Литье металла в силиконовые формы

TTND Литье металла в силиконовые формы Загрузка

03.05.2019

27030

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

68

Получилось так что интерес к 3Д печати у меня начался с вопроса жены 'А ты такое можешь сделать?' И ссылки на один из сайтов, где продают вырубки для пряников.В последствии оказалось что не только печатные формы используются, но и силиконовые.Поскольку я и раньше занимался отливкой силикона, то ничего особо нового для меня в этом не было.Моделирую форму для отливки, 2-15 часов печати и можно лить.

Для начала надо собрать все что потребуется. У меня это такой набор: весы, емкость для размешивания, миксер, ящики для вакуумирования, вакуумный насос и собственно формы.

Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы Отмеряю на весах части компаунда, тщательно перемешиваю миксером.Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы Потом в ящик для первого вакуумирования ставлю перемешанный компаунд.Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы Хорошо видно как он 'кипит'. Когда перестанет 'кипеть' я заливаю его в формы.Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы И опять вакуумирую. Так получается хорошо заполнить всякие уголки и убрать газы из отливки.Литье металла в силиконовые формы Что бы быстрее проходил процесс полимеризации, ставлю на стол в принтер. И включаю подогрев до 50-60 градусов. Через полчаса уже вытаскиваю готовые формы. Всем бобра!

Хороших выходных!

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

68

Процесс литья фигурок в силиконовые формы Dota 2

Приветствую читателей.

До сего момента выкладывал только пару (раз, два) постов с уже готовыми фигурками. Сегодня решил расписать сам процесс изготовления. Полагаю, что кому-то может быть интересно.

Предыстория.

Сама идея родилась, когда стал работать на производстве в литейном цехе на должности оператора 3D-оборудования. В зоне моей компетенции находился профессиональный 3D-сканер и весьма серьёзный, промышленный SLA 3D-принтер.

На момент, когда я там появился, уже было всё оборудование, необходимое для литья пластика, но никто не умел это делать и не хотел развивать это направление. Занимались только литьём металла — изготавливали художественные изделия. Сразу для себя поняв, что металл — не моё, решил попробовать освоить оборудование для литья пластика.

Руководитель был не против — с фирмы иногда приходили запросы на мелкосерийное литьё небольших изделий. Но до меня все эти заказы при наличии своего оборудования шли на аутсорс. Оно и понятно. Чем кормить лишний рот, который будет загружен крайне редко, лучше разок переплатить, сделать на стороне.

А тут был бы человек, который не только нужен на 3D, но и умеет лить пластик. Тем более, учится в свободное время, а материалы на свои нужды покупает сам.

Почему именно Dota? Всегда хотел иметь коллекцию фигурок персонажей. А покупка их даже из Китая стоит весьма дорого. В России кто-то печатает их из гипса уже в цвете. Но детализация оставляет желать лучшего. Кто-то лепит вручную из полимерной глины с классной детализацией. Но в единственном экземпляре и очень дорого. В общем, направление не сильно развито.

Что ж, решение было принято, а я перехожу непосредственно к процессу изготовления.

Перечитав много литературы и пообщавшись с опытными людьми, с которыми имел знакомство, определил для себя последовательность действий. Для начала требовалась 3D-модель. Решил начать сам осваивать программу 3D-скульптинга ZBrush.

Достаточно проста в освоении, есть туториалы на небезызвестных видеохостингах, имеет все необходимые функции (это не реклама, просто передаю свои ощущения). Как обычно, сначала многое не понимал, но сам процесс обучения очень затянул.

Из официальной «мастерской» разработчика игры берётся модель персонажа. Ясное дело, она требует доработки. Скрины до и после моего вторжения в полигоны лягушки.

Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы Литье металла в силиконовые формы

Это самая последняя моя работа, скульптинг занял порядка полутора недель урывочного моделирования. На премию лучшего 3D-дизайнера не претендую, поэтому прошу тапками не кидаться.

В принципе, модель готова для 3D-печати — это следующий шаг. Для печати хорошего качества модель разбивается на части.

Литье металла в силиконовые формы

При последующем литье разбивка тоже пригодится. Тут важно продумывать всё ещё на начальном этапе.

На выходе с принтера получается полноценная мастер-модель. Доработки детище SLA требует минимальной — чуть подшкурить, чуть подмазать.

Сларка больше не покажу. Он пока в работе. Вот вам фото результатов печати двух других уже готовых персонажей.

