Tyhjiövalu - prototyypit ja pienimuotoiset muoviosat
Mikä on tyhjiövalu
Tyhjiövalu – sitä kutsutaan myös uretaanivaluksi. Se on nopea prototyyppaus ja pienimuotoinen valmistusprosessi, jolla tuotettiin korkealaatuisia muoviosia, jotka vastasivat ulkonäöltään, tuntumalta ja suorituskyvyltään tarkasti ruiskuvalettuja komponentteja. Prosessiin kuuluu silikonimuotin valmistus ja nestemäisen hartsin valamis tyhjiössä, eikä teräsmuottiinvestointeja tarvita.
Miten tyhjiövaluprosessi toimii
Tyhjiövalu on prosessi, jossa vedät alipaineympäristön nestemäisen materiaalin silikonimuottiin ja kiinteytetään valutyhjiökoneessa. Tämän prosessin avulla voit luoda muovipohjaisia monimutkaisia komponentteja tuoteprototyypeillesi. Se on yksi parhaista vaihtoehdoista ruiskuvalulle, ja tällä menetelmällä voit alentaa tuotantokustannuksia valmistusprosessissasi. Prosessi soveltuu kuitenkin paremmin pienille tuotantomäärille.
- Vaihe 1: Valmistele perusmalli 3D -tulostuspalvelut tai CNC-työstö. Koska mestari kuvioi valuosat, mestarimallin tulee olla täydellisen kokoinen ja kosmeettinen.
- Vaihe 2: Aseta ja kiinnitä päämalli oikeaan asentoon mukautetun kokoisen puulaatikon asentoon.
- Vaihe 3: Sekoita ja kaada silikoni laatikkoon silikonimuotin luomiseksi.
- Vaihe 4: Halkaise silikonimuotti ja jakoviivat veitsellä. Tämä vaihe on käsiteltävä huolellisesti ja yksityiskohtaisesti. Kaikki viat johtavat yleensä homevaurioihin.
- Vaihe 5: Ota päämalli pois, säilytä ja säilytä mallia hyvin myöhempää pyöreää silikonimuottien valmistusta varten.
- Vaihe 6: Sekoita ja kaada polyuretaani silikonimuottiin valutöitä varten. Valu tapahtuu tyhjiössä tyhjiövalukoneessa; sisällä olevat kuplat voidaan imuroida pois.
- Vaihe 7: Poista portti, valuosien ylivuoto ja välähdys.
- Vaihe 8: Jos osilla on jälkikäsittelyvaatimuksia, kuten maalaus, silkkipainatus jne., käsittelemme ne purseenpoiston jälkeen.
- Vaihe 9: Ensimmäinen osa kopioitu.
- Vaihe 10: Ensimmäinen osatarkastus ja laadunvalvonta aikana nopea valmistus. Jos ensimmäinen osa on kunnossa, niin toinen, kolmas jne. toistetaan valutyhjiökoneen alla.
Katso alla oleva video saadaksesi lisätietoja tyhjiövaluista
Tyhjiövalun edut nopeassa prototyyppien valmistuksessa
Tyhjiövalu on yksi valmistajien tehokkaimmista nopean prototyyppien valmistusmenetelmistä. Se seuraa tuotantoprosessia, joka on melko yksinkertainen tehdä ja auttaa valmistajia alentamaan tuotantokustannuksiaan. Valamisessa on myös monia muita etuja nopeat prototyyppipalvelut, minkä vuoksi monet valmistajat käyttävät tätä menetelmää vaihtoehtona ruiskuvalulle. Tässä ovat edut:
-
Hinta
Tyhjiö cast antaa valmistajille mahdollisuuden alentaa tuotantokustannuksia ja samalla parantaa tuotannon laatua. Verrattuna kalliimpiin muovin ruiskuvalupalvelu, tyhjiövalu voi tarjota valmistajille runsaasti etuja tuotannon kokonaiskustannuksissa. Hinta-laatusuhde on erinomainen valussa.
