Pencetakan 3D memiliki banyak kemampuan, dan banyak orang bertanya-tanya, bagaimana mereka bisa membuat cetakan silikon dengan printer 3D untuk pengecoran atau membuat cetakan fleksibel. Artikel ini akan merinci bagaimana hal itu dilakukan dan sebagian dari praktik terbaiknya.

Teruslah membaca untuk mengetahui detail lebih lanjut tentang cara menyelesaikannya.

Dapatkah Anda Membuat Cetakan Silikon dengan Printer 3D?

Ya, Anda bisa membuat cetakan silikon dengan printer 3D. Meskipun ada printer 3D silikon yang dapat mencetak beberapa silikon, namun teknologi ini masih dalam tahap awal, karena hasil cetakannya biasanya terlalu lembut untuk beberapa tujuan praktis dan, seiring dengan mahalnya biaya yang harus dikeluarkan, sebagian besar pengguna lebih memilih untuk membuat cetakan silikon di sekeliling objek cetakan 3D.

Berikut ini adalah contoh sebagian desain cetakan silikon yang bisa dicetak dengan printer 3D:

• Pembuat Cetakan Tengkorak Cokelat
• Cetakan Kaca Tembakan Es V4

Anda harus menggunakan silikon food grade jika berencana menggunakan cetakan silikon dengan bahan habis pakai. Smooth-Sil 940, 950, dan 960 adalah contoh silikon food grade.

Cara Membuat Cetakan Silikon dengan Printer 3D

Untuk membuat cetakan silikon dengan printer 3D, Anda memerlukan:

• Printer 3D
• Tongkat pengaduk silikon
• Memodelkan tanah liat
• Kotak cetakan
• Semprotan atau pemisah pelepas cetakan
• Model cetakan 3D
• Sarung tangan
• Kacamata Pengaman
• Gelas ukur atau timbangan berat badan

Berikut ini langkah-langkah untuk membuat cetakan silikon dengan printer 3D:

1. Cetak model Anda dalam bentuk 3D
2. Menghapus tanda model dan penyangga pasir
3. Tentukan jenis cetakan yang akan dicetak
4. Cetak kotak cetakan 3D
5. Tempatkan kotak cetakan di sekeliling tanah liat pemodelan
6. Tutup celah antara tanah liat pemodelan dan kotak.
7. Tandai setengah garis pada model
8. Menerapkan pemisah ke model
9. Tempatkan model dalam kotak model dan tekan pada tanah liat pemodelan.
10. Takar silikon
11. Campur silikon dan tuangkan ke dalam kotak cetakan
12. Biarkan silikon benar-benar mengeras dan keluarkan dari kotak cetakan
13. Lepaskan semua tanah liat pemodelan & lepaskan cetakan dari model
14. Seka cetakan dengan pemisah atau semprot dengan bahan pelepas
15. Lepaskan dari cangkang kemudian potong saluran dan lubang ventilasi.

1. Cetak 3D Model Anda

Model struktur yang ingin Anda buat cetakannya. Dapatkan file 3D dari model tersebut dan cetaklah dengan pengaturan standar pada printer 3D. Ada banyak sumber daya di internet di mana Anda bisa mendapatkan file 3D.

Anda harus mencatat, bahwa kualitas cetakan yang ingin Anda buat, bergantung pada kualitas model yang dicetak.

Meskipun sebagian besar pengguna lebih memilih printer berbasis filamen daripada printer berbasis resin karena harganya lebih murah dan lebih mudah digunakan, namun printer 3D resin dapat menghasilkan model yang berkualitas lebih baik karena tidak memiliki garis lapisan yang terlihat dan memiliki resolusi yang jauh lebih baik daripada printer 3D filamen.

2. Lepaskan Model dan Penyangga Pasir

Langkah ini diperlukan untuk menghaluskan model cetakan 3D. Semakin jelas modelnya, semakin jelas pula cetakan silikon yang dicetak darinya. Tanda penyangga mungkin sulit dihilangkan, tetapi harus dilakukan untuk membuat cetakan silikon standar dari model apa pun.

Anda harus berhati-hati sewaktu mengampelas model Anda, khususnya dengan cetakan 3D resin, supaya Anda tidak merusak bentuk modelnya.

3. Tentukan Jenis Cetakan yang Akan Dicetak

Struktur model menentukan jenis cetakan yang akan dicetak darinya. Petunjuk yang harus diikuti untuk membuat cetakan silikon dari model cetak 3D bergantung pada jenis cetakan yang dapat dibuat dari model tersebut.