Литье металла в силиконовые формы

Казалось бы, бери да раскрашивай то, что есть. Но я осваиваю литьё, поэтому на этом не остановлюсь.

Дальше модель готовится к заливке силиконом. На фото выше у медведя на руках видны восковые отростки — это будущие литники, через которые в форму будет заливаться пластик. Выбор расположения литников к модели очень важен. Во-первых, место, куда будет заводиться отросток, должно быть либо не видным, либо располагаться не на текстуре, дабы беспрепятственно могло быть зачищено.

После этого для мастер-модели готовится т.н. опалубка. Фото, к сожалению, нет. Вот картинка из интернета. Принцип тот же.

Литье металла в силиконовые формы

Взята отсюда.

Стыки стенок и дна герметизируются клеевым пистолетом, сама модель приклеивается литником ко дну. Делать восковые литники для меня пока кажется самым удобным.

Далее готовится двухкомпонентный силикон. Компоненты в необходимых пропорциях смешиваются и вулканизируются в камере пониженного давления. Готовая масса заливается в опалубку. Спустя некоторое время она застывает.

Литье металла в силиконовые формы

Готовая форма разрезается вдоль модели, модель оттуда достаётся.

Литье металла в силиконовые формы

В форме в необходимых местах делаются выпоры. Они дают воздуху выходить из формы при заливке. Иначе некоторые места не проливаются. Это касается, как правило, поднутрений и острых концов. Выпоры делаю иглой для заправки картриджей (диаметр около 1,5 мм).

Форма готова для заливки. Можно приступать. Кстати, одна форма выдерживает порядка 25 отливок. К слову о том, что в начале упоминал лепку в единственном экземпляре.

Берётся двухкомпонентный пластик. В литьевой машине компоненты разливаются в разные чаши в необходимых пропорциях. При вакуумизации компоненты смешиваются, миксером перемешиваются, и эта масса заливается в форму. В зависимости от вида пластика в течение нескольких минут все застывает.

Литье металла в силиконовые формы

Фото снова не моё, отсюда. Принцип, думаю, понятен.

На выходе получаем готовую часть фигурки, которую достаём из формы

Есть ещё свободная (ручная) заливка. Подходит для моделей, у которых нет мелких элементов, торчащих в разные стороны. Принцип тот же. В необходимых пропорциях смешиваем, заливаем, ждём, пока застынет, достаём.

Отливки вручную дорабатываются: места непроливов, если таковые есть, шпаклюются, шкурятся, все лишнее (литники, выпоры) отрезается и так же шкурится.

Можно переходить к покраске.

Пришлось перечитать много форумов и статей на тему покраски, чтобы узнать тонкости и приёмы. В принципе, не сложно. Даже очень увлекательно. Не понимаю, почему в детстве не занимался моделизЬмом.

Не буду расписывать в подробностях. Каждая фигурка красится по-разному, со своими нюансами. Цвет подбирается методом проб. А в целом, полёт фантазии художника.

Грунтуем.

Лачим, соединяем, склеиваем. В результате получаем красоту.

Думаю, многих заинтересует вопрос, чё-по-чём. Конкретную сумму называть не буду. Скажу только, что себестоимость одной фигурки выходит недёшево, но, если делать серию на продажу, то вполне окупается.

Спасибо за внимание и за то, что дочитали до конца. Приятного дня.

Технология вакуумного литья в силиконовые формы: описание процесса, необходимое оборудование

  • Технология литья в силиконовые формы – хорошо известная технология производства деталей из полиуретана, которая сама по себе не относится к аддитивным технологиям, но изготавливаемые с помощью 3д-печати мастер-модели нашли здесь свое применение.
  • В данной статье мы постараемся более подробно описать данную технологию и оборудование, которое необходимо для организации участка мелкосерийного литья в силикон, и какую функцию то или иное оборудование выполняет.  
  • Весь процесс изготовления отливок можно разделить на несколько этапов, для каждого из которых требуется свое оборудование:
  1. Этап изготовления мастер-модели
Читайте также:  Измеритель магнитного поля своими руками

Мастер-модель – это прототип будущей отливки, обработанный до необходимого качества, и который будет залит силиконом для изготовления формы. Будущие отливки деталей будут соответствовать мастер-модели, поэтому требуется уделить особое внимание данному этапу.

