Konstruktionsratschläge für den Vakuumguss in Silikonformen

Der Prozess des Vakuumgusses, auch bekannt als Polyurethan-Guss oder Silikonformguss, ist ein Verfahren zur Herstellung von Kleinserien. Es handelt sich um einen Prozess der Herstellung von Kunststoffteilen, der relativ einfach ist und im Vergleich zu anderen Verfahren wie Stahl- oder Aluminiumformen keine hohen Kosten oder langen Lieferzeiten verursacht. 

In diesem Artikel erläutern wir Schlüsselfaktoren und Punkte, die während des Vakuumgusses in Silikonformen zu beachten sind.  

Toleranzen in Silikonformen

Es ist wichtig hervorzuheben, dass beim Vakuumguss die Toleranz von der Qualität des 3D-gedruckten Teils oder des CNC-bearbeiteten Urmodells abhängt. 

Die typische Toleranz eines starren Materials beträgt ±0,25 mm (0,010 in) oder ±0,5 % über dem Muster, je nachdem, was höher ist. 

In Proto&Go! setzen wir diese beiden Technologien ein: CNC-Bearbeitung und 3D-Druck. Normalerweise entscheiden wir uns für CNC-Bearbeitung, sofern dies möglich ist, um enger tolerierte Maßhaltigkeiten zu gewährleisten. Nicht alle Geometrien sind jedoch für die Technik der Bearbeitung geeignet. Daher greifen wir in solchen Fällen auf einen Prozess der 3D-Druck mit hoher Auflösung zurück (wie Polyjet oder SLA). 

Wandstärke

Eine konsistente Wandstärke ist ein wesentlicher Faktor im Prozess des Urethan-Gusses. Die Variation der Wandstärke kann zu ungleichen Abkühl- und Aushärtungsgeschwindigkeiten führen, was zu Verzug oder Schwachstellen im Teil führen würde.  

Die für die Urethan-Gussverfahren am besten geeigneten Maße sind Wandstärken zwischen 1,5 und 4 Millimetern. Zudem ist es zwar kein zwingendes Erfordernis, aber empfehlenswert, eine gleichmäßige Wandstärke beizubehalten. 

Darüber hinaus ist zu beachten, dass dünnere Querschnitte (mit einer Dicke von weniger als 1 Millimeter) das Risiko bergen, nicht vollständig ausgegossen zu werden.  

Ein weiterer wesentlicher Faktor ist die Größe des Teils, da je größer diese ist, desto größer auch die Wandstärke sein muss, um eine ausreichende Stütze zu gewährleisten. 

Schließlich kann die optimale Wandstärke vom spezifischen Projekt und vom gewählten Material abhängen, zwei Faktoren, die stets berücksichtigt werden müssen.  

Materialien und Oberflächenbehandlungen

Dieses Verfahren eignet sich ideal für viele verschiedene Arten von Polyurethan, von steif bis flexibel. Bei Proto&Go! finden Sie Folgendes: 

• Steifes Polyurethan: Es handelt sich um ein poröses Material mit einer geschlossenzelligen Struktur. Es zeichnet sich durch seine hervorragende Eignung als Wärmeisolator aus, ist sehr leicht und einfach zu handhaben. 
• Flexibles Polyurethan: Es ist das Ergebnis einer Mischung aus Polyol und Isocyanat. Seine Anwendungen sind sehr vielfältig und es wird in zahlreichen industriellen Prozessen eingesetzt. Es zeichnet sich durch seine Schlagfestigkeit gegenüber chemischen Lösungsmitteln und seine Flexibilität aus. 
• Transparentes steifes Polyurethan 
• Transparentes flexibles Polyurethan 

Hinsichtlich der Oberflächenbehandlungen können wir die folgenden zwei hervorheben: 

• Lackierung: ist eine Oberflächenbehandlung, die auf verschiedene Materialien aufgetragen wird, um das Teil in der gewünschten Farbe zu erhalten (z. B. RAL oder Pantone). 
• Pigmentiert: ist eine Oberflächenbehandlung, die auf Polyurethan im Vakuumguss in Silikonformen angewendet wird, um der gesamten Teilmasse Farbe zu verleihen.