3D tisk má mnoho možností a lidé se zajímají, jak mohou pomocí 3D tiskárny vyrobit silikonové formy na odlévání nebo vytvořit flexibilní formy. V tomto článku se podrobně dozvíte, jak se to dělá, a některé osvědčené postupy.

Čtěte dále a dozvíte se více informací o tom, jak to provést.

Lze vyrobit silikonové formy pomocí 3D tiskárny?

Ano, silikonové formy můžete vyrobit pomocí 3D tiskárny. Existují sice silikonové 3D tiskárny, které dokáží vytisknout určité množství silikonu, ale tato technologie je stále v plenkách, protože výtisky jsou obvykle příliš měkké pro některé praktické účely a spolu s vysokými náklady s tím spojenými většina uživatelů dává přednost odlévání silikonových forem kolem 3D tištěných objektů.

Níže jsou uvedeny příklady některých návrhů silikonových forem, které lze vytisknout na 3D tiskárně:

• Výrobce čokoládových forem na lebky
• Forma na ledové panáky V4

Pokud plánujete používat silikonové formy se spotřebním materiálem, měli byste použít potravinářský silikon. Příkladem potravinářského silikonu jsou Smooth-Sil 940, 950 a 960.

Jak vyrobit silikonové formy pomocí 3D tiskárny

K výrobě silikonových forem pomocí 3D tiskárny potřebujete:

• 3D tiskárna
• Silikonové tyčinky na míchání
• Modelovací hlína
• Formovací box
• Sprej nebo separátor proti plísním
• 3D tištěný model
• Rukavice
• Ochranné brýle
• Odměrky nebo váha

Zde je návod na výrobu silikonových forem pomocí 3D tiskárny:

1. 3D tisk modelu
2. Vyjměte model a zabruste podpěrné značky
3. Určení typu formy pro odlévání
4. 3D tisk krabice s formou
5. Umístěte krabičku s formou kolem modelovací hlíny.
6. Utěsněte mezery mezi modelovací hmotou a krabicí.
7. Na modelu vyznačte půlící čáru
8. Použití oddělovače na model
9. Vložte model do krabičky a přitiskněte jej k modelovací hmotě.
10. Odměřte silikon
11. Smíchejte silikon a nalijte ho do krabice s formou.
12. Nechte silikon zcela ztuhnout a vyjměte jej z formy.
13. Odstraňte veškerou modelovací hmotu & sejměte formu z modelu.
14. Otřete formu separátorem nebo ji postříkejte separačním prostředkem.
15. Vyjměte ji ze skořápky a vyřízněte kanály a větrací otvory.

1. 3D tisk modelu

Model konstrukce, ze které chcete vyrobit formu. Získejte 3D soubor modelu a vytiskněte jej se standardním nastavením na 3D tiskárně. Na internetu je spousta zdrojů, kde můžete získat 3D soubory.

Měli byste si uvědomit, že kvalita formy, kterou chcete vyrobit, závisí na kvalitě vytištěného modelu.

Většina uživatelů dává přednost tiskárnám na bázi vláken před tiskárnami na bázi pryskyřice, protože jsou levnější a lépe se s nimi pracuje, ale 3D tiskárny na bázi pryskyřice mohou poskytovat kvalitnější modely, protože nemají viditelné čáry vrstev a mají mnohem lepší rozlišení než 3D tiskárny na bázi vláken.

2. Odstraňte model a pískové podpěry

Tento krok je nutný pro vyhlazení 3D vytištěného modelu. Čím lépe je model definován, tím lépe bude definována silikonová forma z něj odlitá. Zbavit se podpůrných značek může být nepříjemné, ale je nutné to udělat, aby bylo možné vyrobit standardní silikonové formy z jakéhokoli modelu.

Při broušení modelu byste měli být opatrní, zejména u pryskyřicových 3D výtisků, abyste model nedeformovali.

3. Určete typ formy pro odlévání

Struktura modelu určuje typ formy, která by z něj byla odlita. Pokyny, které je třeba dodržet při výrobě silikonových forem 3D tištěných modelů, závisí na typu formy, kterou lze z modelu vyrobit.