  1. Модель для последующего использования в качестве мастер-модели можно получить несколькими способами:
  2. — с использованием 3д-печати;
  3. — с использованием классических методов, например, изготовить на чпу-станке или вылепить из художественной глины;
  4. — использовать имеющуюся деталь для изготовления ее серии.

Для изготовления модели с помощью 3д-печати могут использоваться различные технологии: FDM, Polyjet, SLA, SLS и т.д. Самой оптимальной для данной задачи является технология SLA.

Она выигрывает по совокупности параметров: большие габариты выращиваемых моделей, высокая скорость выращивания, высокая точность, высокое качество поверхностей, легкая обработка, низкая стоимость. Именно благодаря этим положительным качествам технология SLA прочно закрепилась в качестве основного метода изготовления мастер-моделей.

Мы применяем в своей работе и рекомендуем для оснащения участков мелкосерийного литья установку Raplas RPS 450 HD+ и Raplas RPS 700 HD+.

После полученная модель подвергается ручной доработке. Она грунтуется, обрабатывается наждачной бумагой, скотч-брайтом, красится. В итоге получается модель с необходимым качеством поверхности, шагренью, на которую должны походить будущие отливки. Эта модель, готовая к заливке в силикон, называется мастер-моделью.

Литье металла в силиконовые формы

  1. Этап изготовления силиконовой формы

Полученная мастер-модель перед заливкой в силикон должна быть подготовлена. Сначала необходимо на модели создать линию разъема формы, т.е. линию, по которой после разрезания силиконового блока будет происходить размыкание частей формы.

Создается она обычно цветным скотчем, заклеиваются отверстия и формируется внешняя обводка детали.

По данному внешнему краю скотча после застывания силикона будет проводиться разрез, чтобы не повредить мастер-модель, и чтобы после литья был минимальный облой вокруг детали.

Далее на мастер-модель крепят литники, выпоры (отверстия, через которые при заливке будут выходить газы), необходимые крепления для закладных элементов (например, для резьбовых втулок).

Для заливки силикона по форме мастер-модели с некоторым отступом делается опока. Разные специалисты используют наиболее удобные для себя методы изготовления опоки: с использованием картона, фанеры, кубиков лего и т.д.

Литье металла в силиконовые формы

Мастер-модель покрывается разделительным составом (обычно силиконовый аэрозоль), чтобы после отверждения силикона модель можно было легче извлечь, и вывешивается в опоке. В итоге мастер-модель находится на расстоянии от стенок опоки, закрепленная на литниках и выпорах. Теперь можно подготавливать силикон к заливке.

Мы рассматриваем силикон на платиновой основе, он имеет наименьшую усадку, все дальнейшие процедуры актуальны для него.

Силикон в необходимом количестве перемешивается с отвердителем. Полученную смесь необходимо первично дегазировать, т.е. удалить воздушные пузыри, кЛитье металла в силиконовые формыоторые попали при смешивании в силикон. Процедура первичной дегазации силикона может выполняться в вакуумной литьевой машине. Но в случае загруженности участка и при необходимости замешивать большие объемы силикона рекомендуется использовать вакуумный миксер WSS-40. Благодаря встроенной мешалке он позволяет проводить дегазацию быстрее и не задействовать при этом вакуумную камеру. Первичная дегазация длится не более 30 минут.

Далее дегазированным силиконом заливается опока с подвешенной мастер-моделью.

Опока с залитым силиконом помещается в вакуумную машину для вторичной дегазации, цель которой удалить остатки воздуха из силикона и поднутрений в модели.

После вторичной дегазации форма ставится на стеллаж для затвердевания. В зависимости от окружающей температуры и размера формы затвердевание силикона происходит до 24 часов.

По прошествии необходимого времени опока разбирается, и силиконовая форма разрезается. Для разрезания используют скальпель и разжим, при этом линию разреза делают волнистой, чтобы форма хорошо собиралась.

Из разрезанной формы удаляется мастер-модель, остатки скотча, при необходимости прокалываются дополнительные выпоры. Форма покрывается разделительным составом, скрепляется и помещается в печь для нагрева. Большинство полиуретанов заливаются в разогретую до 70 0С форму.

Это необходимо для лучшей проливаемости формы и правильной полимеризации материала. Форма готова и можно переходить к следующему этапу.

Литье металла в силиконовые формы

  1. Этап изготовления отливок

Данные работы проводятся с использованием вакуумной литьевой машины. Для данных задач хорошо подходят машины HVC (Wings Technology) и KLM. ДаннЛитье металла в силиконовые формыые производители оборудования предлагает линейку установок с различными габаритами рабочих камер и дополнительным оборудованием. 

