真空铸造
用于产品验证的高保真“桥梁”原型
对于产品开发人员来说，一个常见的挑战是生产小批量的功能部件（通常为 20 到 50 个单元） ，这些部件要紧密复制注塑部件的外观、触感和性能，而无需像钢制模具那样花费大量成本和交货时间。
VKE 的真空铸造服务为市场验证、设计验证和功能测试提供经济高效的快速解决方案。
1. 真空铸造原理及制造流程
主模式创建
该过程从高精度母模开始，通过SLA 3D 打印或 CNC 加工生产，确保精确的几何形状和表面细节。
硅胶模具制作
在真空条件下将母模封装在液体硅胶中，以消除空气滞留。固化后，将母模移除，形成高保真模具型腔。
聚氨酯树脂浇注
在真空下将高性能聚氨酯树脂注入硅胶模具中。这可确保以最小的缺陷完全填充精细特征，包括纹理、徽标和复杂的表面细节。
2. 材料、设计自由度和 DFM 优势
VKE 的聚氨酯铸造解决方案采用先进的树脂系统，旨在模拟生产塑料。
类似生产的材料模拟
我们提供的树脂选项与ABS、聚丙烯 (PP) 和透明聚碳酸酯 (PC)的机械和视觉特性非常相似。
柔软触感包覆成型能力
我们的工艺支持在单个模具周期内将 TPE 包覆成型到刚性基材上，非常适合符合人体工程学的握把、消费电子产品和可穿戴设备。
增强设计灵活性
由于硅胶模具固有的弹性，真空铸造可以实现较小的底切和复杂的特征，而这些特征通常需要钢制模具中的滑块或挺杆，从而降低了成本和设计限制。
成功案例-消费电子
项目：智能穿戴设备外壳
行业：消费电子产品
挑战
一家消费电子品牌需要为新型可穿戴设备提供50-300 个生产用外壳，以支持设计验证、用户测试和早期市场发布。这些零件需要实现接近注塑成型的表面质量、严格的尺寸公差和较短的交货时间，而无需投资硬化钢工具。
解决方案
VKE 实施了真空铸造 + 快速模具混合方法。最初的单元是通过真空铸造生产的，以进行快速验证，然后采用铝制快速模具来为试生产提供更大容量的注塑零件。
技术参数
- 材料模拟：类 ABS 和类 PC 聚氨酯
- 公差： ±0.15 mm（真空铸造）、±0.05 mm（快速模具）
- 表面处理： SPI-B 等效，具有柔软触感包覆成型
- 模具寿命：
○ 硅胶模具：20-25次
○ 铝快速工具：3,000–5,000次
- 交货时间：
○ 真空浇注：7-10天
○ 快速模具：12–15 天
结果
- 设计验证比计划快了 3 周完成
- 适合客户演示的优质外观质量
- 顺利过渡到批量生产工具
结果
客户按计划启动了试生产，并在设计修改最少的情况下转向钢制模具，从而显着降低了上市时间风险。
成功案例-医疗器械
项目：手持式诊断设备外壳
行业：医疗器械
挑战
一家医疗设备制造商客户需要500 个功能外壳进行临床评估和监管测试。这些零件需要高尺寸精度、一致的材料性能和可追溯性，同时避免在监管部门批准之前使用硬化钢模具的较长交货时间和成本。
解决方案
VKE 使用铝嵌件和模块化模架部署了快速注塑模具解决方案。早期的DFM 分析确保符合医疗设计标准以及与未来生产工具的兼容性。
技术参数
- 材质：医用级 ABS/PC 共混物
- 公差： ±0.05 mm 关键特性
- 表面处理：模压哑光纹理（防眩光）
- 模具寿命： 5,000–10,000 次注射（桥式模具）
- 交货时间：
○ 模具：10–15 天
○ 零件生产：3–5 天
结果
- 与钢模具相比，模具成本降低 60%
- 所有零件均通过功能、组装和跌落测试
- 临床验证提前完成
结果
客户成功完成了法规验证，并使用经过验证的相同零件几何形状直接进入批量生产。
