Kaip pasigaminti silikonines formas 3D spausdintuvu - liejimas

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

3D spausdinimas turi daugybę galimybių, todėl žmonės domisi, kaip 3D spausdintuvu galima pagaminti silikonines formas liejimui ar lanksčioms formoms kurti. Šiame straipsnyje bus išsamiai aprašyta, kaip tai daroma, ir pateikta keletas geriausios praktikos pavyzdžių.

Skaitykite toliau, kad sužinotumėte daugiau informacijos apie tai, kaip tai padaryti.

    Ar galite pasigaminti silikonines formas 3D spausdintuvu?

    Taip, 3D spausdintuvu galite pasigaminti silikonines formas. Nors yra silikoninių 3D spausdintuvų, kuriais galima atspausdinti šiek tiek silikono, ši technologija vis dar yra kūdikystėje, nes atspaudai paprastai būna per minkšti kai kuriems praktiniams tikslams, o dėl didelių išlaidų dauguma naudotojų mieliau lieja silikonines formas aplink 3D atspausdintus objektus.

    Toliau pateikiami kai kurių silikoninių formų, kurias galima atspausdinti 3D spausdintuvu, dizaino pavyzdžiai:

    • Šokolado kaukolės formų gamintojas
    • Ledo šūvių stiklinės forma V4

    Jei planuojate naudoti silikonines formas su vartojimo reikmenimis, turėtumėte naudoti maistinį silikoną. "Smooth-Sil 940", "950" ir "960" yra maistinio silikono pavyzdžiai.

    Kaip pasigaminti silikonines formas naudojant 3D spausdintuvą

    Norėdami pasigaminti silikono formas 3D spausdintuvu, turėsite:

    • 3D spausdintuvas
    • Silikoninės maišymo lazdelės
    • Molio modeliavimas
    • Formos dėžutė
    • Formos atskyrimo purškalas arba separatorius
    • 3D atspausdintas modelis
    • Pirštinės
    • Apsauginiai akiniai
    • Matavimo puodeliai arba svorio skalė

    Pateikiame žingsnius, kaip pasigaminti silikono formas 3D spausdintuvu:

    1. 3D spausdintuvu atsispausdinkite savo modelį
    2. Nuimkite modelį ir nušlifuokite atramines žymes
    3. Nustatykite liejimo formos tipą
    4. 3D spausdinti pelėsių dėžutę
    5. Padėkite formų dėžutę aplink modeliną
    6. Uždenkite tarpus tarp modelino ir dėžutės
    7. Pažymėkite pusę linijos ant modelio
    8. Pritaikykite modeliui skirtuką
    9. Įdėkite modelį į dėžutę ir prispauskite prie modelino.
    10. Išmatuokite silikoną
    11. Sumaišykite silikoną ir supilkite į pelėsių dėžutę
    12. Leiskite silikonui visiškai sukietėti ir išimkite iš formos dėžutės
    13. Pašalinkite visą modelino masę ir antspaudą; nuimkite formą nuo modelio.
    14. nuvalykite formą separatoriumi arba purškite atskyrimo priemone.
    15. Išimkite iš kiauto, tada išpjaukite kanalus ir ventiliacijos angas.

    1. 3D spausdintuvu atsispausdinkite savo modelį

    Konstrukcijos, kurios modelį norite gaminti, modelis. Gaukite modelio 3D failą ir atspausdinkite jį standartiniais nustatymais 3D spausdintuvu. Internete yra daug šaltinių, iš kurių galite gauti 3D failų.

    Turėtumėte atkreipti dėmesį, kad norimos pagaminti formos kokybė priklauso nuo atspausdinto modelio kokybės.

    Nors dauguma naudotojų pirmenybę teikia siūlų, o ne dervų spausdintuvams, nes jie pigesni ir su jais lengviau dirbti, dervų 3D spausdintuvai gali sukurti geresnės kokybės modelius, nes juose nesimato sluoksnių linijų ir jų raiška daug geresnė nei siūlų 3D spausdintuvų.

    2. Nuimkite modelio ir smėlio atramas

    Šis etapas reikalingas 3D atspausdintam modeliui išlyginti. Kuo geriau išlygintas modelis, tuo geriau bus iš jo nulieta silikoninė forma. Atraminių žymių gali būti sunku atsikratyti, tačiau tai būtina padaryti norint iš bet kokio modelio pagaminti standartines silikonines formas.

    Turėtumėte būti atsargūs šlifuodami modelį, ypač dervos 3D spaudinius, kad nesideformuotumėte modelio.

    3. Nustatykite liejimo formos tipą

    Nuo modelio struktūros priklauso, kokio tipo liejimo forma iš jo bus liejama. Instrukcijos, kurių reikia laikytis gaminant silikonines formas iš 3D atspausdintų modelių, priklauso nuo to, kokio tipo formą galima pagaminti iš modelio.

    Iš esmės yra dviejų tipų silikoninės formos, kurias galima išlieti iš modelio:

    • Vienos dalies silikono formos
    • Kelių dalių silikono formos

    Vienetinės silikoninės formos

    Vienos dalies silikoninės formos - tai formos, gaminamos iš modelių, turinčių plokščią šoną, nedidelį aukštį ir labai paprastą formą. Šio tipo formų pavyzdžiai yra keksiukų padėklai, blynų padėklai ir ledo kubelių padėklai.

    Jei jūsų modelis turi iškilimų, tuomet norėsite daryti kelių dalių silikonines formas. Taip yra todėl, kad darant vienos dalies silikonines formas modelis gali įstrigti formoje, o galiausiai atsiskyręs gali sugadinti iš jų nulietą formą.

    Kelių dalių silikoninės formos

    Daugiadalelės silikoninės formos - tai formos, gaminamos iš sudėtingų formų modelių. Jos gaminamos iš dviejų ar daugiau atskirų derančių dalių su ventiliacijos angomis, kurias galima sujungti, kad susidarytų 3D formavimo ertmė.

    Silikonas pilamas į formos viršuje padarytą angą. Daugiadalių silikoninių formų pavyzdžiai:

    • Dviejų dalių šokoladinio zuikio forma
    • Dviejų dalių "Mirties žvaigždės" ledo forma

    Šio tipo silikoninę formą naudokite, kai dizainas yra sudėtingas, turi daug iškilimų arba yra didelio gylio.

    Net jei modelis yra plokščios pusės ir paprastos formos, jei jo gylis yra didelis, tuomet vienos dalies silikoninės formos naudojimas gali netikti. Pavyzdys - piramidės modelis, kurio gylis 500 mm, nes bandant atskirti formą nuo modelio, ji gali sulūžti.

    Galite padaryti piramidės formos formą, kurios gylis būtų apie 100 mm.

    4. 3D spausdintuvu atsispausdinkite liejimo dėžutę

    Formos dėžutė - tai formos korpusas. Tai konstrukcija, kurioje silikonas aplink modelį laikosi liejant silikoninę formą.

    Formos dėžutė turėtų turėti bent keturias sieneles, kad būtų tvirta, su dviem atviromis sienelėmis, kad per vieną sienelę galėtumėte pilti silikoną, o kitą užsandarinti modelinu. 3D spausdintuvu atspausdinti formos dėžutę reikia:

    • Išmatuokite modelio matmenis
    • padauginkite modelio ilgį ir plotį iš mažiausiai 115 %, tai bus formos dėžės plotis ir ilgis.
    • padauginkite modelio aukštį iš mažiausiai 125 %, tai bus formos dėžutės aukštis.
    • Naudokite šiuos naujus matmenis dėžutei su dviem atviromis sienelėmis priešinguose galuose modeliuoti.
    • 3D spausdintuvu atspausdinkite dėžutę

    Dėžutę reikia daryti didesnę už modelį tam, kad modelis, įdėtas į formų dėžutę, būtų atsargesnis ir kad silikonas nepersipildytų.

    Štai pelėsių dėžės matmenų pavyzdys:

    • Modelio ilgis: 20 mm - Formos dėžutės ilgis: 23 mm (20 * 1,15)
    • Modelio plotis: 10 mm - Formos dėžutės plotis: 11,5 mm (10 * 1,15)
    • Modelio aukštis: 20 mm - Formos dėžutės aukštis: 25 mm ( 20 * 1,25)
    • Ant lakšto ar kitos plokščios medžiagos išklokite modeliną taip, kad jis visiškai uždengtų vieną iš atvirų formos dėžutės paviršių.
    • Į modeliną pridėkite registracijos raktus - mažas skylutes, kad būtų lengviau suderinti su formos dėžute.
    • Padėkite formavimo dėžutę ant išskleistos modelino masės, kad viena iš jos atvirų pusių remtųsi į modeliną.

    Modeliavimo molis naudojamas tam, kad silikonas neišsilietų iš formos dėžutės.

    6. Uždenkite tarpus tarp modeliavimo molio

    Užklijuokite siūlę, susidariusią tarp atviro formos dėžutės paviršiaus ir modelino, prispausdami modelino kraštus prie formos dėžutės silikono maišymo lazdelėmis arba bet kokiu kitu patogiu kietu daiktu, kurį galite rasti. Įsitikinkite, kad siūlėje nėra tarpo, nes dėl to gali ištekėti silikonas.

    7. Modelyje pažymėkite pusinę liniją

    Šis žingsnis būtinas dviejų dalių silikoninei formai. Žymekliu pažymėkite pusę linijos aplink modelį.

    8. Pritaikykite atskirtuvą 3D modeliui

    Separatoriai ir atskyrimo purškikliai yra cheminiai junginiai, kurie užtepti ant modelio sudaro ploną sluoksnį. Šis sluoksnis palengvina 3D modelio formos ištraukimą po to, kai silikonas sukietėja.

    9. Įdėkite modelį į modelio dėžutę ir prispauskite prie molio

    Įdėkite modelį į formavimo dėžutę ir atsargiai spauskite prie jo formavimo dėžutės dugne esantį modeliną, kol modelinas padengs pusę modelio. Todėl ant modelio nubrėžta pusės linija, kad galėtumėte nustatyti modelio pusės tašką.

    Teptuku teptuku užtepkite separatorių ant modelio arba, jei naudojate atskyrimo priemonės purškiklį, kruopščiai apipurkškite modelį atskyrimo priemonės purškikliu.

    10. Išmatuokite silikoną

    Modeliui reikalingo silikono tūris yra lygus 3D atspausdinto modelio tūriui, atimtam iš formos dėžutės tūrio.

    Formos dėžės tūrį galite apskaičiuoti padauginę jos plotį, ilgį ir aukštį. Geriausia tai padaryti naudojant programą, kuri automatiškai apskaičiuoja 3D modelio tūrį, pavyzdžiui, "Netfabb" arba "Solidworks".

    Užsidėkite apsauginius akinius ir pirštines, nes silikono matavimas ir maišymas gali būti purvinas.

    Kadangi silikoną sudaro dvi dalys (A ir B dalys), t. y. pagrindas ir katalizatorius, prieš naudojant silikoną liejimui, reikia jas abi gerai sumaišyti. Kiekvienas silikono prekės ženklas turi nustatytą maišymo santykį.

    Taip pat žr: Ar galite pristabdyti 3D spausdinimą per naktį? Kiek laiko galite pristabdyti?

    Šis maišymo santykis nustato bazės kiekį, sumaišytą su katalizatoriaus kiekiu. Silikoną galima maišyti dviem būdais, būtent:

    Daugumos silikono prekės ženklų silikono pakuotėje yra matavimo taurelės. Mišinio pagal tūrio santykį atveju tam tikras A dalies, pagrindo, tūris sumaišomas su tam tikru B dalies, katalizatoriaus, tūriu pagal silikono mišinio santykį.

    Pavyzdžiui, "Lets Resin" silikoninių formų gaminimo rinkinyje iš "Amazon" mišinio santykis yra 1:1. Tai reiškia, kad norint pagaminti 100 ml silikono, reikia 50 ml A dalies ir 50 ml B dalies.

    11. Sumaišykite silikoną ir supilkite į formų dėžutę

    • Supilkite abi A ir B silikono dalis į indą ir kruopščiai išmaišykite silikono maišymo lazdele. Įsitikinkite, kad mišinyje nėra nuosėdų.
    • Supilkite mišinį į pelėsių dėžutę

    12. Leiskite silikonui visiškai sukietėti ir nuimkite pelėsių dėžutę

    Laikas, per kurį silikonas sukietėja, yra kietėjimo laikas. Kietėjimo laikas pradedamas skaičiuoti nuo silikono A ir B dalių mišinio.

    Kai kurių silikono mišinių stingimo laikas trunka 1 valandą, o kitų - trumpiau, vos 20 minučių. Patikrinkite įsigytos silikoninės gumos informaciją apie jos stingimo laiką.

    Rekomenduojama palikti šiek tiek daugiau laiko, iki valandos, kad silikoninė guma visiškai sukietėtų. Tai padeda išvengti silikono deformacijos, kai jis išimamas iš formos dėžutės.

    13. Pašalinkite visą modeliavimo molio & amp; nuimkite formą nuo modelio

    Nuimkite modeliną nuo prie jo prispausto modelio veido.

    Taip pat žr: 7 būdai, kaip ištaisyti nepakankamą išspaudimą - Ender 3 & amp; Daugiau

    Tai turėtų būti paprasta, jei prieš pilant silikoną ant modelio paviršiaus buvo užteptas separatorius arba atskyrimo priemonė.

    Jei gaminate vienos dalies silikoninę formą, formavimas baigtas, bet jei gaminate kelių dalių silikoninę formą, pvz., dviejų dalių silikoninę formą, toliau atlikite toliau nurodytus veiksmus.

    14. Nuvalykite formą separatoriumi ir supilkite silikoną į kitą pusę

    Pakartokite ketvirtą veiksmą, nuvalydami kitą pusę separatoriumi arba apipurkšdami atskyrimo priemonės purškikliu. Atkreipkite dėmesį, kad kita pusė, kurią norite lieti, įdėta į formos dėžutę, turėtų būti nukreipta į viršų.

    15. Išimkite iš formos dėžės, tada išpjaukite kanalus ir vėdinimo angas

    Išimkite formą iš formų dėžutės ir atsargiai išpjaukite pilstymo angą, pro kurią galėsite pilti silikoną formos viršuje. Nepamirškite išpjauti ventiliacijos angų. Ir jūs baigėte darbą su savo forma. Formą turėtumėte pritvirtinti kartu su juosta arba gumine juosta, kad galėtumėte naudoti dviejų dalių silikoninę formą.

    Peržiūrėkite toliau pateiktą vaizdo įrašą, kurį parengė Josefas Prusa, vaizdžiai parodantis šiuos veiksmus.

    Geriausias 3D spausdintuvas silikoninėms formoms

    Geriausias 3D spausdintuvas silikoninėms formoms gaminti būtų "Elegoo Mars 3 Pro", skirtas aukštesnės kokybės modeliams, ir "Creality Ender 3 S1", skirtas didesniems modeliams.

    Geriausi 3D spausdintuvai silikono formoms yra šie:

    • Creality Ender 3 S1
    • "Elegoo Mars 3 Pro

    Creality Ender 3 S1

    Funkcijos

    • Dviejų pavarų tiesioginės pavaros ekstruderis
    • "CR-Touch" automatinis lovos išlyginimas
    • Didelio tikslumo dviguba Z ašis
    • 32 bitų "Silent" pagrindinė plokštė
    • Greitas 6 etapų surinkimas - 96 % iš anksto sumontuota
    • PC spyruoklinis plienas Spausdinti lapą
    • 4,3 colių LCD ekranas
    • Gijos bėgimo jutiklis
    • Maitinimo praradimas Spausdinimo atkūrimas
    • XY rankenėlės diržo įtempikliai
    • Tarptautinis sertifikavimas ir kokybės užtikrinimas

    Privalumai

    • Spausdinimo kokybė yra fantastiška FDM spausdinimui nuo pat pirmojo spausdinimo be derinimo, o didžiausia skiriamoji geba yra 0,05 mm.
    • Surinkimas yra labai greitas, palyginti su daugeliu 3D spausdintuvų - reikia atlikti tik 6 veiksmus.
    • Lyginimas yra automatinis, todėl dirbti daug lengviau.
    • Dėl tiesioginės pavaros ekstruderio suderinamumas su daugeliu gijų, įskaitant lanksčiąsias.
    • Diržo įtempimą palengvina X & amp; Y ašies įtempiklio rankenėlės.
    • Integruotoje įrankių dėžutėje yra daugiau vietos, nes įrankius galite laikyti 3D spausdintuve.
    • Dviguba Z ašis su prijungtu diržu padidina stabilumą ir užtikrina geresnę spausdinimo kokybę

    Trūkumai

    • Jame nėra jutiklinio ekrano, tačiau jį vis tiek labai lengva valdyti
    • Ventiliatoriaus ortakis užstoja spausdinimo proceso vaizdą iš priekio, todėl į purkštuką teks žiūrėti iš šono.
    • Laidas lovos gale turi ilgą guminę apsaugą, dėl kurios lieka mažiau laisvos vietos tarp lovos ir lovos.
    • Neleidžia išjungti ekrano pypsėjimo garso
    • Pasirinkus spausdinimą, pradedamas kaitinti tik lova, bet ne lova ir antgalis. Pasirinkus "Preheat PLA" (įkaitinti PLA), vienu metu kaitinami abu.
    • Nemačiau jokios galimybės pakeisti CR-Touch jutiklio spalvą iš rožinės/violetinės spalvos

    Dėl galingos gijų išspaudimo jėgos, suderinamumo su keliomis gijomis, palyginti didelio dydžio ir lengvai valdomos spausdinimo lysvės "Creality Ender 3 S1" puikiai tinka silikono formoms.

    "Elegoo Mars 3 Pro

    Funkcijos

    • 6,6″4K monochromatinis LCD ekranas
    • Galingas COB šviesos šaltinis
    • Smėliavimo būdu pagaminta statybinė plokštė
    • Mini oro valytuvas su aktyvuota anglimi
    • 3,5″ jutiklinis ekranas
    • PFA atpalaiduojamasis įdėklas
    • Unikalus šilumos išsklaidymas ir greitas aušinimas
    • "ChiTuBox" pjaustyklė

    Privalumai

    • Gamina aukštos kokybės 3D spaudinius
    • Mažos energijos sąnaudos ir šilumos emisija - ilgesnis nespalvoto ekrano tarnavimo laikas
    • Didelis spausdinimo greitis
    • Lengvesnis paviršiaus valymas ir didesnis atsparumas korozijai
    • Lengvai užsukamas varžtas su šešiakampe galvute, kad būtų lengva išlyginti
    • Įmontuotas kištukinis filtras gerai sumažina kvapus
    • Valdymas yra paprastas ir lengvai naudojamas pradedantiesiems
    • Pakeitimų galima rasti lengviau nei kituose 3D spausdintuvuose

    Trūkumai

    • Nėra reikšmingų trūkumų paminėti

    3D modeliams spausdinti tikslius ir gana didelius spaudinius, todėl negalite suklysti naudodami "Elegoo Mars 3 Pro". Dėl lengvo kalibravimo ir padoraus spausdinimo tūrio jis yra vienas geriausių rinkoje esančių spausdintuvų silikoninėms formoms gaminti.

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.