Vakuumgießen – Lösung für Prototypen und Kleinserien von Kunststoffteilen
Was ist Vakuumgießen?
Vakuumgießen – Man nennt es auch Urethanguss. Es ist ein Rapid-Prototyping- Das Verfahren ist eine Kleinserienfertigung, mit der hochwertige Kunststoffteile hergestellt werden, die in Aussehen, Haptik und Leistung spritzgegossenen Bauteilen sehr ähnlich sind. Es umfasst die Herstellung von Silikonformen und das Gießen von flüssigem Harz unter Vakuum; es werden keine Stahlformen benötigt.
Wie funktioniert das Vakuumgießverfahren?
Vakuumgießen ist ein Prozess, bei dem Sie das flüssige Material in einer Vakuumumgebung in die Silikonform ziehen und in der Gießvakuummaschine verfestigen. Mit diesem Verfahren können Sie komplexe Bauteile auf Kunststoffbasis für Ihre Produktprototypen erstellen. Es ist eine der besten Alternativen zum Spritzgießen, und mit dieser Methode können Sie die Produktionskosten in Ihrem Herstellungsprozess senken. Das Verfahren ist jedoch eher für geringe Produktionsmengen geeignet.
- Schritt 1: Bereiten Sie das Meistermodell mit vor 3D-Druckdienste oder CNC-Bearbeitung. Da der Meister die Gussteile modelliert, muss das Meistermodell eine perfekte Größe und Ästhetik haben.
- Schritt 2: Platzieren und fixieren Sie das Meistermodell in der richtigen Position einer Holzkiste in benutzerdefinierter Größe.
- Schritt 3: Mischen und gießen Sie das Silikon in die Schachtel, um eine Silikonform zu erstellen.
- Schritt 4: Trennen Sie die Silikonform und die Trennfugen mit einem Messer. Dieser Schritt muss sorgfältig und detailliert abgearbeitet werden. Alles, was falsch ist, führt normalerweise zu Schimmelschäden.
- Schritt 5: Entnehmen Sie das Urmodell, pflegen und lagern Sie das Urmodell gut für die anschließende Herstellung von runden Silikonformen.
- Schritt 6: Mischen und gießen Sie das Polyurethan in die Silikonform, um die Gussteile herzustellen. Das Gießen erfolgt unter Gießvakuum in einer Vakuumgießmaschine; die Blasen im Inneren können abgesaugt werden.
- Schritt 7: Anguss, Überläufe und Grate an den Gussteilen entfernen.
- Schritt 8: Wenn die Teile Nachbearbeitungsanforderungen wie Lackieren, Siebdruck usw. haben, bearbeiten wir sie nach dem Entgraten.
- Schritt 9: Erster Teil kopiert.
- Schritt 10: Erste Teileinspektion und Qualitätskontrolle während schnelle Fertigung. Wenn der erste Teil in Ordnung ist, dann der zweite, der dritte usw. unter der Gießvakuummaschine wiederholt.
Sehen Sie sich das Video unten an, um mehr über Vakuumgießen zu erfahren.
Vorteile des Vakuumgießens beim Rapid Prototyping
Vakuumguss ist eines der effektivsten Rapid-Prototyping-Verfahren der Hersteller. Es folgt dem ziemlich einfachen Produktionsprozess und hilft den Herstellern, ihre Produktionskosten zu senken. Es gibt auch verschiedene andere Vorteile des Eingießens Rapid-Prototyping-Dienste, weshalb viele Hersteller dieses Verfahren als Alternative zum Spritzgießen einsetzen. Hier sind die Vorteile:
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Kosten
Vakuum cDie Technologie ermöglicht es Herstellern, die Produktionskosten zu senken und gleichzeitig die Produktqualität zu verbessern. Im Vergleich zu den teureren Verfahren Kunststoffspritzgussservice, Vakuumguss kann Herstellern viele Vorteile in Bezug auf die Gesamtproduktionskosten bringen. Das Preis-Leistungs-Verhältnis ist beim Gießen ausgezeichnet.
