Kako napraviti silikonske kalupe s 3D printerom – lijevanje

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

3D ispis ima mnogo mogućnosti i ljudi se pitaju kako mogu izraditi silikonske kalupe pomoću 3D pisača za lijevanje ili stvaranje fleksibilnih kalupa. Ovaj će članak detaljno opisati kako se to radi i neke od najboljih praksi.

Nastavite čitati za više pojedinosti o tome kako to učiniti.

Vidi također: Hoće li se PLA, PETG ili ABS 3D ispisi rastopiti u automobilu ili na suncu?

    Možete li napraviti silikon Kalupi s 3D pisačem?

    Da, možete izraditi silikonske kalupe s 3D pisačem. Iako postoje silikonski 3D pisači koji mogu ispisati malo silikona, ova je tehnologija još uvijek u povojima jer su otisci obično premekani za neke praktične svrhe i, uz visoku cijenu koja je uključena, većina korisnika radije lije silikonske kalupe oko 3D ispisanih objekata.

    Sljedeći su primjeri nekih dizajna silikonskih kalupa koji se mogu ispisati pomoću 3D pisača:

    • Aparat za izradu kalupa za čokoladne lubanje
    • Kalup za ledenu čašu V4

    Trebali biste koristiti silikon za hranu ako planirate koristiti silikonske kalupe s potrošnim materijalom. Smooth-Sil 940, 950 i 960 primjeri su silikona za hranu.

    Kako izraditi silikonske kalupe pomoću 3D pisača

    Da biste izradili silikonske kalupe pomoću 3D pisača, trebat će vam:

    • 3D printer
    • Silikonski štapići za miješanje
    • Glina za modeliranje
    • Kutija za kalupe
    • Sprej za oslobađanje kalupa ili separator
    • 3D ispisani model
    • Rukavice
    • Zaštitne naočale
    • Mjerice ili vaga

    Ovo su koraci za izradu silikonskih kalupa s 3Dos

  • Integrirana kutija s alatima oslobađa prostor dopuštajući vam da svoje alate držite unutar 3D pisača
  • Dvostruka Z-os s povezanim remenom povećava stabilnost za bolju kvalitetu ispisa
  • Protiv

    • Nema zaslon osjetljiv na dodir, ali je i dalje vrlo jednostavan za rukovanje
    • Cjev ventilatora blokira pogled sprijeda na proces ispisa, tako da ćete morate pogledati mlaznicu sa strane.
    • Kabel na stražnjoj strani kreveta ima dugački gumeni štitnik koji mu daje manje prostora za razmak od kreveta
    • Ne dopušta vam isključivanje zvučni signal za zaslon
    • Kada odaberete ispis, počinje grijati samo krevet, ali ne i krevet i mlaznicu. Grije oba u isto vrijeme kada odaberete "Preheat PLA".
    • Nema opcije koju sam vidio za promjenu boje CR-Touch senzora iz ružičaste/ljubičaste boje

    Sa snažnom silom ekstrudiranja filamenta, kompatibilnošću s više filamenata i relativno velikom veličinom izrade plus postoljem za ispis kojim se lako rukuje, Creality Ender 3 S1 izvrstan je za silikonske kalupe.

    Elegoo Mars 3 Pro

    Značajke

    • 6.6″4K monokromatski LCD
    • Snažan COB izvor svjetla
    • Pjeskarena ugradna ploča
    • Mini pročišćivač zraka s aktivnim ugljenom
    • 3,5 inčni zaslon osjetljiv na dodir
    • PFA Release Liner
    • Jedinstvena disipacija topline i brzo hlađenje
    • ChiTuBox Slicer

    Profesionalci

    • Proizvodi visokokvalitetni 3Dispisi
    • Niska potrošnja energije i emisija topline – produljeni radni vijek jednobojnog zaslona
    • Velike brzine ispisa
    • Lakše čišćenje površine i veća otpornost na koroziju
    • Jednostavno -prihvatljivi imbus vijak za jednostavno niveliranje
    • Ugrađeni filtar s utikačem dobro radi i smanjuje neugodne mirise
    • Upravljanje je jednostavno i lako za početnike
    • Zamjene su lakše izvor od drugih 3D pisača

    Protiv

    • Nema značajnih nedostataka za spomenuti

    S preciznim i relativno velikim ispisima, ne možete pogriješiti s Elegoo Mars 3 Pro za 3D modele. Njegova jednostavna kalibracija i pristojan volumen ispisa čine ga jednim od najboljih pisača na tržištu za izradu silikonskih kalupa.