Pada dasarnya, ada dua jenis cetakan silikon yang dapat dicetak dari suatu model:

• Cetakan silikon satu bagian
• Cetakan silikon multipart

Cetakan Silikon Satu Bagian

Cetakan silikon satu bagian adalah cetakan yang dihasilkan dari model yang memiliki sisi datar, tinggi yang dangkal, dan bentuk yang sangat sederhana. Baki muffin, baki pancake, dan baki es batu adalah contoh cetakan jenis ini.

Jika model Anda memiliki tonjolan, maka Anda sebaiknya melakukan cetakan silikon multipart. Hal ini karena model bisa saja terjebak dengan cetakan apabila melakukan cetakan silikon satu bagian dan apabila akhirnya terpisah, dapat merusak cetakan yang dilemparkan darinya.

Cetakan Silikon Multipart

Cetakan silikon multipart adalah cetakan yang dihasilkan dari model dengan bentuk yang rumit, terbuat dari dua atau lebih bagian terpisah yang cocok, berisi lubang ventilasi, yang dapat dipasang bersama untuk membentuk rongga 3D untuk pencetakan.

Silikon dituangkan ke dalam lubang yang dibuat di bagian atas cetakan. Contoh cetakan silikon multipart adalah:

• Cetakan Kelinci Cokelat Dua Bagian
• Cetakan Es Bintang Kematian Dua Bagian

Gunakan cetakan silikon jenis ini apabila desainnya rumit, memiliki banyak tonjolan atau kedalaman yang besar.

Bahkan, apabila suatu model memiliki sisi yang rata dan bentuk yang sederhana, jika model tersebut memiliki kedalaman yang besar, maka, menggunakan cetakan silikon satu bagian, mungkin tidak akan berhasil. Contohnya, misalnya, model piramida dengan kedalaman 500mm, karena cetakan bisa saja pecah apabila mencoba memisahkannya dari model.

Anda bisa membuat cetakan piramida dengan kedalaman sekitar 100mm.

4. Cetak 3D Kotak Cetakan

Kotak cetakan adalah wadah untuk cetakan, yaitu struktur yang menahan silikon di sekeliling model pada tempatnya sewaktu menuang cetakan silikon.

Kotak cetakan harus memiliki setidaknya empat dinding untuk soliditas, dengan dua permukaan yang terbuka sehingga Anda bisa menuangkan silikon melalui satu permukaan dan menutup permukaan lainnya dengan tanah liat pemodelan. Untuk mencetak 3D kotak cetakan, Anda harus melakukannya:

• Mengukur dimensi model
• Kalikan panjang dan lebar model dengan setidaknya 115%, ini akan menjadi lebar dan panjang kotak cetakan
• Kalikan tinggi model dengan setidaknya 125%, ini akan menjadi tinggi kotak cetakan
• Gunakan dimensi baru ini untuk memodelkan kotak dengan dua permukaan terbuka di ujung yang berlawanan
• Cetak kotak 3D dengan printer 3D

Alasan untuk membuat kotak yang lebih besar daripada model, yaitu, untuk memberikan kelonggaran pada model apabila ditempatkan dalam kotak cetakan dan mencegah meluapnya silikon.

Berikut ini contoh dimensi untuk kotak cetakan:

• Panjang model: 20mm - Panjang kotak cetakan: 23mm (20 * 1.15)
• Lebar model: 10mm - Lebar kotak cetakan: 11.5mm (10 * 1.15)
• Tinggi model: 20mm - Tinggi kotak cetakan: 25mm (20 * 1.25)

5. Tempatkan Kotak Cetakan di Sekitar Tanah Liat Pemodelan

• Sebarkan tanah liat model di atas selembar kertas atau bahan datar lainnya sedemikian rupa sehingga akan sepenuhnya menutupi salah satu permukaan kotak cetakan yang terbuka.
• Tambahkan kunci registrasi, yang berupa lubang kecil pada tanah liat pemodelan agar mudah disejajarkan dengan kotak cetakan.
• Tempatkan kotak cetakan di atas tanah liat model yang sudah dihamparkan dengan salah satu permukaannya yang terbuka, bertumpu pada tanah liat model.

Tanah liat pemodelan ada untuk mencegah silikon keluar dari kotak cetakan.

6. Menutup Celah di Antara Tanah Liat Pemodelan

Tutup jahitan yang dibentuk oleh permukaan kotak cetakan yang terbuka dan tanah liat model dengan menekan tepi tanah liat model ke kotak cetakan dengan tongkat pengaduk silikon atau benda padat lainnya yang nyaman yang dapat Anda temukan. Pastikan tidak ada celah pada jahitan, karena dapat menyebabkan kebocoran silikon.

7. Tandai Setengah Garis pada Model

Langkah ini diperlukan untuk cetakan silikon dua bagian. Gunakan spidol untuk menandai setengah garis di sekeliling model.