-
Tarkkuus
Valmistajat voivat myös tuottaa parempia prototyyppejä käyttämällä tyhjiöpyörää. Prosessi mahdollistaa prototyyppituotannon, joka tarjoaa enemmän tarkkuutta ja tarkkuutta, mikä on totta mukana toimitetussa 3D-suunnittelussa.
-
Monimutkaisuus
Toinen prosessin hyödyllinen puoli on, että sen avulla valmistajat voivat tuottaa monimutkaisempia prototyyppimalleja tyhjiövalukoneilla. Nestemäisen muovimateriaalin avulla tyhjiöpyörällä voidaan luoda monimutkaisempia prototyyppejä ilman yhteensopimattomuudesta huolehtimista.
-
Materiaaliasetukset
Valuprosessissa on erilaisia polyuretaanimuovimateriaaleja, joita valmistajat voivat käyttää. Jokaisella polyuretaanilla on ainutlaatuiset ominaisuudet, joiden ansiosta valmistajat voivat valita parhaat materiaalit tuotantosovellustensa perusteella, kuten tyhjiöastian hartsivalua varten.
-
Tehokkuus:
Prototyyppejä on helppo valmistaa valumenetelmällä, ja muovimateriaalit ovat helpompia työstää kuin niiden metalliset vastineet. Tuotannon helppous tyhjiövalukoneilla parantaa prototyyppituotannon tehokkuutta. Valumenetelmän käyttö voi auttaa valmistajia tuottamaan enemmän prototyyppejä lyhyemmässä tuotantoajassa ja pitämään tuotantokustannukset budjetin rajoissa.
TyhjiövaluTEAM RAPIDin materiaalit
Molekyyli- ja materiaalitieteen kehityksen myötä tyhjiövalumateriaalit ovat erilaisia. Kestomuovit, kumit ja hartsit ovat kolme tärkeintä tyhjiövalumateriaalia, jotka voivat jäljitellä tiettyjä ominaisuuksia ja ominaisuuksia, mukaan lukien:
1. Fyysisen ulkonäön laatu.
2. Pinnan rakenne/viimeistely.
3. Läpinäkyvyys/läpinäkyvyys.
4. Jäykkyys.
5. Joustavuus.
6. Vahvuus.
7. Kovuus.
8. Lämpötilankestävyys.
9. UV-stabiilisuus.
10. Väri.
Yleisesti käytetyt tyhjiövaluhartsit TEAM RAPIDilla
| Tyhjiövalumateriaali | Kommentit | Materiaalikoodi |
| PU ABS | Paloa hidastava hartsi (UL94-V0-spesifikaatio) | Hei-cast 8263 |
| PU Classic ABS | Tämä on klassinen ja suosituin ABS-yhdiste. | YLÖS 4280 |
| PU Classic PP | PP-hartsiseos - elävät saranat mahdollisia (tyypillisesti 30-50 mutkaa ennen rikkoutumista) | YLÖS 5690 |
| PU PC | Läpinäkyvä. Stimuloi pääasiassa täytettyä ABS:ää tai PC:tä. | PX 527 |
| PU PMMA (akryyli) | UV-stabiili. Sopii erinomaisesti kiiltäviin, kirkkaisiin osiin. Voidaan sävyttää tai värjätä. Tämä on klassinen akryylikorvike. | UPX 5210 |
| PU-kumi | Kumi TPE-hartsi. Vaihteleva kovuus vaihtelee välillä 40-85A. Voidaan ylimuovata. | UPX 5690 |
| PU silikoni | Läpinäkyvä silikoni, jota voidaan käyttää tyhjiövalumuotina ja myös tyhjiövaluosien valmistukseen. | ESSIL 296 |
Tyhjiövalusovellukset
Monet valmistajat ovat käyttäneet valumenetelmää erilaisiin sovelluksiin. Tyhjiövalulla on useita käyttötarkoituksia prototyyppien ja osien valmistukseen eri tuotteisiin. Tässä on erilaisia käyttötapoja:
-
Elintarvikkeiden ja juomien prototyypit
Valmistajat käyttävät usein muovimateriaaleja ruoan ja juoman prototyyppeihin, kuten muovilusikoihin, muovihaarukoihin ja muihin vastaaviin esineisiin, joita voit käyttää kerran ja sitten heittää pois. Nämä prototyypit käyttävät tuotannossa valumenetelmää, ja tällä menetelmällä valmistajat voivat nopeuttaa tuotantoaan nopealla valmistusprosessilla.
