Технология

Технология литья в силиконовые формы заключается в том, что конечный результат является точной копией образцовой формы. Форма производится посредством заливания силикона вокруг модели. Затем силикон затвердевает в процессе охлаждения. Модель изымается из  разрезанной формы и продукция готова.

Смолы для литья в вакуумной среде помогают воспроизвести любые текстуры и цвета объекта. Это помогает имитации различных использующихся на современном производстве пластмасс и полимеров.

Полный цикл предлагаемого мелкосерийного производства деталей из пластмассы включает в себя следующие этапы.

Этап 1.

Создание мастер-модели методами 3D печати, сканирования и т.д.
Все начинается с создания, так называемой «мастер-модели», на базе которой будет создаваться оснастка (форма) из силикона. Мастер-модель должна иметь точные геометрические формы и размеры. В простейшем случае подобную модель предоставляет Заказчик, но, чаще всего, такой прототип создается нашими специалистами с применением методов 3D-печати, например, из гипсополимера  или фотополимера.

В качестве основы для 3D-печати используется трехмерная компьютерная модель (CAD-модель), которая может разрабатываться «с нуля» или на основе доработки результатов 3D-сканирования.

Этап 2.

Подготовка мастер-модели, монтаж опалубки и формирование литниковой системы.
Для получения качественной формы необходимо выполнить ряд мероприятий по подготовке самой мастер-модели к заливке и продуманному формированию будущей  литниковой системы.

На все сквозные отверстия мастер-модели с одной из сторон наклеивается специальный скотч (он очень тонкий), который обеспечит разделение силикона на выбранном конце отверстия. Несквозные отверстия модели скотчем не заклеиваются.

Также с помощью наклейки скотча  формируется будущая линия разъема (разделения) силиконовой формы. Обычно клейкая лента наклеивается на один из торцов модели, по которой в будущем форма будет разделяться. Применение тонкого скотча позволяет получать очень ровные кромки будущих отливок из полиуретана.

Если будущее изделие должно иметь поверхность, отличную от гладкой, то на поверхность мастер-модели может быть нанесен лак с различными наполнителями, имитирующими требуемую текстуру (матовую, шагрень, древесины, порошкового покрытия и т.д.).

В дальнейшем мастер-модель помещается (подвешивается) в заранее подготовленную опоку (опалубку). С помощью трубок формируется литниковая система, т.е. система каналов и полостей в будущей силиконовой форме, предназначенная для плавной подачи полиуретана, управления его плавным затвердеванием и вывода воздуха.

Значимое преимущество использования вакуумной камеры, состоит в том, что за счет дифференциальной системы организации разрежения нет необходимости в создании сложных лютниковых систем с множеством прибылей, коллекторов и пр. В данном случае достаточно трубки для поступления полиуретана и трубки (выпора) для удаления из формы воздуха. За счет вакуума пластик полностью заполнит все пространство формы, и нет необходимости прилагать дополнительные усилия для устранения усадочных раковин и прочих возможных дефектов, присущих традиционному литью пластмасс.

Этап 3.

Формирование силиконовой формы.
Чем качественнее будет изготовлена форма, тем качественнее будет результирующая продукция. Именно поэтому мы применяем только высококачественный итальянский силикон. Для его приготовления используются два компонента, которые перемешиваются на воздухе с помощью специальной мешалки.

Разумеется, при активном перемешивании в структуру силикона попадает множество воздушных пузырьков. Для их удаления силикон, после перемешивания, помещается на 10-15 минут в вакуумную камеру V 1500 A, где происходит так называемая дегазация силиконовой массы.

После дегазация емкость с силиконом вынимается из вакуумной камеры и силикон заливается в подготовленную опалубку с мастер-моделью и литниковой системой. После заливки, в течение примерно 16 часов происходит застывание силикона.

Отметим, что с помощью одной силиконовой формы можно отлить до 20-30 (иногда до 80) изделий из полиуретана. Если заказ превышает данное количество, мы изготовим необходимое дополнительное количество  таких форм.

Этап 4.

Литье пластмасс в форму из силикона.
Дальнейшие этапы работы осуществляются гораздо быстрее. Для начала литья необходимо вновь собрать силиконовую форму. Для этого все ее части «складывают» и скрепляют с помощью скотча и скоб степлера. Особое внимание уделяется закреплению элементов формы, формирующих в заготовке сквозные отверстия. По готовности формы она, уже без деревянной опалубки, помещается в вакуумную камеру. Для закрепления силиконовой формы в ней используются специальные микролифты камеры.

После помещения в вакуумную камеру силиконовой формы и компонентов полиуретана, в камере создается разрежение (в пределе до 0,5 мбар). В условиях вакуума происходит смешивание и дегазация компонентов полиуретана. Далее готовая смесь через воронку и лютниковую систему заливается в форму. При этом через выпор из формы удаляются остатки воздуха.

После того, как заготовка полностью станет твердой, форма разбирается (удаляются скобы степлера, надрезается скотч), готовое изделие извлекается. В дальнейшем форма может быть использована еще 20-30 раз.

Получившиеся изделия из полиуретана можно механически обрабатывать (шлифовать, сверлить и пр.), окрашивать и т.д.