Hogyan készítsünk szilikonformákat 3D nyomtatóval - öntés

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

A 3D nyomtatás számos képességgel rendelkezik, és az emberek azon tűnődnek, hogyan lehet 3D nyomtatóval szilikonformákat készíteni öntéshez vagy rugalmas formák létrehozásához. Ez a cikk részletezi, hogyan történik ez, és néhány legjobb gyakorlatot mutat be.

Olvasson tovább, ha további részleteket szeretne megtudni arról, hogyan teheti ezt meg.

Lásd még: A legjobb ABS 3D nyomtatási sebesség és hőmérséklet (fúvóka és ágy)

    Lehet szilikonformákat készíteni 3D nyomtatóval?

    Igen, szilikonformákat készíthet 3D nyomtatóval. Bár léteznek szilikon 3D nyomtatók, amelyek képesek szilikon nyomtatására, ez a technológia még gyerekcipőben jár, mivel a nyomatok általában túl puhák bizonyos gyakorlati célokra, és a magas költségekkel együtt a legtöbb felhasználó inkább szilikonformákat önt a 3D nyomtatott tárgyak köré.

    Az alábbiakban néhány példát mutatunk be olyan szilikonformákról, amelyek 3D nyomtatóval nyomtathatók:

    • Csokoládé koponya forma készítő
    • Ice Shot pohár penész V4

    Élelmiszer-minőségű szilikont kell használnia, ha a szilikonformákat fogyóeszközökkel tervezi használni. A Smooth-Sil 940, 950 és 960 példák az élelmiszer-minőségű szilikonokra.

    Hogyan készítsünk szilikonformákat 3D nyomtatóval?

    A szilikonformák 3D nyomtatóval történő elkészítéséhez a következőkre lesz szüksége:

    • 3D nyomtató
    • Szilikon keverőpálcikák
    • Gyurma modellezés
    • Formadoboz
    • Penészoldó spray vagy elválasztó
    • A 3D nyomtatott modell
    • Kesztyű
    • Biztonsági szemüveg
    • Mérőpoharak vagy mérleg

    Az alábbiakban a 3D nyomtatóval történő szilikonformák készítésének lépéseit ismertetjük:

    1. 3D nyomtassa ki a modelljét
    2. Távolítsa el a modellt és csiszolja le a támasztójeleket
    3. Az öntendő öntőforma típusának meghatározása
    4. 3D nyomtatás egy penészdobozra
    5. Helyezze a formadobozt a modellező agyag köré.
    6. Zárjuk le a réseket a gyurma és a doboz között.
    7. Jelöljön ki egy fél vonalat a modellen
    8. Alkalmazza az elválasztót a modellre
    9. Helyezze a modellt a modelldobozba, és nyomja a gyurmához.
    10. Mérje ki a szilikont
    11. Keverjük össze a szilikont, és öntsük a formadobozba.
    12. Hagyjuk a szilikont teljesen megszilárdulni, és vegyük ki a formadobozból.
    13. Távolítsa el az összes modellezőgyurmát & vegye le a formát a modellről.
    14. Törölje le a formát egy elválasztószerrel vagy permetezze be leválasztószerrel.
    15. Vegye ki a héjból, majd vágja ki a csatornákat és a szellőzőnyílásokat.

    1. 3D nyomtassa ki a modellt

    A szerkezet modellje, amelyről formát szeretne készíteni. Szerezze be a modell 3D fájlját, és nyomtassa ki egy 3D nyomtatóval a szokásos beállításokkal. Az interneten rengeteg forrás található, ahonnan 3D fájlokat szerezhet.

    Meg kell jegyeznie, hogy az elkészítendő öntőforma minősége a nyomtatott modell minőségétől függ.

    Bár a legtöbb felhasználó a szálalapú nyomtatókat részesíti előnyben a gyantaalapú nyomtatókkal szemben, mivel olcsóbbak és könnyebb velük dolgozni, a gyanta 3D nyomtatók jobb minőségű modelleket adhatnak, mivel nincsenek látható rétegvonalak, és sokkal jobb felbontással rendelkeznek, mint a szálalapú 3D nyomtatók.

