Principais razões para usar fundição a vácuo para prototipagem rápida

Resumo:Você deve escolher a fundição a vácuo para suas necessidades de prototipagem? Aqui está tudo o que você precisa saber sobre o processo.

No mundo da prototipagem rápida, a fundição a vácuo é uma técnica valiosa, que pode complementar outros processos, como usinagem CNC e impressão 3D, ou ser usada de forma independente para avançar no desenvolvimento de produtos com protótipos de alta qualidade. Há muitas razões para usá-lo para aplicações de prototipagem rápida. Continue lendo para descobrir se o processo é adequado para você.

O que é Fundição a Vácuo?

É importante entender a natureza fundamental de como funciona a fundição a vácuo. O processo de fundição a vácuo consiste em várias etapas simples. Primeiro, um modelo mestre é feito, geralmente usando um processo de impressão 3D de alta resolução, como estereolitografia (SLA) ou sinterização seletiva a laser (SLS). Ambos impressão 3D métodos, bem como usinagem CNC , são capazes de criar peças com acabamento superficial de alta qualidade, característica necessária para um modelo mestre.

O modelo mestre é posteriormente moldado em silicone, ou seja, é colocado em uma cuba e coberto com silicone líquido. O molde de silicone é então curado, depois de endurecido, é cortado em linhas específicas e o modelo mestre é removido. A partir daí, o molde de silicone é injetado com uma resina à base de polímero de escolha do cliente e depois é curado. O processo de fundição ocorre sob vácuo, o que garante que as bolhas de ar sejam removidas da resina fundida, resultando em peças densas e de alta precisão. Quando a resina estiver sólida, o molde pode ser removido e reutilizado para fazer cópias mais idênticas.

Hoje, a fundição a vácuo é um processo de prototipagem rápida comumente usado para muitas aplicações, incluindo prototipagem de pré-série, teste e validação de pré-série e pequenos lotes de série para produtos de mercado inicial.

Veja este vídeo para conhecer o processo de fundição a vácuo:

Principais razões para usar a fundição a vácuo ：

1. Qualidade

A primeira razão pela qual se deve considerar o uso de fundição a vácuo para suas necessidades de prototipagem é a qualidade. Embora seja principalmente um processo de prototipagem, a fundição a vácuo é capaz de reproduzir peças com qualidade de produção - semelhante até mesmo às peças moldadas por injeção. Os moldes de silicone podem formar até os menores detalhes em um modelo mestre, tornando a fundição a vácuo particularmente adequada para a produção de componentes pequenos e altamente detalhados. Deve-se notar, no entanto, que a qualidade é totalmente dependente da qualidade do modelo mestre. Para garantir a melhor qualidade, certifique-se de que o modelo mestre (seja ele impresso em 3D ou usinado em CNC) tenha um bom acabamento superficial e recursos de alta resolução.

2. Escolha do material

A fundição a vácuo é uma ótima opção de prototipagem rápida quando você precisa de uma ampla variedade de opções de materiais. Embora o material do modelo mestre seja menos importante e o silicone seja o material de escolha para o próprio molde, a fundição final pode ser feita usando uma ampla seleção de resinas poliméricas, incluindo plásticos rígidos, elastômeros flexíveis, materiais transparentes e muito mais. Notavelmente, há uma seleção de resinas moldáveis ​​e curáveis ​​que se assemelham a termoplásticos comumente usados, como poliuretanos do tipo ABS e poliuretanos do tipo PE/PP. Isso significa que seu protótipo fundido a vácuo pode ter propriedades estéticas e mecânicas semelhantes aos componentes finais produzidos em massa feitos de ABS ou Polietileno (PE), para citar apenas alguns.

3. Teste

Como vimos, como a fundição a vácuo pode produzir peças com alto grau de precisão e a partir de uma ampla gama de materiais, é possível criar protótipos que se assemelham muito aos produtos finais. Isso, por sua vez, significa que os protótipos fundidos a vácuo são adequados para testes funcionais e validação, bem como testes de encaixe se o componente em questão fizer parte de um conjunto maior. Essa capacidade é vantajosa porque permite que os desenvolvedores de produtos realizem a garantia de qualidade em um estágio inicial, para determinar se seu produto é viável para aplicações específicas antes de passar para a produção final. A fundição a vácuo é, portanto, um processo de prototipagem rápida benéfico para a produção pré-série para validação mecânica e estética, bem como certificações e testes de clientes.

4. Hora

Outra razão para optar pela fundição a vácuo para suas necessidades de prototipagem de plástico é o tempo. A fundição a vácuo pode economizar um tempo valioso e ajudar a acelerar o processo de desenvolvimento do produto. Processos de moldagem mais convencionais, como moldagem por injeção , contam com ferramentas feitas de metais como o aço. Estes, embora adequados para produção em massa, não são ideais para prototipagem porque podem levar semanas para serem produzidos. Um molde de silicone, no entanto, pode ser formado em menos de um dia, e peças fundidas podem ser produzidas rapidamente em sucessão usando um único molde. Esteja você com um prazo apertado para apresentar um modelo de produto às partes interessadas ou para passar para testes de produtos, a fundição a vácuo é uma solução viável para obter rapidamente protótipos de nível de produção.

5. Custo

Por último, mas não menos importante, a fundição a vácuo também é uma maneira econômica de produzir protótipos de alta qualidade ou peças pré-série em pequenos lotes.

Existem algumas razões para isso:

Em primeiro lugar, é que a fundição a vácuo não consome muita energia em comparação com a usinagem CNC ou a moldagem por injeção, o que leva a menores custos de consumo de energia.

Em segundo lugar, uma vez que o modelo mestre foi produzido, os principais custos associados à fundição a vácuo estão relacionados ao material de resina utilizado. O processo em si é barato porque os moldes de silicone são de baixo custo (significativamente menos do que os moldes de aço ou alumínio) e o trabalho necessário para fundir peças usando esse método é menos complexo do que, digamos, usinagem.

Finalmente, a fundição a vácuo se beneficia de economias de escala, o que significa que, como várias peças podem ser produzidas usando um único molde, o custo por peça diminui à medida que mais peças são feitas. Normalmente, é possível obter economia de custos produzindo pelo menos 10 cópias, embora seja possível produzir mais de 25 protótipos por molde antes que a qualidade comece a ser afetada. (O número de cópias bem-sucedidas depende de vários fatores, incluindo o nível de detalhes e complexidade do molde de silicone e o tipo de material que está sendo fundido.)

A Vacuum Casting é a solução de prototipagem rápida certa para suas necessidades?

No geral, a fundição a vácuo tem muitos benefícios para aplicações de prototipagem rápida, mas é mais valiosa nos casos em que é necessária uma série de protótipos de alta qualidade. As equipes de desenvolvimento de produtos que procuram fazer protótipos de pré-lançamento para testes de clientes, modelos para fins de marketing ou protótipos funcionais podem aproveitar ao máximo a fundição a vácuo. Devido à sua alta qualidade de produção, o processo também é adequado para a fabricação de pequenos lotes de componentes de uso final.

Se você ainda não tem certeza se é a escolha certa para suas necessidades de prototipagem rápida, não hesite em entre em contato conosco em RapidDirect .