Машина вакуумного литья HVC имеет аналоговое управление и комплектуется немецким вакуумным насосом.

Машина вакуумного литьяKLM оснащается сенсорным дисплеем с возможностью программирования функций, имеет функцию дифференциального давления.Литье металла в силиконовые формы

Первоначально в чаши отмеряются компоненты полиуретана и помещаются в вакуумную литьевую машину для первичной дегазации и удаления примесей. Процедура первичной дегазации в зависимости от объема материала и его типа длится около 15-20 минут. После в вакуумную камеру помещается нагретая силиконовая форма и проводится вторичная дегазация.

По прошествии 15-20 минут проводится смешение компонентов и их заливка в силиконовую форму. Форма ставится в термошкаф для полимеризации, обычно проходящей при 70 оС. В зависимости от полиуретана полимеризация занимает 40-60 минут. По прошествии этого времени  форма вынимается из термошкафа, раскрывается и отливка достается из формы.

Далее силиконовая оснастка снова подготавливается к последующей заливке.

Литье металла в силиконовые формы

Обычно формы хватает на 20-25 отливок в зависимости от заливаемого материала и сложности отливки. После форма теряет свою эластичность, частично разрушается, отливки из такой формы получаются низкого качества. Исходя из описанного цикла, можно посчитать, что с одной формы в 8-часовую смену можно сделать не более 4 отливок. Для непрерывной работы требуется несколько форм.

  1. Этап постобработки отливок

На данном этапе на полученных отливках срезаются литники, выпоры, удаляется облой, сверлятся отверстия, выполняется подгонка собираемости. По итогу получается финишная отливка, которую можно использовать для последующих задач.

Литье металла в силиконовые формы

Технология мелкосерийного литья в силиконовые формы по большей части основана на ручном труде. От опыта специалистов, занятых на участке, зависит вся последующая состоятельность участка. Поэтому необходимо особое внимание уделять подбору специалистов, их обучению и повышению квалификации.

Если перед Вами стоит задача оснащения участка литья в силиконовые формы, обращайтесь к нам. Мы поможем подобрать и поставим необходимое оборудование, проведем обучение специалистов.

Литье металла в силиконовые формы

Материалы для литья в силикон — компания 3DMall

Литье металла в силиконовые формы Жидкие резины Литье металла в силиконовые формы Материалы для лепки Литье металла в силиконовые формы Литьевые пластики Литье металла в силиконовые формы Прочие материалы

Литьё в силиконовые формы один из наиболее доступных сегодня способов недорогого мелкосерийного производства, открывающие перед вами широкие возможности в создании и развитии собственного бизнеса. Это может быть производство авторских украшений, сувениров, предметов быта и декора, а также создание промышленных литьевых форм для других компаний – выбор, с чего начать путь к построению успешного доходного дела, за вами.

Успешные практики 3D печати нередко сталкиваются с необходимостью быстро получить небольшую партию моделей – с такой задачей справиться не каждый персональный 3D принтер.

Однако оптимизировать процесс можно малыми средствами и временными затратами – с помощью 3D печати вы быстро создадите литьевую форму из силикона или любого другого эластичного материала, которую сможете использовать для заливки жидкими резинами, литьевыми пластиками и материалами для лепки. И расходники для печати форм, и заполняющие материалы, не говоря уже и о самих 3D принтерах, вы можете заказать у нас в интернет-магазине 3DMall – одном из самых больших не только в Москве, но и во всей России. Мы предлагаем доступные цены, высокое качество и большое количество сопутствующих сервисов – от консультирования и помощи в выборе до доставки в любую точку страны.

Кратко о технологии

Технология литья в силиконовые формы достаточно проста и может быть реализована даже в условиях домашней мастерской. Современные материалы производства форм, в частности, специализированные лаки для их постпечатной обработки, позволяют добиваться высокого качества поверхности готового изделия вне зависимости от выбранного типа заполняющего материала.

