Как сделать силиконовую форму
Формы — негативные оттиски деталей, которые могут быть заполнены материалом, — неотъемлемая часть производства. На самом деле, большинство пластиковых деталей в мире изготавливаются методом литья под давлением.
Но в то время как металлические формы для литья под давлением дороги и могут быть изготовлены только профессионалами, гибкие силиконовые формы очень доступны по цене и могут быть изготовлены дома или в офисе. И они имеют множество применений:от вакуумного литья прототипов профессионального качества до мелкосерийного литья воска для изготовления ювелирных изделий и домашних применений, таких как выпечка и изготовление кондитерских изделий.
В этой статье рассматривается относительно простой процесс изготовления силиконовой формы, обсуждаются ее области применения и преимущества как для профессионального, так и для личного использования, а также предлагаются советы по изготовлению силиконовой формы в домашних условиях.
Что такое силиконовая форма?
Плесень – это своего рода емкость с полой полостью. В большинстве случаев жидкий материал можно налить или надавить в контейнер, а затем затвердеть (путем охлаждения или другим способом), сделав твердый объект в форме полости формы.
Формы могут быть изготовлены из различных материалов, таких как инструментальная сталь или алюминий. Они также могут быть изготовлены из силиконов, группы полимеров, состоящих из силоксана, которые иногда используются для изготовления таких продуктов, как гибкие защитные чехлы, прокладки и контактные линзы.
Силиконовые формы не такие прочные, как металлические, но они доступны по цене, просты в изготовлении и обладают высокой гибкостью. Эта гибкость в сочетании с тем фактом, что к силикону прилипают лишь немногие материалы, позволяет легко извлекать формованные детали из силиконовой формы.
Как сделать силиконовую форму
Изготовление силиконовой формы на удивление просто и требует всего несколько компонентов. И хотя профессиональное оборудование дает вам больше возможностей, силиконовые формы можно использовать и в домашних условиях.
Компоненты, необходимые для изготовления силиконовой формы:
Жидкий силикон :Силикон для изготовления форм широко доступен и обычно состоит из двух частей, которые необходимо смешивать непосредственно перед использованием.
Контейнер :жидкий силикон наливается в емкость, которая должна быть больше (но не намного больше), чем мастер-выкройка. Во многих случаях новая коробка подходящего размера может быть изготовлена по запросу, например, с помощью дерево или картон.
Основной шаблон :мастер-выкройка — это исходный объект, который вы будете дублировать с помощью силиконовой формы. Мастер-образец может быть существующим объектом, таким как пластиковая игрушка, или новым изделием, изготовленным с использованием, например, 3D-принтер.
Выпуск пресс-формы :разделительная жидкость для форм представляет собой распыляемую жидкость, используемую для предотвращения прилипания формы к водонепроницаемому контейнеру, а также для предотвращения прилипания литейных материалов к внутренней части формы. (Его нельзя использовать для таких приложений, как производство продуктов питания.)
Отливочный материал :материал, заливаемый в силиконовую форму, может быть любым:от полиуретана до растопленного шоколада.
Глина (необязательно ):Глина требуется только при изготовлении формы, состоящей из двух частей.
Процесс изготовления силиконовой формы выглядит следующим образом:
- Получите или создайте эталонный шаблон :Мастер - это позитивный оригинал деталей, которые вы будете делать с помощью силиконовой формы. Это может быть существующий твердый объект или новый предмет, изготовленный с помощью производственного оборудования. (См. следующий раздел.) Для достижения наилучших результатов мастер не должен содержать сложных полостей или выступов.
- Положите шаблон(ы) в контейнер :Во многих случаях контейнер изготавливается специально для шаблона. Коробчатый контейнер может быть изготовлен, например, из дерево или картон. После нанесения смазки для пресс-формы на внутреннюю часть контейнера поместите шаблоны плоской стороной вниз в контейнер или подвесьте их внутри только что изготовленного контейнера. Если у вас есть несколько шаблонов (например, для изготовления подноса для эскимо), распределите их равномерно. Распылите на них разделитель для плесени. Если вы делаете форму, состоящую из двух частей, половина контейнера должна быть заполнена глиной, а модели наполовину вставлены в глину.