    pisač:
    1. 3D ispis vašeg modela
    2. Uklonite oznake modela i brusite potporu
    3. Odredite vrsta kalupa za lijevanje
    4. 3D ispis kutije za kalup
    5. Postavite kutiju za kalup oko gline za modeliranje
    6. Zapečatite praznine između mase za modeliranje i kutije
    7. Označite poluliniju na modelu
    8. Nanesite separator na model
    9. Stavite model u kutiju za modele i pritisnite na masu za modeliranje.
    10. Izmjerite silikon
    11. Pomiješajte silikon i ulijte u kutiju za kalupe
    12. Pustite da se silikon potpuno stvrdne i izvadite iz kutije za kalupe
    13. Uklonite sav model glina & skinite kalup s modela
    14. Obrišite kalup separatorom ili poprskajte sredstvom za odvajanje
    15. Izvadite iz ljuske, zatim izrežite kanale i otvori za ventilaciju.

    1. 3D ispis vašeg modela

    Model strukture od koje želite napraviti kalup. Nabavite 3D datoteku modela i ispišite je sa standardnim postavkama na 3D printeru. Na internetu postoji mnogo resursa gdje možete dobiti 3D datoteke.

    Trebate imati na umu da kvaliteta kalupa koji želite izraditi ovisi o kvaliteti ispisanog modela.

    Dok većina korisnika preferira pisače na bazi filamenta nego pisače na bazi smole jer su jeftiniji i lakši za rad, smola 3D pisači mogu dati kvalitetnije modele jer nemaju vidljivelinije slojeva i imaju puno bolju rezoluciju od filamentnih 3D pisača.

    2. Uklonite oslonce za model i pijesak

    Ovaj je korak potreban za izravnavanje 3D ispisanog modela. Što je model bolje definiran, to će biti bolje definiran silikonski kalup izliven iz njega. Možda će biti teško riješiti se tragova potpore, ali to se mora učiniti kako bi se od bilo kojeg modela izradili standardni silikonski kalupi.

    Trebali biste biti oprezni dok brusite svoj model, osobito s 3D ispisima od smole, kako ne biste ne deformirati model.

    3. Odredite vrstu kalupa za izlijevanje

    Struktura modela određuje vrstu kalupa koji bi se iz njega izlio. Upute koje treba slijediti za izradu silikonskih kalupa 3D tiskanih modela ovise o vrsti kalupa koji se može izraditi iz modela.

    U osnovi, postoje dvije vrste silikonskih kalupa koji se mogu izliti iz modela:

    • Jednodijelni silikonski kalupi
    • Višedijelni silikonski kalupi

    Jednodijelni silikonski kalupi

    Jednodijelni silikonski kalupi su kalupi proizveden od modela koji imaju ravnu stranu, plitku visinu i vrlo jednostavan oblik. Posude za muffine, posude za palačinke i posude za led primjeri su ove vrste kalupa.

    Ako vaš model ima ispupčenja, trebali biste izraditi višedijelne silikonske kalupe. To je zato što model može zapeti za kalup kada radite jednodijelne silikonske kalupe i kada se na kraju odvoji, može uništiti kalup odliven iznjih.

    Višedijelni silikonski kalupi

    Višedijelni silikonski kalupi su kalupi proizvedeni od modela složenih oblika. Izrađeni su od dva ili više odvojenih odgovarajućih dijelova koji sadrže otvore za ventilaciju, koji se mogu spojiti zajedno kako bi oblikovali 3D šupljinu za oblikovanje.

    Silikon se ulijeva u otvor napravljen na vrhu kalupa. Primjeri višedijelnih silikonskih kalupa su:

    • Dvodijelni kalup za čokoladne zečiće
    • Dvodijelni kalup za led Zvijezda smrti

    Koristite ovu vrstu silikonskog kalupa kada je dizajn složen, ima puno ispupčenja ili veliku dubinu.

    Čak i kada model ima ravnu stranu i jednostavan oblik, ako ima veliku dubinu, upotreba jednodijelnog silikonskog kalupa može ne rade. Primjer je nešto poput modela piramide s dubinom od 500 mm, jer bi se kalup mogao slomiti kada se pokušava odvojiti od modela.

    Možete izraditi kalup s piramidom s dubinom od oko 100 mm.

    4. 3D ispis kutije za kalup

    Kutija za kalup je kućište za kalup. To je struktura koja drži silikon oko modela na mjestu tijekom lijevanja silikonskog kalupa.

    Kutija za kalup treba imati najmanje četiri stijenke radi čvrstoće, s dvije otvorene strane kako biste mogli uliti silikon kroz jednu stranu a drugo lice zatvorite masom za modeliranje. Za 3D ispis kalupne kutije trebate:

    • Izmjeriti dimenzije modela
    • Pomnožiti duljinu i širinu modela s najmanje 115% svake,ovo će biti širina i duljina kutije za kalupe
    • Pomnožite visinu modela s najmanje 125%, ovo će biti visina kutije za kalupe
    • Upotrijebite ove nove dimenzije za modeliranje kutije s dvije otvorene strane na suprotnim krajevima
    • 3D ispis kutije pomoću 3D pisača

    Razlog zašto je kutija veća od modela je davanje dopuštenja modelu kada se stavi u kutiju kalupa i spriječite prelijevanje silikona.