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Präzision
Außerdem ist es Herstellern möglich, mit dem Vakuumgießer bessere Prototypen herzustellen. Das Verfahren ermöglicht Prototypenproduktionen, die mehr Genauigkeit und Präzision bieten, was dem gelieferten 3D-Design entspricht.
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Komplexität
Ein weiterer vorteilhafter Aspekt des Verfahrens besteht darin, dass es den Herstellern ermöglicht, die Prototypdesigns mit komplexeren Formen durch Vakuumgussmaschinen herzustellen. Die Verwendung des flüssigen Kunststoffmaterials ermöglicht es dem Vakuumgießer, Prototypen mit komplexeren Formen herzustellen, ohne sich um Inkompatibilität sorgen zu müssen.
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Materialoptionen
Es gibt verschiedene Polyurethan-Kunststoffmaterialien, die Hersteller im Gießverfahren verwenden können. Jedes Polyurethan hat einzigartige Eigenschaften, die es den Herstellern ermöglichen, die besten Materialien basierend auf ihren Produktionsanwendungen auszuwählen, z. B. einen Vakuumtopf für Harzguss.
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Wirkungsgrad
Prototypen lassen sich einfach im Gussverfahren herstellen, und die Kunststoffmaterialien sind einfacher zu verarbeiten als ihre metallischen Pendants. Die einfache Produktion durch Vakuumgießmaschinen sorgt für eine bessere Effizienz Ihrer Prototypenproduktion. Für Hersteller kann die Verwendung des Gießverfahrens ihnen helfen, mehr Prototypen in kürzerer Produktionszeit herzustellen und gleichzeitig ihre Produktionskosten innerhalb ihres Budgets zu halten.
VakuumgussMaterialien bei TEAM RAPID
Mit der Entwicklung der Molekular- und Materialwissenschaften sind Vakuumgussmaterialien vielfältig. Thermoplaste, Kautschuke und Harze sind die drei wichtigsten Vakuumgussmaterialien, die spezifische Eigenschaften und Merkmale nachahmen können, einschließlich Graden von:
1. Physische Erscheinungsqualität.
2. Oberflächenstruktur/Finish.
3. Transparenz/Transluzenz.
4. Steifigkeit.
5. Flexibilität.
6. Stärke.
7. Härte.
8. Temperaturbeständigkeit.
9. UV-Stabilität.
10. Farbe.
Häufig verwendete Vakuumgießharze bei TEAM RAPID
| Vakuumgussmaterial | Kommentare | Materialnummer |
| PU-ABS | Flammhemmendes Harz (Spezifikation UL94-V0) | Hei Cast 8263 |
| PU Klassisches ABS | Dies ist die klassische und beliebteste ABS-Mischung. | UP 4280 |
| PU Klassisches PP | PP-Harzverbund - lebende Scharniere möglich (normalerweise 30 bis 50 Biegungen vor dem Bruch) | UP 5690 |
| PU-PC | Transparent. Stimuliert hauptsächlich gefülltes ABS oder PC. | PX 527 |
| PU PMMA (Acryl) | UV-stabil. Ideal für glänzende, klare Teile. Kann getönt oder gefärbt werden. Dies ist ein klassischer Acrylersatz. | UPX5210 |
| PU Gummi | Gummi TPE-Harz. Variable Härte reicht von 40-85A. Kann überspritzt werden. | UPX5690 |
| PU-Silikon | Durchscheinendes Silikon, das als Vakuumgussform und auch für Vakuumgussteile verwendet werden kann. | ESSIL 296 |
Vakuumgussanwendungen
Viele Hersteller nutzen das Gießverfahren für verschiedene Anwendungen. Es gibt mehrere Anwendungen des Vakuumgießens zur Herstellung von Prototypen und Teilen für verschiedene Produkte. Hier sind die verschiedenen Verwendungen:
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Lebensmittel- und Getränkeprototypen
Hersteller verwenden häufig Kunststoffmaterialien für Lebensmittel- und Getränkeprototypen, wie z. B. Plastiklöffel, Plastikgabeln und andere verwandte Artikel, die Sie einmal verwenden und dann wegwerfen können. Diese Prototypen werden im Gussverfahren hergestellt, und mit diesem Verfahren können Hersteller ihre Produktion im Rapid Manufacturing-Verfahren beschleunigen.