8. Menerapkan Pemisah ke Model 3D

Pemisah dan semprotan pelepas adalah senyawa kimia yang membentuk lapisan tipis pada model apabila diaplikasikan pada model. Lapisan ini memudahkan untuk menarik cetakan model 3D setelah silikon mengeras.

9. Tempatkan Model dalam Kotak Model dan Tekan pada Tanah Liat

Tempatkan model dalam kotak cetakan dan secara hati-hati, tekan tanah liat model di bagian bawah kotak cetakan sampai tanah liat model menutupi separuh bagian model. Inilah alasannya, mengapa garis separuh digambar pada model, supaya Anda dapat mengidentifikasi titik separuh model.

Aplikasikan pemisah dengan kuas pada model, atau jika Anda menggunakan semprotan zat pelepas, semprotkan model secara menyeluruh dengan semprotan zat pelepas.

10. Ukur Silikon

Volume silikon yang diperlukan untuk model sama dengan volume model cetakan 3D dikurangi volume kotak cetakan.

Anda bisa menghitung volume kotak cetakan dengan mengalikan lebar, panjang, dan tingginya. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menggunakan program yang secara otomatis menghitung volume model 3D, seperti Netfabb atau Solidworks.

Kenakan kacamata pengaman dan sarung tangan Anda karena mengukur dan mencampur silikon bisa menjadi berantakan.

Karena silikon terdiri dari dua bagian (bagian A dan bagian B), yang merupakan bahan dasar dan katalis, Anda harus mencampur keduanya secara menyeluruh sebelum silikon dapat digunakan untuk pengecoran. Setiap merek silikon memiliki rasio campuran.

Rasio campuran ini menentukan jumlah basa yang dicampur dengan jumlah katalis. Ada dua cara untuk mencampur silikon, yaitu:

Sebagian besar merek silikon menyertakan gelas ukur dalam kemasan silikon. Untuk campuran dengan rasio volume, volume tertentu dari bagian A, bahan dasar, dicampur dengan volume tertentu dari bagian B, katalis, menurut rasio campuran silikon.

Contohnya adalah Lets Resin Silicone Mold Making Kit dari Amazon yang memiliki rasio campuran 1:1. Ini berarti, untuk membuat 100ml silikon, Anda membutuhkan 50ml bagian A dan 50ml bagian B.

11. Campur Silikon dan Tuang ke dalam Kotak Cetakan

• Tuangkan kedua bagian A dan B silikon ke dalam wadah dan aduk rata dengan tongkat pengaduk silikon. Pastikan tidak ada endapan dalam campuran.
• Tuang campuran ke dalam kotak cetakan

12. Biarkan Silikon Benar-Benar Mengeras dan Lepaskan Kotak Cetakan

Waktu yang diperlukan silikon untuk mengeras adalah waktu pengaturan. Waktu pengaturan mulai dihitung berdasarkan campuran bagian A dan B silikon.

Sebagian campuran silikon memiliki waktu pengaturan 1 jam, sementara yang lainnya bisa lebih singkat, hanya membutuhkan waktu 20 menit. Periksa detail karet silikon yang Anda beli untuk mengetahui waktu pengaturannya.

Dianjurkan untuk menyisakan waktu ekstra, hingga satu jam untuk memastikan karet silikon sudah mengeras sepenuhnya. Hal ini membantu mencegah silikon berubah bentuk ketika dikeluarkan dari kotak cetakan.

13. Lepaskan semua Tanah Liat Pemodelan & Lepaskan Cetakan dari Model

Singkirkan tanah liat model dari bagian muka model yang ditekan ke arahnya.

Tarik cetakan cetakan dari model, dan hal ini akan mudah dilakukan jika pemisah atau zat pelepas sudah dioleskan ke permukaan model sebelum menuangkan silikon ke atasnya.

Jika Anda membuat cetakan silikon satu bagian, Anda sudah selesai dengan cetakan Anda, tetapi jika Anda membuat cetakan silikon multi-bagian, seperti cetakan silikon dua bagian, lanjutkan dengan langkah-langkah di bawah ini.

14. Seka Cetakan dengan Pemisah dan Tuangkan Silikon di Setengah Bagian Lainnya

Ulangi langkah empat dengan menyeka separuh lainnya dengan pemisah atau menyemprot dengan semprotan zat pelepas. Perhatikan bahwa bagian lain yang ingin Anda cetak harus menghadap ke atas saat ditempatkan di kotak cetakan.

15. Lepaskan Dari Kotak Cetakan lalu Potong Saluran dan Lubang Ventilasi

Keluarkan cetakan dari kotak cetakan dan dengan hati-hati potong lubang tuang untuk menuangkan silikon di bagian atas cetakan. Jangan lupa untuk memotong lubang ventilasi. Dan Anda sudah selesai dengan cetakan Anda. Anda harus menempelkan cetakan bersama dengan selotip atau karet gelang untuk digunakan sebagai cetakan silikon dua bagian.

