FAQ sur le moulage sous vide
Le moulage sous vide, souvent appelé moulage d'uréthane ou moulage RTV (vulcanisation à température ambiante), est un procédé de fabrication rapide permettant de créer des pièces en plastique et en caoutchouc de haute précision. Contrairement à l'impression 3D, qui construit par couches successives, le moulage sous vide utilise un moule en silicone pour reproduire un modèle maître. Ce procédé est réalisé sous vide afin d'éliminer les bulles d'air, ce qui permet d'obtenir des pièces aux surfaces lisses et aux propriétés de matériau denses, très proches de celles du moulage par injection.
Le processus comporte trois étapes critiques :
-
Création du modèle maître : Nous créons un modèle maître parfait par usinage CNC (pour une haute précision) ou impression 3D SLA (pour les géométries complexes). Ce modèle maître est ensuite fini à la main selon la texture de surface souhaitée.
-
Fabrication de moules en silicone : Du silicone liquide est coulé autour du modèle maître dans un moule. Une fois durci, le moule est soigneusement découpé et le modèle maître est retiré, laissant une cavité négative.
-
Moulage de la pièce : La résine polyuréthane (PU) est coulée dans le moule en silicone à l’intérieur d’une chambre à vide. Le vide permet à la résine d’épouser chaque détail et d’éliminer les bulles. La pièce est ensuite cuite au four.
Ils sont complètement différents.
-
Moulage sous vide (uréthane) : Verse de la résine liquide dans un moule pour fabriquer des pièces 3D solides (comme un boîtier de perceuse).
-
Le thermoformage sous vide consiste à chauffer une feuille de plastique et à l'aspirer sur un moule (comme un emballage blister ou un pot de yaourt). Boona est spécialisée dans le thermoformage sous vide (moulage d'uréthane).
Le moule est fabriqué en caoutchouc de silicone, un matériau souple et flexible, contrairement aux moules rigides en acier utilisés en production de masse. La flexibilité du silicone permet de mouler des pièces avec des contre-dépouilles et des dépouilles négatives sans recourir à des coulisseaux complexes, ce qui réduit les coûts et les délais de production.
Un moule en silicone n'est pas permanent. Il permet généralement de réaliser entre 15 et 25 pièces avant que la réaction chimique avec la résine ne dégrade sa surface ou que ses dimensions ne se déforment. Pour une commande de 100 pièces, nous réaliserons environ 4 à 5 moules en silicone à partir du même modèle maître afin de garantir la conformité de chaque pièce aux spécifications.
Vous devriez passer de l'impression 3D au moulage sous vide lorsque :
-
Quantité : Vous avez besoin de 10 à 100 pièces identiques. Les imprimer une par une est trop lent et trop coûteux.
-
Finition de surface : Vous avez besoin d’une finition lisse et esthétique (sans lignes de couches) dès la sortie du moule.
-
Performances des matériaux : Vous avez besoin de propriétés spécifiques telles que l’élasticité du caoutchouc (Shore A), une résistance élevée à la chaleur ou la transparence que les filaments d’impression 3D ne peuvent pas parfaitement égaler.
Cela dépend du volume.
-
Pour les petites séries (20 à 100 unités), le moulage sous vide est plus économique. Un moule en silicone coûte plusieurs centaines de dollars, tandis qu'un moule en acier coûte plusieurs milliers.
-
Moyenne à grande série (plus de 500 unités) : le moulage par injection est moins cher. Le prix unitaire est nettement inférieur.
-
Stratégie : Utiliser le moulage sous vide pour la « production de transition » (test de marché) en attendant la fabrication des moules en acier pour la production.
La rapidité est notre atout.
-
Modèle maître : 2 à 3 jours.
-
Fabrication du moule : 1 à 2 jours.
-
Moulage : Nous pouvons généralement mouler 4 à 6 pièces par jour et par moule. Pour un lot de 20 pièces, le délai de production est généralement de 7 à 10 jours . C’est plusieurs semaines plus rapide que l’usinage d’outils en acier.
Non. Il vous suffit de fournir le fichier CAO 3D (fichiers STEP/IGES). Boona fabriquera le modèle maître en interne afin de garantir le respect des exigences de compensation du retrait et de finition de surface.