-
Consumer Electronics
Muoviset prototyypit ja osat ovat yleisiä myös kulutuselektroniikassa. Muovimateriaalit sopivat erilaisten elektroniikkatuotteiden ulkokuoreen tai koteloon. Polyuretaani on täydellinen materiaali sähkökomponenttien sijoittamiseen, koska se pitää käyttäjät turvassa sähkövirroilta. Valmistajat käyttävät tyhjiövalua valmistaakseen kotelon tai kotelon elektronisille tuotteille, kuten älypuhelimille, PC:lle, kannettaville tietokoneille ja monille muille, räätälöityihin pienivolyymillisiin malleihin.
-
Päivittäiset kuluttajatuotteet
Päivittäin löytyy myös monia kuluttajatuotteita, jotka käyttävät tuotantoprosessissaan tyhjiövalumenetelmää. Näitä tuotteita ovat silmälasit, muovisäiliöt, hammasharjat ja monet muut.
Yleisiä tyhjiövalulla valmistettuja esineitä
| Sovellusluokka | Tyypillisiä tyhjiövalulla valmistettuja tuotteita | Keskeinen tarkoitus / hyöty |
|---|---|---|
| Kulutustuotteet | Elektroniset kotelot, kaukosäätimien kuoret, kuulokkeiden kotelot, puettavat suojukset, kodinkoneiden nupit | Ulkonäön validointi ja pientuotanto korkealla pinnanlaadulla |
| Autonosat | Sisäverhoilu, kojelaudan kehykset, tuuletusaukot, valojen suojukset, tiivisteet | Sopivuus-, toimivuus- ja esteettisyystestaus ennen massatuotantoa |
| Teollisuuslaitteet | Laitteiden kotelot, ohjauspaneelit, liittimet, suojakorkit, kiinnikkeet | Toiminnallinen testaus ja räätälöidyt piensarjakomponentit |
| Lääketiede ja terveydenhoito | Lääkinnällisten laitteiden kotelot, diagnostiikkakotelot, instrumenttien kahvat, läpinäkyvät suojukset | Tarkat, bioyhteensopivat ulkonäkömallit, ergonominen testaus |
| Sähkö ja elektroniikka | Kytkinkotelot, liitinkuoret, anturisuojat, kaapelinhallintaosat | Sähköeristys ja suunnittelun tarkastus |
| Läpinäkyvät osat | Kirkkaat suojukset, linssit, valoputket, nestesäiliöt, tarkastusikkunat | Optinen kirkkaus ja visuaaliset tarkastusmahdollisuudet |
| Kumimaiset komponentit | Tiivisteet, tiivisterenkaat, joustavat suojukset, pehmeät kahvat | Elastomeeristen osien simulointi ilman kovia työkaluja |
| Markkinointi- ja näyttömallit | Näytä mallit, värinäytteet, tekstuuriprototyypit, demo-osat | Visuaalinen esitystapa, myynti ja asiakashyväksyntä |
| Tekniset prototyypit | Sopivuus- ja toiminnallisuusosat, kokoonpanotestauskomponentit, lyhytsarjatuotanto-osat | Suunnittelun validointi ja nopea iterointi |
Tyhjiövalu vs. ruiskuvalu
Tyhjiövalu sopii erinomaisesti prototyyppeihin ja pienten volyymien osille, jotka tarvitsevat nopeutta, joustavuutta ja alhaisia alkuinvestointeja, kun taas ruiskuvalu on paras valinta suurten volyymien ja pitkäaikaisen tuotannon tehokkuuteen.
