Si vous vous demandez quel est le moyen le plus rentable de fabriquer un prototype, il est peut-être temps de jeter votre dévolu sur la coulée sous vide. La coulée sous vide - parfois appelée coulée d'uréthane ou de polyuréthane - a été développée pour la première fois en Europe dans les années 1960 et est devenue depuis l'une des techniques les plus utilisées pour le développement de prototypes en plastique. Le moulage sous vide est une méthode souple et efficace pour fabriquer des prototypes rapides de haute qualité et des pièces d'utilisation finale en petits volumes, et il est considérablement plus rapide que les autres procédés de fabrication. Le procédé utilise des résines de coulée coulantes et des moules en silicone (qui peuvent être réutilisés une vingtaine de fois) pour réaliser des copies parfaites de modèles maîtres. Ces copies sont utiles à de nombreux égards, notamment pour les tests fonctionnels, les essais techniques, le développement de produits, les modèles d'exposition et les campagnes de marketing et de crowdfunding.
Examinons de plus près les avantages de la coulée sous vide pour les prototypes rapides et pourquoi vous pourriez l'envisager pour votre prochain projet de prototypage.
Le processus de coulée sous vide dans le prototypage rapide
Modèles maîtres
La coulée sous vide de polyuréthane commence par un modèle maître, qui est lui-même un prototype fabriqué à partir d'un matériau solide et durable. Il est courant d'utiliser l'impression 3D ou l'usinage pour produire ces modèles car ces méthodes sont rapides, ne nécessitent pas d'outillage séparé et peuvent facilement être modifiées pour s'adapter aux changements de conception si nécessaire.
Une fois les modèles réalisés, ils doivent être soigneusement préparés avant de pouvoir être copiés. Cette préparation implique généralement un ponçage, un polissage et une peinture pour obtenir une finition de surface parfaite. Pour les pièces multiples susceptibles d'être assemblées, nous procédons également à des essais d'ajustement et à des ajustements mineurs afin de garantir un aspect propre et étanche.
Fabrication des moules
Une fois les modèles prêts, ils sont placés dans une boîte de coulée qui est ensuite remplie de silicone liquide. Après avoir durci dans un four pendant plusieurs heures, le silicone est solidifié et la boîte de coulée peut être démontée.
Nous découpons soigneusement ce moule le long d'une ligne de jointure prédéterminée et nous enlevons le modèle. Cela laisse une cavité vide à l'image exacte de l'original.
Coulée sous vide
Pour faire des copies du modèle maître, le moule doit être refermé, cette fois avec un tube d'alimentation menant dans la cavité. De la résine uréthane liquide est versée dans le moule, puis le moule est placé dans une chambre à vide. L'objectif du vide est d'aspirer l'air de la cavité, d'éliminer les bulles et de forcer la résine à pénétrer dans tout le volume de l'espace. Le moule est ensuite chauffé dans un four où la résine est durcie. En rouvrant le moule, on obtient une copie parfaite de l'original.
Ce sont les étapes de base. Mais comment cela peut-il vous aider à réussir votre prochain projet ?
Spécifications techniques standard
- Délai de livraison - 2 à 3 semaines ouvrées.
- Précision : Iso 2768 mK.
- Épaisseur minimale de la paroi - Pour garantir le remplissage correct de votre moule, une épaisseur de paroi de 0,75 mm est recommandée. Pour de meilleurs résultats, optez pour une épaisseur de paroi d'au moins 1,5 mm.
- Dimensions maximales des pièces-La taille de votre moule est limitée par les dimensions de la chambre à vide, ainsi que par le volume du produit. Chez 3D PRINT, les dimensions maximales seront de 2000 x 1000 x 600 mm.
- Quantités types - 20 pièces par moule.
Vous pouvez aussi télécharger notre fiche technique d'aide au design pour la coulée sous vide.
Principaux avantages de la coulée sous vide pour les prototypes rapides
1. Qualité
La qualité des pièces moulées est excellente, reproduisant facilement les détails de surface les plus fins de l'original. C'est pourquoi il est si important de préparer soigneusement les modèles maîtres. La coulée sous vide crée des copies de haute qualité avec d'excellents détails de surface. Les copies finies peuvent être peintes, imprimées ou usinées si nécessaire pour améliorer leur apparence et leur fonction. Les personnes qui découvrent ce service sont constamment surprises par la fidélité à l'original, qui peut facilement être confondu avec une pièce moulée par injection plastique.
2. Rapidité
Comparé au temps nécessaire pour fabriquer des outils durs en acier pour la production de masse, les pièces peuvent être préparées et livrées en deux à 3 semaines depuis le moment même de la commande, selon la taille et la qualité de vos pièces. Cela peut être un facteur critique si vous essayez de respecter un délai serré, comme préparer des modèles d'exposition pour un prochain salon professionnel ou une campagne de crowdfunding, par exemple.
3. Polyvalence
Il existe de nombreuses résines de coulée qui reproduisent l'aspect, le toucher et les performances mécaniques de la plupart des résines de thermoformage standard comme le nylon, l'ABS ou le polyéthylène. Cela signifie que vous n'avez pas besoin de sacrifier la fonctionnalité au profit de la vitesse ou de la commodité. Et pour encore plus d'options, des uréthanes de différents types peuvent être surmoulés pour créer des textures de surface et des duretés variées dans une seule unité.
4. Rentabilité
Une fois que les modèles maîtres ont été préparés, la coulée sous vide est le moyen le plus économique de fabriquer des répliques de haute qualité. En effet, l'argent n'est pas investi dans la fabrication d'outils durs, comme ce serait le cas pour le moulage par injection plastique ou le moulage sous pression. Les économies ainsi réalisées peuvent être investies dans le développement de nouveaux produits ou dans d'autres itérations de conception.
En outre, le processus utilise beaucoup moins d'électricité que le moulage par injection, le moulage sous pression ou l'usinage. Ce coût serait autrement répercuté sur le client. Au total, les économies réalisées sur l'outillage, les matériaux, l'énergie et les coûts de main-d'œuvre peuvent être considérables.
La coulée sous vide est-elle faite pour vous ?
Compte tenu du large éventail d'avantages de la coulée sous vide pour les prototypes rapides, il peut être judicieux d'investir dans un service de coulée sous vide. Nous avons tout ce qu'il faut en interne pour offrir une excellente solution de coulée sous vide pour les prototypes rapides et les pièces d'utilisation finale. Grâce à notre équipe expérimentée, à nos services de finition et à notre contrôle qualité, vous obtiendrez des pièces de qualité pour un prix plus que rentable.
Alors pour votre prochain projet de prototypage, n'hésitez pas à nous contacter et nous envoyer vos fichiers CAO pour obtenir un devis gratuit.