    2. Távolítsa el a modellt és a homoktartókat

    Erre a lépésre a 3D nyomtatott modell simításához van szükség. Minél jobban definiált a modell, annál jobban definiált lesz a belőle öntött szilikonforma is. A támasztónyomok eltüntetése fájdalmas lehet, de ezt meg kell tenni ahhoz, hogy bármilyen modellből szabványos szilikonformákat lehessen készíteni.

    A modell csiszolása során óvatosnak kell lenned, különösen a gyantából készült 3D nyomatok esetében, hogy ne deformáld a modellt.

    3. Határozza meg az öntendő öntőforma típusát

    A modell szerkezete határozza meg, hogy milyen típusú öntőforma készülhet belőle. A 3D nyomtatott modellek szilikonformáinak elkészítéséhez követendő utasítások attól függnek, hogy milyen típusú öntőforma készíthető a modellből.

    Alapvetően kétféle szilikonforma létezik, amelyeket egy modellből lehet önteni:

    • Egyrészes szilikon formák
    • Többrészes szilikon formák

    Egyrészes szilikon formák

    Az egyrészes szilikonformák olyan modellekből készült formák, amelyek lapos oldalúak, sekély magasságúak és nagyon egyszerű formájúak. A muffinformák, palacsintatálcák és jégkockatartók példák erre a formatípusra.

    Ha a modellednek dudorai vannak, akkor többrészes szilikonformákat kell készítened. Ez azért van, mert a modell egyrészes szilikonformák készítésekor a formához tapadhat, és amikor végül elválik, tönkreteheti a belőlük öntött formát.

    Többrészes szilikon formák

    A többrészes szilikonformák olyan formák, amelyeket összetett formájú modellekből állítanak elő. Két vagy több különálló, egymáshoz illeszkedő, szellőzőnyílásokat tartalmazó részből készülnek, amelyek egymáshoz illeszthetők, és így egy 3D-s üreget alkotnak a formázáshoz.

    A szilikont a forma tetején kialakított lyukba öntik. A többrészes szilikonformák példái:

    • Kétrészes csokoládé nyuszi forma
    • Kétrészes Halálcsillag jégforma

    Ezt a típusú szilikonformát akkor használja, ha a minta összetett, sok dudorral vagy nagy mélységgel rendelkezik.

    Még akkor is, ha egy modell lapos oldalú és egyszerű formájú, ha nagy mélységű, akkor az egyrészes szilikonforma használata nem biztos, hogy működik. Egy példa erre egy 500 mm mélységű piramismodell, mivel a forma eltörhet, amikor megpróbáljuk leválasztani a modellről.

    Egy piramisformát készíthetne, amelynek mélysége körülbelül 100 mm.

    4. 3D nyomtatás egy formadobozra

    A formadoboz a forma háza. Ez az a szerkezet, amely a szilikon öntés közben a szilikonformát a modell körül a helyén tartja.

    A formadoboznak legalább négy falnak kell lennie a szilárdság érdekében, két nyitott oldallal, hogy az egyik oldalon keresztül szilikont önthessünk, a másik oldalt pedig modellezőgyurmával zárjuk le. A formadoboz 3D nyomtatásához a következőket kell tennünk:

    • Mérje meg a modell méreteit
    • Szorozza meg a modell hosszát és szélességét legalább 115%-kal, ez lesz a formadoboz szélessége és hossza.
    • Szorozza meg a modell magasságát legalább 125%-kal, ez lesz a formadoboz magassága.
    • Használja ezeket az új méreteket egy olyan doboz modellezéséhez, amelynek két nyitott oldala van az ellentétes végeken.
    • 3D nyomtatás a doboz 3D nyomtatóval

    Azért kell a dobozt nagyobbra készíteni, mint a modellt, hogy a modell a formadobozba helyezéskor a szilikon túlcsordulásának megakadályozására alkalmas legyen.

