Coulée sous vide

Le processus de moulage sous vide allie précision et artisanat, transformant un modèle unique en de multiples répliques parfaites avec rapidité, précision et une qualité de surface remarquable.

Création d'un modèle maître

Le processus commence par un modèle maître de haute qualité, généralement réalisé par usinage CNC ou impression 3D. Ce modèle sert de gabarit, capturant tous les détails fins qui seront reproduits dans les pièces finales.

Fabrication de moules en silicone

Le maître-modèle est placé dans un cadre de coulée et entouré de silicone liquide. Une fois que le silicone a durci, il est ouvert pour former une cavité qui correspond parfaitement à la forme du maître-modèle.

Préparation du moule

Les moitiés du moule en silicone sont réassemblées et placées dans une chambre à vide. Cette étape permet d'éliminer l'air emprisonné, ce qui garantit que la résine remplira chaque détail sans bulles ni vides.

Coulée de résine sous vide

Une résine polyuréthane est mélangée et versée dans le moule sous vide. Le vide permet à la résine de s'étaler uniformément et de capturer avec précision les arêtes vives et les textures fines.

Durcissement

Le moule rempli est placé dans un four pour un chauffage contrôlé, généralement pendant 2 à 4 heures. Cela permet à la résine de durcir et d'atteindre la résistance et la durabilité voulues.

Démoulage

Une fois durci, le moule en silicone est ouvert avec précaution pour retirer la pièce finie. Chaque moule peut généralement produire entre 15 et 25 pièces avant de perdre sa précision.

Finition

La pièce est nettoyée, découpée et reçoit toutes les finitions de surface nécessaires, telles que la peinture, le polissage ou la texturation, ce qui la rend prête à être utilisée ou exposée.

Quels sont les défis de la coulée sous vide ?

Le moulage sous vide permet de produire des pièces d'une qualité comparable à celle d'un moule d'injection pour des séries courtes, mais des facteurs tels que l'usure du moule et le comportement de la résine peuvent affecter le coût, la précision et le temps de production.

Durée de vie limitée des moules

Les moules en silicone utilisés pour la coulée sous vide ont une durée de vie relativement courte : ils ne produisent généralement que 15 à 25 pièces avant de perdre leur précision. Au fil du temps, la surface du moule s'use, ce qui affecte la précision des détails et la qualité de la finition de la surface. C'est pourquoi ce procédé convient mieux aux petites séries.

Limites matérielles

La coulée sous vide utilise principalement des résines de polyuréthane, qui peuvent imiter l'aspect et le toucher des plastiques courants. Cependant, elles ne peuvent pas reproduire entièrement les propriétés mécaniques des matériaux d'ingénierie de haute performance comme le PEEK ou les polymères renforcés de fibres, ce qui limite leur utilisation dans les applications exigeantes.

Rétrécissement et variations dimensionnelles

Au cours du processus de durcissement, les résines de polyuréthane rétrécissent légèrement autour de 0,2-0,5%. Si les concepteurs n'en tiennent pas compte, les pièces peuvent être légèrement plus petites ou hors normes, ce qui nécessite des ajustements dans le modèle principal.

Dégradation des détails au fil du temps

Au fur et à mesure de la réutilisation des moules en silicone, les textures fines et les arêtes vives se dégradent progressivement. Cette perte de détails affecte à la fois la précision fonctionnelle et l'attrait visuel des pièces, en particulier pour les conceptions qui s'appuient sur des motifs complexes.

Contraintes de temps pour les conceptions complexes

Les pièces complexes peuvent nécessiter des étapes supplémentaires de fabrication de moules, des cycles de vide ou des travaux de finition. Ces processus supplémentaires peuvent allonger les délais, en particulier pour les géométries complexes ou les assemblages de plusieurs pièces.