Eccellente risorsa di rapid manufacturing per produrre articoli in serie numericamente limitata utilizzando materiale poliuretanico. È possibile produrre parti con plastica rigida, semirigida o morbida e i materiali sono disponibili con certificazione V0 e certificazione FDA.
Le repliche siliconiche o preserie in poliuretano sono oggi una delle soluzioni più utilizzate dalle aziende che vogliono validare un progetto in tempi rapidi senza sostenere i costi di produzione di serie.
Si tratta di piccole forniture di pezzi, realizzate con tecnologie versatili come il vacuum casting che consentono di ottenere componenti estetici e funzionali molto simili a quelli finali.
Sono piccole forniture di pezzi (da poche unità a qualche centinaio), realizzate con tecnologie che permettono di ottenere componenti funzionali ed esteticamente vicini al prodotto finale, senza i costi e i tempi di attrezzature definitive per lo stampaggio a iniezione.
Il processo
Il processo che consente ottenere le repliche da stampo in silicone inzia con la realizzazione di un modello master, generalmente utilizzando la stampa in stereolitografia. In seguito si procede al posizionamento del master in una cassa all’interno della quale si cola il silicone. Una volta solidificato si procede con l’apertura dello stampo, l’estrazione del master e le successive colate sottovuoto con il poliuretano scelto
Con i dovuti accorgimenti di progettazione è possibile anche costampare parti metalliche o parti in plastica morbida o rigida nello stesso stampo.
Vantaggi
Optare per le preserie in poliuretano significa ridurre rischi, tempi e costi prima di passare alla produzione definitiva.
I principali vantaggi sono:
- Rapidità: tempi di realizzazione ridotti (giorni o poche settimane).
- Economicità: investimento contenuto rispetto agli stampi in acciaio.
- Realismo estetico: colori, texture e finiture simili allo stampaggio a iniezione.
- Versatilità: ampia gamma di resine con caratteristiche differenti (trasparenti, gommose, rigide).
- Supporto al marketing: campioni utilizzabili per fiere, presentazioni e shooting fotografici.
Realizziamo internamente sia i master 3D (con stampa 3D o fresatura CNC) sia gli stampi in silicone, curando ogni dettaglio per assicurare un risultato affidabile. Questo ci consente di offrire ai nostri clienti:
- campioni perfettamente rappresentativi del prodotto finale;
- possibilità di produrre versioni multiple con materiali diversi;
- consegne rapide per rispettare le scadenze di test e presentazioni.
Da cosa dipendono tempi e costi delle repliche siliconiche?
Dipendono dalla realizzazione del master, dalla complessità dello stampo, dal materiale, dalla quantità e dal numero di impronte. Incidono inoltre pigmentazione, inserti, lavorazioni meccaniche, controlli dimensionali, verniciatura e altre finiture.
È possibile eseguire filettature e lavorazioni meccaniche successive?
Sì. Fori, filettature, piani e sedi possono essere ripresi mediante lavorazioni CNC quando geometria e materiale lo consentono. Le quote interessate devono essere indicate nel disegno tecnico e può essere necessario prevedere un sovramateriale.
Sono disponibili materiali certificati FDA o autoestinguenti V0?
Sono disponibili formulazioni con certificazioni specifiche, comprese soluzioni FDA e V0. La certificazione riguarda il materiale utilizzato; l’idoneità del componente finito deve essere verificata rispetto all’applicazione e agli eventuali requisiti normativi.
Si possono ottenere componenti trasparenti o colorati?
Sì. Sono disponibili materiali trasparenti e poliuretani pigmentabili nella massa. Trasparenza, uniformità del colore e resa finale dipendono anche dalla qualità del master, dagli spessori e dall’eventuale lucidatura.
È possibile integrare inserti metallici o materiali diversi?
Sì. Possono essere inglobati inserti metallici oppure realizzate combinazioni tra parti rigide e morbide. Posizione, adesione, tolleranze e resistenza dell’interfaccia devono essere valutate già durante la progettazione.
È possibile realizzare sottosquadri e geometrie complesse?
La flessibilità dello stampo consente di gestire alcuni sottosquadri più facilmente rispetto a uno stampo rigido. Geometrie profonde, zone sottili o estrazioni critiche possono però ridurre la durata dello stampo e richiedere inserti o suddivisioni dedicate.
È possibile produrre i pezzi in lotti successivi?
Sì, quando lo stampo conserva una vita residua sufficiente e viene mantenuto in condizioni adeguate. Tempi di conservazione, quantità dei singoli lotti e condizioni di riutilizzo devono essere concordati in fase di offerta.
Quanti pezzi si possono ottenere da uno stampo in silicone?
La durata dipende da geometria, materiale colato, sottosquadri e sollecitazioni durante l’estrazione. Indicativamente uno stampo può produrre circa 20–25 pezzi, ma il numero effettivo viene definito dopo l’analisi del componente.
Le repliche siliconiche sono adatte a test funzionali?
Sì, quando il materiale scelto è compatibile con carichi, temperatura, agenti chimici e durata della prova. Per validazioni particolarmente critiche può essere necessario utilizzare successivamente un componente prodotto con materiale e processo definitivi.
I poliuretani hanno le stesse prestazioni dei materiali stampati a iniezione?
No. Possono riprodurne alcune caratteristiche estetiche, meccaniche o termiche, ma non sono equivalenti al materiale definitivo. I risultati dei test devono quindi essere interpretati considerando le differenze tra poliuretano da colata e termoplastico di produzione.
Quali materiali possono essere utilizzati?
Sono disponibili poliuretani rigidi, semirigidi, morbidi e trasparenti, formulati per simulare differenti materiali termoplastici o elastomerici. La scelta dipende dalle prestazioni richieste e può essere verificata consultando la relativa scheda tecnica.
Con questa tecnologia si producono componenti in silicone?
Lo stampo è realizzato in silicone, ma i componenti vengono prodotti mediante colata sottovuoto di resine poliuretaniche. Sono disponibili anche poliuretani morbidi che simulano alcune caratteristiche delle gomme, ma non sono silicone tecnico.
Quali informazioni servono per richiedere una valutazione?
Occorrono il modello CAD 3D, il numero di pezzi, la funzione del componente e il materiale che si vuole simulare. È inoltre necessario indicare colore, durezza, temperatura, agenti chimici, tolleranze e finiture richieste.
Qual è la differenza tra repliche siliconiche e stampa 3D diretta?
Nelle repliche siliconiche il primo modello viene utilizzato come master per creare uno stampo, dal quale si ottengono più pezzi in poliuretano. Il processo permette generalmente una maggiore uniformità estetica tra gli esemplari e superfici più simili allo stampaggio.
Quando conviene scegliere le repliche siliconiche?
Sono indicate quando occorrono più esemplari esteticamente uniformi senza investire subito in uno stampo a iniezione. Risultano adatte a prototipi funzionali, campionature, preserie e produzioni numericamente limitate.