ウレタン鋳造サービス
試作・製作のオンラインウレタン鋳造サービス
複雑な形状とディテールを備えた一連のキャストウレタンパーツ
生産レベルの品質での少量生産
カスタム ウレタン キャスト パーツ - プロトタイプ ウレタン キャスト
ウレタン鋳造なら、金型が不要なため、低コスト・高品質でパーツやモデル全体を作ることができます。 Runsom精密 は著名なウレタン キャスティング メーカーの 1 つです。当社のウレタン キャスティング プロセスでは、マスター モデルと、CNC 機械加工または 3D プリントによって作成されたシリコン型を使用して、長さ 30 インチまでの高品質の短納期部品を提供しています。ウレタン キャスト パーツの仕上がり寸法は、パーツの形状、鋳造材料、およびマスター モデルの精度の影響を受けます。通常、収縮は +0.15% と予想されます。
ウレタン鋳造とは？
ウレタンキャストとも呼ばれます 真空鋳造 またはポリウレタン鋳造は、短期生産または中小規模の生産向けに、ポリウレタン樹脂および鋳造ナイロンで複雑な最終用途エンジニアリング部品を作成する多用途の製造技術です。 この鋳造ウレタン プロセスは、射出成形に似ていますが、金属の代わりにソフト モールドを使用します。したがって、ウレタン鋳造は射出成形よりも安価であり、特に短いリードタイムで少量生産する場合に適しています。
ウレタン鋳造で製造された部品は、一般的に射出成形部品ほどの強度はありませんが、高水準の表面仕上げが施されています。これらの高品質のコンポーネントは、非常に厳しい公差で製造でき、必要な二次加工は最小限です。
ウレタン鋳造工程
ウレタンキャスティングは、真空キャスティングまたはポリウレタン成形と呼ばれることもあります。ただし、ウレタン部品の製造に必ずしも真空法を採用する必要はありません。簡単に言えば、ウレタン鋳造プロセスは次の手順に簡略化できます。
積極的なマスター金型を入手するか、CNC 機械加工などの技術を使用するか、 光造形法 (SLA) 3D プリントで 1 つを製造します。
負の金型を形成する液体シリコーンの容器にマスター金型を配置します。
完全に硬化したシリコンモールドを半分に切り、マスターモールドを取り外します。
シリコン型にウレタンを流し込み、硬化させて鋳物を作ります。加工前のシリコンモールドは約20回の再利用が可能です。
真空鋳造は、新しく開発された製品の機能テストを行う必要がある場合、またはコンポーネントを小規模なシリーズまたは小規模なバッチで製造する必要がある場合に理想的な選択肢です。生産の最も重要な前提条件は、マスター パターン モデルまたはプロトタイプであり、ポリウレタン キャスティングで複製できます。このプロセスの詳細については、以下の手順に従ってください。
ほとんどの場合、CNC 機械加工や光造形 3D 印刷などの手法を使用してポジティブ マスター金型を製造するため、この製造プロセスのさまざまな段階に従います。
シリーズの部品の希望する仕上げに応じて、部品は洗浄、やすりがけ、および/または研磨されます。
マスター パーツは、通常は木製のツールに配置され、その周りにシリコンが注がれます。
シリコンが固まるまでしばらく待ってから、シリコンを囲んでいる木製のツールを取り外します。
あらかじめ決められたパーティング ラインに沿って金型をいくつかの部分に切断し、ゆっくりとマスターを取り出します。
樹脂成形プロセスは、金型を閉じて配置した真空チャンバー内で行われます。
その後、まだ液体のシリコーンで満たされた金型をオーブンに入れ、樹脂の性質と型の種類に応じてベーキング サイクルを行います。
次に、オペレータはポリウレタン樹脂部品をツールから取り外すことができます。その後、部品のバリ取りが行われ、品質管理が行われます。
ほとんどの場合、プラスチック部品は射出成形によって製造されます。ただし、このプロセスは、作業負荷が比較的大きく、関連するコストが高いため、特定の数量の部品に対してのみ利用できます。
ウレタン鋳造の技術仕様
リードタイム
部品の複雑さと数量に応じて、10 日以内に最大 50 個の部品。
精度
±0.15mm/100mm、最高精度±0.05mm。
最大部品寸法
真空チャンバーの寸法 (1900 x 900 x 750 mm) と製品の最大容量 (10 リットル) によって、金型のサイズ制限が決まります。
壁の厚さ