(Hei-Cast / Axson) Nous utilisons des résines polyuréthanes (PU) de haute qualité qui imitent les propriétés des thermoplastiques techniques. Nous nous approvisionnons auprès de fournisseurs de premier plan comme Hei-Cast (Japon) et Axson . Voici quelques exemples :
-
De type ABS : (ex. PX-200, 8150) Haute résistance aux chocs, bon pour les boîtiers.
-
Type PC : (ex. PX-5210) Transparent, haute résistance, stable aux UV.
-
Type PP : (ex. UP-5690) Flexible, grande élongation, bon pour les ajustements par encliquetage.
-
Haute température : Résines résistantes jusqu’à 130 °C. Consultez notre liste complète de matériaux.
Oui, c'est un atout majeur du moulage sous vide. Nous pouvons mouler des pièces en caoutchouc avec des niveaux de dureté précis, allant de Shore A 30 (souple, comme un élastique) à Shore A 90 (dur, comme un palet de hockey). C'est la méthode idéale pour le prototypage de joints, de bagues d'étanchéité, de boutons et de surmoulages.
Oui. Nous utilisons des résines de type PMMA (comme la Hei-Cast PX-5210).
-
Procédé : Nous polissons le modèle maître jusqu’à obtenir une finition miroir ultra-brillante (SPI-A2). Le moule en silicone reproduit parfaitement cette surface lisse. Le procédé sous vide garantit l’absence totale de bulles d’air.
-
Résultat : Une pièce d'aspect acrylique transparent ou en verre, adaptée aux guides de lumière et aux lentilles.
Oui. Nous pouvons mouler des pièces en utilisant des résines ignifuges (par exemple, Hei-Cast 8150 FR) conformes à la norme UL94 V-0 . Ceci est essentiel pour les boîtiers électroniques et les composants automobiles.
Nous proposons des résines « biocompatibles » qui simulent les matériaux de classe VI de l'USP. Cependant, pour les essais cliniques rigoureux de la FDA ou le contact alimentaire à long terme, les résines de coulée sous vide sont généralement déconseillées . Pour ces applications, nous suggérons l'usinage CNC en PEEK médical ou en PP de qualité alimentaire.
Nos chambres à vide peuvent accueillir des moules d'environ 1000 mm x 600 mm x 500 mm . Pour les pièces plus grandes (par exemple, un pare-chocs de voiture complet), nous recommandons de diviser la pièce en sections, de les couler séparément et de les assembler (soudage par collage), ou d'utiliser une machine CNC grand format.
Le moulage sous vide est précis, mais dépend du retrait thermique. Nous suivons généralement la norme ISO 2768-m (moyen).
-
Pièces rigides : ±0.15 % de la dimension ou ±0.15 mm.
-
Pièces en caoutchouc : ±0.3 mm (en raison de la flexibilité du matériau). Consultez nos normes de contrôle qualité pour plus de détails.
Idéalement, oui (0.5° – 1°). Cependant, l'un des principaux avantages des moules en silicone réside dans leur flexibilité. Nous pouvons souvent démouler des pièces sans dépouille , voire avec de légères contre-dépouilles, sans avoir recours à des outillages complexes. Cela offre aux concepteurs une plus grande liberté qu'avec le moulage par injection.
Oui. Le moule en silicone peut être étiré ou plié manuellement pour libérer les contre-dépouilles. Pour les contre-dépouilles profondes ou complexes, nous créons des « inserts de moule » spécifiques (également en silicone) qui sont retirés avec la pièce puis remis dans le moule pour la pièce suivante.
-
Minimum : 0.75 mm (pour assurer un débit correct).
-
Recommandé : 1.5 mm à 3.0 mm.
-
Avertissement : Évitez les sections très épaisses (> 10 mm) car elles peuvent provoquer un retrait (traces de retrait) ou des problèmes de durcissement. Si des sections épaisses sont nécessaires, nous recommandons de les évider.
Oui, et c'est beaucoup moins cher que le moulage par injection. On peut d'abord couler un substrat rigide (par exemple, de type ABS), le placer dans un second moule, puis couler un matériau caoutchouté (dureté Shore A) par-dessus. Cela crée une liaison chimique et mécanique, idéale pour les poignées ergonomiques des appareils portables.