Lihat video di bawah ini oleh Josef Prusa yang menunjukkan langkah-langkah ini secara visual.

Printer 3D Terbaik untuk Cetakan Silikon

Printer 3D terbaik untuk cetakan silikon adalah Elegoo Mars 3 Pro untuk model yang berkualitas lebih tinggi, dan Creality Ender 3 S1 untuk model yang lebih besar.

Printer 3D terbaik untuk cetakan silikon adalah:

• Pencipta Ender 3 S1
• Elegoo Mars 3 Pro

Pencipta Ender 3 S1

Fitur

• Pengekstrusi Penggerak Langsung Roda Gigi Ganda
• Perataan Tempat Tidur Otomatis CR-Touch
• Sumbu Z Ganda Presisi Tinggi
• Papan Utama Senyap 32-Bit
• Perakitan 6 Langkah Cepat - 96% Sudah Dipasang Sebelumnya
• Lembar Cetak Baja Pegas PC
• Layar LCD 4,3 inci
• Sensor Runout Filamen
• Pemulihan Cetak Kehilangan Daya
• Pengencang Sabuk Kenop XY
• Sertifikasi & Jaminan Kualitas Internasional

Kelebihan

• Kualitas cetaknya fantastis untuk pencetakan FDM sejak cetakan pertama tanpa penyetelan, dengan resolusi maksimum 0,05 mm.
• Perakitan sangat cepat dibandingkan dengan kebanyakan printer 3D, hanya membutuhkan 6 langkah
• Perataan otomatis yang membuat pengoperasian menjadi lebih mudah untuk ditangani
• Memiliki kompatibilitas dengan banyak filamen termasuk fleksibel karena ekstruder penggerak langsung
• Pengencangan sabuk menjadi lebih mudah dengan kenop penegang untuk sumbu X dan Y
• Kotak alat terintegrasi mengosongkan ruang dengan memungkinkan Anda menyimpan alat di dalam printer 3D
• Sumbu Z ganda dengan sabuk yang terhubung meningkatkan stabilitas untuk kualitas cetak yang lebih baik

Kekurangan

• Tidak memiliki tampilan layar sentuh, tetapi masih sangat mudah dioperasikan
• Saluran kipas menghalangi tampilan depan proses pencetakan, jadi Anda harus melihat nozzle dari samping.
• Kabel di bagian belakang tempat tidur memiliki pelindung karet yang panjang sehingga memberikan ruang yang lebih sedikit untuk membersihkan tempat tidur
• Tidak memungkinkan Anda membisukan suara bip untuk layar tampilan
• Apabila Anda memilih cetakan, ini akan mulai memanaskan bed, tetapi tidak memanaskan bed dan nozzle, tetapi memanaskan keduanya sekaligus apabila Anda memilih "Preheat PLA".
• Tidak ada opsi yang bisa saya lihat untuk mengubah warna sensor CR-Touch dari warna merah muda/ungu

Dengan kekuatan ekstrusi filamen yang dahsyat, kompatibilitas beberapa filamen, dan ukuran rakitan yang relatif besar plus alas cetak yang mudah ditangani, Creality Ender 3 S1 sangat bagus untuk cetakan silikon.

Elegoo Mars 3 Pro

Fitur

• LCD Monokrom 6,6″ 4K
• Sumber Cahaya COB yang kuat
• Pelat Bangunan yang Diledakkan dengan Pasir
• Pembersih Udara Mini dengan Karbon Aktif
• Layar sentuh 3,5 inci
• PFA Release Liner
• Pembuangan Panas yang Unik dan Pendinginan Berkecepatan Tinggi
• Alat Pengiris ChiTuBox

Kelebihan

• Menghasilkan cetakan 3D berkualitas tinggi
• Konsumsi energi dan emisi panas yang rendah - meningkatkan masa pakai layar monokrom
• Kecepatan cetak yang cepat
• Pembersihan permukaan yang lebih mudah dan ketahanan terhadap korosi yang lebih tinggi
• Sekrup kepala Allen yang mudah digenggam untuk memudahkan perataan
• Filter steker internal bekerja dengan baik mengurangi bau
• Pengoperasiannya sederhana dan mudah digunakan untuk pemula
• Penggantiannya lebih mudah didapatkan daripada printer 3D lainnya

Kekurangan

• Tidak ada kekurangan yang signifikan untuk disebutkan

Dengan hasil cetakan yang akurat dan relatif besar, Anda tidak bisa salah memilih Elegoo Mars 3 Pro untuk model 3D. Kalibrasi yang mudah dan volume cetakan yang layak menjadikannya salah satu printer terbaik di pasaran untuk membuat cetakan silikon.