Prototipazione rapida gomma: tecnologie, esempi, servizi

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Cos’è la prototipazione rapida in gomma

E’ un processo di stampa 3D che consente di realizzare prototipi funzionali in gomma appartenente alle tecnologie additive e identificato con il termine Polyjet Objet: la stampante deposita strati liquidi di fotopolimeri su un vassoio che vengono polimerizzate strato dopo strato tramite raggi UV fino alla realizzazione del file 3d caricato in macchina. Vengono utilizzati materiali in simil-gomma con durezza Shore scala A con una buona elasticità; il punto critico è la “memoria” del materiale per cui il prototipo potrebbe non reggere a sforzi ripetuti nel tempo o a sforzi geometrici importanti. Questo il morivo per cui consigliamo di valutare come alternativa a questo processo la produzione tramite repliche da stampo in silicone. Quest’ultimo non è un processo diretto di stampa 3D ma è una valida alternativa per avere prototipi più performanti oltre che essere l’unica soluzione percorribile nel caso in cui si debba realizzare un prototipo costampato gomma con materiale rigido o gomma con inserti metallici. Abbiamo anche realizzato dei costampati gomma vetro per simulare dei prototipi per dei finestrini di autovetture

Con le repliche da stampo in silicone c’è la possibilità di produrre prototipi più performati dal punto di viste estetico e funzionale oltre che avere la possibilità di costampare la gomma con materiali rigidi o inserti in metallo e una durezza che oscilla dai 40 ai 90 shore A e resistenza a temperatura fino a 120°

A cosa serve

La prototipazione rapida in gomma viene utilizzata per produrre modelli funzionali e simulare prodotti o accessori in gomma. La nostra esperienza è molto legata alle esigenze dell’industria manifatturiera per cui abbiamo realizzato principalmente guarnizioni, particolari con superficie flessibile, tasti per comandi. Sicuramente realizzare un prototipo in tempi rapidi che simula un prodotto finito è un vantaggio notevole perché consente di avere delle risposte sulla funzionalità, assemblaggio, tenuta ai liquidi, certificazioni preliminari, test commerciali e tanto altro. Ciò consente di validare il prodotto in fase di engineering e avere risposte prima di validare la fase di ingegnerizzazione con notevole risparmio di tempi e costi sul prodotto finito.

Quali tecnologie si usano

E’ possibile produrre prototipi in gomma per ottenere modelli morbidi e flessibili o prototipi multimateriale tramite due diverse soluzioni

  1. Stampa 3d Objet
  2. Repliche siliconiche da stampo in silicone

STAMPA 3D OBJET

Con la stampa 3d Objet è possibile realizzare guarnizioni e superfici morbide e ottenere prototipi con una durezza dai 30 ai 70 shore A con una resistenza a temperatura sui 70°. Se per i test da eseguire occorrono solo poche unità di prototipi, indicativamente fino a 5, la prima soluzione a cui pensare è la stampa additiva a getto Polyjet Objet. La scelta sui materiali non è molto vasta:

  • TangoBlack Plus 30 shore A
  • TangoBlack 60 shore A
  • TangoGray 70 shore A
Prototipo in gomma

I particolari ottenuti con questa tecnologia sono realizzati con strati di 30 micron non possono raggiungere quindi un alto livello di dettaglio, ed i materiali possono non essere molto performanti per test funzionali ripetuti nel senso che il materiale tende a cedere dopo i primi usi

REPLICHE DA STAMPO IN SILICONE

Con le colate da repliche siliconiche si ottengono prototipi più performati da un punto di vista meccanico e quindi funzionale, inoltre nel caso in cui è necessario produrre più di 4/5 pezzi la stampa a getto potrebbe anche essere poco conveniente. Così facendo è possibile molteplici vantaggi: l’uso di materiale poliuretanico dunque molto vicino a una gomma definitiva di produzione, ampia scelta di durezze, precisione e definizione molto alta dei dettagli, possibilità di produrre fino a 25 pezzi, riduzione dei costi per produzioni che superano i 5/7 particolari

Prototipo in gomma con repliche siliconiche

Il livello di dettaglio raggiungibile è del tutto simile a quello della stereolitografia processo di prototipazione rapida che viene utilizzato per produrre il primo prototipo che verrà utilizzato per realizzare la cavità all’ interno dello stampo. Esistono diversi tipi di materiale con durezza che oscilla tra i 40 e 90 shore A e anche materiali in gomma certificato V0.

Materiali utilizzati (schede tecniche)

Per la tecnologia Polyjet Objet ci sono tre gomme prototipali a disposizione

  • Tango Black plus con Durezza 30 shore A Colore Nero, resistenza a temperatura fino a 70°C per scaricare la scheda tecnica clicca qui
  • Tango Black con Durezza 60 shore A Colore Nero, resistenza a temperatura fino a 70°C per scaricare la scheda tecnica clicca qui
  • Tango Gray con Durezza 70 shore A Colore Nero, resistenza a temperatura fino a 70°C per scaricare la scheda tecnica clicca qui

Per le colate da repliche siliconiche ci sono le seguenti soluzioni:


  • UPX 8400 con Durezza dai 30 ai 90 shoreA Colore biancastro resistenza a temperatura -40°C  / + 70°C per scaricare la scheda tecnica clicca qui
  • PX761 con Durezza 60 shore A, Colore Nero, resistenza a temperatura -40°C / +80°C  per scaricare la scheda tecnica clicca qui
  • PX755 Gomma V0 Autoestinguente con Durezza 55 shore A, Colore Nero, resistenza a temperatura -40°C / +120°C  per scaricare la scheda tecnica clicca qui

Case Histories: esempi pratici

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