Principales raisons d'utiliser la coulée sous vide pour le prototypage rapide

Résumé :Devriez-vous choisir la coulée sous vide pour vos besoins de prototypage ? Voici tout ce que vous devez savoir sur le processus.

Dans le monde du prototypage rapide, la coulée sous vide est une technique précieuse, qui peut compléter d'autres processus, comme l'usinage CNC et l'impression 3D, ou être utilisée indépendamment pour faire avancer le développement de produits avec des prototypes de haute qualité. Il existe de nombreuses raisons de l'utiliser pour des applications de prototypage rapide. Continuez à lire pour savoir si le processus vous convient.

Qu'est-ce que la coulée sous vide ?

Il est important de comprendre la nature fondamentale du fonctionnement de la coulée sous vide. Le processus de coulée sous vide se compose de plusieurs étapes simples. Tout d'abord, un modèle maître est réalisé, généralement à l'aide d'un procédé d'impression 3D haute résolution tel que la stéréolithographie (SLA) ou le frittage sélectif par laser (SLS). Ces deux impression 3D méthodes, ainsi que usinage CNC , sont capables de créer des pièces avec des finitions de surface de haute qualité, une caractéristique nécessaire pour un modèle maître.

Le maître-modèle est ensuite coulé en silicone, c'est-à-dire qu'il est placé dans une cuve et recouvert de silicone liquide. Le moule en silicone est ensuite durci, après durcissement, il est coupé selon des lignes spécifiques et le modèle maître est retiré. De là, le moule en silicone est injecté avec une résine à base de polymère au choix du client et est ensuite durci. Le processus de coulée se déroule sous vide, ce qui garantit que les bulles d'air sont éliminées de la résine coulée, ce qui donne des pièces denses et de haute précision. Lorsque la résine est solide, le moule peut être retiré et réutilisé pour faire des copies plus identiques.

Aujourd'hui, la coulée sous vide est un processus de prototypage rapide couramment utilisé pour de nombreuses applications, y compris le prototypage de présérie, les tests et la validation de présérie, et les lots de petites séries pour les premiers produits commercialisés.

Voir cette vidéo pour connaître le processus de coulée sous vide :

Principales raisons d'utiliser la coulée sous vide ：

1. Qualité

La première raison pour laquelle on devrait envisager d'utiliser la coulée sous vide pour leurs besoins de prototypage est la qualité. Bien qu'il s'agisse principalement d'un processus de prototypage, la coulée sous vide est capable de reproduire des pièces de qualité de production, similaires même aux pièces moulées par injection. Les moules en silicone peuvent se former jusque dans les moindres détails sur un modèle maître, ce qui rend la coulée sous vide particulièrement adaptée à la production de petits composants très détaillés. Il convient de noter, cependant, que la qualité dépend entièrement de la qualité du maître modèle. Pour garantir la meilleure qualité, assurez-vous que le modèle maître (qu'il soit imprimé en 3D ou usiné CNC) présente une bonne finition de surface et des fonctionnalités haute résolution.

2. Choix des matériaux

La coulée sous vide est une excellente option de prototypage rapide lorsque vous avez besoin d'un large éventail de choix de matériaux. Bien que le matériau du modèle maître soit moins important et que le silicone soit le matériau de choix pour le moule lui-même, la coulée finale peut être effectuée à l'aide d'une large sélection de résines polymères, notamment des plastiques rigides, des élastomères flexibles, des matériaux transparents, etc. Notamment, il existe une sélection de résines coulables et durcissables qui ressemblent aux thermoplastiques couramment utilisés, tels que les polyuréthanes de type ABS et les polyuréthanes de type PE/PP. Cela signifie que votre prototype coulé sous vide peut avoir des propriétés esthétiques et mécaniques similaires à celles des composants finaux produits en série en ABS ou en polyéthylène (PE), pour n'en citer que quelques-uns.