    Íme egy példa a formadoboz méreteire:

    • Modell hossza: 20mm - Formadoboz hossza: 23mm (20 * 1.15)
    • Modell szélessége: 10mm - Szerszámdoboz szélessége: 11.5mm (10 * 1.15)
    • Modell magassága: 20mm - Formadoboz magassága: 25mm ( 20 * 1.25)

    5. Helyezze a formadobozt a modellező agyag köré.

    • Terítsd ki a modellezőgyurmát egy lapra vagy más lapos anyagra úgy, hogy az teljesen befedje a formadoboz egyik nyitott oldalát.
    • Adjon hozzá regisztrációs kulcsokat, amelyek kis lyukak a modellezőgyantához, hogy könnyen igazodjon a formadobozhoz.
    • Helyezze a formadobozt a kiterített gyurmára úgy, hogy az egyik nyitott oldala a gyurmán nyugodjon.

    A modellezőgyurma azért van, hogy megakadályozza a szilikon kiömlését a formadobozból.

    6. Tömítés hézagok között modellezés agyag

    Zárja le az öntődoboz nyitott felülete és a modellezőgyurma által alkotott varratot úgy, hogy a modellezőgyurma széleit a szilikon keverőpálcikával vagy bármilyen más alkalmas szilárd tárggyal, amit talál, az öntődobozhoz nyomja. Ügyeljen arra, hogy a varratban ne legyen rés, mivel ez a szilikon szivárgását okozhatja.

    7. Jelöljön ki egy fél vonalat a modellen

    Ez a lépés kétkomponensű szilikonforma esetén szükséges. Jelölje be egy filctollal a modell körüli fél vonalat.

    8. Alkalmazza az elválasztót a 3D modellre

    Az elválasztó és leválasztó spray-k olyan kémiai vegyületek, amelyek a modellre felhordva egy vékony réteget képeznek a modellen. Ez a réteg megkönnyíti a 3D modell formájának lehúzását, miután a szilikon megszilárdult.

    9. Helyezze a modellt a modelldobozba, és nyomja az agyaghoz.

    Helyezze a modellt a formadobozba, és óvatosan nyomja rá a formadoboz alján lévő modellezőgyurmát, amíg a modellezőgyurma a modell felét el nem fedi. Ezért van a modellre rajzolva a fél vonal, hogy azonosítani tudja a modell félpontját.

    Vigye fel az elválasztót ecsettel a modellre, vagy ha leválasztó spray-t használ, alaposan fújja be a modellt a leválasztó spray-vel.

    10. Mérje ki a szilikont

    A modellhez szükséges szilikon térfogata megegyezik a 3D nyomtatott modell térfogatával, levonva a formadoboz térfogatából.

    Az öntvénydoboz térfogatát a szélesség, a hossz és a magasság szorzatával tudja kiszámítani. A legjobb, ha olyan programot használ, amely automatikusan kiszámítja a 3D modell térfogatát, mint például a Netfabb vagy a Solidworks.

    Vegyen fel védőszemüveget és kesztyűt, mert a szilikon mérése és keverése piszkos lehet.

    Mivel a szilikon két részből áll (A és B rész), azaz az alapból és a katalizátorból, a kettőt alaposan össze kell keverni, mielőtt a szilikon felhasználható az öntéshez. Minden szilikonmárkának van egy keverési aránya.

    Ez a keverési arány határozza meg a katalizátorral kevert bázis mennyiségét. A szilikon kétféleképpen keverhető, nevezetesen:

    A legtöbb szilikonmárka mérőpoharat mellékel a szilikoncsomagoláshoz. A térfogatarányos keverésnél az A rész, az alap, egy bizonyos térfogatát a B rész, a katalizátor egy bizonyos térfogatával keverjük össze a szilikon keverési arányának megfelelően.

    Egy példa erre a Lets Resin Silicone Mold Making Kit az Amazonról, amelynek keverési aránya 1:1. Ez azt jelenti, hogy 100 ml szilikon előállításához 50 ml A részre és 50 ml B részre van szükség.

