Как работают прототипы с несколькими материалами в уретановом литье?

Процесс овермолдинга в одной форме

Многоматериальные или двухтвердостные прототипы при уретановом литье реализуются посредством последовательного процесса овермолдинга с использованием одной гибкой силиконовой формы. В отличие от литья под давлением, где могут потребоваться сложные многоэлементные пресс-формы, данный метод использует эластичность силиконовой оснастки для создания интегрированных деталей с различными свойствами материалов в разных зонах изделия. Этот процесс является ключевым элементом продвинутого быстрого прототипирования, позволяя оценивать взаимодействие материалов, эргономику и эксплуатационные характеристики максимально близко к серийным изделиям с овермолдингом.

Последовательные этапы литья

Процесс начинается с заливки первого, или «основного», материала в силиконовую форму. Обычно это жёсткое основание детали, имитирующее такие пластики, как ABS или PC. Затем форма частично выдерживается до отверждения либо делается точно рассчитанная пауза до полного схватывания материала. Частично отверждённая жёсткая деталь не извлекается из формы, а остаётся внутри силиконовой оснастки. После этого форма повторно раскрывается для аккуратного открытия полостей или поверхностей, предназначенных для второго материала. Второй, как правило более мягкий, уретановый состав затем заливается или вводится таким образом, чтобы связаться с первым слоем, образуя механическую и химическую адгезию на границе раздела. Это позволяет создать единый прототип, например, с жёстким корпусом 70D и мягким, противоскользящим овермолдингом 40A.

Преимущества для конструкции и применения

Данный метод идеально подходит для создания прототипов с интегрированными уплотнениями, мягкими рукоятками, амортизирующими элементами или герметизирующими зонами. Он исключает необходимость вторичных операций сборки и обеспечивает идеальное сопряжение двух материалов. С точки зрения проектирования литых деталей, такой подход позволяет всесторонне проверить прочность сцепления и функциональные характеристики многоматериальной конструкции до инвестирования в дорогостоящую оснастку для многокомпонентного литья под давлением. Это ключевая услуга для мелкосерийного производства сложных многокомпонентных узлов.

Совместимость материалов и ключевые аспекты

Успех двухтвердостного литья напрямую зависит от химической совместимости и способности к адгезии выбранных смол для уретанового литья. Поставщики материалов предлагают специальные пары жёстких и гибких уретановых составов, разработанных для надёжного сцепления друг с другом. Важной частью нашего процесса инженерии литых деталей является подбор правильной пары смол, обеспечивающей прочное соединение без расслоения в ходе функциональных испытаний. Это гарантирует, что прототип будет не только визуально, но и механически соответствовать серийному изделию.