3D печать позволяет изготавливать формы любого необходимого типа, а именно:

  • сплошные — в этом случае необходим качественный прототип, который тиражируется с точным воспроизведением геометрии;
  • разрезные — одноразовые изделия, которые для облегчения процесса освобождения готовой модели по факту застывания жидкого материала разрезаются, такие формы используются для производства объектов со сложной геометрией;
  • двухсоставные — более сложные изделия, части которых после заливки соединяются между собой и образуют герметичный отливочный бокс.
Читайте также:  Чугун: серый и белый: cвойства, производство, литье, маркировка

Кратко о материалах

Материал, используемый для литья в формы, обладает унифицированными физико-химическими и механическими свойствами, благодаря чему может использоваться в комплексе с широким спектром сырья для производства готовых изделий. Конечно же, следует учитывать и параметры совместимости формы и материала для её заливки, и если у вас возникнут любые вопросы в этом ключе, наши специалисты максимально подробно проконсультируют вас по любому из них.

Жидкие резины – самые востребованные расходные материалы для создания отливочных форм для силикона. Как правило, они изготавливаются из достаточно плотных и при этом эластичных полимеров, обладающих высокой температурной и механической стойкостью.

Вязкость нити этого типа материала несколько выше, чем у привычных нам ABS, PLA пластиков, ввиду чего и характеристики изделий отличаются.

Используются они в основном в паре с прижимным механизмом, который препятствует заламыванию нити и обеспечивает максимально равномерное послойное выращивание формы.

В самом начале печати рекомендуется обработать рабочую платформу специализированным клеем для лучшего сцепления модели с её поверхностью.

Обратите внимание также на процесс отклеивания готового прототипа – он должен осуществляться в условиях минимального обдува и при температуре платформы в пределах 100оС. Прямо противоположен температурный режим при выходе резиновой нити из сопла – чем выше температура экструдера (конечно, она должна находиться в рекомендованных производителем пределах), тем лучше сцепление слоев.

Литьевые пластики используются для изготовления высокоточных моделей и образцов – сегодня возможно 3D прототипирование и тонкостенных форм с мелкими и точными рельефными элементами. Именно пластику отдают предпочтение в том случае, если речь идет о мелкосерийном производстве сувениров и игрушек, аксессуаров и фурнитуры, запчастей для автотюнига.

Как правило, это прозрачные полиуретановые легкоплавимые составы прозрачного и полупрозрачного типа, которые с лёгкостью можно подкрасить в нужный оттенок различной интенсивности. В зависимости от области применения изделия из литьевого пластика обычно подлежат минимальной постобработке спреями или пастами для улучшения качества поверхности и физико-химических характеристики.

Отличаются совместимостью с большим количеством силиконов и других материалов, которые применяются в области промышленного дизайна и 3D моделирования.

Как и жидкие резины, пластики для литья отличаются способностью к точной передаче геометрии и прекрасными заполняющими способностями, для изделий характерна высокая гладкость поверхности и равномерная структура.

Создание пресс-форм из силикона: практическое руководство

На протяжении истории для изготовления разных вещей, от оружия в бронзовом века до современных потребительских товаров, ремесленники использовали пресс-формы. Первые пресс-формы делали из камня, но современная наука позволила получить материалы, с которыми проще работать, например силикон.

Сегодня литье в силиконовых пресс-формах используется компаниями во многих отраслях. Чтобы создать модель в одном экземпляре или несколько ее партий, силиконовые пресс-формы используют все, от разработчиков продукции и инженеров до любителей творчества и даже шеф-поваров.

В этом практическом руководстве по созданию пресс-форм из силикона мы рассмотрим все вопросы, которые нужно знать перед началом работы. Мы также расскажем о том, что вам для этого потребуется, и пошагово продемонстрируем, как использовать силиконовые пресс-формы в любых проектах.

Технический доклад

В этом докладе содержатся практические примеры компаний OXO, Tinta Crayons и Dame Products, иллюстрирующие три различных случая применения литья в силиконовых пресс-формах для разработки и производства продукции, в том числе многослойное литье и литье со вставкой.

Скачать технический доклад

Силикон — это надежное решение для изготовления пресс-форм. Он обладает множеством преимуществ. С помощью литья в силиконовых пресс-формах можно создавать проекты по индивидуальным параметрам. Сами пресс-формы получаются достаточно прочными.

Их можно использовать несколько раз, и они не сломаются. Силикон — это неорганический материал. По сравнению с каучуком, своим органическим аналогом, он обладает высокой устойчивостью к теплу и холоду, воздействию химических веществ и даже образованию плесени.

