كيفية صنع قوالب سيليكون باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد - صب

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

جدول المحتويات

تتمتع الطباعة ثلاثية الأبعاد بالعديد من الإمكانات ، ويتساءل الناس كيف يمكنهم صنع قوالب سيليكون باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد للصب أو إنشاء قوالب مرنة. ستوضح هذه المقالة كيفية القيام بذلك وبعض أفضل الممارسات.

استمر في القراءة للحصول على مزيد من التفاصيل حول كيفية القيام بذلك.

أنظر أيضا: هل غسالة صحون 3D Printing Filament & amp؛ الميكروويف آمن؟ جيش التحرير الشعبى الصينى ، ABS

    Can You Make Silicone قوالب مع طابعة ثلاثية الأبعاد؟

    نعم ، يمكنك صنع قوالب سيليكون باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد. على الرغم من وجود طابعات سيليكون ثلاثية الأبعاد يمكنها طباعة بعض السيليكون ، إلا أن هذه التقنية لا تزال في مهدها لأن المطبوعات عادةً ما تكون ناعمة جدًا بالنسبة لبعض الأغراض العملية ، وإلى جانب التكلفة العالية المتضمنة ، يفضل معظم المستخدمين صب قوالب السيليكون حول الكائنات المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

    أنظر أيضا: هل طعم الطعام المطبوع ثلاثي الأبعاد جيد؟

    فيما يلي أمثلة لبعض تصميمات قوالب السيليكون التي يمكن طباعتها باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد:

    • صانع قوالب جمجمة الشوكولاتة
    • قالب زجاجي آيس شوت V4

    يجب عليك استخدام سيليكون من الدرجة الغذائية إذا كنت تخطط لاستخدام قوالب السيليكون مع المواد الاستهلاكية. Smooth-Sil 940 و 950 و 960 أمثلة على السيليكون المخصص للطعام.

    كيفية صنع قوالب السيليكون باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد

    لصنع قوالب سيليكون باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد ، ستحتاج إلى:

    • طابعة ثلاثية الأبعاد
    • عصي تحريك من السيليكون
    • طين النمذجة
    • صندوق قوالب
    • بخاخ تحرير القالب أو الفاصل
    • النموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد
    • القفازات
    • نظارات السلامة
    • أكواب القياس أو مقياس الوزن

    فيما يلي خطوات صنع قوالب السيليكون مع 3Dالمحور

  • يعمل مربع الأدوات المدمج على إفراغ المساحة من خلال السماح لك بالاحتفاظ بأدواتك داخل الطابعة ثلاثية الأبعاد
  • يعمل المحور Z المزدوج مع الحزام المتصل على زيادة الاستقرار للحصول على جودة طباعة أفضل
  • السلبيات

    • لا تحتوي على شاشة تعمل باللمس ، ولكن لا يزال من السهل تشغيلها
    • تحجب قناة المروحة الرؤية الأمامية لعملية الطباعة ، لذا يجب أن تنظر إلى الفوهة من الجانبين.
    • يحتوي الكبل الموجود في الجزء الخلفي من السرير على واقي مطاطي طويل يمنحه مساحة أقل لتخليص السرير
    • لا يتيح لك كتم صوت صوت صفير لشاشة العرض
    • عند تحديد طباعة ، تبدأ في تسخين السرير فقط ، ولكن ليس كل من السرير والفوهة. إنه يسخن في نفس الوقت عند تحديد "Preheat PLA".
    • لا يوجد خيار يمكنني رؤيته لتغيير لون مستشعر CR-Touch من اللون الوردي / الأرجواني

    مع قوة بثق الفتيل القوية ، وتوافق الخيوط المتعددة ، وحجم البناء الكبير نسبيًا بالإضافة إلى سهولة التعامل مع سرير الطباعة ، فإن Creality Ender 3 S1 رائع لقوالب السيليكون.