金型を適切に充填するには、最小肉厚 0.75 mm が必要です。肉厚は1.5mm～2.5mmがおすすめです。
シリコンモールドの寿命
通常の数量は、型ごとに最大 20 ～ 25 コピーです (鋳造材料と型の複雑さによって異なります)。
表面仕上げと質感
テクスチャ、着色、塗装、コーティング、クリア研磨、インサート、およびオーバーモールドが可能です。カスタム仕上げはリクエストに応じて利用できます。
ウレタン鋳造公差
| 0.5～6.00mm | ±0.10mm |
| 6.00～30.00mm | ±0.20mm |
| 30.00 – 120.00mm | ±0.30mm |
| 120.00 – 400.00mm | ±0.50mm |
| 400.00 – 1000.00 mm | ±0.80mm |
角度: ±0.5°
注: 一般に、サイズで 0.15 % の収縮率が予想されます。
鋳造シリコーン材料
シリコーンは複数の使用例があります - 鋳造ツールの作成に使用されるだけでなく、耐久性、柔軟性、引き裂き抵抗、および高温に耐える能力により、部品の作成にも優れた材料です。お手入れが簡単で、Shore A 10 から中程度の硬度の Shore A 60 まで、さまざまなレベルの柔らかさを実現できます。その特性により、シリコーン キャスティングは、ソフト タッチのハウジング、手術用モデル、医療機器、キッチン アクセサリー、小道具、および他の多くのオブジェクト。
ショアA 10（TC-5005相当）
ショアA 20～30（TC-5130相当）
ショアA 30～40（TC-5140相当）
ショアA 40～50（TC-5150相当）
Shore A 50-60 (Smooth‑Sil™ 960 または同等品)
ウレタンのカラーバリエーション
顔料を加えることで、ポリウレタンを混合してさまざまな色合いを作り出すことができます。ウレタンは通常、琥珀色から乳白色までの自然な色をしています。ただし、Runsom は、透明性を意図した明確なウレタンの選択肢を開発しました。以下は、当社が提供する色の選択肢です。
- 黒
- カラーマッチ
- ナチュラル（無着色）
- クリア（無色）
ウレタン鋳造部品の表面仕上げ
パーツの滑らかでサテンのようなテクスチャーは、マスター パターンのマットなビーズブラストによるものです。したがって、この仕上げの透明および半透明のコンポーネントはつや消しに見えます。マット仕上げを使用すると、指紋が目立ちにくくなるため、頻繁に触れる部分にメリットがあります。
半光沢仕上げは光沢が特徴ですが、高光沢仕上げほどではありません。高光沢とマットの中間に位置し、滑らかで掃除が簡単な表面を残します。
反射率の高い光沢仕上げを作成するには、金型を作成する前にマスター パターンを研磨する必要があります。光沢のある高光沢は、透明コンポーネントに最高の透明度を提供します。高光沢仕上げは、レンズ、化粧品モデル、および洗浄可能な表面に便利です。
ソフト ツーリングを作成する前に、マスター パターンをペイントと手作業でテクスチャリングします。これにより、グリップが向上し、特にハンドルなどの使用頻度の高い表面での擦り傷が減少します。
Runsom Precision は、二次仕上げや塗装オプションなどの後処理サービスを提供しています。
ウレタン部品の鋳造にランサムを選ぶ理由
1. 専門知識と品質保証
業界の専門知識と最新のツールと技術を組み合わせることで、高品質のウレタン鋳造サービスを迅速に提供します。
2. 広範な後処理オプション
また、機械加工、メディアブラスト、塗装など、さまざまな仕上げサービスも提供しています。
3. 即時見積もり、MOQなし
ウレタン キャスティング サービスに最小注文数量や金額は必要なく、ほとんどのプロジェクトで 24 時間以内に正確な見積もりを提供します。
4. お客様を総合的にサポート
製造支援のための詳細な設計を提供し、クライアントのパターンを作成することができます.また、リモート クライアント向けに制作手順を紹介するビデオ ファイルも提供しています。
記入してください クイック見積もりフォーム 24 時間以内にキャスト ウレタンまたはシリコン プロジェクトの無料見積もりを受け取ります。
ウレタンキャスト VS 射出成形