    Evo primjera dimenzija kutije za kalupe:

    • Dužina modela: 20 mm – Duljina kutije za kalupe: 23 mm (20 * 1,15)
    • Širina modela: 10 mm – Širina kutije kalupa: 11,5 mm (10 * 1,15)
    • Visina modela: 20 mm – Visina kutije kalupa: 25 mm (20 * 1,25)

    5. Postavite kutiju s kalupom oko gline za modeliranje

    • Raširite masu za modeliranje na lim ili bilo koji drugi ravni materijal tako da u potpunosti prekrije jednu od otvorenih strana kutije za kalupe.
    • Dodajte ključeve za registraciju, koji su male rupice na masi za modeliranje radi lakšeg poravnanja s kutijom kalupa.
    • Postavite kutiju kalupa na raširenu glinu za modeliranje tako da jedna od njenih otvorenih strana leži na modelu glina.

    Glina za modeliranje je tu da spriječi izlijevanje silikona iz kutije kalupa.

    6. Zabrtvite praznine između gline za modeliranje

    Zabrtvite spoj formiran otvorenom površinom kutije za kalupe i mase za modeliranje pritiskom rubova mase za modeliranje na kutiju za kalupe silikonskim štapićima za miješanje ili bilo kojimdrugi prikladan čvrsti predmet koji možete pronaći. Uvjerite se da u šavu nema razmaka jer to može uzrokovati curenje silikona.

    7. Označite poluliniju na modelu

    Ovaj korak je neophodan za dvodijelni silikonski kalup. Označite flomasterom polucrtu oko modela.

    8. Nanesite separator na 3D model

    Separatori i sprejevi za otpuštanje kemijski su spojevi koji stvaraju tanak sloj na modelu kada se na njega nanesu. Ovaj sloj olakšava povlačenje kalupa 3D modela nakon što se silikon stvrdne.

    9. Stavite model u kutiju za modele i pritisnite na glinu

    Stavite model u kutiju za kalupe i pažljivo pritisnite na njega glinu za modeliranje na dnu kutije za kalupe dok glina za modeliranje ne prekrije polovicu modela. Zbog toga je polucrta nacrtana na modelu kako biste mogli prepoznati polutočku modela.

    Nanesite separator kistom na model ili, ako koristite sredstvo za odvajanje, temeljito poprskajte model sa sredstvom za odvajanje u spreju.

    10. Izmjerite silikon

    Volumen silikona potrebnog za model jednak je volumenu 3D ispisanog modela oduzetom od volumena kutije kalupa.

    Možete izračunati volumen svoju kutiju za kalupe množenjem njezine širine, duljine i visine. Najbolji način da to učinite je korištenje programa koji automatski izračunava volumen 3D modela poput Netfabba ili Solidworksa.

    Stavitesvoje zaštitne naočale i rukavice jer mjerenje i miješanje silikona može postati neuredno.

    Budući da silikon dolazi u dva dijela (komponenta A i komponenta B), a to su baza i katalizator, morate oba zajedno temeljito promiješati prije silikon se može koristiti za lijevanje. Svaka marka silikona ima svoj omjer miješanja.

    Ovaj omjer miješanja određuje količinu baze koja se miješa s količinom katalizatora. Dva su načina na koje možete miješati silikon, naime:

    Većina robnih marki silikona uključuje mjerne čašice u pakiranju silikona. Za omjer volumena smjese, određeni volumen dijela A, baze, pomiješan je s određenim volumenom dijela B, katalizatora, u skladu s omjerom mješavine silikona.

    Primjer bi bio Lets Resin Silicone Komplet za izradu kalupa iz Amazona koji ima omjer miješanja 1:1. To bi značilo da bi vam za izradu 100 ml silikona trebalo 50 ml dijela A i 50 ml dijela B.

    11. Pomiješajte silikon i ulijte u kutiju za kalupe

    • Ulijte oba dijela A i B silikona u posudu i temeljito promiješajte silikonskim štapićem za miješanje. Uvjerite se da u smjesi nema taloga.
    • Ulijte smjesu u kutiju s kalupom

    12. Pustite da se silikon potpuno stvrdne i skinite kutiju s kalupom

    Vrijeme potrebno da se silikon stvrdne je vrijeme stvrdnjavanja. Vrijeme stvrdnjavanja počinje se računati prema mješavini dijelova A i B silikona.

