3D打印有很多功能，人们想知道如何用3D打印机制作硅胶模具，用于铸造或制作柔性模具。 本文将详细介绍如何做，以及一些最佳做法。

继续阅读，了解更多关于如何完成这项工作的细节。

你能用3D打印机制作硅胶模具吗？

是的，你可以用3D打印机制作硅胶模具。 虽然有硅胶3D打印机可以打印一些硅胶，但这项技术仍处于起步阶段，因为打印出来的东西通常太软，不适合一些实际用途，再加上涉及的成本很高，大多数用户更喜欢在3D打印物体周围铸造硅胶模具。

以下是一些可以用3D打印机打印的硅胶模具设计的例子：

• 巧克力头骨模具制造商
• 冰酒杯模具V4

如果您打算将硅胶模具与消耗品一起使用，您应该使用食品级硅胶。 Smooth-Sil 940、950和960是食品级硅胶的例子。

如何用3D打印机制作硅胶模具

要用3D打印机制作硅胶模具，你将需要：

• 3D打印机
• 硅胶搅拌棒
• 建模粘土
• 模具盒
• 脱模剂或分离剂
• 3D打印的模型
• 手套
• 安全护目镜
• 量杯或体重计

以下是用3D打印机制作硅胶模具的步骤：

1. 3D打印你的模型
2. 移除模型并打磨支撑标记
3. 确定要铸造的模具类型
4. 3D打印模具盒
5. 将模具盒放在造型粘土周围
6. 封闭造型粘土和盒子之间的缝隙
7. 在模型上标出一条半线
8. 在模型上应用分离器
9. 将模型放入模型盒中，并压住造型粘土。
10. 测量出硅胶
11. 混合硅胶并倒入模具盒中
12. 让硅胶完全变硬并从模具盒中取出。
13. 取出所有的造型粘土&；将模具从模型上取下。
14. 用分离剂擦拭模具或喷上脱模剂
15. 从壳中取出，然后切出通道和通风孔。

1.3D打印你的模型

你想制作的结构模型。 获取模型的3D文件，并在3D打印机上以标准设置打印出来。 互联网上有很多资源可以获取3D文件。

你应该注意，你想做的模具的质量取决于印刷模型的质量。

虽然大多数用户更喜欢基于长丝的打印机，而不是基于树脂的打印机，因为它们更便宜，更容易操作，但树脂3D打印机可以给出质量更好的模型，因为它们没有明显的层线，而且分辨率比长丝3D打印机好得多。

2.移除模型和沙子支撑

这一步是为了使3D打印的模型更加光滑。 模型的轮廓越清晰，用它铸成的硅胶模具的轮廓就越清晰。 要消除支撑痕迹可能很麻烦，但要用任何模型制作标准的硅胶模具，就必须这样做。

在打磨你的模型时，你应该小心，特别是对树脂3D打印的模型，这样你就不会使模型变形了。

3.确定要铸造的模具类型

模型的结构决定了用它铸造的模具的类型。 制作3D打印模型的硅胶模具所要遵循的说明取决于可以用模型制作的模具类型。

基本上，有两种类型的硅胶模具可以根据模型来铸造：

• 一部分的硅胶模具
• 多部件硅胶模具

单件式硅树脂模具

单件式硅胶模具是指由侧面平坦、高度较浅、形状非常简单的模型制作而成的模具。 松饼盘、煎饼盘和冰块盘是这种类型的模具的例子。

如果你的模型有凸起，那么你要做多部分的硅胶模具。 这是因为在做单部分的硅胶模具时，模型可能会与模具粘在一起，当最终分离时，可能会破坏用它们铸造的模具。

多部件硅树脂模具

多部件硅胶模具是由形状复杂的模型制作而成的模具。 它们由两个或更多的含有通气孔的独立匹配部件组成，这些部件可以连接在一起，形成一个用于成型的3D型腔。

多部分硅胶模具的例子有：1：

• 双组分巧克力兔子模具
• 两部分组成的死星冰模

当设计复杂、有很多凸起或有很大深度时，可使用这种类型的硅胶模具。

即使一个模型有一个平坦的侧面和简单的形状，如果他们有一个大的深度，那么使用一个单件的硅胶模具可能是行不通的。 一个例子是像一个深度为500毫米的金字塔模型，因为当试图将它与模型分离时，模具可能会破裂。

