VAKUUM­GIESSEN

«Die Alternative zum Spritzgiessen bei kleinen und mittleren Serien»

Das Vakuumgießen ist ein Duplizier-Verfahren, welches Anfang der 1990er Jahre in Deutschland einen neuen Aufschwung erfuhr. Es bot die Möglichkeit konventionell gefertigte Modelle sowie später auch 3D-Modelle wie Stereolithographie-Teile zu vervielfältigen.

Die Bauteile sind – da aus einem Guss – wesentlich belastbarer als konventionelle oder SLA-Modelle, und können auch unterschiedlich durchgefärbt sein. Deshalb zählt diese Technologie zu den leistungsstärksten Rapid Prototyping-Verfahren.

Das Vakuumgießen ist zudem auch die schnellste Möglichkeit kleine und mittlere Serien von hochwertigen Kunststoffteilen zu fertigen – erste Teile sind bereits nach wenigen Tagen verfügbar. Bei geringen Stückzahlen ist das Verfahren damit eine sehr gute Alternative zum klassischen Spritzguss.

Durch unsere speziell entwickelte Formbautechnik können wirklich komplizierteste Teile gegossen werden, und zwar mit absolut sauberen Kanten, ohne Tape-Rückstände, Verzug oder Versatz. Auch mehrteilige Formen und Bauteile im XXL Format sind möglich.

Kunststoff-Vakuumgießteile finden vielfältige Einsatzmöglichkeiten in einer Vielzahl von Branchen: z.B. in der Automobilbranche, im Sondermaschinenbau, der Elektronik oder der Medizintechnik.

OBERFLÄCHEN VEREDELN

• Lackierungen
• Ledernarbung
• Beflocken
• Chrombedampfen
• galvanisch Verchromen
• EMV Beschichtungen
• Beschriftungen (Bedrucken, Lasern)

WIRTSCHAFTLICHKEIT

• wirtschaftlich für kleine und mittlere Serien
• sehr kurze Lieferzeiten (ab 2 Tage)
• kostengünstiger als Spritzgiessen

FUNKTIONSWEISE

Voraussetzung für den Formenbau ist stets ein Urmodell, welches als Abformmuster dient. Dieses kann konventionell, subtraktiv oder generativ gefertigt sein. Aber auch ein (geändertes) Serienteil ist möglich. Mit Hilfe dieses Modells wird nun eine Negativ-Silikonform erzeugt. In der Regel werden zweiteilige Formen gebaut. Für hochgenaue Konturen werden auch zusätzliche Metalleinsätze verwendet. Die Oberfläche und jedes Detail des Modells werden durch das Silikon 1:1 wiedergegeben.

Nach Aushärten des Silikons wird die Form erstmals geöffnet und das Urmodell wieder entnommen. Nachdem Anguß und Entlüftungen eingebracht sind wird der erste Guß vorbereitet. Die Formhälften werden auf 70°C erwärmt und, nachdem sie mit einem Trennspray behandelt wurden, zusammen gebunden. Nach außen hat die Form lediglich eine Öffnung – den Anguss. In diesen wird ein Schlauch oder Trichter eingeführt. Nun werden die Harzkomponenten (A + B) und die vorbereitete Form in der Gießanlage positioniert und die Kammer geschlossen.

Nach dem Einschalten der Pumpe hat die Anlage innerhalb von 3-4 Minuten das absolute Vakuum erreicht. Das Material muss nun etwa 7-8 Minuten bei vollem Vakuum evakuiert werden. Erst dann kann der eigentliche Guss stattfinden. Polyol (A) und Isocyanat (B) werden nun unter Hochvakuum vermischt und über den Schlauch oder Trichter in die Silikonform gegossen. Gleichzeitig wird die Kammer belüftet. Durch Schwerkraft und Druckausgleich wird das noch flüssige Material in die Form gedrückt und zwar bis in die kleinste “Nische“. Währenddessen beginnt das Material bereits zu reagieren.

Die Silikonform mit dem enthaltenen Gießteil wird nun noch ca. 1h bei 70°C gelagert. Danach ist das PU-Material komplett ausgehärtet und kann entformt werden.

Dieser Prozess kann mit einer Silikonform etwa 20-25 Mal wiederholt werden, bis das Negativ seine Lebensdauer erreicht hat und ersetzt werden muß.