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Consumer Elektronik
Prototypen und Teile aus Kunststoff sind auch in der Unterhaltungselektronik üblich. Kunststoffmaterialien eignen sich für die Außenhülle oder das Gehäuse verschiedener elektronischer Produkte. Polyurethan ist das perfekte Material für die Unterbringung elektrischer Komponenten, da es die Benutzer vor elektrischem Strom schützt. Hersteller verwenden Vakuumguss, um das Gehäuse oder Gehäuse für elektronische Produkte wie Smartphones, PCs, Laptops und viele andere in kundenspezifischen Kleinseriendesigns herzustellen.
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Alltägliche Konsumgüter
Es gibt auch viele Verbraucherprodukte, die Sie täglich finden können und die das Vakuumgussverfahren in ihrem Produktionsprozess verwenden. Zu diesen Produkten gehören Brillen, Kunststoffbehälter, Zahnbürsten und viele andere.
Gängige Artikel, die durch Vakuumgießen hergestellt werden
| Anwendungskategorie | Typische Produkte aus dem Vakuumgussverfahren | Hauptzweck / Nutzen |
|---|---|---|
| Consumer Products | Elektronische Gehäuse, Fernbedienungsgehäuse, Kopfhörergehäuse, Schutzhüllen für tragbare Geräte, Knöpfe für Haushaltsgeräte | Erscheinungsbildvalidierung und Kleinserienfertigung mit hoher Oberflächenqualität |
| Autoteile | Innenausstattung, Armaturenbrettblenden, Lüftungsdüsen, Lampenabdeckungen, Dichtungen | Passform-, Funktions- und Ästhetiktests vor der Massenproduktion |
| Industrielle Ausrüstung | Gerätegehäuse, Bedienfelder, Steckverbinder, Schutzkappen, Befestigungselemente | Funktionstests und kundenspezifische Kleinserienkomponenten |
| Medizin & Gesundheitswesen | Gehäuse für medizinische Geräte, Diagnosegehäuse, Instrumentengriffe, transparente Abdeckungen | Hochpräzise, biokompatible Erscheinungsmodelle, ergonomische Tests |
| Elektrik & Elektronik | Schaltergehäuse, Steckergehäuse, Sensorabdeckungen, Kabelmanagementteile | Überprüfung der elektrischen Isolierung und der Auslegung |
| Transparente Teile | Klarsichtabdeckungen, Linsen, Lichtleiter, Flüssigkeitsbehälter, Inspektionsfenster | Optische Klarheit und visuelle Inspektionsmöglichkeiten |
| Gummiartige Komponenten | Dichtungen, Dichtungsringe, O-Ringe, flexible Abdeckungen, Softgriffe | Simulation von Elastomerteilen ohne Hartwerkzeuge |
| Marketing- und Präsentationsmodelle | Modelle, Farbmuster, Texturprototypen und Demoteile zeigen | Visuelle Präsentation, Vertrieb und Kundenzustimmung |
| Technische Prototypen | Pass- und Funktionsteile, Montageprüfkomponenten, Kleinserienfertigungsteile | Designvalidierung und schnelle Iteration |
Vakuumguss vs. Spritzguss
Vakuumgießen eignet sich ideal für Prototypen und Kleinserien, die Schnelligkeit, Flexibilität und geringe Anfangsinvestitionen erfordern, während Spritzgießen die beste Wahl für eine effiziente Großserienfertigung und langfristige Produktion ist.