Oui. Nous pouvons insérer manuellement des pièces filetées en laiton (écrous moletés), des bagues en acier, voire des composants électroniques dans le moule avant de couler la résine. La résine durcit autour de l'insert, le maintenant fermement en place.
Oui. Nous incorporons le pigment à la résine liquide avant le coulage. Nous pouvons reproduire les codes Pantone C et RAL . La couleur étant teintée dans la masse, les rayures ne révéleront aucune différence de couleur.
Oui. La texture provient du modèle maître. Nous pouvons appliquer des textures Mold-Tech , des finitions par électroérosion VDI 3400 ou un simple sablage au modèle maître. Le moule en silicone reproduit chaque détail microscopique de cette texture sur les pièces moulées.
Les résines plastiques étant non conductrices, nous pouvons appliquer une peinture conductrice (cuivre ou nickel) à l'intérieur du boîtier moulé. Ceci assure un blindage électromagnétique permettant à vos prototypes de réussir les tests de conformité.
Comme pour le moulage par injection, la résine PU liquide se rétracte légèrement lors de sa polymérisation (se solidifiant). Nos ingénieurs calculent ce taux (généralement de 0.15 % à 0.25 %) et agrandissent le modèle maître en conséquence.
Les résines standard sont sensibles aux UV. Cependant, Boona utilise des résines stabilisées aux UV (comme la PX-5210) et nous pouvons appliquer une couche de vernis transparent protecteur anti-UV pour prévenir le jaunissement, garantissant ainsi à votre prototype une apparence impeccable pendant des années.
Oui. Nous utilisons des résines spécifiques de type PP (par exemple, UP-5690) qui présentent une grande élasticité. Celles-ci résistent à des flexions répétées sans se rompre, ce qui les rend idéales pour la fabrication de prototypes de contenants fonctionnels.
Le coût varie selon la taille, mais se situe généralement entre 300 et 800 dollars . Comparé à un moule en acier qui coûte plus de 5 000 dollars, ce faible coût d'entrée explique pourquoi le moulage sous vide est la solution idéale pour les petites séries.
Les moules en silicone ont une durée de vie limitée. Ils deviennent cassants et rétrécissent avec le temps (même sans utilisation). Nous les conservons généralement entre 30 et 60 jours. Si vous passez une nouvelle commande 6 mois plus tard, nous devrons probablement réaliser un nouveau moule en silicone à partir du modèle original.
Oui, c'est courant. Vous pouvez commander 20 unités du boîtier supérieur (aspect ABS) et 20 unités du clavier (caoutchouc Shore A 60). Nous prenons en charge l'assemblage dans le cadre de notre solution de service clé en main.
C'est simple. Téléchargez vos fichiers 3D (STEP/STP/IGES) sur notre page Demander un devis.
-
Important : Veuillez préciser la quantité et la propriété du matériau souhaitée (par exemple, « Je veux qu'il ait le toucher de l'ABS » ou « Je veux du caoutchouc Shore A 70 »).
Absolument. Nous collaborons avec des clients internationaux sur des projets de développement de produits sensibles. Nous serons ravis de signer un accord de confidentialité avant de recevoir vos fichiers. Vos données sont stockées en toute sécurité et ne seront jamais partagées.
Oui. Nous expédions quotidiennement aux États-Unis, en Europe et en Australie par DHL, FedEx ou UPS. Les pièces moulées sous vide étant légères, le transport aérien est généralement rapide et économique.
Nous effectuons un contrôle visuel et dimensionnel à 100 % avant l'emballage. Si une pièce présente des bulles, une déformation ou un défaut de conformité, nous la refaisons gratuitement. Boona garantit la qualité de ses produits.
-
Shore A 30-40 : Très souple (Gel pour tapis de souris, élastique).
-
Shore A 60-70 : Moyen (Pneu de voiture, semelle de chaussure) – Le plus courant pour les joints.
-
Shore A 90 : Dur (Roue de caddie, casque de chantier).
-
Shore D : Plastiques durs (ABS, PC).
