Domande frequenti sulla fusione sotto vuoto

La fusione sottovuoto, spesso chiamata nel settore fusione di uretano o stampaggio RTV (vulcanizzazione a temperatura ambiente), è un processo di produzione rapido utilizzato per creare componenti in plastica e gomma ad alta fedeltà. A differenza della stampa 3D, che costruisce strati, la fusione sottovuoto utilizza uno stampo in silicone per replicare un modello master. Il processo viene eseguito sottovuoto per rimuovere le bolle d'aria, ottenendo componenti con superfici lisce e proprietà del materiale dense che imitano fedelmente lo stampaggio a iniezione.

Il processo prevede tre fasi critiche:

1. Creazione del modello master: Creiamo un modello master perfetto utilizzando la lavorazione CNC (per un'elevata precisione) o la stampa 3D SLA (per geometrie complesse). Questo master viene rifinito a mano per ottenere la texture superficiale desiderata.

2. Realizzazione di stampi in silicone: il silicone liquido viene versato attorno al modello principale all'interno di una cassaforma. Una volta indurito, lo stampo viene accuratamente aperto e il modello principale viene rimosso, lasciando una cavità negativa.

3. Stampaggio dei pezzi: la resina poliuretanica (PU) viene versata nello stampo in silicone all'interno di una camera a vuoto. Il vuoto aspira la resina in ogni dettaglio ed elimina le bolle. Il pezzo viene quindi polimerizzato in un forno.

Sono completamente diversi.

• Fusione sottovuoto (poliuretano): consiste nel versare resina liquida in uno stampo per realizzare parti solide tridimensionali (come ad esempio l'alloggiamento di un trapano).

• Termoformatura sottovuoto: riscalda un foglio di plastica e lo aspira sopra uno stampo (come un blister o un vasetto di yogurt). Boona è specializzata nella prima tecnica (colata di uretano).

Poiché lo stampo è realizzato in gomma siliconica, morbida e flessibile. Questo è in contrasto con gli "Hard Tooling" (acciaio) utilizzati nella produzione di massa. La flessibilità del silicone ci consente di stampare parti con sottosquadri e geometrie negative senza cursori complessi, riducendo costi e tempi di consegna.

Uno stampo in silicone non è permanente. In genere dura per 15-25 pezzi prima che la reazione chimica con la resina degradi la superficie dello stampo o che le dimensioni inizino a variare. Se hai bisogno di 100 pezzi, creeremo circa 4-5 stampi in silicone dallo stesso modello master per garantire che ogni pezzo soddisfi le specifiche.

Dovresti passare dalla stampa 3D alla fusione sottovuoto quando:

• Quantità: Hai bisogno di 10-100 pezzi identici. Stamparli uno per uno è troppo lento e costoso.

• Finitura superficiale: È necessaria una finitura liscia e uniforme (senza linee di stratificazione) direttamente dallo stampo.

• Prestazioni dei materiali: sono necessarie proprietà specifiche come l'elasticità della gomma (Shore A), un'elevata resistenza al calore o la trasparenza, caratteristiche che i filamenti per la stampa 3D non possono replicare perfettamente.

Dipende dal volume.

• Piccoli volumi (20-100 unità): la fusione sottovuoto è più economica. Uno stampo in silicone costa centinaia di dollari, mentre uno stampo in acciaio ne costa migliaia.

• Volume medio-alto (oltre 500 unità): lo stampaggio a iniezione è più economico. Il prezzo unitario dello stampaggio a iniezione è molto più basso.

• Strategia: Utilizzare la fusione sottovuoto per la "produzione di prova" (test di mercato) in attesa che vengano realizzati gli stampi in acciaio per la produzione definitiva.

La velocità è il nostro vantaggio.

• Modello base: 2-3 giorni.

• Realizzazione dello stampo: 1-2 giorni.

• Fusione: In genere riusciamo a fondere da 4 a 6 pezzi al giorno per stampo. Per un lotto di 20 pezzi, il tempo di produzione totale è solitamente di 7-10 giorni . Questo è di diverse settimane più veloce rispetto al taglio di utensili in acciaio.

No. È necessario fornire solo il progetto CAD 3D (file STEP/IGES). Boona realizzerà internamente il modello master per garantire che soddisfi i requisiti di compensazione del ritiro e finitura superficiale necessari.