V zásadě existují dva typy silikonových forem, které lze odlít z modelu:

• Jednodílné silikonové formy
• Vícedílné silikonové formy

Jednodílné silikonové formy

Jednodílné silikonové formy jsou formy vyrobené z modelů, které mají rovnou stranu, malou výšku a velmi jednoduchý tvar. Příkladem tohoto typu forem jsou formy na muffiny, formy na palačinky a formy na ledové kostky.

Pokud má váš model boule, pak budete chtít udělat vícedílné silikonové formy. Je to proto, že při výrobě jednodílných silikonových forem může model s formou uvíznout, a když se nakonec oddělí, mohl by zničit formu z nich odlitou.

Vícedílné silikonové formy

Vícedílné silikonové formy jsou formy vyráběné z modelů se složitými tvary. Jsou vyrobeny ze dvou nebo více samostatných odpovídajících dílů obsahujících větrací otvory, které lze spojit dohromady a vytvořit tak 3D dutinu pro tvarování.

Silikon se nalije do otvoru vytvořeného v horní části formy. Příklady vícedílných silikonových forem jsou:

• Dvoudílná forma na čokoládového zajíčka
• Dvoudílná forma na led Hvězda smrti

Tento typ silikonové formy použijte v případě, že je design složitý, má mnoho výstupků nebo velkou hloubku.

I když má model rovnou stranu a jednoduchý tvar, pokud má velkou hloubku, pak by použití jednodílné silikonové formy nemuselo fungovat. Příkladem je něco jako model pyramidy s hloubkou 500 mm, protože forma by se mohla při pokusu o oddělení od modelu zlomit.

Mohli byste vytvořit pyramidovou formu o hloubce přibližně 100 mm.

4. 3D tisk krabice na formy

Krabička na formu je pouzdro pro formu. Je to konstrukce, která drží silikon kolem modelu na místě při odlévání silikonové formy.

Krabička na formu by měla mít alespoň čtyři stěny kvůli pevnosti a dvě otevřené strany, abyste mohli přes jednu stranu nalít silikon a druhou stranu utěsnit modelovací hlínou. 3D tisk krabičky na formu by měl probíhat takto:

• Změřte rozměry modelu
• Vynásobte délku a šířku modelu alespoň 115 %, což je šířka a délka pole formy.
• Vynásobte výšku modelu alespoň 125 %, což bude výška boxu formy.
• Pomocí těchto nových rozměrů vymodelujte krabici se dvěma otevřenými stěnami na protilehlých koncích.
• 3D tisk krabice na 3D tiskárně

Důvodem, proč je krabička větší než model, je to, aby se při vkládání modelu do krabičky s formou počítalo s rezervou a zabránilo se přetečení silikonu.

Zde je příklad rozměrů krabice formy:

• Délka modelu: 20 mm - Délka formy: 23 mm (20 * 1,15)
• Šířka modelu: 10 mm - Šířka formy: 11,5 mm (10 * 1,15)
• Výška modelu: 20 mm - Výška formy: 25 mm ( 20 * 1,25)

5. Umístěte krabičku na formu kolem modelovací hlíny

• Modelovací hmotu rozprostřete na plech nebo jiný plochý materiál tak, aby zcela zakryla jednu z otevřených ploch krabice formy.
• Přidejte registrační klíče, což jsou malé otvory v modelovací hmotě pro snadné zarovnání s krabičkou formy.
• Umístěte krabičku na rozprostřenou modelovací hmotu tak, aby jedna z jejích otevřených stran spočívala na modelovací hmotě.

Modelovací hlína slouží k tomu, aby se silikon nevysypal z krabičky formy.

6. Utěsnění mezer mezi modelovací hlínou

Utěsněte šev tvořený otevřenou plochou krabice formy a modelovací hmotou přitlačením okrajů modelovací hmoty ke krabici formy pomocí silikonových tyčinek na míchání nebo jakéhokoli jiného vhodného pevného předmětu, který najdete. Ujistěte se, že ve švu není žádná mezera, protože to může způsobit únik silikonu.

7. Na modelu vyznačte půlící čáru

Tento krok je nutný u dvousložkové silikonové formy. Pomocí fixu vyznačte kolem modelu půlící čáru.

