ラピッドプロトタイピングに真空鋳造を選択する理由

数ブラウズ：38 著者：サイトエディタ公開された： 2022-01-14 起源：パワード

プロトタイピングは、実現可能性、機能性、または市場性をテストするために、デザインのモデルまたはモックアップバージョンを作成するプロセスです。

そのアイデアは、消費者が製品を製造する前にどのように使用するかを示すものを作成することです。

多くの企業は、ラピッドプロトタイピング技術を使用して、テストやマーケティングの目的で複数のバリエーションのプロトタイプ設計を迅速かつ安価に作成しています。

消費者があなたの製品についてどう思っているかを知る最も効果的な方法は、紙やコンピュータ画面で見るのではなく、実際に製品に触れてもらうことです。

部品のプロトタイピングにはさまざまな方法がありますが、真空鋳造は最も一般的な方法の 1 つです。

真空鋳造を使用すると、機能テストに使用できる高品質の部品を製造できます。

この方法では、長い製造プロセスを経ずにプロトタイプに変更を加えることができます。

真空鋳造の利点のいくつかと、他のラピッドプロトタイピング方法との比較についてお読みください。

博豪のプラスチック真空鋳造

真空鋳造とは何ですか?

これは、液体ポリウレタンを使用して、宝飾品、履物、医療機器などの製品の詳細なプロトタイプを作成する成形の一種です。

真空注型で使用される液状ポリマー材料は、シリコンやエポキシ樹脂よりも粘度が低いため、試作プロセス中に金型に流し込みやすくなります。

真空鋳造プロセスは、迅速かつ安価で、特別な装置を必要としないため、ラピッドプロトタイピングによく使用されます。

さらに、空気の閉じ込めが問題になっている場合や、プロトタイプの複雑な詳細やアンダーカットが必要な場合にも最適な代替品です。

高価なプロトタイピングマシンを利用できない中小企業に最適です。

真空鋳造を使用すると、金型やインベストメント鋳造を使用せずに、最終プロジェクトを正確に表現したプロトタイプを作成できます。

これにより、これらのプロトタイプは、フィット感や機能のテスト、マーケティング、または幅広い最終製品の製造に最適になります。

真空鋳造はどのように機能しますか?

真空鋳造のプロセスは、ベント型鋳造としても知られています。

シリコーン型を作成し、その型にラテックスまたはシリコーンゴムを流し込みます。

液体が型に完全に満たされたら、硬化させます。

次に、液体が固まる間に、付属の掃除機を使用して混合物から空気を抜きます。

これにより、金型から取り外すことができる固体の製品が生成されます。

このプロセスでは、プロトタイプの作成にいかなる種類の砂やインベストメント鋳造も使用しません。

ノート：

このプロセスは耐熱性ではないため、製品に使用できる材料が制限されるため、発明者はこのプロセスを使用する際には注意する必要があります。

たとえば、セラミック製の真空鋳造物は華氏 500 度以上に加熱されると割れます。

シリコーンとラテックスは高温でも溶けないため、この種の用途には通常安全です。

BOHAOでの真空鋳造

ラピッドプロトタイピングにおける真空鋳造プロセス:

ラピッドプロトタイピングにおける真空鋳造のプロセスには、次の 3 つの注目すべきステップがあります。

1. マスターモデルの作成。

2. 元のモデルから金型を作成します。

3. 樹脂を型に流し込み、必要なだけ乾燥させてから型を外してモデルをキャストします。

このプロセスは、プロトタイプの鋳造チャンバーから最終プロトタイプを取り出した後、金型から最終プロトタイプを引き出すことになるため、「プル」とも呼ばれます。

ここで、真空鋳造プロセスについて詳しく説明します。

ステップ 1 – マスターモデルの作成:

このプロセスは、3D プリンターまたは光造形 (SLA) を使用してマスターモデルを作成することから始まります。

このマスターモデルは、クライアントから提供された試作品のCAD設計から作成されます。

モデルの寸法が正しいことが保証され、最良の結果が得られるように見えます。

ステップ 2 – モールドの作成:

このステップでは、マスターパターンを使用してシリコンモールドを作成します。

ここでは、マスターモデルを鋳造フレームの内側に取り付け、その周囲にシリコンを流し込みます。

次に、金型を加熱室内に入れて硬化させます。

硬化後、マスター部分を取り外します。

金型の内部には中空のスペースがあり、マスターモデルと正確な寸法になっています。

ステップ 3 – モデルのキャスト:

次に、ポリウレタン樹脂を金型に流し込みます。

これは、金型が真空チャンバー内にある間に、コンピューター制御のプロセスを使用して行われます。

真空チャンバーにより、ほとんどの気泡やエアポケットが確実に除去され、最高の品質が得られます。

次に、樹脂付きモールドを加熱室内で硬化させた後、シリコンモールドを取り外します。

最終的にはオリジナルの正確なコピーが残され、塗装やメッキなどの仕上げプロセスが行われます。

真空鋳造の特徴と用途

真空鋳造には数多くの特徴と用途があります。それらの一部は以下のとおりです。

特徴:

・真空注型法で作られた製品は、耐熱性、難燃性、紫外線安定性に優れています。

· さまざまな色や色合いを真空鋳造モデルに追加し、さまざまな仕上げを行うことができます。

· お客様はさまざまなポリウレタン注型樹脂グレードから選択でき、最終製品に必要な硬度、柔軟性、剛性を幅広く選択できます。

アプリケーション:

· 真空鋳造で作られた製品には、コンセプトモデルやプロトタイプ、機能テスト、マーケティング、組立ライントレイル、熱およびエアフローテストなど、大量の試作アプリケーションがあります。

· ほとんどの商業製品メーカーは真空鋳造を使用して、サングラス、ペン、食品および飲料のパッケージ、携帯ケース、およびカバーを製造しています。

· 食品および飲料業界は、最終製品 (ペットボトルや缶) を包装するためにこのプロセスを使用します。

· 多くの家庭用品メーカーは、食品加工、洗濯洗剤、化粧品などの製品に真空鋳造を利用しています。

真空鋳造のメリットとデメリット

真空鋳造は、最終プロジェクトのプロトタイプを作成するための、迅速かつ安価で多用途な方法です。

高価なプロトタイピングマシンを購入する余裕がない中小企業のオーナーに最適です。

あらゆる種類のプロトタイピング方法と同様に、長所と短所があります。

真空鋳造プロセスの注目すべき利点をいくつか紹介します。

· 速い： わずか 3 時間でプロトタイプを作成できます。

· 安価な： 完成したプロトタイプのコストはわずか 100 ドルから 200 ドル程度です。

· 多用途: 真空鋳造は、プラスチック、金属、ワックス、セラミック、紙、木材など、さまざまな種類の材料で使用できます。

· 高品質： この方法により、幅広い材料から高品質の製品が製造されます。さらに、最終製品に必要な硬度、柔軟性、剛性を幅広く選択できます。

他にも次のような利点があります。

· 特殊な機器を一切使用せずに、最終製品を正確に表現するには 1 つの段階だけが必要です。

· 任意のスケールでプロトタイプを作成することもできるため、詳細度の低い縮小モデルしか作成できないロストワックスプロセスなどの他の方法よりも正確です。

・鋳物材料、特に樹脂の加工が容易です。射出成形やダイカストなどの従来の方法よりも迅速に真空鋳造部品を作成するには、特別なツールは必要ありません。射出成形やダイカストでは、生産を開始するのに高価な機械や時間がかかります。

· 製造された製品は、細部まで精緻に仕上げられた高品質で正確なため、機能テストやマーケティングに最適です。

ただし、いくつかの欠点もあります。

・試作後に形状やサイズが変更になった場合は、再度ご注文いただく必要がございます。これは中小企業にとって必ずしも経済的または現実的であるとは限りません。

・金型からの取り外しを傷つけることなく行えるよう、柔軟な設計が求められます。

これらの欠点はあまり気にならないが、金型やインベストメント鋳造を一切使用せずに最終プロジェクトを正確に表現したい場合は、真空鋳造が適しているかもしれません。