(Hei-Cast / Axson) Utilizziamo resine poliuretaniche (PU) di alta qualità che simulano le proprietà dei termoplastici tecnici. Ci riforniamo da fornitori di prim'ordine come Hei-Cast (Giappone) e Axson . I tipi più comuni includono:

• Materiale simile all'ABS: (ad esempio, PX-200, 8150) Elevata resistenza agli urti, ideale per involucri.

• Simile al PC: (ad esempio, PX-5210) Trasparente, ad alta resistenza, stabile ai raggi UV.

• Simile al PP: (ad esempio, UP-5690) Flessibile, ad alto allungamento, adatto per incastri a pressione.

• Resistenti alle alte temperature: resine resistenti fino a 130 °C. Consulta il nostro elenco completo dei materiali.

Sì, questo è uno dei principali punti di forza della fusione sottovuoto. Possiamo realizzare componenti in gomma con livelli di durezza precisi, che vanno da Shore A 30 (morbido, simile a un elastico) a Shore A 90 (duro, simile a un disco da hockey). È il metodo migliore per la prototipazione di guarnizioni, sigilli, pulsanti e sovrastampaggi.

Sì. Utilizziamo resine simili al PMMA (come Hei-Cast PX-5210).

• Il processo: il modello master viene lucidato fino a ottenere una finitura a specchio ad alta brillantezza (SPI-A2). Lo stampo in silicone riproduce perfettamente questa levigatezza. Il processo sottovuoto garantisce l'assenza di bolle d'aria.

• Risultato: un componente che assomiglia ad acrilico trasparente o vetro, adatto per guide di luce e lenti.

Sì. Possiamo realizzare componenti mediante fusione utilizzando resine ignifughe (ad esempio, Hei-Cast 8150 FR) conformi agli standard UL94 V-0 . Questo è essenziale per gli involucri elettronici e i componenti automobilistici.

Disponiamo di resine "biocompatibili" che simulano i materiali di classe VI della Farmacopea degli Stati Uniti (USP). Tuttavia, per rigorosi studi clinici approvati dalla FDA o per il contatto prolungato con gli alimenti, le resine per colata sottovuoto non sono generalmente raccomandate . Per queste applicazioni, suggeriamo la lavorazione CNC in PEEK medicale o PP per uso alimentare.

Le nostre camere a vuoto possono ospitare stampi di dimensioni approssimative di 1000 mm x 600 mm x 500 mm . Per pezzi di dimensioni maggiori (ad esempio, un paraurti completo per auto), consigliamo di suddividere il pezzo in sezioni, fonderle separatamente e unirle (tramite saldatura a colla) oppure di utilizzare macchine CNC di grande formato.

La fusione sottovuoto è precisa, ma dipende dal ritiro termico. Generalmente seguiamo la norma ISO 2768-m (Media).

• Parti rigide: ±0.15% della dimensione o ±0.15 mm.

• Parti in gomma: ±0.3 mm (a causa della flessibilità del materiale). Per maggiori dettagli, consultare i nostri standard di controllo qualità .

Idealmente, sì (0.5° – 1°). Tuttavia, uno dei maggiori vantaggi degli stampi in silicone è la loro flessibilità. Spesso possiamo estrarre i pezzi con sformo zero o anche con sottosquadri minimi senza bisogno di complessi meccanismi di stampaggio. Questo offre ai progettisti maggiore libertà rispetto allo stampaggio a iniezione.

Sì. Lo stampo in silicone può essere allungato o flesso manualmente per eliminare i sottosquadri. Per sottosquadri profondi o complessi, creiamo degli "inserti per stampo" specifici (anch'essi in silicone) che vengono rimossi insieme al pezzo e poi reinseriti nello stampo per la successiva stampata.

• Minimo: 0.75 mm (per garantire un flusso adeguato).

• Consigliato: da 1.5 mm a 3.0 mm.

• Attenzione: evitare sezioni estremamente spesse (>10 mm) poiché possono causare restringimenti (avvallamenti) o problemi di indurimento. Se sono necessarie sezioni spesse, si consiglia di rimuoverle.

Sì, ed è molto più economico dello stampaggio a iniezione. Possiamo prima realizzare un substrato rigido (ad esempio, simile all'ABS), posizionarlo in un secondo stampo e poi colare sopra un materiale gommoso (Shore A). Questo crea un legame chimico e meccanico, perfetto per le impugnature Soft-Touch sui dispositivi portatili.

