Wat zijn prototype gietstukken?
Prototype gietstukken zijn eenmalige of limited run parts vervaardigd als prototypes van een ontwerpconcept met behulp van verschillende giettechnieken. De prototypedelen kunnen in verschillende materialen worden gegoten, waaronder metalen, vloeibare urethaan en epoxyharsen. Veel gebruikte gietmethoden omvatten rubber gipsvormen, precisiezandgieten en investeringstechnieken. Afhankelijk van het betrokken gietproces en het type onderdeel in kwestie, kan een post-productiebewerking worden gebruikt om het prototype-onderdeel volledig af te werken. Hoewel het niet strikt een snel prototypeproces is, wordt het gieten van prototypes vaak als zodanig aangeduid vanwege de korte gemiddelde doorlooptijden voor de voltooide onderdelen.
De productie van prototypes is een cruciaal onderdeel van elk ontwerpproces. Prototypes geven het ontwerpteam essentiële, tastbare bewijzen van conceptfeedback, laten onverwachte eigenaardigheden en fouten vóór de productie zien en geven de investeerder en het publiek in latere ontwikkelingsfasen een blik op wat ze voor hun geld krijgen. Er zijn verschillende manieren waarop ontwerpers prototypes kunnen produceren, waaronder rapid prototyping, computer numerieke besturing (CNC) -bewerking en gieten. Hiervan is prototype-casting een van de meest aantrekkelijke methoden vanuit zowel tijdlijn- als kostenperspectief.
Gieten is het proces waarbij een vloeibaar polymeer of gesmolten metaal in een mal wordt gegoten, waar het wordt afgekoeld of uitgehard om een afgewerkt product te vormen met een uitwendig oppervlak dat de binnenkant van de mal weerspiegelt. Dit is een ideaal proces voor de productie van prototypedelen die in staat zijn om een breed scala aan maten, oppervlaktedetailniveaus en afwerkingen te produceren. Prototype gietstukken worden vaak ook sneller en goedkoper geproduceerd dan die welke met andere processen zijn vervaardigd. In sommige gevallen kan een ontwerpteam het afgewerkte prototype binnen twee dagen op hun vloer hebben.
Er zijn verschillende methoden die worden gebruikt om prototype gietstukken te vervaardigen, die elk geschikt zijn voor een specifiek assortiment van onderdeeltypen. Ontwerpen met dunne wanden zoals koellichamen zouden bijvoorbeeld baat hebben bij technieken zoals gieten van rubberen gipsmatrijzen waarbij een siliconenrubberhoofd van het onderdeel wordt gebruikt om precisie gipsmallen te produceren. Onderdelen met een complexe geometrie zouden daarentegen worden vervaardigd met behulp van snelle gietmethoden. Grote, dikwandige onderdelen met superieure oppervlakteafwerkingen kunnen het beste worden geproduceerd met behulp van technieken zoals precisiezandgieten. Materialen die bij deze processen worden gebruikt, omvatten een reeks metaallegeringen, epoxyharsen en vloeibaar urethaan.
In veel gevallen is voor nabewerkingen van prototypes een secundaire bewerking na de productie vereist. Dit proces wordt meestal echter alleen gebruikt om het onderdeel op te schonen als voorbereiding op de levering. Hoewel prototype gietstukken vaak worden aangeduid als rapid prototyping products, is het rapid prototyping-proces een geheel andere technologie.