Silikonformen

Silikonformen eignen sich hervorragend für die Herstellung von Kleinserien bis 30 Stk. Als Basis dient ein Urmodell, das abgeformt wird. In dem entstehenden Hohlraum kann ein PUR unter Vakuum vergossen werden. Silikonformen haben den Vorteil, dass sie einerseits kostengünstig und andrerseits in wenigen Tagen hergestellt sind.

Arbeitsablauf Vakuumguss in Silikonformen

Urmodell
Im ersten Schritt wird die Oberfläche des Urmodells, typischerweise in Stereolithographie gefertigt, gefinisht. Die Oberfläche wird so aufbereitet, dass sie dem späteren Serienteil entspricht. Mittels verschiedenster Oberflächenbehandlungen wie z. B. Lackieren, Metallisieren etc. sind wir in der Lage, bereits dem Urmodell den richtigen Look zu verleihen. Selbst Erodier-Strukturen können so aufgebracht werden. Denn die auf dem Urmodell befindliche Oberfläche wird nachher im Silikon bereits abgeformt. Nebst der Stereolithographie dienen auch herkömmliche Verfahren für die Herstellung von Urmodellen. Wie z. B. Fräsen, Drehen etc.

Formherstellung
Ausgehend von dem aufbereiteten Urmodell wird nun eine Silikon-Vakuumgussform hergestellt. Anguss und Trennebene werden nun bestimmt. Je nach Verwendungszweck und Komplexität des Teils wird die Trennung abgeklebt oder eine so genannte Trenn-Scheidung gebaut.

Befüllung des Formkastens
Die erforderliche Silikonmasse wird vorevakuiert und dann in den Formkasten gegossen. Die Befüllung erfordert höchste Konzentration, da die Masse sehr dickflüssig ist.

Enformung
Nachdem das Silikon im Wärmeofen bzw. bei Raumtemperatur ausgehärtet ist, kann die Entformung des Modells stattfinden. Die vorher festgelegten Trennebenen werden sorgfältig mit einem Messer aufgeschnitten bzw. von der Formscheidung gelöst. Ein Wellenschnitt bzw. Führungsnoppen garantieren eine Zentrierung zu Ober- und Unterteil. Bei der Entformung wird darauf geachtet, dass das in Stereolithographie hergestellte Urmodell unverletzt bleibt, sodass – wenn der Kunde es wünscht – eine weitere Silikonform davon abgenommen werden kann. Allerdings kann das nicht garantiert werden.

Giessen von Teilen
Die Herstellung von Vakuum-Giessteilen erfordert zunächst genaues Abwägen und Evakuieren der einzelnen Harz- und Härterkomponenten. Die Mischverhältnisse müssen genauestens stimmen, da sonst die Eigenschaften des verwendeten Materials nicht garantiert werden können. Bei elastischen Teilen kann mit dem Mischverhältnis die Shorehärte bestimmt werden. Diese basiert auf Erfahrungswerten. Unter Vakuum wird nur die PU-Giessmasse vermischt und verrührt, danach in die darunterliegende oder stehende Silikonform vergossen.

Entformung und Finish
Um die Aushärtung der Kunststoffteile zu beschleunigen, wird die Silikonform in einen Wärmeschrank gelegt. Die dafür verwendeten Temperaturen müssen dabei exakt eingestellt werden, da diese Einfluss haben auf den Schwund der Teile. Nach der vollständigen Aushärtung kann das fertige Teil entformt werden. Beim Finish werden zuerst der Anguss sowie die Steiger (Entlüftungen) sauber entfernt. Je nach Anforderung wird das Teil nun nochmals geschliffen, poliert oder für eine weitere Oberflächenbehandlung vorbereitet. Hochtemperaturbeständige Teile, werden nachträglich getempert, um so die Temperatureigenschaften des Werkstoffes zu trimmen.

Jeder einzelne Schritt, vom Stereolithographie-Teil bis hin zum fertigen Produkt, erfordert Know-how und Fingerspitzengefühl.

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