Sì. Possiamo posizionare manualmente inserti filettati in ottone (dadi zigrinati), boccole in acciaio o persino componenti elettronici nello stampo prima di versare la resina. La resina polimerizza attorno all'inserto, fissandolo saldamente.

Sì. Mescoliamo il pigmento alla resina liquida prima della colata. Possiamo riprodurre i codici Pantone C e RAL . Poiché il colore è integrale (presente in tutto il pezzo), eventuali graffi non mostreranno un colore diverso al di sotto.

Sì. La texture deriva dal modello master. Possiamo applicare al master texture Mold-Tech , finiture EDM VDI 3400 o una semplice sabbiatura. Lo stampo in silicone riproduce ogni minimo dettaglio di quella texture sui pezzi fusi.

Poiché le resine plastiche non sono conduttive, possiamo applicare una vernice conduttiva (rame o nichel) all'interno dell'involucro stampato. Ciò fornisce una schermatura elettromagnetica che consente ai prototipi di superare i test di conformità.

Come nello stampaggio a iniezione, la resina PU liquida si ritira leggermente durante la polimerizzazione (diventa solida). I nostri ingegneri calcolano questo tasso (solitamente 0.15% - 0.25%) e ingrandiscono il modello master per compensare.

Le resine standard sono sensibili ai raggi UV. Tuttavia, Boona utilizza resine stabilizzate ai raggi UV (come la PX-5210) e possiamo applicare una vernice trasparente protettiva anti-UV per prevenire l'ingiallimento, garantendo che il vostro prototipo mantenga un aspetto impeccabile per anni.

Sì. Utilizziamo resine specifiche "simili al PP" (ad esempio, UP-5690) che presentano elevate proprietà di allungamento. Possono resistere a piegature ripetute senza rompersi, rendendole adatte alla realizzazione di contenitori prototipali funzionali.

Il costo varia in base alle dimensioni, ma generalmente oscilla tra i 300 e gli 800 dollari . Rispetto a uno stampo in acciaio da oltre 5,000 dollari, questo basso costo iniziale è il motivo per cui la fusione sottovuoto è la tecnica dominante nella produzione di piccoli lotti.

Gli stampi in silicone hanno una durata di conservazione breve. Diventano fragili e si restringono nel tempo (anche se non utilizzati). Di solito li conserviamo per 30-60 giorni. Se riordini dopo 6 mesi, probabilmente dovremo realizzare un nuovo stampo in silicone partendo dal Master Pattern originale.

Sì. È una procedura standard. È possibile ordinare 20 unità del bauletto (in materiale simile all'ABS) e 20 unità della tastiera (in gomma Shore A 60). Ci occupiamo dell'assemblaggio nell'ambito del nostro servizio completo "One-Stop Service Solution".

È semplice. Carica i tuoi file 3D (STEP/STP/IGES) sulla nostra pagina Richiedi un preventivo.

• Importante: si prega di specificare la quantità e le proprietà del materiale desiderate (ad esempio, "Desidero che abbia la stessa consistenza dell'ABS" o "Desidero una gomma con durezza Shore A 70").

Assolutamente sì. Collaboriamo con clienti globali su sviluppi di prodotti sensibili. Saremo lieti di firmare un NDA (Accordo di Non Divulgazione) prima di ricevere i vostri file. I vostri dati vengono conservati in modo sicuro e non vengono mai condivisi.

Sì. Spediamo quotidianamente negli Stati Uniti, in Europa e in Australia tramite DHL, FedEx o UPS. I componenti fusi sotto vuoto sono leggeri, quindi la spedizione aerea è solitamente veloce ed economica.

Eseguiamo un controllo visivo e dimensionale al 100% prima dell'imballaggio. Se un pezzo presenta bolle, deformazioni o è fuori tolleranza, lo rifabbrichiamo gratuitamente. Boona garantisce la nostra qualità.

• Durezza Shore A 30-40: Molto morbida (gel per tappetini per mouse, elastico).

• Durezza Shore A 60-70: Media (pneumatico per auto, suola di scarpa) – La più comune per le guarnizioni.

• Shore A 90: Duro (ruota del carrello della spesa, elmetto).

• Shore D: plastiche rigide (ABS, PC).