- 初期費用 - 射出成形金型は、金属でできているため、ウレタン キャストよりもはるかに高価になる可能性があります。これにより、システムはより投資しやすくなり、長期の大量バッチ生産により適したものになります。ウレタン鋳造金型は、1 回限りの設計、生産前の試作品、または短期間の生産にはるかに費用対効果が高く、事前にお金を節約するのに役立ちます。
- 材料費 - 射出成形金型には、アセタール、PVC、ABS、LPDE などの非常にコストのかかる生産グレードのプラスチックが必要であるため、ウレタンはプロトタイプや少量のバッチ ジョブに適した材料です。
- 1枚あたりの費用 - 通常、ウレタン鋳造は射出成形よりも 1 個あたりのコストが高くなります。これは、各金型で数個しか生産できないためです。一方、射出成形は生産量が多いため、コストが大幅に削減されます。これにより、材料やツールなどの以前の高額な費用が削減されます。その結果、射出成形は通常、長期生産の費用対効果の高い方法ですが、ウレタンは初期費用が低く、リードタイムが短いため、試作品に適しています。
射出成形用の金型を作成するプロセスは時間がかかり、場合によっては数か月かかることもあり、納期が大幅に長くなります。通常、金型は 3D 金属で印刷され、プロセスをスピードアップしようとします。代わりに、ウレタン シリコン型の方がはるかに簡単に作成できます。多くの場合、3D プリンター、CNC マシン、または手作業で作成できるため、リード タイムを短縮し、製品の市場投入を促進できます。
ウレタン成型は、1個から数百個の試作、ブリッジ、少量生産に使用できます。
射出成形は、数百から数万単位のプロトタイプまたはブリッジの大規模生産に最もよく使用されます。
ウレタン キャスト パーツの公差は、最初の 1 インチは +/- 0.010 インチ、その後は 1 インチごとに +/-.005 インチです。同様に、射出成形部品の公差は、最初の 1 インチは +/.005 インチ、その後は 1 インチごとに +/-.002 インチです。
ウレタンキャストのメリット
ウレタンキャストを使用する主な利点は次のとおりです。
1. ラピッド プロトタイプに最適
製品を市場に出す前に機能テストによって最適化することで、新製品開発の時間と費用を節約し、製品設計の試作段階を短縮できます。製品の歩留まりが向上したら、別のプロセスに切り替えることができます。
3. 詳細な機能を備えた柔軟な設計
複雑な詳細を持つモデルを構築し、設計の自由度を高めることができます。これは、カスタム小道具やモデル作成に最適です。他の加工では難しい内側の角もシャープに仕上げることができます。
5. セキュリティと信頼性
ウレタン キャスティングは FDA 認定を受けることができ、医療、製薬、および食品加工業界で使用される製品に適しています。
7. 高精度で優れた表面仕上げ
ウレタン鋳造は、少量の部品を生産する場合に特に有益です。また、生産ツールの準備が整う数週間前に完成できるため、最初の生産部品にも役立ちます。
2. 幅広い形状と仕上げ
非常に硬いものから非常に柔軟なものまで、ウレタンキャストによって硬化される幅広い仕上げがあり、それらに着色を加えて色の変化を実現することができます。これは、用途に応じてウレタン キャスト パーツをカスタマイズできることを意味します。
4. 少量生産のための短納期
ウレタン鋳造により、精密なディテールを備えた高品質の最終用途部品が作成されます。このプロセスには、気泡を排除するという追加の利点があり、それにより、よりシームレスで詳細な結果が作成されます。
6. 汎用性の高いキャストウレタン素材
ウレタンキャスティング樹脂は、着色樹脂、難燃樹脂、食品用樹脂、透明樹脂など、さまざまな用途に使用できる汎用性の高い材料です。
8. シリコンモールドの手頃な価格
ウレタン鋳造で使用される安価な金型は、コストと時間のかかる金属工具の必要性を削減し、高品質の試作品と少量の部品の製造に理想的です。
ウレタンキャストのデメリット
ウレタン鋳造にもいくつかの欠点があります。決定を下す前に、次の要因を慎重に考慮する必要があります。
1. 鋳造ウレタン プロセスは、正確な要件を達成するのが難しい場合があります。これにはカラー マッチングが含まれますが、これを正確に行うのは難しい場合があります。
2. ウレタンキャストパーツは塗装できたとしても、ご希望の仕上がりにならない場合があります。欠けたり傷がついたりして、下地の表面が露出する場合があります。それはまた、人件費と材料費に余分なお金を払わなければならないことを意味します.
