Вакуумно формоване на силиконови форми

Пълно ръководство за процеси на вакуумно формоване на силиконови форми

1. Създаване на главен модел: Основата на прецизността

• Използвани технологии:

• 3D печатSLA/СЛС технологиите създават сложни геометрии с толеранс от ±0,1 мм за вакуумно формовъчни форми.

• ЦПУ обработкаАлуминиеви или епоксидни шаблони за високопрецизни приложения, идеални за силиконово шприцване подготовка

• Ръчно скулптуриранеЗанаятчийски методи за органични форми в индустрии като производството на филмов реквизит.

• Ключови съображения:

• Повърхностна обработка (Ра <1.6μm) за елиминиране на проблеми с преноса на текстура в силиконови форми.

• Ъгли на наклон (3–5°), за да се осигури лесно изваждане от формата по време на процес на вакуумно формоване.

2. Изработване на силиконови форми: Превръщане на мастер модели в гъвкави инструменти

• Стъпки на процеса:

1. Главно капсулиранеШаблонът се монтира в рамка и се нанася разделителен агент, за да се предотврати залепването.

2. Смесване на силиконПлатиново втвърден силикон (Брег A 20–60) се смесва с катализатор и се дегазира за отстраняване на мехурчета.

3. Леене и втвърдяванеТечният силикон се излива около шаблона, втвърдява се при стайна температура (24 часа) или се нагрява (60°C за 4 часа) в продължение на... силиконова форма стабилност.

• Предимства на вакуумното формоване:

• Гъвкавостта позволява дълбоко изтегляне и подрязване, което е невъзможно с твърди вакуумно формовъчни форми.

• Термична стабилност (до 200°C) издържа на многократни цикли на нагряване в процес на вакуумно формоване.

3. Процесът на вакуумно формоване: от лист до форма

• Оперативни етапи:

1. Отопление на листовеABS, поликарбонатни или ПЕТГ листове (с дебелина 0,5–5 мм) се нагряват до точката им на омекване (软化点), обикновено 140–180°C.

2. Позициониране на матрицата: The силиконова форма е монтиран върху вакуумна маса, подравнена с въздушни канали за равномерно засмукване.

3. Фаза на формиранеЗагряти листове се поставят върху матрицата, а вакуум (90–95 кПа) притиска пластмасата към силикона, улавяйки детайли като нишки или текстура.

• Предимства на силиконовата форма:

• Еластичността компенсира термичното свиване в пластмасите, подобрявайки точността на размерите (±0,3 мм).

• Незалепващата повърхност намалява нуждата от разделителни агенти, идеална за хранителни продукти вакуумно формовъчни форми.

4. Охлаждане и втвърдяване: Запазване на прецизност

• Критични параметри:

• Време за охлаждане: 30–120 секунди, в зависимост от дебелината на листа и материала (напр. компютър изисква повече време от ABS).

• Температура на матрицата: Топлопроводимостта на силикона (0,2 W/m·K) осигурява равномерно охлаждане, минимизирайки деформацията. процес на вакуумно формоване части.

• Контрол на качеството:

• Инфрачервената термография следи градиентите на охлаждане, за да предотврати вътрешни напрежения в частите, предназначени за... силиконово шприцване приложения.

5. Деформиране и довършителни работи: От матрицата до продукта

• Най-добри практики за демонтиране:

• Ръчно огъване: Еластичността на силикона позволява нежно отлепване, избягвайки пукнатини от напрежение в крехките компоненти.

• Механична помощ: Пневматични ежектори за големи вакуумно формовъчни форми, калибриран за налягане 0,5–1 бара.

• Последваща обработка:

• Подрязване: ЦПУ рутери или щанци премахват плаките от процес на вакуумно формоване части.

• Повърхностна обработка: Полиране, боядисване или PVD покритие за естетически компоненти в автомобилната или потребителската електроника.

6. Мащабируемост: Повтаряне за производство на малки партиди

• Ефективност на цикъла:

• До 50–100 части на силиконова форма преди износването да повлияе на качеството, идеално за бързо прототипиране.

• Време за смяна между циклите: <1 час, много по-бързо от твърдата инструментална екипировка за вакуумно формовъчни форми.

• Синергия между приложенията:

• Частите, произведени чрез този процес, могат да служат като шаблони за силиконово шприцване инструменти, свързващи създаването на прототипи с масово производство.

Технически сравнения: Силиконови срещу твърди вакуумно формовъчни форми

Иновации във вакуумното формоване на силикон

• Многоматериални формиХибридни силиконово-каучукови форми, комбиниращи зони по Брег A 20 (гъвкави) и Брег A 80 (твърди) за сложни геометрии на детайлите.

• Вакуумно асистирано трансферно формоване на смола (VARTM)Интегриране на силиконови форми с вакуумна инфузия за композитни части в аерокосмическата индустрия силиконово шприцване приложения.

• Цифрова оптимизация на матрициСимулации, управлявани от изкуствен интелект, предсказват моделите на износване на силикона в процес на вакуумно формоване инструменти, планиране на поддръжката проактивно.