8. Použijte oddělovač na 3D model

Separátory a separační spreje jsou chemické sloučeniny, které po nanesení na model vytvoří tenkou vrstvu. Tato vrstva usnadňuje vytažení formy z 3D modelu poté, co silikon vytvrdne.

9. Umístěte model do modelové krabice a přitlačte jej k hlíně.

Umístěte model do krabice s formou a opatrně k němu přitlačte modelovací hmotu na dně krabice s formou, dokud modelovací hmota nezakryje polovinu modelu. Proto je na modelu nakreslena půlící čára, abyste mohli určit polohu modelu.

Naneste separační prostředek štětcem na model, nebo pokud používáte separační prostředek ve spreji, nastříkejte model důkladně separačním prostředkem ve spreji.

10. Odměřte silikon

Objem silikonu potřebného pro model se rovná objemu 3D vytištěného modelu odečtenému od objemu krabice formy.

Objem krabice formy můžete vypočítat vynásobením její šířky, délky a výšky. Nejlépe to provedete pomocí programu, který automaticky vypočítá objem 3D modelu, jako je Netfabb nebo Solidworks.

Nasaďte si ochranné brýle a rukavice, protože odměřování a míchání silikonu může být špinavé.

Protože se silikon dodává ve dvou částech (část A a část B), což jsou základ a katalyzátor, musíte obě části důkladně smíchat, než lze silikon použít k odlévání. Každá značka silikonu má stanoven směšovací poměr.

Tento směšovací poměr určuje množství báze smíchané s množstvím katalyzátoru. Existují dva způsoby, jak můžete silikon smíchat, a to:

Většina značek silikonu obsahuje v balení silikonu odměrky. U směsi podle objemového poměru se smíchá určitý objem části A, báze, s určitým objemem části B, katalyzátoru, podle poměru směsi silikonu.

Příkladem může být sada na výrobu silikonových forem Lets Resin od společnosti Amazon, která má poměr směsi 1:1. To znamená, že k vytvoření 100 ml silikonu budete potřebovat 50 ml části A a 50 ml části B.

11. Smíchejte silikon a nalijte do krabice s formou

• Nalijte obě části A a B silikonu do nádoby a důkladně promíchejte tyčinkou na míchání silikonu. Ujistěte se, že ve směsi není žádná usazenina.
• Nalijte směs do krabice s formou

12. Nechte silikon zcela ztvrdnout a sejměte krabičku s formou.

Doba, za kterou silikon vytvrdne, je doba tuhnutí. Doba tuhnutí se začíná počítat od smíchání částí A a B silikonu.

Některé silikonové směsi mají dobu tuhnutí 1 hodinu, jiné mohou mít dobu tuhnutí kratší - stačí 20 minut. Zkontrolujte si údaje o zakoupené silikonové pryži a zjistěte, jak dlouho trvá její tuhnutí.

Doporučuje se nechat si nějaký čas navíc, až další hodinu, aby se zajistilo úplné vytvrzení silikonové pryže. To pomáhá zabránit deformaci silikonu při vyjmutí z krabice s formou.

13. Odstraňte veškerou modelovací hlínu & sejměte formu z modelu.

Odstraňte modelovací hmotu z obličeje modelu, který je k ní přitisknutý.

Stáhněte odlévanou formu z modelu. To by mělo být snadné, pokud byl na povrch modelu před nalitím silikonu nanesen separační nebo separační prostředek.

Pokud vyrábíte jednodílnou silikonovou formu, máte hotovo, ale pokud vyrábíte vícedílnou silikonovou formu, například dvoudílnou silikonovou formu, pokračujte podle následujících kroků.

14. Vytřete formu oddělovačem a nalijte silikon do druhé poloviny.

Opakujte čtvrtý krok tak, že druhou polovinu otřete separátorem nebo postříkejte separačním přípravkem ve spreji. Vezměte na vědomí, že druhá strana, kterou chcete odlít, by měla po vložení do krabice formy směřovat vzhůru.

15. Vyjměte z lisovacího boxu a poté vyřízněte kanály a větrací otvory.

Vyjměte formu z krabice s formou a v horní části formy opatrně vyřízněte otvor pro nalévání, kterým můžete nalít silikon. Nezapomeňte vyříznout větrací otvory. A máte hotovo. Formu byste měli spojit páskou nebo gumičkou, kterou použijete pro dvousložkovou silikonovou formu.