    11. Keverjük össze a szilikont és öntsük a formadobozba.

    • Öntse a szilikon A és B részét egy edénybe, és a szilikon keverőpálcával alaposan keverje össze. Ügyeljen arra, hogy a keverékben ne legyen ülepedés.
    • Öntsük a keveréket a formába dobozba

    12. Hagyja a szilikont teljesen megkeményedni és vegye le a formadobozt

    A szilikon megszilárdulásához szükséges idő a szilárdulási idő. A szilárdulási idő a szilikon A és B részének keverésétől számít.

    Egyes szilikonkeverékek szilárdulási ideje 1 óra, míg másoké rövidebb, mindössze 20 percig tarthat. Ellenőrizze a megvásárolt szilikongumi adatait a szilárdulási időre vonatkozóan.

    Ajánlatos némi plusz időt hagyni, akár még egy órát, hogy a szilikon gumi teljesen megszilárduljon. Ez segít megakadályozni, hogy a szilikon deformálódjon, amikor kivesszük a formadobozból.

    13. Távolítsa el az összes modellezőgyurmát & amp; Vegye le a formát a modellről.

    Távolítsa el a modellezőgyurmát a modell arcáról, amelyhez nyomja.

    Húzza le az öntött formát a modellről. Ez könnyű lesz, ha a szilikon ráöntése előtt a modell felületére elválasztó vagy leválasztó anyagot vittek fel.

    Ha egyrészes szilikonformát készít, akkor kész a formával, de ha többrészes szilikonformát készít, például kétrészes szilikonformát, akkor folytassa az alábbi lépésekkel.

    14. Törölje le a formát elválasztóval, és öntse a szilikont a másik felébe.

    Ismételje meg a negyedik lépést úgy, hogy a másik felét leválasztóval áttörli vagy leválasztó spray-vel lefújja. Vegye figyelembe, hogy az öntendő másik oldalnak felfelé kell néznie, amikor a formadobozba helyezi.

    15. Vegye ki a formadobozból, majd vágja ki a csatornákat és a szellőzőnyílásokat.

    Vegye ki a formát a formadobozból, és óvatosan vágjon ki egy kiöntőnyílást, hogy a forma tetején keresztül önthesse a szilikont. Ne felejtse el kivágni a szellőzőnyílásokat. És kész is van a formával. A kétrészes szilikonformához a formát szalaggal vagy gumiszalaggal kell összefognia.

    Lásd még: Hogyan frissítsünk az automatikus ágykiegyenlítésre - Ender 3 & amp; Több

    Nézze meg az alábbi videót Josef Prusa-tól, aki vizuálisan mutatja be ezeket a lépéseket.

    A legjobb 3D nyomtató szilikonformákhoz

    A legjobb 3D nyomtató szilikonformákhoz az Elegoo Mars 3 Pro a jobb minőségű modellekhez, és a Creality Ender 3 S1 a nagyobb modellekhez.

    A legjobb 3D nyomtatók szilikonformákhoz a következők:

    • Creality Ender 3 S1
    • Elegoo Mars 3 Pro

    Creality Ender 3 S1

    Jellemzők

    • Kettős fogaskerekes, közvetlen meghajtású extruder
    • CR-Touch automatikus ágykiegyenlítés
    • Nagy pontosságú kettős Z-tengely
    • 32-bites csendes alaplap
    • Gyors 6 lépéses összeszerelés - 96% előre telepítve
    • PC rugóacél nyomtatott lap
    • 4,3 hüvelykes LCD képernyő
    • Szál kifutásérzékelő
    • Áramkimaradás Nyomtatás helyreállítása
    • XY gombos övfeszítők
    • Nemzetközi tanúsítás és minőségbiztosítás

    Előnyök

    • A nyomtatási minőség fantasztikus az FDM nyomtatáshoz az első nyomtatástól kezdve, hangolás nélkül, 0,05 mm-es maximális felbontással.
    • Az összeszerelés a legtöbb 3D nyomtatóhoz képest nagyon gyors, mindössze 6 lépést igényel.
    • A szintezés automatikus, ami sokkal könnyebbé teszi a működést
    • A közvetlen meghajtású extrudernek köszönhetően számos filamentummal kompatibilis, beleértve a rugalmas szálakat is
    • A szíjfeszítést megkönnyítik az X és az Y tengelyhez tartozó feszítőgombok.
    • A beépített szerszámtároló helyet takarít meg, mivel lehetővé teszi, hogy a szerszámokat a 3D nyomtatóban tartsa.
    • A kettős Z-tengely a csatlakoztatott szalaggal növeli a stabilitást a jobb nyomtatási minőség érdekében

