Bekeken: 222 Auteur: Amanda Publicatietijd: 24-10-2025 Herkomst: Locatie
Inhoudsmenu
● Veel voorkomende toepassingen van vacuümgieten
● Materialen die worden gebruikt bij het vacuümgieten van mallen
● Ontwerptips voor het vacuümgieten van mallen
● Kwaliteitscontrole bij het vacuümgieten
● Milieu- en kostenoverwegingen
>> 1. Welke soorten producten profiteren het meest van vacuümgieten?
>> 2. Hoeveel onderdelen kunnen er uit één siliconen mal worden gemaakt?
>> 3. Welke materialen worden gebruikt bij het vacuümgieten?
>> 4. Hoe lang duurt het vacuümgietproces?
>> 5. Wat zijn de beperkingen van vacuümgieten in vergelijking met spuitgieten?
● Citaten:
Vacuümgieten is een geavanceerd productieproces dat veel wordt gebruikt voor snelle prototyping, precisieonderdelen en productie van kleine batches. Dit artikel is bedoeld om u een grondig inzicht te geven in Vacuum Mold Casting , met uitleg over het proces, de voordelen, toepassingen, gebruikte materialen en kritische tips voor succes. De inhoud is gestructureerd met duidelijke kopjes en bevat een conclusie en een sectie met veelgestelde vragen om uw kennis te verrijken.
Vacuümgieten, ook wel urethaan of vacuümgieten genoemd, is een productietechniek waarbij vloeibare gietmaterialen, meestal polyurethaanharsen, onder vacuüm in siliconenmallen worden getrokken. Dit proces produceert zeer gedetailleerde, precieze onderdelen die vrij zijn van luchtbellen en onvolkomenheden in het oppervlak.
In tegenstelling tot traditioneel spuitgieten, waarbij druk wordt gebruikt om gesmolten materiaal te injecteren, berust vacuümgieten op het creëren van een vacuüm om lucht te verwijderen en een gelijkmatige harsstroom te garanderen. Dit maakt de productie mogelijk van onderdelen met een uitstekende oppervlakteafwerking en fijne detailreplicatie, waardoor het ideaal is voor prototypes, functionele onderdelen en kleine productiebatches.
Het vacuümgieten van mallen omvat verschillende nauwgezette stappen:
Het proces begint met het maken van een mastermodel, dat fungeert als het originele prototype. Dit model kan worden gemaakt via uiterst nauwkeurige CNC-bewerking of 3D-printmethoden zoals stereolithografie (SLA). Het mastermodel vereist een zorgvuldige voorbereiding van het oppervlak (schuren, polijsten en soms schilderen) om de gewenste kwaliteit voor het laatste onderdeel te verkrijgen.
Als het mastermodel klaar is, wordt het met behulp van draagconstructies in een vormkast opgehangen. Vloeibaar siliconenrubber wordt onder vacuümomstandigheden over het model gegoten om luchtbellen te voorkomen. Vervolgens wordt de siliconen uitgehard, doorgaans in een oven bij 40°C gedurende 8-16 uur. Na het uitharden wordt de mal voorzichtig opengesneden en wordt het mastermodel verwijderd, waardoor een flexibele negatieve holte overblijft.
De siliconen mal wordt voorbereid op het gieten door deze in elkaar te zetten en stijgbuizen en poorten te bevestigen voor een goede doorstroming en luchtafvoer. Tweecomponenten polyurethaanhars, vaak gepigmenteerd vanwege de kleur, wordt gemengd en ontgast in een vacuümkamer om opgesloten luchtbellen te verwijderen. De hars wordt in de mal in de vacuümkamer gegoten, waar het vacuüm helpt bij het opvullen van ingewikkelde kenmerken zonder luchtinsluiting.
Na het vullen wordt het vacuüm opgeheven en helpt de atmosferische druk eventuele resterende belletjes te comprimeren. De mal wordt vervolgens in een oven bij ongeveer 70°C geplaatst om de hars uit te harden, wat doorgaans ongeveer een uur duurt.
De uitgeharde delen worden uit de mal verwijderd en bijgesneden om eventuele flash of overtollig materiaal van poorten en stijgbuizen te verwijderen. Aanvullende nabewerkingen zoals schuren, polijsten of schilderen kunnen worden toegepast om de oppervlakteafwerking en esthetiek te verbeteren. Normaal gesproken kunnen siliconenvormen ongeveer 20 tot 30 keer worden hergebruikt voordat de nauwkeurigheid verloren gaat.
Vacuümgieten biedt verschillende voordelen die het populair maken voor prototyping en beperkte productie:
- Precisie en detail: de siliconen mal legt ingewikkelde details van het hoofdmodel vast en produceert nauwkeurige onderdelen.
- Vlekkeloze oppervlakteafwerking: het vacuümproces elimineert luchtbellen, wat resulteert in gladde, hoogwaardige oppervlakken.
- Veelzijdigheid van materialen: Een verscheidenheid aan polyurethaanharsen kan kunststoffen nabootsen met verschillende zachtheid, hardheid en kleuren.
- Snelle productietijd: Vacuümgieten maakt snelle doorlooptijden mogelijk, vaak binnen een week.
- Kosteneffectief voor kleine oplagen: siliconen mallen zijn goedkoper en sneller te produceren dan metalen mallen, geschikt voor kleine tot middelgrote batchgroottes.
- Veelzijdige gebruiksscenario's: kan worden gebruikt voor functionele onderdelen, prototypes, displaymodellen en zelfs beperkte productiecomponenten.
Vanwege de precisie en flexibiliteit wordt vacuümgieten gebruikt in industrieën zoals:
- Elektronica: voor het produceren van behuizingen, functionele prototypes en kleine batches componenten.