你可以做一个深度约为100毫米的金字塔模具。

4.3D打印一个模具盒

模盒是模具的外壳。 它是在铸造硅胶模具时将模型周围的硅胶固定住的结构。

模具盒应该至少有四面墙，以保证牢固性，有两个开放的面，这样你就可以通过一个面浇注硅胶，用造型粘土封住另一个面。 要3D打印模具盒，你应该：

• 测量模型的尺寸
• 将模型的长度和宽度各乘以至少115%，这将是模具盒的宽度和长度。
• 将模型的高度至少乘以125%，这将是模具盒的高度。
• 使用这些新的尺寸来模拟一个两端有两个开放面的盒子
• 用3D打印机3D打印盒子

之所以要把盒子做得比模型大，是为了在把模型放在模具盒里时给模型留出空间，防止硅胶溢出。

下面是一个模盒尺寸的例子：

• 模型长度：20毫米 - 模具盒长度：23毫米（20*1.15）。
• 模型宽度：10毫米 - 模盒宽度：11.5毫米（10*1.15）。
• 模型高度：20mm - 模盒高度：25mm ( 20 * 1.25)

5.将模具盒放在造型泥周围

• 在一张纸或任何其他平坦的材料上铺开造型粘土，使其完全覆盖模具盒的一个开放面。
• 添加注册键，这是建模粘土上的小孔，便于与模盒对齐。
• 将模具盒放在摊开的造型粘土上，其一个开口面放在造型粘土上。

造型粘土的作用是防止硅胶从模具盒中倒出来。

6.密封模型泥之间的缝隙

用硅胶搅拌棒或任何其他你能找到的方便的固体物体将造型粘土的边缘压在模具盒上，以密封模具盒的开放面和造型粘土形成的接缝。 确保接缝处没有缝隙，因为这可能导致硅胶的泄漏。