- Смешайте и залейте силикон :Смешайте два силиконовых компонента в соответствии с инструкциями на флаконе, затем медленно перелейте в контейнер. Уровень поверхности должен возвышаться на полдюйма над верхним краем шаблона, чтобы форма не порвалась. Отверждение может занять несколько часов (конкретное время может быть указано на силиконовой бутылке). Для профессионального применения в 3ERP мы удаляем пузырьки воздуха, а затем отверждаем силиконовую форму в печи при средней температуре.
- Удалите затвердевшую плесень :После полного отверждения силиконовую форму можно аккуратно извлечь из контейнера. Если вы делаете форму, состоящую из двух частей, вы должны удалить глину, оставив только форму с наполовину торчащим узором. Верните форму в контейнер другой стороной вверх, чтобы рисунок выступал вверх. Нанесите смазку на форму и шаблон, затем заполните другую половину контейнера силиконом, как в шаге 3, подождите, пока он затвердеет, затем удалите.
- Удалить мастер-выкройку из формы :Аккуратно извлеките шаблон(ы) из силиконовой формы. Если вы делаете форму, состоящую из двух частей, вам сначала придется разделить две половины формы.
- Отливка деталей :В зависимости от материала для литья, литье ваших деталей может быть таким же простым, как применение средства для удаления из формы, а затем заливка жидкости в форму. Профессиональные процессы, такие как вакуумное литье, включают установку силиконовой формы в машину, которая удаляет пузырьки воздуха из литейного материала.
3 способа сделать мастер-выкройку
Основные шаблоны определяют результат силиконового формования, поэтому важно получить или изготовить высококачественный детальный шаблон, который можно легко формовать. Также важно изготовить выкройку с длительным сроком службы, если требуется несколько силиконовых форм — например, для мелкосерийного производства методом вакуумного литья.
При создании шаблона с нуля можно использовать три различных метода.
Метод эталонного шаблона I:вручную
Нецифровые технологии использовались для создания узоров на протяжении тысячелетий. Для этого метода мы можем использовать мягкий материал, такой как глина, чтобы вылепить узор вручную и с помощью ручных режущих инструментов. Специалисты также могут вырезать узоры из дерева или других материалов.
Преимущества :
- Не требуется дорогостоящее оборудование
- Идеально подходит для дублирования произведений искусства и ремесленных изделий.
Недостатки :
- Может быть неточным
- Требуются специальные навыки ручного труда
Метод мастер-шаблона II:3D-печать
Цифровые технологии и программное обеспечение САПР сделали создание моделей намного более эффективным и доступным для неспециалистов. 3D-принтеры, особенно стереолитографические машины с высоким разрешением, которые создают гладкие поверхности, теперь широко используются для создания мастеров.
Преимущества :
- Использует цифровые файлы (можно загрузить из Интернета)
- Точный и воспроизводимый
- Принтеры можно использовать в непромышленных условиях
- Минимальная постобработка при использовании SLA
Недостатки :
- Дорогая техника
- Не может соответствовать самым жестким допускам
- Очень короткий срок службы рисунка из-за использования хрупких смол
Метод III эталонного шаблона:обработка с ЧПУ
Обработка с ЧПУ — это еще одна технология цифрового производства, используемая для создания эталонных моделей. При обработке с ЧПУ можно использовать очень прочные материалы, что приводит к более прочным и долговечным рисункам. Станки с ЧПУ также могут соответствовать гораздо более жестким допускам, хотя они менее доступны для неспециалистов и не могут использоваться дома или в офисе.