    Hátrányok

    • Nem rendelkezik érintőképernyős kijelzővel, de még mindig nagyon könnyen kezelhető.
    • A ventilátorcsatorna eltakarja a nyomtatási folyamat elülső nézetét, így a fúvókát oldalról kell néznie.
    • Az ágy hátsó részén lévő kábel hosszú gumivédővel rendelkezik, ami kevesebb helyet biztosít az ágytávolságnak.
    • Nem engedi elnémítani a kijelző képernyő sípoló hangját
    • Amikor kiválasztja a nyomtatást, csak az ágyat kezdi el melegíteni, de az ágyat és a fúvókát nem. Mindkettőt egyszerre melegíti, amikor kiválasztja a "PLA előmelegítése" lehetőséget.
    • Nem láttam lehetőséget a CR-Touch érzékelő színének megváltoztatására a rózsaszín/lila színről.

    A Creality Ender 3 S1 nagy teljesítményű filamentum extrudáló erővel, több filamentum kompatibilitással és viszonylag nagy építési mérettel, valamint könnyen kezelhető nyomtatóalappal kiválóan alkalmas szilikonformákhoz.

    Elegoo Mars 3 Pro

    Jellemzők

    • 6.6″4K monokróm LCD kijelző
    • Erőteljes COB fényforrás
    • Homokfúvott építési lemez
    • Mini légtisztító aktivált szénnel
    • 3.5″ érintőképernyő
    • PFA Release Liner
    • Egyedülálló hőelvezetés és nagy sebességű hűtés
    • ChiTuBox szeletelő

    Előnyök

    • Kiváló minőségű 3D nyomatokat készít
    • Alacsony energiafogyasztás és hőkibocsátás - a monokróm kijelző megnövelt élettartama
    • Gyors nyomtatási sebesség
    • Könnyebb felülettisztítás és nagyobb korrózióállóság
    • Könnyen megfogható imbuszos csavar a könnyű szintezéshez
    • A beépített dugószűrő jól csökkenti a szagokat
    • A művelet egyszerű és könnyen használható kezdők számára is
    • A pótlások könnyebben beszerezhetők, mint más 3D nyomtatóknál

    Hátrányok

    • Nincs említésre méltó jelentős hátránya

    A pontos és viszonylag nagyméretű nyomatok miatt az Elegoo Mars 3 Pro 3D modellek készítéséhez nem hibázhat. Könnyű kalibrálhatósága és tisztességes nyomtatási mennyisége miatt az egyik legjobb nyomtató a piacon szilikonformák készítéséhez.

    Roy Hill

    Roy Hill szenvedélyes 3D-nyomtatás-rajongó és technológiaguru, aki rengeteg tudással rendelkezik a 3D-nyomtatással kapcsolatos mindenről. A területen szerzett több mint 10 éves tapasztalatával Roy elsajátította a 3D tervezés és nyomtatás művészetét, és a legújabb 3D nyomtatási trendek és technológiák szakértőjévé vált.Roy a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetemen (UCLA) szerzett gépészmérnöki diplomát, és több neves vállalatnál dolgozott a 3D nyomtatás területén, köztük a MakerBot-nál és a Formlabsnál. Különböző vállalkozásokkal és magánszemélyekkel is együttműködött egyedi 3D nyomtatott termékek létrehozásában, amelyek forradalmasították iparágukat.A 3D-nyomtatás iránti szenvedélyén kívül Roy lelkes utazó és a szabadtéri tevékenységek rajongója. Szívesen tölt időt a természetben, túrázik, és családjával táboroz. Szabadidejében fiatal mérnököket is mentorál, és különféle platformokon osztja meg gazdag 3D nyomtatással kapcsolatos tudását, köztük népszerű blogján, a 3D Printerly 3D Printingen.