Пресс-формы из силикона обладают следующими преимуществами:

Силикон — гибкий материал. Благодаря этому с ним легко работать. Силиконовые пресс-формы можно сгибать; они мало весят по сравнению с более жесткими материалами, например пластмассой. Из них также легко извлекать отлитые модели. Силикон обладает хорошей гибкостью.

Поэтому вероятность того, что силиконовые пресс-формы или отлитые в них модели сломаются, меньше.

Пресс-формы из силикона, созданные по индивидуальным параметрам, можно использовать для изготовления любых изделий, от сложных инженерных компонентов до кубиков льда и сладостей к празднику.

Силикон способен выдерживать температуру от -65 до +400 градусов Цельсия. В зависимости от формулы он обладает удлинением до 700 %. У него высокая стойкость к широкому ряду условий: силикон можно поместить в печь или холодильник и растянуть его после этого.

В большинстве случаев одну силиконовую пресс-форму можно использовать много раз. Однако нужно понимать, что срок службы разных пресс-форм может сильно отличаться.

Чем чаще выполняется литье и чем сложнее форма создаваемой модели, тем быстрее пресс-форма будет изнашиваться.

Чтобы максимально продлить срок службы пресс-форм из силикона, их нужно очищать слабым мыльным раствором, тщательно высушивать и хранить по отдельности, не складывая друг на друга.

Силикон обладает массой преимуществ, но у него есть и ряд ограничений:

  • Силикон дороже латекса или органического каучука. Если заглянуть на Amazon, то можно найти много предложений по продаже силикона за 100 долларов США, что почти в два раза дороже латекса.
  • Несмотря на хорошую гибкость, силикон может порваться, если его сильно растянуть.
  • Силикон создают, применяя разные формулы. Поэтому его и другие материалы для производства нужно покупать у надежного поставщика.

Как любители, так и профессионалы используют пресс-формы из силикона из-за их универсальности и простоты в применении. Вот несколько отраслевых примеров и случаев применения, где их используют для производства продукции:

Литье в силиконовых пресс-формах используется для прототипирования и разработки продукции в различных отраслях. Стоимость силиконовых пресс-форм значительно ниже, чем жестких инструментов для традиционных производственных процессов, таких как литье под давлением.

Литье в пресс-формах из силикона отлично подходит для прототипирования конструкций изделий, а также для создания образцов, чтобы проверить потребительский спрос на новую продукцию на рынке.

Если 3D-печать лучше подходит для создание моделей в одном экземпляре, то литье в силиконовых пресс-формах и из полиуретана — идеальное решение для мелкосерийного производства моделей.

Вебинар Производство с помощью новых технологий быстрее традиционных методов, а также эффективно при создании продукции в малых масштабах или внесении изменений в ее конструкцию. Посмотрите этот вебинар и узнайте, как использовать 3D-печать для создания моделей в средних масштабах методом литья под давлением.Смотреть вебинар

Ювелиры используют силиконовые пресс-формы для дублирования созданных вручную или напечатанных на 3D-принтере моделей из воска.

Это дает им возможность постепенно отказаться от трудоемкой работы, вырезая модели из воска для каждого нового изделия, но при этом продолжать использовать этот материал для литья.

Благодаря этому можно совершить значительный скачок в серийном производстве и использовать литье по выплавляемым моделям в заданных масштабах. Так как силиконовые пресс-формы позволяют хорошо передать детали, ювелиры могут создавать изделия с мелким орнаментом и замысловатой геометрической формой.

Силиконовая пресс-форма с вулканизацией при комнатной температуре, наложенная на созданный на 3D-принтере образец.

Технический доклад 3D-печать с использованием высокоэффективных материалов позволяет проектировщикам и специалистам по литью использовать в своих производственных процессах цифровые технологии. Прочитайте эту статью и узнайте, как можно использовать 3D-печать для производства мелких металлических изделий.Скачать технический доклад

Мастера используют силиконовые пресс-формы, чтобы создавать изделия ручной работы с индивидуальными параметрами, например, мыло или свечи. Чтобы изготовить продукцию, такую как мел и ластики, пресс-формы из силикона используют даже производители школьных принадлежностей.

Например небольшая австралийский компания Tinta Crayons применяет пресс-формы из силикона для производства цветных восковых мелков с забавной формой и высоким качеством поверхности.

Читайте также:  Компрессор из газового баллона своими руками: процесс изготовления

Цветные восковые мелки в виде роботов компании Tinta Crayons, отлитые в силиконовых пресс-формах (источник изображения).

