Desktop SLA 3D-printen versnelt innovatie in spuitgieten

Het spuitgieten is een veelgebruikt productieproces voor kunststofproducten. Terwijl traditionele CNC-metaalvormen uitblinken in de productie van grote hoeveelheden, vormen ze aanzienlijke uitdagingen voor kleine partijen:Voor prototypes en behoeften met een klein volume (ongeveer 10 ‰ 1.000 eenheden) bieden 3D-geprinte spuitgieten een tijd- en kostenefficiënt alternatief.Deze aanpak maakt ook een grotere flexibiliteit mogelijk., waardoor ingenieurs en ontwerpers vormontwerpen kunnen testen, eenvoudig wijzigingen kunnen aanbrengen en sneller kunnen itereren tegen een fractie van de kosten van CNC-bewerking.

Het gebruik van een 3D-printer voor stereolithografie (SLA) – zoals de Formlabs Form 3+ – om aangepaste malen te maken is eenvoudig en combineert de voordelen van 3D-printen met traditionele giettechnieken.Hieronder vindt u een uitgebreide gids voor het opzetten van een zelfstandig spuitgiet systeem, met inbegrip van essentiële instrumenten en beste praktijken.

Het opzetten van een zelfgemaakt plastic gietapparaat vereist enige aanvankelijke investering, maar de tijd- en kostenbesparingen op de lange termijn kunnen de inspanning rechtvaardigen.

• High-performance desktop SLA 3D harsprinter:Modellen zoals de Formlabs Form 3+ produceren precieze vormen met gladde oppervlakteafwerking, waardoor hoogwaardige gegoten onderdelen worden gewaarborgd.
• 3D-printermaterialen die bestand zijn tegen spuitgiettemperaturen en -drukken:Tot de aanbevolen harsen behoren:
  • Rigid 10K hars:Een industrieel glasgevulde stof met een hoge thermische stabiliteit (HDT: 218°C @ 0,45 MPa) en stijfheid (trekkingsmodule: 10.000 MPa).
  • Hoogtemperatuurhars:Met een warmteafwijkingstemperatuur van 238°C @ 0,45 MPa is dit broze maar hittebestendige materiaal ideaal voor gietwerk bij hoge temperaturen.
  • Grey Pro Hars:Biedt een lagere thermische geleidbaarheid, wat resulteert in langere koeltijden, maar is duurzamer voor langdurig gebruik.
• Injectievormmachine voor het bureau:Opties zijn de Galomb Model-B100, Holipress, Minijector, Morgan, APSX of Micromolder systemen.
• Plastic pellets naar keuze
• CAD-software voor vormontwerp (bv. blender)

Opmerking:Deze methode is het meest geschikt voor de productie van kleine partijen van kleine onderdelen.

Begin met het ontwerpen van malinvoegingen in CAD-software (hier wordt Blender gebruikt, maar de workflow is vergelijkbaar in andere hulpmiddelen):

1. Download een blanco schuimplaat of maak zelf een ontwerp.
2. Importeer beide helften van de vormkern en je 3D-model in de CAD-tool.
3. Gebruik Booleaanse bewerkingen om de deelgeometrie af te trekken van de vormhalven, zodat de inlaat goed is afgestemd.
4. Exporteer elke vorm voor drukwerk.

Kies een hars op basis van uw gietvereisten:

Voor optimale resultaten moet de vormholte in de slicer (bijv. PreForm) omhoog georiënteerd worden om de naverwerking te vereenvoudigen en gladde oppervlakken te garanderen.

Wanneer de 3D-geprinte mal klaar is, gaat men door met spuitgieten met behulp van materialen zoals:

• LDPE, PP, PA, PE
• TPE, TPU, PLA, ABS
• ASA, HDPE, EVA, PS, POM

Om de hechting van de onderdelen en de afbraak van de schimmel te voorkomen, moet u een aflosmiddel op basis van siliconen aanbrengen. Volg de instructies van uw machine voor optimale resultaten.

• Gebruik kleinere laaghoogtes (50 of 25 micron) om zichtbare afdruklijnen op afgewerkte onderdelen te minimaliseren.
• Voor het makkelijker verwijderen van onderdelen moeten 2 ̊5° trekhoeken op verticale oppervlakken worden aangebracht.
• Polish scheiding lijnen met fijn zandpapier om flitsen te verminderen.
• Koel de onderdelen sneller af met een waterbad om vervorming te minimaliseren.
• De gegraveerde details worden met ten minste 1 mm van het oppervlak geoffsetteerd.
• Aan de malen voor aluminiumframes wordt een extra dikte van 0,125 mm toegevoegd om de afdichting onder compressie te waarborgen.

Door 3D-printen en spuitgieten te combineren, kunnen fabrikanten kosteneffectieve, snelle prototyping en productie van kleine partijen realiseren, waardoor de tijd voor de introductie van nieuwe producten op de markt versneld wordt.