3. 樹脂の化学反応による熱で金型から水分が抜けます。これにより、数回の成形で金型が破損する可能性があります。ただし、5回の鋳造後に離型剤をスプレーして、より固くすることができます.
ウレタンキャスティングの製品と用途
ウレタンを使用した鋳造では、このプロセスで利用可能な幅広い材料と表面仕上げオプションの結果として、正確でターゲットを絞った少量生産が可能になります。鋳造プロセスは、プラスチック キャストまたはゴム部品が高品質である必要がある場合に使用されます。一般的に使用されるウレタン キャスト パーツは次のとおりです。
プロトタイプ
機能モデルとテスト
展示・デザインモデル
さまざまな色のコンポーネント
航空部品
非常に複雑なスペアパーツ
量産前のパイロット生産
最初のマーケティングのためのプレシリーズ
ウレタン工法には幅広い用途があり、少量またはプレシリーズの技術コンポーネントからヴィンテージカー コンポーネントのポストプロダクション、展示会での顧客プレゼンテーション用のサンプルまで、事実上すべての業界で使用される一般的な技術です。ウレタン キャスティングを使用するアプリケーションの一般的な領域には、次のようなものがあります。
1. 少量生産
ウレタン鋳造は、高品質のプラスチック プロトタイプを迅速かつ費用対効果の高い方法で製造するのに理想的です。特に、生産量が少なく、従来の金型が正当化されない場合に適しています。当社のラピッド プロトタイピング サービスにより、カスタムの複雑な部品を小さなバッチでより効率的に作成できます。
3. エンジニアリング試験
手頃な価格のツールを使用したウレタン鋳造により、エンジニアリングの検証と設計変更が簡単かつ経済的になります。これにより、量産前の機能テストと必要な認証の取得も可能になります。
2. 美的モデル
ウレタン キャスト パーツは、さまざまな色、テクスチャ、仕上げで製造でき、まとまりのある美しさを実現します。最終製品に最適な色を決定するには、シリコン型を作成して、会議中に社内で議論するために、それぞれ異なるデザインの複数の鋳型を作成します。
4. 高度なプロトタイピング
ウレタン キャスト パーツは、その機能性と品質の高い仕上がりにより、消費者テストやユーザー評価に最適です。鋳造プロセスにより、さらなるテストや市場投入のために迅速な変更を行うことができます。
ウレタン鋳造のよくある質問
ウレタンキャスティングの工程は、SLAプリンターで「マスターパターン」を作り、それを使ってシリコンゲルの型を作ります。この金型を使用して、ウレタンを使用して同一の部品を製造します。部品の製造には、金型、マスター パターン、およびウレタン素材の使用が必要です。
射出成形金型を作成するよりも、ウレタン鋳造金型を作成する方が費用対効果が高くなります。複雑な射出成形金型には数万ドルかかることがありますが、ウレタン鋳造金型の製作には通常、数百ドルまたは数千ドルしかかかりません。
ウレタン鋳造とは対照的に、射出成形では、溶融プラスチックを充填した加圧ノズルを使用して金型を充填します。これらの金型は、急速に冷却して部品を迅速に排出するように設計されているため、一貫した部品品質で大量生産を行うことができます。
ウレタンキャスティングを使用して部品を作成するには、シリコン型にポリウレタン樹脂と添加剤を流し込むまたは注入するプロセスが必要です。この方法は通常、少量から中程度の生産量に使用され、シリコンまたは「ソフト」モールドを使用します。
ウレタン鋳造は、さまざまな肉厚を可能にします。これは、射出成形よりも優れています。ただし、ほとんどの設計では、精度と完全な充填を確保するために、最小肉厚を 0.020 ～ 0.050 インチにすることが重要です。
ウレタン鋳造と 3D プリントを比較する場合、材料の品質と性能が重要な差別化要因になります。ウレタン鋳造は、市販製品に存在するものを忠実に再現する優れた素材を提供し、それによって高性能を可能にします。また、ウレタンキャストパーツにより仕上がりとフィット感が向上。そのため、材質や見た目を重視するならウレタン鋳造を検討した方がよいでしょう。
ウレタン鋳造か射出成形かの選択を決定する主な要因は、必要な生産量です。 50 個未満などの少量の場合、生産グレードの部品を提供するウレタン キャスティングが最適なオプションです。一方、射出成形は初期金型コストが高く、少量生産には理想的ではない可能性があります。通常、顧客は、射出成形ツールに投資する前に、設計をテストおよび改良するためにウレタン鋳造を選択します。