    Neke mješavine silikona imajuvrijeme stvrdnjavanja je 1 sat, dok drugi mogu biti kraći, za samo 20 minuta. Provjerite pojedinosti o silikonskoj gumi koju ste kupili za vrijeme stvrdnjavanja.

    Preporuča se ostaviti neko dodatno vrijeme, do još jedan sat kako biste bili sigurni da je silikonska guma potpuno otvrdnula. To pomaže u sprječavanju deformacije silikona kada se izvadi iz kutije kalupa.

    13. Uklonite svu glinu za modeliranje & Skinite kalup s modela

    Uklonite glinu za modeliranje s lica modela pritisnutog na njega.

    Izvucite kalup s modela. To bi trebalo biti jednostavno ako je separator ili sredstvo za odvajanje naneseno na površinu modela prije izlijevanja silikona preko njega.

    Ako izrađujete jednodijelni silikonski kalup, gotovi ste s kalupom, ali ako izrađujete višedijelni silikonski kalup, poput dvodijelnog silikonskog kalupa, nastavite s dolje navedenim koracima.

    14. Obrišite kalup separatorom i ulijte silikon u drugu polovicu

    Ponovite četvrti korak brisanjem druge polovice separatorom ili prskanjem sprejom za odvajanje. Imajte na umu da druga strana koju želite lijevati treba biti okrenuta prema gore kada se stavi u kutiju kalupa.

    15. Izvadite iz kutije s kalupom, a zatim izrežite kanale i otvore za ventilaciju

    Uklonite kalup iz kutije s kalupom i pažljivo izrežite rupu za izlijevanje na vrhu kalupa kroz koju možete uliti silikon. Ne zaboravite izrezati otvore za ventilaciju. I tebegotovi su s vašim kalupom. Kalup biste trebali spojiti trakom ili gumicom da biste ga koristili za dvodijelni silikonski kalup.

    Vidi također: Kako dodati težinu 3D ispisima (ispuna) – PLA & Više

    U nastavku pogledajte videozapis Josefa Pruse koji vizualno prikazuje ove korake.

    Najbolji 3D Printer za silikonske kalupe

    Najbolji 3D printer za silikonske kalupe bio bi Elegoo Mars 3 Pro za kvalitetnije modele i Creality Ender 3 S1 za veće modele.

    Najbolji 3D pisači za Silikonski kalupi su:

    • Creality Ender 3 S1
    • Elegoo Mars 3 Pro

    Creality Ender 3 S1

    Značajke

    • Ekstruder s izravnim pogonom s dva zupčanika
    • CR-Touch automatsko niveliranje kreveta
    • Dvostruka os Z visoke preciznosti
    • 32-bitna tiha matična ploča
    • Brzo sastavljanje u 6 koraka – 96% unaprijed instalirano
    • Opisni list od PC opružnog čelika
    • 4,3-inčni LCD zaslon
    • Senzor odstupanja niti
    • Gubitak napajanja Oporavak ispisa
    • XY zatezači remena s gumbom
    • Međunarodna potvrda & Osiguranje kvalitete

    Prednosti

    • Kvaliteta ispisa je fantastična za FDM ispis od prvog ispisa bez podešavanja, s maksimalnom rezolucijom od 0,05 mm.
    • Sastavljanje je vrlo brz u usporedbi s većinom 3D pisača, zahtijeva samo 6 koraka
    • Niveliranje je automatsko što čini rad puno lakšim za rukovanje
    • Kompatibilan je s mnogim filamentima uključujući fleksibilne zahvaljujući ekstruderu s izravnim pogonom
    • Zatezanje remena je lakše s gumbima zatezača za X & Y

    Roy Hill

    Roy Hill je strastveni entuzijast 3D ispisa i tehnološki guru s bogatim znanjem o svim stvarima vezanim uz 3D ispis. S više od 10 godina iskustva u tom području, Roy je savladao umjetnost 3D projektiranja i ispisa te je postao stručnjak za najnovije trendove i tehnologije 3D ispisa.Roy je diplomirao strojarstvo na Kalifornijskom sveučilištu u Los Angelesu (UCLA), a radio je za nekoliko renomiranih tvrtki u području 3D printanja, uključujući MakerBot i Formlabs. Također je surađivao s raznim tvrtkama i pojedincima na stvaranju prilagođenih 3D tiskanih proizvoda koji su revolucionirali njihove industrije.Osim svoje strasti prema 3D ispisu, Roy je strastveni putnik i entuzijast na otvorenom. Voli provoditi vrijeme u prirodi, planinariti i kampirati s obitelji. U slobodno vrijeme također je mentor mladim inženjerima i dijeli svoje bogato znanje o 3D ispisu putem raznih platformi, uključujući svoj popularni blog, 3D Printerly 3D Printing.