Wann man sich für Vakuumgießen entscheiden sollte
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Sie benötigen hochwertige Prototypen oder Kleinserienteile
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Schnelle Bearbeitungszeiten sind entscheidend.
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Sie möchten die anfänglichen Werkzeugkosten minimieren.
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Das Design kann sich noch ändern.
Wann sollte man sich für Spritzguss entscheiden?
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Sie benötigen eine Produktion im mittleren bis großen Maßstab.
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Enge Toleranzen und langfristige Beständigkeit sind unerlässlich.
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Die Teilekosten müssen bei hohen Stückzahlen minimiert werden.
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Das Design ist vollständig finalisiert.
Wann man sich für Vakuumgießen entscheiden sollte
Vakuumgießen vs. Spritzgießen Tabelle
| Aspekt | Vakuumgießen | Spritzguss |
|---|---|---|
| Produktionsvolumen | Geringe Stückzahl (typischerweise 10–100+ Teile) | Mittleres bis hohes Volumen (Tausende bis Millionen) |
| Werkzeugbau | Silikonformen | Stahl- oder Aluminiumformen |
| Werkzeugkosten | Niedrig | Hoch |
| Vorlaufzeit | Fasten (Tage bis 1–2 Wochen) | Länger (Wochen bis Monate) |
| Materialoptionen | PU-Harze (starr, gummiartig, transparent) | Thermoplaste (ABS, PP, PC, Nylon usw.) |
| Oberflächenfinish | Ausgezeichnete Qualität, nahezu spritzgegossen. | Ausgezeichnet und äußerst beständig |
| Dimensionale Genauigkeit | Gut, leichte Abweichungen während der Lebensdauer der Form | Sehr hoch und wiederholbar |
| Lebensdauer von Schimmelpilzen | Begrenzte Anzahl (typischerweise 20–30 Abgüsse pro Form) | Sehr lang (Hunderttausende bis Millionen von Zyklen) |
| Design-Änderungen | Einfach und kostengünstig | Kostspielig und zeitaufwändig |
| Teilekosten (pro Einheit) | Höher für große Mengen | Sehr leise bei hoher Lautstärke |
| Typische Anwendungen | Prototypen, Funktionstests, Kleinserienfertigung | Massenproduktion, Endverbraucherprodukte |
Kontaktieren Sie TEAM RAPID
Die Anwendung von Gussteilen ist vielfältig. Wir orientieren uns bei der Materialauswahl für unsere Kunden in der Regel an der Funktion und dem Anwendungsbereich der Teile; UP4280 (ABS-ähnliches Material), PX521 (PC-ähnliches Material) und UPX8400 (gummiartiges Material) gehören zu den am häufigsten verwendeten Materialien. TEAM RAPIDBereit für Ihr nächstes Casting-Projekt? Kontaktieren Sie unser Team unter [E-Mail geschützt] zu:
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Häufig gestellte Fragen zum Vakuumguss
Vakuumgießen vs. CNC-Bearbeitung: Vakuumgießen eignet sich nur für Kunststoffteile und ist kostengünstiger, wenn mehrere identische Teile benötigt werden. CNC-Bearbeitung ist ideal für Kunststoff- und Metallteile. Bei Einzel- oder Kleinserien (5–10 Teile) sind die Bearbeitungskosten jedoch deutlich höher als beim Vakuumgießen.
Ja. Vakuumgussmaterialien können das mechanische Verhalten von herkömmlichen spritzgegossenen Kunststoffen simulieren und eignen sich daher für Schnapppassungstests, Montageprüfungen, Gehäusetests und begrenzte funktionale Anwendungen.
Teile, die zu Beginn der Lebensdauer der Form hergestellt werden, weisen eine sehr hohe Konsistenz auf. Mit zunehmendem Alter der Silikonform können geringfügige Maßabweichungen auftreten. Daher eignet sich das Vakuumgießen besser für die Kleinserienfertigung als für die langfristige Massenproduktion.