Преимущества :
- Самый точный и точный
- Очень долгий срок службы шаблонов
- Совместимость с термостойкими материалами
Недостатки :
- Дорогая и недоступная техника
- Требуется некоторая постобработка
Профессиональное использование силиконовых форм
Мелкие производители, такие как 3ERP, используют силиконовые формы для различных целей. С помощью силиконового формования мы можем делать такие вещи, как создание форм для гипсовых статуй и других произведений искусства ручной работы, что позволяет легко воспроизводить их.
Изготовление силиконовой формы также может помочь нам в других производственных процессах. Одним из них является вакуумное литье. , в котором силиконовые формы заполняются полиуретаном в вакууме для создания высококачественных пластиковых деталей и прототипов. Вакуумное литье хорошо подходит для мелкосерийного производства деталей и дешевле, чем литье под давлением в небольших количествах. Силиконовые формы имеют срок службы около 20 отливок при использовании для вакуумного литья, а для деталей с высоким разрешением мы используем мастер-модель, изготовленную на станке с ЧПУ.
Силиконовые формы также используются для литья воска. , древняя техника, используемая для изготовления металлических деталей, таких как украшения и промышленные изделия. При литье по выплавляемым моделям (или литье по выплавляемым моделям) силиконовые формы заполняются расплавленным воском для изготовления восковых копий эталонного образца. Затем эти восковые модели можно покрыть керамикой перед обжигом в печи. Оставшуюся керамическую структуру затем можно использовать в качестве новой формы, в которую можно заливать жидкий металл для изготовления новых объектов.
Изготовление профессиональных силиконовых форм в производственных условиях обычно требует использования специального оборудования, такого как машины для вакуумного литья и печи для отверждения силикона.
Использование силиконовых форм в домашних условиях
Вам не нужен завод или магазин, чтобы использовать силиконовые формы. Силикон для изготовления форм легко доступен, и, следуя инструкциям по изготовлению силиконовой формы, вы можете создавать формы для различных домашних целей.
Литейные смолы имеются в продаже и безопасны для повседневного использования при правильном соблюдении инструкций. Таким образом, любой желающий может использовать силиконовую форму для создания таких вещей, как ручные статуэтки, пластиковые украшения, мыло, свечи и другие предметы декора. .
Еще одно распространенное применение силиконовых форм — еда и напитки. . Силикон безопасно помещать в холодильник, морозильник, микроволновую печь и духовку, что делает его очень ценным материалом для многих кухонных применений. (Многие кухонные принадлежности сделаны из силикона.) Силиконовые формы можно использовать в качестве формочек для эскимо и кубиков льда, форм для печенья/кексов, а также для изготовления декоративного шоколада и конфет.
Изготовление силиконовой формы также отлично подходит для детских занятий. . Из них можно сделать, например, цветные мелки, мелки и ластики.
Преимущества силиконовых форм
Силиконовые формы очень эффективны по многим причинам. Это:
Прочный :Силиконовые формы можно использовать несколько раз, прежде чем они испортятся, особенно если они толстые и используются в нетребовательных приложениях.
Гибкий :поскольку силиконовые формы подобны резине, их легко снимать с литых деталей, не повреждая детали или саму форму.
Термостойкий :Силиконовые формы можно использовать при высоких или низких температурах, они не деформируются и не деформируются, что делает их пригодными для таких целей, как приготовление пищи.
3ERP — специалист по прототипированию и мелкосерийному производству с многолетним опытом изготовления силиконовых форм, вакуумного литья, литья по выплавляемым моделям и многого другого. Получите бесплатное предложение по вашему следующему проекту.
Станок с ЧПУ
- Как сделать процессоры заслуживающими доверия
- Как создать платформу для роботов Arduino + Raspberry Pi
- Как сделать обслуживание на основе условий более эффективным
- Как сделать стекловолокно
- Как сделать форму для пластика, армированного стекловолокном
- Как сделать данные цепочки поставок надежными
- Как сделать анимацию в разрезе в Solidworks
- Как 3D-печать используется в производстве пресс-форм
- Как сделать прототип
- Как заменить гидравлический шланг