С помощью силиконовых пресс-форм для еды можно создавать различные кондитерские изделия причудливой формы, в том числе шоколад, фруктовый лед и леденцы. Так как силикон выдерживает температуру до 400 градусов Цельсия, такие пресс-формы можно также использовать для запекания. Кроме того, в них хорошо поднимаются маленькие мучные изделия, такие как булочки и кексы.

Независимые художники и любители творчества используют литье в силиконовых пресс-формах для создания уникальных изделий.

Их можно применять для придания формы любым предметам и изготовления их копий, от бомб для ванной до лакомств для собак. Возможности практически безграничны.

Детям будет интересно создать копию своей руки с помощью литья в силиконовых пресс-формах. Нужно лишь убедиться в том, что используемый силикон безопасен для кожи.

Образец — это модель, которую используют для получения точного ее отпечатка в силиконовой пресс-формы. Если вы просто хотите сделать копию существующего объекта, имеет смысл использовать его в качестве образца. Нужно лишь убедиться в том, что этот объект способен выдержать процесс создания пресс-формы.

Для получения новой конструкции или прототипа сначала нужно изготовить образец. Для этого есть несколько способов. Среди них следующие:

  • Лепка: если вы талантливый скульптор или создаете модель с относительно простой конструкцией, для изготовления образца можно использовать глину. Лепка образца также будет интересна детям и представляет собой экономичное решение для любителей творчества.
  • Резьба: образец можно создать с помощью резьбы по дереву. Образцы, вырезанные из дерева, — это отличный выбор для создания плиток и плоских конструкций.
  • 3D-печать: многие профессионалы и проектировщики в компаниях выбирают печать образцов на 3D-принтере. Настольные 3D-принтеры обладают множеством преимуществ. Они дают широкие возможности для проектирования в программном обеспечении САПР, обеспечивают высокую детализацию, легкость при внесении изменений в прототипы, а также быстрое создание моделей.

Получив образец, можно начинать изготовление силиконовой пресс-формы.

Для создания базовой пресс-формы из силикона потребуется следующее:

  • Образец
  • Жидкий силикон, например, Smooth-On OOMOO 30
  • Емкость или беспористый контейнер в качестве корпуса для пресс-формы
  • Смазка для пресс-формы, например, Smooth-On Universal Mold Release
  • Воск, полимер или другой материал для конечного использования

Прежде чем приступить к созданию пресс-форм, нужно решить, какие вам нужны. 

Однокомпонентные силиконовые пресс-формы похожи на лоток для кубиков льда. В них заливают материал и дают ему затвердеть.

Однако, как и в случае с кубиками льда, у которых верхняя поверхность плоская, однокомпонентные пресс-формы подходят только для создания моделей, у которых одна из сторон ровная.

Если у вашего образца есть глубокие канавки, после затвердевания силикона его и готовые модели будет сложнее извлечь, не повредив.

Если у вашего образца другая конструкция, то однокомпонентные силиконовые пресс-формы идеально подойдут для непрерывного 3D-воспроизведения всей его поверхности.

Однокомпонентные силиконовые пресс-формы — наилучшее решение для изготовления моделей с плоской стороной и без глубоких канавок.

Для 3D-воспроизведения образца без плоской стороны или с глубокими канавками лучше подойдет двухкомпонентная пресс-форма. Она состоит из двух элементов, которые соединяются и образуют трехмерную полость (аналогично тому, как осуществляется литье под давлением).

У двухкомпонентных пресс-форм нет плоских поверхностей, и с ними проще работать, чем с формами, состоящими из одного компонента. Из недостатков: их немного сложнее изготовить. Также на поверхности моделей могут оставаться швы, если компоненты пресс-формы не расположить вровень друг с другом.

С помощью двухкомпонентных пресс-форм можно воспроизводить образцы с любой конструкцией (источник изображения)

Сначала нужно решить, какую пресс-форму использовать: одну- или двухкомпонентную. Процесс их изготовления схож, но на создание двухкомпонентной пресс-формы потребуется немного больше времени. Для изготовления силиконовых пресс-форм можно использовать следующие пошаговые инструкции.

  1. Создайте образец вашего изделия: это ваш окончательный проект модели, которая будет воспроизведена из другого материала.

    При печати на стереолитографическом 3D-принтере используйте стандартные полимеры с высотой слоя 50 мкм. На детализированной поверхности не должно быть следов от поддерживающих структур. Промойте модели с помощью ИПС.

