Injection dans des moules en silicone

Qu’est-ce que l’injection dans les moules en silicone?

L’injection dans des moules en silicone ou dans la coulée sous vide est utilisée pour de petites séries de production ou pour dupliquer des prototypes et des modèles en peu de temps. A partir du modèle réalisé par CNC, SLA ou SLS ou d’une sculpture réalisée en gravant dans l’argile à la manière d’un moule maître, l’empreinte est réalisée sur un morceau de silicone. Ce moule est ensuite utilisé par coulée sous vide pour produire des copies exactes des produits d’origine.

Cette technologie est particulièrement indiquée pour la fabrication de prototypes de caoutchouc ou de matériaux gommeux tels que le polyuréthane (PU), bien qu’elle puisse contenir des additifs pour donner des caractéristiques fonctionnelles similaires à celles du PMMA, du PC ou de l’ABS. Vous pouvez également donner de la couleur aux pièces injectées ou même les rendre transparentes.

PS: La taille maximale est de 1000 mm × 800 mm × 800 mm et la tolérance peut être contrôlée jusqu’à 100 mm / ± 0,20 mm.

Le processus de fabrication du moule en silicone par coulée sous vide

  1. Avant de fabriquer des moules en silicone, nous avons besoin d’un prototype fabriqué par CNC, SLA, SLS ou d’une sculpture semblable à un moule maître.
  2. Ensuite, vous devez faire la boîte dans laquelle le silicone sera versé pour faire le moule:
  • Confirmation de la face de séparation: Trois points essentiels doivent être pris en compte dans le processus de fabrication et de démoulage, à savoir la surface visible et cachée, la surface de montage et la complexité du moulage. Il faut tenir compte d’autres facteurs, tels que le contrôle des bulles pendant l’injection, la taille du moule en silicone, la quantité de silicone, la forme du chef-d’œuvre, etc. Il est généralement facile de déterminer la surface de séparation, comme par exemple dans certains revêtements, structures de tiroirs, mais il existe également de nombreuses pièces difficiles à séparer.
  • Réglage de la ligne de séparation: Le réglage de la ligne de séparation signifie couper le moule en silicone jusqu’au bord de la pièce maîtresse, de manière à ce qu’il soit facile à séparer. Si les pièces ont des trous, il faut laisser de petits trous pour que les bulles d’air puissent sortir de la boîte lorsqu’elles sont vides.
  • Réglage de la coulée: Cette étape est également importante pour la pièce de coulée finale. Normalement, la colonne de carotte est fixée sur la surface non visible du composant. Pour certaines pièces simples et / ou symétriques, la colonne de carotte doit être ajustée dans la partie centrale de la pièce, de sorte que la résine liquide coule uniformément dans le moule lors de l’injection et que les bulles puissent être facilement contrôlées. Dans le même temps, d’autres facteurs doivent être contrôlés, tels que le traitement de la pièce d’injection, l’apparence et l’assemblage, la construction de moules, etc. Pour certains composants très petits ou minces, la colonne de carotte doit être placée sur le bord ou sur la face latérale.
  • Construction de la structure du moule: Une boîte en bois ou en aluminium est fabriquée en fonction de la dimension de la pièce maîtresse. Ensuite, la pièce de modèle sur laquelle la colonne de remplissage a été précédemment collée est suspendue, en laissant une distance d’au moins 25 mm entre la pièce de modèle et les parois du moule. Une fois que toute la structure est assemblée, il est nécessaire de vérifier si elle est stable ou si elle présente des pertes, puis de placer la boîte dans un endroit plat et d’y verser la silicone.
  • Silicone liquide coulé: Calculez le poids de silicone nécessaire, versez-le dans un seau et ajoutez le catalyseur en fonction de la proportion dans le silicone. Le mélange est placé dans la machine à vide et versé lentement dans la boîte contenant le chef-d’œuvre. Il est important que le silicone ne touche pas la pièce avant que son niveau atteigne son fond, car cela pourrait casser la structure du moule.
    Ensuite, la boîte est placée dans la machine à vide pour éliminer toutes les bulles pouvant contenir du silicone. Ceci est particulièrement important dans les pièces qui ont une grande surface et ne sont pas trouées. À la fin de l’aspiration, la boîte est amenée à l’étuve pour qu’elle durcisse à environ 40º C pendant environ 8 à 12 heures, en fonction de la taille du chef-d’œuvre.
  • Séparer le moule: le moule de durcissement est pris et avec une lame, il est coupé en forme de scie pour faciliter l’union ultérieure des deux parties de celles-ci, en évitant la déviation. Une fois coupé, le motif est supprimé. Parfois, il est nécessaire de faire des drains pour que les bulles d’air puissent sortir lors de l’aspiration. Enfin, placez le moule dans le four et préchauffez à environ 70ºC.
  • Modèles sous vide: Le moule préchauffé est retiré du four, nettoyé avec un pistolet à air comprimé et pulvérisé avec un agent de démoulage pour faciliter la séparation des pièces une fois injectées.
    En général, si la résine lors de l’injection érode le moule, ou si la structure de la pièce est simple et facile à démouler, il n’est pas nécessaire d’utiliser l’agent de démoulage. Dans la mesure du possible, il est préférable d’éviter l’utilisation de ces agents, d’une part, car ils sont difficiles à nettoyer, et, d’autre part, dans les moules conçus pour des pièces avec beaucoup de brillance. Ensuite, le moule est assemblé, la résine est pesée et placée dans la machine de coulée sous vide pendant 5 à 10 minutes. Ensuite, la machine est mise en fonctionnement de sorte que les deux composants de la résine soient mélangés pendant environ 1 minute, puis coulés dans le moule jusqu’à ce que la cavité de celui-ci soit remplie. Le timing et le rythme du dégazage ont une relation critique avec la génération et la disparition de bulles. À la fin, mettez le moule qui a été rempli dans le four pour solidifier la résine au-dessous de 70º C
  • Solidification: Le temps de durcissement est différent selon le matériau, il faut normalement entre 40 et 90 minutes. Après durcissement, le moule est retiré, la pièce d’injection est ouverte et retirée, puis l’espace et le canal de coulée sont nettoyés.

PS: Un moule en silicone peut être utilisé jusqu’à 25 fois, mais entre 15 et 20 résultats optimaux sont garantis. Et l’épaisseur de la pièce en double doit être supérieure à 2,5 mm

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