Podívejte se na následující video Josefa Průši, který tyto kroky názorně ukazuje.

Nejlepší 3D tiskárna pro silikonové formy

Nejlepší 3D tiskárnou pro silikonové formy je Elegoo Mars 3 Pro pro kvalitnější modely a Creality Ender 3 S1 pro větší modely.

Nejlepší 3D tiskárny pro silikonové formy jsou:

• Creality Ender 3 S1
• Elegoo Mars 3 Pro

Creality Ender 3 S1

Funkce

• Dvoustupňový extrudér s přímým pohonem
• Automatické vyrovnávání lůžka CR-Touch
• Vysoce přesná duální osa Z
• 32bitová tichá základní deska
• Rychlá montáž v 6 krocích - 96 % předinstalováno
• Tiskový list z pružinové oceli PC
• 4,3palcová obrazovka LCD
• Snímač házení vlákna
• Obnova tisku při ztrátě napájení
• Napínače řemenů XY Knob
• Mezinárodní certifikace & Zajištění kvality

Klady

• Kvalita tisku je u tisku FDM fantastická již od prvního tisku bez ladění, s maximálním rozlišením 0,05 mm.
• Montáž je ve srovnání s většinou 3D tiskáren velmi rychlá, vyžaduje pouze 6 kroků.
• Nivelace je automatická, což usnadňuje obsluhu.
• Kompatibilita s mnoha filamenty včetně flexibilních díky extrudéru s přímým pohonem.
• Napínání řemene usnadňují napínací knoflíky pro osu X & amp; Y.
• Integrovaná schránka na nástroje uvolňuje místo tím, že umožňuje uchovávat nástroje uvnitř 3D tiskárny.
• Dvojitá osa Z s připojeným pásem zvyšuje stabilitu pro lepší kvalitu tisku

Nevýhody

• Nemá dotykový displej, ale i tak se ovládá velmi snadno.
• Ventilátorový kanál blokuje pohled na proces tisku zepředu, takže se na trysku musíte dívat ze stran.
• Kabel v zadní části lůžka má dlouhý gumový kryt, díky němuž má menší prostor pro průchodnost lůžka.
• Neumožňuje ztlumit zvuk pípání pro obrazovku displeje
• Když vyberete tisk, začne se zahřívat pouze lůžko, ale ne lůžko i tryska. Když vyberete "Preheat PLA", zahřívá se obojí současně.
• Neviděl jsem žádnou možnost, jak změnit barvu snímače CR-Touch z růžové/fialové.

Tiskárna Creality Ender 3 S1 je díky výkonnému vytlačování filamentu, kompatibilitě s více filamenty, poměrně velké stavební velikosti a snadno ovladatelnému tiskovému lůžku skvělá pro silikonové formy.

Elegoo Mars 3 Pro

Funkce

• 6,6″4K monochromatický LCD displej
• Výkonný zdroj světla COB
• Pískovaná stavební deska
• Mini čistička vzduchu s aktivním uhlím
• 3,5″ dotykový displej
• Uvolňovací vložka PFA
• Unikátní odvod tepla a vysokorychlostní chlazení
• Kráječ ChiTuBox

Klady

• Vytváří vysoce kvalitní 3D výtisky
• Nízká spotřeba energie a emise tepla - zvýšená životnost monochromatického displeje
• Vysoká rychlost tisku
• Snadnější čištění povrchu a vyšší odolnost proti korozi
• Snadno uchopitelný šroub s imbusovou hlavou pro snadné vyrovnání
• Vestavěný zásuvkový filtr dobře snižuje zápachy
• Ovládání je jednoduché a snadno použitelné pro začátečníky
• Náhradní díly se shánějí snadněji než u jiných 3D tiskáren.

Nevýhody

• Žádné významné nevýhody, které by bylo třeba zmínit

Díky přesným a poměrně velkým výtiskům neuděláte chybu, když si pro 3D modely pořídíte tiskárnu Elegoo Mars 3 Pro. Její snadná kalibrace a slušný objem tisku z ní dělají jednu z nejlepších tiskáren na trhu pro výrobu silikonových forem.