    Если поверхность остается липкой, это может повлиять на процесс литья в силиконовых пресс-формах.

  2. Создайте корпус для пресс-формы: популярное решение для изготовления емкости для пресс-формы — ДВП с порошковой окраской, но подойдет и обычный пластиковый контейнер. Материалы должны быть беспористыми и с плоским дном.

  3. Расположите образец и нанесите смазку для литья: нанесите немного смазки на внутреннюю поверхность корпуса для пресс-формы. Поместите образцы в емкость так, чтобы их детализированная поверхность была обращена вверх. Нанесите на них небольшой слой смазки для литья. Подождите 10 минут, пока они полностью высохнут.

  4. Приготовьте силикон: смешайте силиконовый каучук в соответствии с указаниями на упаковке. Для удаления пузырьков воздуха можно использовать устройства, создающие вибрацию, такие как ручная электрошлифовальная машина.

  5. Залейте силикон в корпус для пресс-формы: осторожно залейте смешанный силиконовый каучук в емкость узкой струей.

    Сначала заливайте каучук в нижнюю часть емкости (основание) и постепенно поднимайтесь по контурам образца, напечатанного на 3D-принтере. Толщина слоя каучука сверху образца должна быть не менее одного сантиметра.

    В зависимости от типа и торговой марки силикона процесс затвердевания займет от одного часа до дня.

  6. Извлеките силикон из емкости: после того как силикон затвердеет, извлеките его и образцы из емкости. Полученная форма будет использоваться наподобие лотка для льда, чтобы изготовить продукцию для конечного использования.

  7. Отлейте вашу модель: рекомендуется нанести небольшой слой смазки на силиконовую пресс-форму и дать ей высохнуть в течение 10 минут. Залейте материал для конечного использования (например, воск или цемент) в полости и дайте ему затвердеть.

  8. Подготовьте пресс-форму к следующей заливке: силиконовую пресс-форму можно использовать много раз. Перейдите к седьмому пункту и повторите процесс.

Чтобы создать двухкомпонентную силиконовую пресс-форму, выполните первые два действия, указанные выше: создайте образец и корпус для пресс-формы. После этого выполните следующие действия:

  1. Расположите образцы в корпусе, поместив их в глину: чтобы сформировать половину пресс-формы, используйте глину. Глину нужно выложить в корпус для пресс-формы. Образец нужно вставить в глину наполовину.

  2. Приготовьте силикон и залейте его: приготовьте силикон, следуя указаниям на его упаковке, и осторожно залейте его поверх глины и образцов. Залитый слой силикона — это первая половина двухкомпонентной пресс-формы.

  3. Извлеките все содержимое из корпуса для пресс-формы: после того как первая половина затвердеет, извлеките ее, образцы и глину из корпуса для пресс-формы. При извлечении содержимого допускается отделение слоев друг от друга.

  4. Выполните очистку от глины: полностью очистите первую половину пресс-формы и образцы от глины. Образцы и полученная часть пресс-формы должны быть абсолютно чистыми.

  5. Поместите пресс-форму и образцы обратно в корпус: снова поместите полученную часть пресс-формы со вставленными в нее образцами в корпус так, чтобы они были обращены вверх, а не вниз.

  6. Нанесите слой смазки для литья: чтобы проще было извлечь второй компонент пресс-формы, нанесите тонкий слой смазки на верхнюю поверхность образца и первой части пресс-формы.

  7. Приготовьте силикон и залейте его для получения второй части пресс-формы: следуя приведенным ранее указаниям, приготовьте и залейте силикон в корпус, чтобы получить второй компонент пресс-формы.

  8. Дождитесь, пока вторая часть пресс-формы затвердеет: прежде чем извлечь второй компонент пресс-формы из корпуса, дождитесь, пока она затвердеет.

  9. Извлеките модели: извлеките обе части пресс-формы из корпуса и аккуратно отсоедините их друг от друга.

Будь то еда, фигурки или коммерческие компоненты, единственно верного способа производства продукции в целом не существует. Для достижения наилучших результатов зачастую используется сочетание разных методов. Чтобы принимать наиболее эффективные решения в рамках своего проекта, важно знать о преимуществах и недостатках каждого из них. 

Хотите узнать о других методах литья в пресс-формах и случаях их применения? Скачайте наш технический доклад «Прессование из силикона для разработки продукции».

Скачать технический доклад

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector