsbeständig und eignet sich daher ideal für Automobilteile, elektronische Isolierungen und medizinische Geräte. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und Langlebigkeit wird es auch häufig für Baumaterialien und langlebige Verbraucherprodukte verwendet.
Gips
Gips ist ein erschwingliches und gut verarbeitbares Material, das häufig für die Herstellung einfacher und komplexer Formen verwendet wird. Seine einfache Handhabung und Kosteneffizienz machen ihn zu einer beliebten Wahl für Anwendungen wie architektonische Modellierung, zahnmedizinische Formen, Industriedesign und künstlerische Kreationen. Die Vielseitigkeit von Gips ermöglicht eine detaillierte und präzise Nachbildung komplizierter Entwürfe und macht ihn zu einem wertvollen Werkzeug in verschiedenen Bereichen.
Gemeinsame Anwendungen: Gips ist kosteneffizient und leicht zu formen und wird in der Architektur, für zahnmedizinische Gussformen, im Industriedesign und in der Kunst verwendet. Seine Vielseitigkeit macht ihn ideal für die Herstellung von detaillierten Modellen, Prototypen und dekorativen Elementen.
Häufig gestellte Fragen
Wie genau ist das Vakuumgießen?
Das Vakuumgießen ist hochpräzise und in der Lage, Merkmale bis auf wenige Mikrometer genau nachzubilden. Die Toleranzen entsprechen in der Regel der Norm ISO 2768, wobei bei kritischen Merkmalen auch engere Toleranzen möglich sind.
Ist das Vakuumgießen dauerhaft?
Nein, das Vakuumgießen ist kein dauerhaftes Herstellungsverfahren. Es wird in erster Linie für die Herstellung von Prototypen und Kleinserien verwendet, wobei die Silikonformen in der Regel etwa 20-30 Gussstücke überdauern, bevor sie ersetzt werden müssen.
Was ist die Mindestdicke beim Vakuumgießen?
Die Mindestdicke für den Vakuumguss variiert je nach Material, kann aber bis zu 0,5 mm betragen. Sehr dünne Abschnitte können schwierig zu gießen sein und erfordern möglicherweise spezielle Techniken.
Was hält die Form beim Vakuumgießen zusammen?
Beim Vakuumgießen wird die Silikonform durch ihre Eigenelastizität und häufig durch einen Stützrahmen oder -kasten zusammengehalten. Das Vakuumverfahren hilft, Luftblasen zu entfernen und stellt sicher, dass die Form vollständig gefüllt ist.
Was ist die Alternative zum Vakuumguss?
Zu den Alternativen zum Vakuumguss gehören Spritzguss, 3D-Druck und CNC-Bearbeitung. Jedes Verfahren bietet je nach Faktoren wie Produktionsvolumen, Materialeigenschaften und Präzision unterschiedliche Vorteile.
Was ist der Unterschied zwischen Thermoformung und Vakuumguss?
Beim Thermoformen wird eine Kunststoffplatte erhitzt und mit Hilfe von Vakuum über einer Form geformt; es eignet sich für große, dünne Teile. Beim Vakuumgießen wird flüssiges Harz unter Vakuum in eine Silikonform gegossen, ideal für kleinere, detaillierte Teile.
Welches ist das beste Harz für den Vakuumguss?
Polyurethan (PU) wird häufig wegen seiner Vielseitigkeit verwendet, aber auch Harze wie Epoxid oder Silikon können aufgrund der gewünschten mechanischen Eigenschaften wie Flexibilität, Haltbarkeit oder Hitzebeständigkeit ausgewählt werden.
Welches Material wird am häufigsten beim Vakuumformen verwendet?
ABS ist einer der am häufigsten verwendeten Werkstoffe in der Vakuumverformung, da es ein ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen Verformbarkeit, Festigkeit und Kosteneffizienz bietet.
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