- Automotive: snelle prototyping van auto-onderdelen of componenten in beperkte oplage.
- Medische apparaten: zeer gedetailleerde, nauwkeurige modellen voor testen en beperkt gebruik.
- Consumentenproducten: prototypes, conceptmodellen of kleine series voor productlancering.
- Lucht- en ruimtevaart: functionele en displayonderdelen voor het testen van aerodynamica of montage.
De meest voorkomende materialen zijn tweedelige polyurethaanharsen, verkrijgbaar in stijve of flexibele kwaliteiten, waarmee verschillende mechanische eigenschappen kunnen worden gesimuleerd. Siliconenrubber is het geprefereerde vormmateriaal vanwege zijn flexibiliteit, hittebestendigheid en uitstekende detailreproductie. Er kunnen pigmenten en vulstoffen worden toegevoegd om de kleur en mechanische eigenschappen aan te passen.
- Zorg voor een uniforme wanddikte in het mastermodel om kromtrekken of ongelijkmatige uitharding te voorkomen.
- Ontwerp zachte taps toelopende delen voor eenvoudig ontvormen.
- Inclusief lopers en stijgbuizen in het malontwerp voor een betere harsstroom en luchtontsnapping.
- Vermijd scherpe hoeken of diepe ondersnijdingen die het losmaken bemoeilijken.
- Selecteer het juiste harstype op basis van de vereiste mechanische en thermische eigenschappen.
Het volgen van deze ontwerpprincipes verbetert de kwaliteit en maakbaarheid van gegoten onderdelen.
Na het ontkisten worden kwaliteitscontroles uitgevoerd, waarbij onderdelen worden onderzocht op:
- Maatnauwkeurigheid ten opzichte van CAD-modellen.
- Oppervlaktedefecten zoals luchtbellen, holtes of ruwheid.
- Mechanische eigenschappen volgens materiaalspecificaties.
- Visuele gebreken, waaronder kleurconsistentie en gladheid van de afwerking.
Kwaliteitscontrole zorgt ervoor dat de uiteindelijke onderdelen voldoen aan de vereiste normen vóór montage of levering.
Hoewel vacuümgieten kosteneffectief is voor kleine volumes, is het minder geschikt voor massaproductie, voornamelijk vanwege de beperkte herbruikbaarheid van mallen in vergelijking met metalen mallen. De siliconen mallen gaan na veelvuldig gebruik achteruit, waardoor de kosten per onderdeel bij grotere bestellingen kunnen stijgen.
Bovendien moeten polyurethaanharsen en siliconen op de juiste manier worden behandeld en afgevoerd om aan de milieuvoorschriften te voldoen. Veel fabrikanten streven ernaar processen te optimaliseren om afval en energieverbruik te minimaliseren.
Vacuümgieten is een zeer veelzijdige en efficiënte productiemethode, ideaal voor het produceren van nauwkeurige prototypes en kleine batches functionele onderdelen. Het proces combineert het gebruik van hoogwaardige siliconen mallen en vacuümgieten om een superieure oppervlakteafwerking en detailnauwkeurigheid te bereiken. De voordelen zijn onder meer lagere matrijskosten, snelle doorlooptijd en materiaalveelzijdigheid, waardoor het een voorkeurskeuze is in allerlei sectoren, van de automobielsector tot de elektronica en medische apparatuur.
Met een zorgvuldig ontwerp en kwaliteitscontrole kan vacuümgieten onderdelen opleveren die aan strenge specificaties voldoen, zonder de hoge kosten vooraf van spuitgieten. Deze flexibiliteit ondersteunt snelle productontwikkeling en markttesten, waardoor uiteindelijk de innovatie wordt versneld.
Vacuümgieten is ideaal voor prototypes, beperkte productieruns en onderdelen die hoge details en gladde afwerkingen vereisen, zoals consumentenelektronica, auto-onderdelen en modellen voor medische apparatuur.
Een typische siliconen mal kan tussen de 20 en 30 gietstukken produceren voordat de nauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit afnemen, afhankelijk van de complexiteit van het onderdeel en het materiaal.
Meestal worden tweecomponenten polyurethaanharsen gebruikt, die verschillende mechanische eigenschappen en kleuren bieden. Siliconenrubber is het malmateriaal.
Van het maken van het mastermodel tot de voltooide onderdelen duurt het hele proces gewoonlijk ongeveer 7 tot 10 dagen, waardoor het geschikt is voor rapid prototyping.
Vacuümgieten is niet geschikt voor productie van grote volumes vanwege de duurzaamheidslimieten van de mal en de langzamere cyclustijden. Bij massaproductie heeft spuitgieten de voorkeur.
[1](https://formlabs.com/blog/vacuum-casting-urethaan-casting-polyurethaan-casting/)
[2](https://www.immould.com/vacuum-casting/)
[3](https://an-prototype.com/ultimate-guide-to-vacuum-casting/)
[4](https://xdmining.in/2024/10/02/elementor-11005/)
[5](https://objectify.co.in/a-comprehensive-guide-to-vacuum-casting-everything-you-need-to-know/uncategorized/)
[6](https://ame-3d.co.uk/news/a-complete-guide-to-vacuum-casting-polyurethaan-casting)
[7](https://blog.isa.org/what-are-vacuum-casting-factories-a-comprehensive-guide-to-the-manufacturing-process)
[8](https://leadrp.net/blog/overview-of-vacuum-casting/)
[9](https://www.kemalmfg.com/complete-guide-to-vacuum-casting/)
[10](https://www.rapiddirect.com/blog/vacuum-casting-design-guide/)