    Elegoo Mars 3 Pro

    الميزات

    • 6.6 ″ 4K Monochrome LCD
    • مصدر ضوء COB قوي
    • لوحة بناء محمولة بالرمل
    • جهاز تنقية هواء صغير بالكربون المنشط
    • 3.5 ″ شاشة تعمل باللمس
    • بطانة تحرير PFA
    • تبديد حراري فريد وتبريد عالي السرعة
    • قطاعة ChiTuBox

    الايجابيات

    • ينتج صور ثلاثية الأبعاد عالية الجودةيطبع
    • انخفاض استهلاك الطاقة وانبعاث الحرارة - زيادة عمر خدمة الشاشة أحادية اللون
    • سرعات طباعة سريعة
    • تنظيف أسهل للأسطح ومقاومة أعلى للتآكل
    • سهل - لقبضة برغي رأس ألين لتسوية سهلة
    • يعمل مرشح القابس المدمج جيدًا على تقليل الروائح
    • التشغيل بسيط وسهل الاستخدام للمبتدئين
    • الاستبدال أسهل إلى المصدر من الطابعات ثلاثية الأبعاد الأخرى

    السلبيات

    • لا توجد سلبيات مهمة يجب ذكرها

    مع المطبوعات الدقيقة والكبيرة نسبيًا ، لا يمكنك حدث خطأ مع Elegoo Mars 3 Pro للنماذج ثلاثية الأبعاد. معايرتها السهلة وحجم الطباعة اللائق يجعلها واحدة من أفضل الطابعات في السوق لصنع قوالب السيليكون.

    الطابعة:
    1. طباعة نموذجك ثلاثي الأبعاد
    2. إزالة علامات دعم النموذج والرمل
    3. حدد نوع القالب للإلقاء
    4. 3D طباعة صندوق قالب
    5. ضع صندوق القالب حول الطين النمذجة
    6. سد الفجوات بين الطين النمذجة والمربع
    7. حدد نصف خط في النموذج
    8. تطبيق الفاصل على النموذج
    9. ضع النموذج في صندوق النموذج واضغط على الطين النمذجة.
    10. قياس السيليكون
    11. امزج السيليكون واسكبه في صندوق القالب
    12. دع السيليكون يتصلب تمامًا ويخرج من صندوق القالب
    13. قم بإزالة كل النمذجة الطين وأمبير. انزع القالب من النموذج
    14. امسح القالب بفاصل أو رش بعامل تحرير
    15. أخرجه من الغلاف ثم اقطع القنوات و فتحات التهوية.

    1. 3D اطبع النموذج الخاص بك

    نموذج الهيكل الذي تريد صنع قالب له. احصل على ملف ثلاثي الأبعاد للنموذج وقم بطباعته بالإعدادات القياسية على طابعة ثلاثية الأبعاد. هناك الكثير من الموارد على الإنترنت حيث يمكنك الحصول على ملفات ثلاثية الأبعاد.

    يجب أن تلاحظ أن جودة القالب الذي تريد صنعه تعتمد على جودة النموذج المطبوع.

    بينما يفضل معظم المستخدمين الطابعات القائمة على الشعيرات على الطابعات القائمة على الراتينج لأنها أرخص وأسهل في العمل معها ، ويمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد المصنوعة من الراتنج أن تقدم نماذج ذات جودة أفضل لأنها غير مرئيةخطوط الطبقة ودقة وضوح أفضل بكثير من الطابعات ثلاثية الأبعاد.

    2. إزالة دعامات النموذج والرمل

    هذه الخطوة مطلوبة لتنعيم النموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد. كلما كان النموذج أكثر تحديدًا ، كلما كان قالب السيليكون المصبوب منه أكثر تحديدًا. قد يكون التخلص من علامات الدعم أمرًا صعبًا ، ولكن يجب القيام بذلك لصنع قوالب سيليكون قياسية من أي طراز.

    يجب أن تكون حذرًا أثناء صنفرة النموذج الخاص بك ، خاصة باستخدام المطبوعات ثلاثية الأبعاد من الراتينج ، لذلك عليك عدم تشويه النموذج.

    3. حدد نوع القالب المراد صبّه

    يحدد هيكل النموذج نوع القالب الذي سيتم صبّه منه. تعتمد التعليمات التي يجب اتباعها لصنع قوالب السيليكون للنماذج المطبوعة ثلاثية الأبعاد على نوع القالب الذي يمكن صنعه من النموذج.

    بشكل أساسي ، هناك نوعان من قوالب السيليكون التي يمكن صبها من نموذج:

    • قوالب سيليكون من جزء واحد
    • قوالب سيليكون متعددة الأجزاء

    قوالب سيليكون من جزء واحد

    قوالب سيليكون من جزء واحد عبارة عن قوالب تم إنتاجه من موديلات ذات جانب مسطح ، وارتفاع قليل العمق ، وشكل بسيط للغاية. تعتبر صواني المافن وصواني الفطائر وصواني مكعبات الثلج أمثلة على هذا النوع من القوالب.