3. Test

Comme nous l'avons vu, étant donné que la coulée sous vide peut produire des pièces avec un degré élevé de précision et à partir d'une large gamme de matériaux, il est possible de créer des prototypes qui ressemblent étroitement aux produits finaux. Ceci, à son tour, signifie que les prototypes coulés sous vide conviennent aux tests fonctionnels et à la validation, ainsi qu'aux tests d'ajustement si le composant en question fait partie d'un assemblage plus grand. Cette capacité est avantageuse car elle permet aux développeurs de produits d'effectuer une assurance qualité à un stade précoce, afin de déterminer si leur produit est viable pour des applications particulières avant de passer à la production finale. La coulée sous vide est donc un procédé de prototypage rapide bénéfique pour la production de pré-séries pour la validation mécanique et esthétique, ainsi que les certifications et les essais clients.

4. Heure

Une autre raison d'opter pour la coulée sous vide pour vos besoins de prototypage plastique est le temps. La coulée sous vide peut vous faire gagner un temps précieux et vous aider à accélérer le processus de développement du produit. Procédés de moulage plus conventionnels, tels que le moulage par injection , compter sur des outils fabriqués à partir de métaux tels que l'acier. Ceux-ci, bien qu'adaptés à la production de masse, ne sont pas idéaux pour le prototypage car leur production peut prendre des semaines. Un moule en silicone, cependant, peut être formé en aussi peu qu'une journée, et les pièces moulées peuvent être rapidement produites successivement à l'aide d'un seul moule. Que vous ayez un délai serré pour présenter un modèle de produit aux parties prenantes ou pour passer aux tests de produits, la coulée sous vide est une solution viable pour réaliser rapidement des prototypes de qualité production.

5. Coût

Enfin, la coulée sous vide est également un moyen économique de produire des prototypes de haute qualité ou des pièces de présérie en petits lots.

Il y a plusieurs raisons à cela :

Premièrement, la coulée sous vide n'est pas énergivore par rapport à l'usinage CNC ou au moulage par injection, ce qui réduit les coûts de consommation d'énergie.

Deuxièmement, une fois le maître-modèle réalisé, les principaux coûts associés à la coulée sous vide sont liés au matériau de résine utilisé. Le processus lui-même est peu coûteux car les moules en silicone sont peu coûteux (beaucoup moins que les moules en acier ou en aluminium) et la main-d'œuvre nécessaire pour couler des pièces à l'aide de cette méthode est moins complexe que, par exemple, l'usinage.

Enfin, la coulée sous vide bénéficie d'économies d'échelle, ce qui signifie que, comme plusieurs pièces peuvent être produites à l'aide d'un seul moule, le coût par pièce diminue au fur et à mesure que le nombre de pièces est fabriqué. En règle générale, il est possible de réaliser des économies en produisant au moins 10 exemplaires, bien qu'il soit possible de produire jusqu'à 25 prototypes par moule avant que la qualité ne commence à être affectée. (Le nombre de copies réussies dépend de plusieurs facteurs, notamment le niveau de détail et de complexité du moule en silicone et le type de matériau coulé.)

La coulée sous vide est-elle la solution de prototypage rapide adaptée à vos besoins ?

Dans l'ensemble, la coulée sous vide présente de nombreux avantages pour les applications de prototypage rapide, mais elle est particulièrement utile dans les cas où une série de prototypes de haute qualité est requise. Les équipes de développement de produits cherchant à créer des prototypes de pré-lancement pour les essais clients, des modèles à des fins de marketing ou des prototypes fonctionnels peuvent tirer le meilleur parti de la coulée sous vide. En raison de sa haute qualité de production, le processus convient également à la fabrication en petits lots de composants d'utilisation finale.

Si vous n'êtes toujours pas sûr que ce soit le bon choix pour vos besoins de prototypage rapide, n'hésitez pas à nous contacter chez RapidDirect .