Milloin valita tyhjiövalu
-
Tarvitset korkealaatuisia prototyyppejä tai pieniä osia
-
Nopea läpimenoaika on ratkaisevan tärkeää
-
Haluat minimoida työkalujen alkukustannukset
-
Suunnittelu voi vielä muuttua
Milloin valita ruiskuvalu
-
Tarvitset keskikokoista tai suurta tuotantoa
-
Tiukat toleranssit ja pitkäaikainen tasaisuus ovat olennaisia
-
Osien kustannukset on minimoitava suurilla volyymeilla
-
Suunnittelu on täysin valmis
Milloin valita tyhjiövalu
Tyhjiövalu vs. ruiskuvalupöytä
| Aspect | Tyhjö valu | Ruiskuvalu |
|---|---|---|
| Tuotanto määrä | Pieni määrä (tyypillisesti 10–100+ osaa) | Keskikokoinen tai suuri volyymi (tuhansista miljooniin) |
| työkalut | Silikonimuotit | Teräs- tai alumiinimuotit |
| Työkalukustannukset | Matala | Korkea |
| läpimenoaika | Nopea (päivistä 1–2 viikkoon) | Pidempi (viikoista kuukausiin) |
| Materiaaliasetukset | PU-hartsit (jäykät, kumimaiset, läpinäkyvät) | Termoplastiset muovit (ABS, PP, PC, nailon jne.) |
| Pinnan viimeistely | Erinomainen, lähes ruiskuvalettu laatu | Erinomainen ja erittäin johdonmukainen |
| Mittatarkkuus | Hyvä, pieni vaihtelu muotin käyttöiän aikana | Erittäin korkea ja toistettava |
| Muotin käyttöikä | Rajoitettu (tyypillisesti 20–30 valua muottia kohden) | Hyvin pitkä (satoja tuhansia tai miljoonia syklejä) |
| Suunnittelun muutokset | Helppo ja edullinen | Kallista ja aikaa vievää |
| Osan hinta (yksikköä kohden) | Korkeampi suurille määrille | Erittäin alhainen suurilla äänenvoimakkuuksilla |
| tyypillisiä käyttökohteita | Prototyypit, toiminnallinen testaus, lyhytsarjatuotanto | Massatuotanto, loppukäyttäjätuotteet |
Ota yhteyttä TEAM RAPIDiin
Valettujen osien käyttökohde on valtava. Yleensä luotamme osien toimintoon ja käyttötarkoitukseen, kun annamme asiakkaillemme ehdotuksia materiaaleista; UP4280 (ABS-tyyppinen materiaali), PX521 (PC-tyyppinen materiaali) ja UPX8400 (kumimainen materiaali) ovat yleisimmin käytettyjä materiaaleja. TEAM RAPIDValmiina seuraavaan casting-projektiisi? Ota yhteyttä tiimiimme osoitteessa [sähköposti suojattu] että:
- Hanki ilmainen suunnittelu- ja prosessiarviointi
- Saat nopean tarjouksen piirustuksistasi tai 3D-tiedostoistasi
- Opi vähentämään projektisi kustannuksia ja läpimenoaikaa
Lataa CAD-tiedostosi tai piirustuksesi nyt, niin tiimimme ottaa sinuun yhteyttä yhden arkipäivän kuluessa.
Tyhjiövalu Usein kysytyt kysymykset
Tyhjiövalu vs. CNC-työstö: Tyhjiövalu on tarkoitettu vain muoviosille, ja se on kustannustehokkaampaa, kun tarvitaan useita identtisiä osia. CNC-työstö on ihanteellinen muovi- ja metalliosille, jos kyseessä on yksittäisiä tai erittäin pieniä osia. Työstökustannukset ovat 5–10 osaa, mikä on huomattavasti korkeampi kuin tyhjiövalun.
Kyllä. Tyhjiövalumateriaalit voivat simuloida yleisten ruiskuvalettujen muovien mekaanista käyttäytymistä, mikä tekee niistä sopivia napsautussovitetesteihin, kokoonpanotarkastuksiin, kotelointitesteihin ja rajoitettuun toiminnalliseen käyttöön.
Muotin alkuvaiheessa valmistetut osat ovat erittäin tasalaatuisia. Silikonimuotin vanhetessa voi esiintyä pieniä mittamuutoksia, minkä vuoksi tyhjiövalu sopii parhaiten lyhytaikaiseen tuotantoon kuin pitkäaikaiseen massatuotantoon.