    إذا كان نموذجك يحتوي على انتفاخات ، فستحتاج إلى عمل قوالب سيليكون متعددة الأجزاء. هذا لأن النموذج قد يعلق مع القالب عند عمل قوالب سيليكون من جزء واحد وعند فصله في النهاية ، يمكن أن يفسد القالب المصبوب من

    قوالب سيليكون متعددة الأجزاء

    قوالب السيليكون متعددة الأجزاء عبارة عن قوالب منتجة من نماذج ذات أشكال معقدة. إنها مصنوعة من جزأين متطابقين منفصلين أو أكثر يحتويان على فتحات تهوية ، والتي يمكن ربطها معًا لتشكيل تجويف ثلاثي الأبعاد للقولبة.

    يُسكب السيليكون في ثقب مصنوع في الجزء العلوي من القالب. أمثلة على قوالب السيليكون متعددة الأجزاء:

    • قالب أرنب الشوكولاتة من جزأين
    • قالب ثلج من جزئين Death Star

    استخدم هذا النوع من قالب السيليكون عندما يكون التصميم معقدًا ، به الكثير من الانتفاخات أو العمق الكبير.

    حتى عندما يكون للنموذج جانب مسطح وشكل بسيط ، إذا كان لديهم عمق كبير ، فإن استخدام قالب سيليكون من جزء واحد قد لا يعمل. مثال على ذلك هو نموذج هرمي بعمق 500 مم ، حيث قد ينكسر القالب عند محاولة فصله عن النموذج.

    يمكنك عمل قالب هرمي بعمق حوالي 100 مم.

    4. 3D Print a Mould Box

    صندوق القالب هو غلاف القالب. إنه الهيكل الذي يثبت السيليكون حول النموذج في مكانه أثناء صب قالب السيليكون.

    يجب أن يحتوي صندوق القالب على أربعة جدران على الأقل من أجل الصلابة ، مع وجهين مفتوحين بحيث يمكنك صب السيليكون في وجه واحد وختم الوجه الآخر بطين النمذجة. لطباعة صندوق القالب ثلاثي الأبعاد ، يجب:

    • قياس أبعاد النموذج
    • مضاعفة طول النموذج وعرضه بنسبة 115٪ لكل منهما ،سيكون هذا هو عرض وطول صندوق القالب
    • اضرب ارتفاع النموذج بما لا يقل عن 125٪ ، سيكون هذا هو ارتفاع صندوق القالب
    • استخدم هذه الأبعاد الجديدة لنمذجة صندوق ذي وجهين مفتوحين على طرفي نقيض
    • طباعة ثلاثية الأبعاد للمربع باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد

    السبب في جعل الصندوق أكبر من النموذج هو إعطاء بدلات للنموذج عند وضعه في صندوق القالب و منع فائض السيليكون.

    فيما يلي مثال لأبعاد صندوق القالب:

    • طول النموذج: 20 مم - طول صندوق القالب: 23 مم (20 * 1.15)
    • عرض النموذج: 10 مم - عرض صندوق القالب: 11.5 مم (10 * 1.15)
    • ارتفاع النموذج: 20 مم - ارتفاع صندوق القالب: 25 مم (20 * 1.25)

    5. ضع صندوق القالب حول طين النمذجة

    • انشر الطين النمذجة على ورقة أو أي مادة مسطحة أخرى بحيث تغطي بالكامل أحد الوجوه المفتوحة لصندوق القالب.
    • أضف مفاتيح التسجيل ، وهي ثقوب صغيرة لطين التشكيل لسهولة المحاذاة مع صندوق القالب.
    • ضع صندوق القالب على طين النمذجة المنتشر مع وضع أحد وجوهه المفتوحة على القالب. الطين.

    الطين النمذجة موجود لمنع السيليكون من الانسكاب خارج صندوق القالب.

    6. سد الفجوات بين طين النمذجة

    ختم التماس المتكون من الوجه المفتوح لصندوق القالب وطين النمذجة عن طريق الضغط على حواف الطين النمذجة مقابل صندوق القالب باستخدام عصي التحريك المصنوعة من السيليكون أو أي منهايمكنك العثور على جسم صلب مناسب آخر. تأكد من عدم وجود فجوة في التماس ، حيث يمكن أن يتسبب ذلك في تسرب السيليكون.