7.在模型上标出一条半线

这一步对于两部分的硅胶模具来说是必要的。 用记号笔在模型周围划出半条线。

8.将分离器应用于三维模型

分离剂和脱模喷雾剂是一种化合物，当应用于模型时，会在模型上形成一层薄薄的涂层。 这层涂层使得在硅胶硬化后很容易拉开三维模型的模具。

9.将模型放在模型箱中，并压住粘土

将模型放在模具盒中，小心地将模具盒底部的造型泥压在上面，直到造型泥覆盖了模型的一半。 这就是为什么在模型上画了半边线，以便你能确定模型的半点。

用刷子将分离剂涂在模型上，如果你使用的是脱模剂喷剂，则用脱模剂喷剂彻底喷在模型上。

10.测量出硅胶

模型所需的硅胶体积等于3D打印模型的体积减去模盒的体积。

你可以通过乘以宽度、长度和高度来计算模盒的体积。 最好的方法是使用一个能自动计算三维模型体积的程序，如Netfabb或Solidworks。

戴上你的安全护目镜和手套，因为测量和混合硅胶会变得很混乱。

由于硅胶分为两部分（A部分和B部分），分别是基质和催化剂，因此在硅胶用于浇注之前，你必须将两者充分混合在一起。 每个硅胶品牌都有一个混合比例。

这种混合比例决定了基质与催化剂的混合量。 有两种方法可以混合硅胶，即：

大多数硅胶品牌在硅胶包装中都包含了量杯。 对于按体积比例的混合，根据硅胶的混合比例，将一定体积的A部分（基料）与一定体积的B部分（催化剂）混合。

一个例子是亚马逊的Lets Resin硅胶模具制作套件，其混合比例为1:1。这意味着，要制作100毫升的硅胶，你需要50毫升的A部分和50毫升的B部分。

11.混合硅胶并倒入模具盒中

• 将A和B两部分的硅胶倒入容器中，用硅胶搅拌棒充分搅拌。 确保混合物中没有沉降。
• 将混合物倒入模具盒中

12.让硅胶完全变硬并取下模具盒

硅胶硬化所需的时间就是定型时间。 定型时间从硅胶的A和B部分的混合开始计算。

有些硅胶混合物的凝固时间为1小时，有些则更短，只需20分钟。 请查看您购买的硅橡胶的详细信息，了解其凝固时间。

建议多留一些时间，最多再留一个小时，以确保硅橡胶完全变硬。 这有助于防止硅橡胶从模具盒中取出时变形。

13.去除所有的造型泥&；从模型上取下模具

移除压在模型脸上的造型粘土。

将铸模从模型上拉下来，如果在浇注硅胶之前在模型表面涂上分离剂或脱模剂，这应该很容易。

如果你制作的是单件硅胶模，那么你的模具就完成了，但如果你制作的是多件硅胶模，如双件硅胶模，请继续以下步骤。

14.用分离器擦拭模具，在另一半中倒入硅胶

重复第四步，用分离剂擦拭另一半，或喷上脱模剂喷雾。 注意，你要浇铸的另一个面在放入模盒时应朝上。

15.从模具箱中取出，然后切出通道和通气孔

从模具盒中取出模具，小心地在模具的顶部切出一个浇注孔，让你通过这个孔浇注硅胶。 不要忘记切出通风孔。 这样你的模具就完成了。 你应该用胶带或橡皮筋将模具固定在一起，以用于双组分硅胶模具。

请看下面由Josef Prusa制作的视频，他直观地展示了这些步骤。

最好的硅胶模具3D打印机

对于硅胶模具来说，最好的3D打印机应该是Elegoo Mars 3 Pro，用于质量较高的模型，而Creality Ender 3 S1用于较大的模型。

最适合硅胶模具的3D打印机是：

• Creality Ender 3 S1
• Elegoo Mars 3 Pro

Creality Ender 3 S1

特点

• 双齿轮直接驱动挤出机
• CR-Touch自动调平床
• 高精度双Z轴
• 32位静音主板
• 快速的6步组装 - 96%的预安装
• PC弹簧钢印刷板
• 4.3英寸液晶屏
• 灯丝偏移传感器
• 断电打印恢复
• XY旋钮式皮带张紧器
• 国际认证& 质量保证

优点

• 对于FDM打印来说，从第一次打印开始，打印质量就非常好，无需调整，最大分辨率为0.05mm。
• 与大多数3D打印机相比，组装非常快，只需要6个步骤。
• 水平调整是自动的，这使得操作更容易处理
• 由于直接驱动挤出机，与包括柔性材料在内的许多长丝具有兼容性。
• 有了X&；Y轴的张紧器旋钮，皮带的张紧就更容易了。
• 集成的工具箱使你能够将你的工具放在3D打印机内，从而清理了空间。
• 带有连接皮带的双Z轴增加了稳定性，以提高印刷质量

弊端

• 没有触摸屏显示，但仍然非常容易操作
• 风扇管道挡住了打印过程的正面视野，所以你必须从侧面观察喷嘴。
• 床尾的电缆有一个长的橡胶护罩，使其在床的间隙中的空间更小。
• 不能让你把显示屏幕的哔哔声调到静音状态
• 当你选择打印时，它开始只加热床身，而不是同时加热床身和喷嘴。 当你选择 "预热PLA "时，它会同时加热两者。
• 我没有看到任何选项可以改变CR-Touch传感器的颜色，从粉红色/紫色的颜色。

Creality Ender 3 S1具有强大的长丝挤出力，多种长丝的兼容性，以及相对较大的构建尺寸，再加上易于处理的打印床，非常适合硅胶模具。

Elegoo Mars 3 Pro

特点

• 6.6″4K单色液晶显示器
• 强大的COB光源
• 喷砂构建板
• 迷你空气净化器与活性炭
• 3.5英寸触摸屏
• PFA脱模衬垫
• 独特的散热和高速冷却方式
• 芝华仕盒式切片机

优点

• 产生高质量的3D打印作品
• 低能耗和低热量排放--增加单色显示器的使用寿命
• 快速的打印速度
• 更容易的表面清洁和更高的耐腐蚀性
• 易于抓握的内六角螺丝，便于调平
• 内置的插头过滤器可以很好地减少气味
• 操作简单，对初学者来说易于使用
• 替换品比其他3D打印机更容易获得

弊端

• 没有明显的缺点可提

Elegoo Mars 3 Pro具有精确和相对较大的打印量，用于制作3D模型不会出错。 它易于校准，打印量适中，是市场上制作硅胶模具的最佳打印机之一。