Vakuumgießen mit Silikonformen – ein Thema, das uns bei 1zu1 schon seit über 25 Jahren beschäftigt. Vakuumguss eignet sich grundsätzlich wegen der niedrigen Werkzeugkosten als wirtschaftliches Folgeverfahren zur Vervielfältigung von Mustern in Kleinserien. Wenn Sie kurzfristig kostengünstige Kunststoff-Prototypen mit serienähnlichen Materialeigenschaften benötigen, ist das Vakuumgießen in Silikonformen (Silicone Molding) ein geeignetes Verfahren.
Das Urmodell für das Vakuumgießen wird dabei meist im Stereolithographie-Verfahren hergestellt. Von diesem Modell wird eine Urform aus Silikon abgeformt. Anschließend wird diese in der Vakuumkammer mit flüssigem Polyurethan-Gießharz (PUR) befüllt. Durch das Vakuum werden Einfallstellen und Porenbildung vermieden. Nach dem Aushärten erfolgt die Oberflächenbearbeitung.
Neben den Standardwerkstoffen bietet unser Portfolio auch die Möglichkeit zur Herstellung von Bauteilen in Spezialwerkstoffen an.
Die Auswahl der bestmöglichen Alternative Ihres Serienwerkstoffes richtet sich nach Ihren individuellen Anforderungen. Dabei können unsere Experten bei der Angebotslegung auf zahlreiche Serienwerkstoffe zurückgreifen. Bei der Festlegung diese Serienwerkstoffe haben wir uns durch Marktanalysen, Informationen zu Weiterentwicklungen am Markt und gründlichen Tests richtig ins Zeug gelegt und die passenden Werkstoffe gefunden um Ihre Anforderungen perfekt erfüllen zu können.
Folgende Spezialwerkstoffe haben wir für Serienanforderungen freigegeben:
| 096* | 098 | 200 | |
|---|---|---|---|
| Härte in Shore D | 80 | 86 | 80 bei 23 °C 65 bei 150 °C |
| Dichte [g/cm3] | 1,16 | 1,35 | 1,20 ± 0,02 |
| Biegefestigkeit [MPa] | 65 | 133 | 80 |
| Biege E-Modul [MPa] | 1500 | 3700 | 1850 |
| Zugfestigkeit [MPa] | 60 | 55 | 61 bei 23 °C 25 bei 150 °C |
| Kerbschlagzähigkeit [kJ/m2] | 20 | 26 | 41 |
| Bruchdehnung [%] | 5 | 4 | 13 |
| Wärmeformbeständigkeit [°C] | 130 | 90 | 190 |
| Schrumpf [mm/m] | 2 | 2 | 4,5 |
| Grundfarbe | schwarz/braun | cremefarben | hellbernstein |
| Einfärbbar | schwarz | schwarz/braun | schwarz/braun |
| Endaushärtung bei 23 °C | 3 Tage | 3 Tage | 3 Tage |
*Material ist nicht lagernd und wird nur auf Basis einer konkreten Anfrage bestellt.
Bei der Herstellung von Bauteilen mit Spezialwerkstoffen ist Folgendes zu berücksichtigen: Wenn wir mit Standardwerkstoffen eine Ausbringung von 1.000 Teilen aus nur einer einzigen Silikonform anbieten, so ist dies beim Vergießen von Spezialwerkstoffen im Normalfall nicht möglich. Die garantierte Ausbringung liegt beispielsweise bei Einsatz eines hochtemperaturfesten Werkstoffs, abhängig von der Geometrie Ihres Bauteiles, bei 10 bis 15 Teilen. Entscheidend sind Ihre Anforderungen an das Bauteil.
Unser Anspruch: Möglichst viele Ihrer Wünsche mit der Auswahl eines Werkstoffs erfüllen zu können.
Vakuumguss Spezialanwendungen
Wir bei 1zu1 ermöglichen Ihnen mit der Kombination aus bester Technologie und vielfältigen Werkstoffen die perfekte Lösung. Und dies in möglichst kurzer Zeit und technisch höchstpräzise umgesetzt.
Fordern Sie uns heraus. Was kann ich für Ihr Vorhaben tun?
1zu1sales
business developer additive manufacturing
T +43 5572 33 333-842
stefan.raedler@1zu1.eu
»Für perfekt umgesetzte Ideen, schlage ich mit meinen Kunden neue technologische Wege ein.«
Beim Motocross und Enduro bewegt sich Stefan Rädler auf schwierigen Pfaden.
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»Als Radrennfahrer weiß ich, dass hervorragende Technik ein Schlüssel für Geschwindigkeit ist – und damit für den Erfolg.«
Klaus Pichler verbringt seine Freizeit im Sattel. Er und sein Rennrad bezwingen Österreichs Berge mit Ausdauer und dem richtigen Pedalschlag.
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»1zu1prototyping, das ist wie Fastfood auf dem Niveau von Spitzengastronomie. Und wenn nötig, mit sehr vielen Portionen.«
Sebastian Mathies weiß: Das Auge isst mit. Dafür wählt er die richtigen Zutaten, die passende Technik und die nötigen Veredelungsschritte. Das Ergebnis: Prototypen nach Ihrem Geschmack.
Der Vakuumguss ist eine vielseitige und präzise Fertigungstechnologie, die vor allem in der Prototypen- und Kleinserienproduktion eingesetzt wird. Mit diesem Verfahren lassen sich detailgetreue und hochwertige Bauteile aus Kunststoff schnell und kosteneffizient herstellen. Hier erfahren Sie kompakt alles Wichtige über den Prozess, seine Vorteile und Einsatzmöglichkeiten.