    7. ضع علامة نصف خط على النموذج

    هذه الخطوة ضرورية لقالب سيليكون من جزأين. استخدم علامة لتحديد نصف خط حول النموذج.

    8. قم بتطبيق الفاصل على النموذج ثلاثي الأبعاد

    الفواصل وبخاخات الإطلاق عبارة عن مركبات كيميائية تشكل طبقة رقيقة على النموذج عند تطبيقها عليه. تجعل هذه الطبقة من السهل سحب قالب النموذج ثلاثي الأبعاد بعد تصلب السيليكون.

    9. ضع النموذج في صندوق النموذج واضغط ضد الطين

    ضع النموذج في صندوق القالب واضغط عليه برفق على الطين النمذجة في أسفل صندوق القالب حتى يغطي الطين النمذجة نصف النموذج. هذا هو سبب رسم نصف الخط على النموذج حتى تتمكن من تحديد نصف نقطة النموذج.

    قم بتطبيق الفاصل بفرشاة على النموذج ، أو إذا كنت تستخدم رذاذ عامل التحرير ، قم برش النموذج جيدًا مع رذاذ عامل التحرير.

    10. قم بقياس السيليكون

    حجم السيليكون المطلوب للنموذج يساوي حجم النموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد المخصوم من حجم صندوق القالب.

    يمكنك حساب حجم صندوق القالب الخاص بك بضرب العرض والطول والارتفاع. أفضل طريقة للقيام بذلك هي استخدام برنامج يقوم تلقائيًا بحساب حجم نموذج ثلاثي الأبعاد مثل Netfabb أو Solidworks.نظارات وقفازات الأمان الخاصة بك لأن قياس السيليكون وخلطه يمكن أن يحدث فوضى.

    نظرًا لأن السيليكون يأتي في جزأين (الجزء أ والجزء ب) ، وهما القاعدة والمحفز ، يجب عليك مزجهما معًا جيدًا من قبل يمكن استخدام السيليكون للصب. كل ماركة سيليكون لها نسبة خلط.

    تحدد نسبة الخلط هذه كمية القاعدة الممزوجة بكمية المحفز. هناك طريقتان يمكنك من خلالهما خلط السيليكون ، وهما:

    تشتمل معظم ماركات السيليكون على أكواب قياس في عبوة السيليكون. بالنسبة للخليط حسب نسبة الحجم ، يتم خلط حجم معين من الجزء A ، القاعدة ، مع حجم معين من الجزء B ، المحفز ، وفقًا لنسبة مزيج السيليكون.

    مثال على ذلك هو Lets Resin Silicone طقم صنع القوالب من أمازون بنسبة مزيج 1: 1. هذا يعني ، لإنشاء 100 مل من السيليكون ، ستحتاج إلى 50 مل من الجزء أ و 50 مل من الجزء ب.

    11. امزج السيليكون واسكبه في صندوق القالب

    • صب كلا الجزأين A و B من السيليكون في وعاء واخلطهما جيدًا باستخدام عصا التحريك المصنوعة من السيليكون. تأكد من عدم وجود تسوية في الخليط.
    • صب الخليط في صندوق القالب

    12. دع السيليكون يصلب تمامًا ويخلع صندوق القالب

    الوقت الذي يستغرقه السيليكون للتصلب هو وقت الإعداد. يبدأ وقت الإعداد في الاعتماد على مزيج الأجزاء A و B من السيليكون.

    تحتوي بعض خلطات السيليكون علىضبط الوقت على ساعة واحدة ، في حين أن البعض الآخر يمكن أن يكون أقصر ، ويستغرق 20 دقيقة فقط. تحقق من تفاصيل مطاط السيليكون الذي اشتريته لوقت الإعداد.

    يوصى بترك بعض الوقت الإضافي ، حتى ساعة أخرى للتأكد من أن مطاط السيليكون قد تصلب تمامًا. هذا يساعد على منع السيليكون من التشوه عند إزالته من صندوق القالب.

    13. قم بإزالة كل النمذجة الطين وأمبير. قم بإزالة القالب من النموذج

    قم بإزالة الطين النمذجة من وجه النموذج المضغوط عليه.

    اسحب القالب المصبوب من النموذج. يجب أن يكون ذلك سهلاً إذا تم وضع فاصل أو عامل تحرير على سطح النموذج قبل صب السيليكون فوقه. أنت تصنع قالب سيليكون متعدد الأجزاء ، مثل قالب سيليكون من جزأين ، تابع الخطوات أدناه.

    14. امسح القالب بالفاصل وصب السيليكون في النصف الآخر

    كرر الخطوة الرابعة بمسح النصف الآخر بفاصل أو بالرش برذاذ عامل التحرير. لاحظ أن الوجه الآخر الذي تريد إلقاءه يجب أن يكون متجهًا لأعلى عند وضعه في صندوق القالب.

    15. قم بإزالة القالب من صندوق القالب ثم قم بقطع القنوات وفتحات التهوية

    قم بإزالة القالب من صندوق القالب وقم بقطع فتحة صب بعناية لتتمكن من صب السيليكون من خلال الجزء العلوي من القالب. لا تنس قطع فتحات التهوية. وأنتمع القالب الخاص بك. يجب عليك إرفاق القالب مع شريط أو شريط مطاطي لاستخدامه في قالب سيليكون مكون من جزأين.

    شاهد الفيديو أدناه بواسطة Josef Prusa الذي يعرض هذه الخطوات بصريًا.

    Best 3D طابعة قوالب السيليكون

    أفضل طابعة ثلاثية الأبعاد لقوالب السيليكون هي Elegoo Mars 3 Pro للنماذج عالية الجودة ، و Creality Ender 3 S1 للطرز الأكبر.

    أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد لـ قوالب السيليكون هي:

    • Creality Ender 3 S1
    • Elegoo Mars 3 Pro

    Creality Ender 3 S1

    الميزات

    • الطارد محرك الدفع المباشر ثنائي التروس
    • التسوية التلقائية للسرير CR-Touch
    • محور Z مزدوج عالي الدقة
    • لوحة رئيسية صامتة ذات 32 بت
    • تجميع سريع في 6 خطوات - 96٪ مثبت مسبقًا
    • لوح طباعة زنبركي للكمبيوتر الشخصي
    • شاشة LCD مقاس 4.3 بوصة
    • مستشعر نفاذ الفتيل
    • استعادة طباعة فقدان الطاقة
    • شدادات حزام المقبض XY
    • الشهادة الدولية وأمبير ؛ ضمان الجودة

    الايجابيات

    • جودة الطباعة رائعة لطباعة FDM من أول طباعة بدون ضبط ، مع دقة قصوى تبلغ 0.05 مم.
    • التجميع هو سريع جدًا مقارنة بمعظم الطابعات ثلاثية الأبعاد ، ولا يتطلب سوى 6 خطوات
    • التسوية تلقائية مما يجعل التشغيل أسهل كثيرًا في التعامل معها
    • متوافق مع العديد من الخيوط بما في ذلك المواد المرنة بسبب الطارد المباشر لمحرك الأقراص
    • أصبح شد الحزام أسهل مع مقابض الشد لـ X & amp؛ ص

    Roy Hill

    روي هيل هو متحمس للطباعة ثلاثية الأبعاد ومتخصص في التكنولوجيا ولديه ثروة من المعرفة في جميع الأشياء المتعلقة بالطباعة ثلاثية الأبعاد. مع أكثر من 10 سنوات من الخبرة في هذا المجال ، أتقن روي فن التصميم والطباعة ثلاثية الأبعاد ، وأصبح خبيرًا في أحدث اتجاهات وتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد.حصل روي على شهادة في الهندسة الميكانيكية من جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس (UCLA) ، وعمل لدى العديد من الشركات المرموقة في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد ، بما في ذلك MakerBot و Formlabs. لقد تعاون أيضًا مع العديد من الشركات والأفراد لإنشاء منتجات مطبوعة ثلاثية الأبعاد مخصصة أحدثت ثورة في صناعاتهم.بصرف النظر عن شغفه بالطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن روي هو مسافر شغوف ومتحمس في الهواء الطلق. يستمتع بقضاء الوقت في الطبيعة والتنزه والتخييم مع أسرته. في أوقات فراغه ، يقوم أيضًا بتوجيه المهندسين الشباب ويشاركه ثروته من المعرفة حول الطباعة ثلاثية الأبعاد من خلال العديد من المنصات ، بما في ذلك مدونته الشهيرة 3D Printerly 3D Printing.