真空鋳造

真空鋳造プロセスは、精密さと職人技を融合させ、1つのマスターモデルを、スピード、正確さ、卓越した表面品質で、複数の完璧なレプリカに仕上げる。.

マスターモデルの作成

この工程は、通常CNCマシニングや3Dプリンターで作られる高品質のマスターモデルから始まる。このモデルはテンプレートとして機能し、最終的なパーツで再現されるすべての細かいディテールを捉えます。.

シリコーン金型製作

マスターモデルはキャスティング・フレームに入れられ、液状のシリコーン・ゴムで囲まれる。シリコーンが硬化したら、それを切り開いて、マスターモデルの形と完全に一致する空洞を形成します。.

金型の準備

シリコンモールドの半分を再び組み立て、真空チャンバーに入れます。このステップで閉じ込められた空気が取り除かれ、樹脂が気泡や空洞なく細部まで充填されます。.

真空下での樹脂注入

ポリウレタン樹脂を混合し、真空状態で型に流し込む。真空にすることで、樹脂が均一に広がり、シャープなエッジや繊細なテクスチャーを正確にとらえることができます。.

養生

充填された金型は、通常2～4時間、制御された加熱のためにオーブンに入れられる。これによって樹脂が硬化し、本来の強度と耐久性を得ることができる。.

脱型

硬化後、シリコーン型を慎重に開いて完成品を取り出します。各金型は通常、精度を失う前に15～25個の部品を作ることができる。.

仕上げ

部品は洗浄され、トリミングされ、塗装、研磨、テクスチャリングなど必要な表面仕上げが施され、機能的な使用や展示の準備が整う。.

真空鋳造の課題とは？

真空鋳造は、射出成形に近い品質の部品を短納期で生産することができるが、金型の摩耗や樹脂の挙動などの要因が、コスト、精度、生産時間に影響することがある。.

限られた金型寿命

真空鋳造のシリコン鋳型の寿命は比較的短く、通常、精度が落ちるまでに15～25個の部品しか製造できない。時間の経過とともに金型表面は摩耗し、細部の精度や表面仕上げの品質に影響を与える。このため、このプロセスは少量生産に最適です。.

材料の制限

真空注型では主にポリウレタン樹脂を使用し、一般的なプラスチックの外観や感触を模倣することができます。しかし、PEEKや繊維強化ポリマーのような高性能エンジニアリング材料の機械的特性を完全に再現することはできず、要求の厳しい用途での使用には限界がある。.

収縮と寸法変化

ポリウレタン樹脂は硬化する過程で0.2～0.5%程度わずかに収縮します。設計者がこれを考慮しないと、部品がわずかに小さくなったり、規格外になったりすることがあり、マスターモデルの調整が必要になります。.

ディテールの経年劣化

シリコーンの金型は再利用されるにつれて、細かいテクスチャーやシャープなエッジが徐々に劣化していきます。このディテールの低下は、特に複雑なパターンに依存するデザインの場合、パーツの機能的な精度と視覚的な魅力の両方に影響を与えます。.

複雑な設計の時間的制約

複雑な部品は、追加の金型製造工程、真空サイクル、仕上げ作業を必要とする場合があります。これらの余分な工程は、特に複雑な形状や多部品アセンブリの場合、リードタイムを延長する可能性があります。.