Der Vakuumguss bietet zahlreiche Vorteile gegenüber dem herkömmlichen Spritzguss. Er ist besonders kosteneffizient für Kleinserien und Prototypen, da die Werkzeugherstellung weniger aufwendig ist. Die Flexibilität bei Materialwahl und Design ermöglicht eine schnelle Anpassung an spezifische Anforderungen. Zudem lassen sich durch das präzise Vakuumverfahren auch komplexe Geometrien und feine Details mit hoher Maßgenauigkeit realisieren. Die kürzeren Produktionszeiten machen den Vakuumguss ideal für Projekte mit engen Zeitplänen. Auch das Risiko von Materialeinschlüssen oder Oberflächenfehlern wird durch die kontrollierte Vakuumatmosphäre minimiert. Dieses Verfahren ist besonders geeignet für Entwicklungsphasen, da es eine hohe Qualität mit vergleichsweise geringen Investitionen bietet.
Das Vakuumgussverfahren zeichnet sich durch seine Vielseitigkeit und Präzision aus. Es wird häufig für die Herstellung von Prototypen und Kleinserien eingesetzt, da es kostengünstig und effizient ist. Die Grundlage bildet eine Silikonform, die mithilfe eines 3D-gedruckten oder CNC-gefrästen Modells erstellt wird. Unter Vakuumbedingungen werden flüssige Polyurethanharze oder andere Materialien in die Form gegossen. Das Vakuum verhindert die Entstehung von Lufteinschlüssen und sorgt für eine glatte, detailreiche Oberfläche.
Ein weiterer Vorteil ist die große Materialvielfalt, die es ermöglicht, Eigenschaften wie Festigkeit, Flexibilität oder Temperaturbeständigkeit präzise nach Kundenwunsch zu realisieren. Zudem können durch die einfache Formherstellung auch komplexe Geometrien und filigrane Strukturen effizient produziert werden.
Polyurethan ist der chemische Sammelbegriff für elastische bis harte Kunststoffe, die aus Polyalkoholen und Polyisocyanaten hergestellt werden. Die Härtungsreaktion ist eine Polyaddition. Polyurethane sind vielseitig einsetzbar, z.B. für die Herstellung von Haushaltsschwämmen, Klebstoffen, Lacken und Bodenbeschichtungen. Auch im Modebereich kommen synthetische Textilfasern wie Polyurethan zum Einsatz.
Die Shore-Härte ist ein Maß für die Härte von elastischen Materialien wie Kunststoffen, Gummi oder Elastomeren. Sie gibt an, wie widerstandsfähig ein Material gegenüber Eindrücken ist. Gemessen wird sie mit einem sogenannten Durometer, das den Widerstand des Materials gegen das Eindringen einer genormten Nadel oder eines Kegels misst.
Es gibt verschiedene Skalen, die jeweils für unterschiedliche Materialtypen geeignet sind. Die häufigsten sind Shore A, für weichere Materialien wie Gummi oder flexible Kunststoffe, und Shore D, für härtere Kunststoffe. Je höher der Shore-Wert, desto härter das Material.
Beispielsweise hat ein Radiergummi eine Shore-A-Härte von etwa 20, während ein Autoreifen bei etwa 70 liegt. Die Auswahl der richtigen Shore-Härte ist entscheidend, um die gewünschten Eigenschaften wie Flexibilität, Belastbarkeit und Komfort eines Produkts zu gewährleisten.
Bei 1zu1 stehen eine Vielzahl von Shore-Härten zur Auswahl, um unterschiedliche Anforderungen an Materialeigenschaften zu erfüllen. Im Bereich des Vakuumgusses können Kunden aus einem breiten Spektrum von Shore A (weichere Materialien) bis Shore D (härtere Materialien) wählen.
Die verfügbaren Shore-Härten umfassen:
Diese Auswahl ermöglicht es, Materialien exakt auf die gewünschten Eigenschaften wie Flexibilität, Festigkeit oder Belastbarkeit abzustimmen. 1zu1 bietet individuelle Beratung, um die passende Shore-Härte für Ihr Projekt zu bestimmen.
Einordnung der Shorehärten nach Albert F. Shore:
| Shore A | Shore D |
| 10 | - |
| 20 | - |
| 30 | - |
| 40 | 5 |
| 50 | 15 |
| 60 | 25 |
| 70 | 35 |
| 80 | 40 |
| 90 | 55 |
| 95 | 65 |
| 100 | 75 |
Wir bei 1zu1 haben die Möglichkeit, Urmodelle, vervielfältigte Teile und Serienteile nach Kundenwunsch mit speziellen Oberflächentechniken zu behandeln. Erodierstrukturen, Hochglanz, Spezialeffekte (Metallic, Silber, partiell) oder nachträgliche Lackierungen veredeln die Prototypen und Serienteile.
Auch individuelle Farbmuster bzw. Farbwünsche (RAL, NCS, Pantone) können bei uns umgesetzt werden. Dafür bieten wir in der manuellen Nachbearbeitung je nach Ausgangstechnologie verschiedenste Verfahren zur Oberflächenbehandlung an. Jedes Verfahren kann einzeln, in Kombination, partiell oder vollflächig, nach RAL oder NCS angewendet werden.
Die Möglichkeit einer individuellen Bedruckung, Laserbeschriftung wie auch Heißfolienprägung steht ebenfalls bei 1zu1 inhouse zur Verfügung. Fordern Sie uns heraus.
