پرینت سه بعدی قابلیت های زیادی دارد و در اینجا قصد داریم تا نحوه ساخت قالب های سیلیکونی با پرینتر سه بعدی و ا
رائه خدمات چاپ سه بعدی را بررسی کنیم.
در پاسخ به این سوالی که آیا می توان توسط پرینترهای سه بعدی قالب های سیلیکونی ساخت یا نه؟ باید گفت بله. پرینترهای سه بعدی سیلیکونی در مراحل ابتدایی خود هستند و هزینه های بالایی دارند و به همین دلایل بسیاری از کاربران ریخته گری قالب های سیلیکونی را به
چاپگرهای سه بعدی ترجیح می دهند.
اگر قرار است از قالب های سیلیکونی همراه با مواد مصرفی استفاده کنید باید از سیلیکونی که مخصوص مواد غذایی مانند Smooth-Sil 940,950 ,960 است، استفاده شود.
به طور کلی برای ساخت قالب های سیلیکونی با چاپگرهای سه بعدی به موارد زیر نیاز است:
چاپگر سه بعدی، میله های همزن سیلیکونی، خاک رس مدلسازی،
مدل پرینت سه بعدی، جداکننده قالب، ترازو، عینک مخصوص و دستکش.
مراحل ساخت قالب سیلیکونی با چاپگر سه بعدی
چاپ مدل سه بعدی
ابتدا مدل سه بعدی را پرینت کنید. باید توجه داشته باشید که کیفیت قالبی که می خواهید بسازید به کیفیت مدل چاپی آن بستگی دارد. در این بخش درپوش یک بطری انتخاب شده است.
اکثر کاربران، پرینترهای مبتنی بر
فیلامنت را به دلیل ارزان تر بودن و سهولت در کار بر چاپگرهای رزینی ترجیح می دهند، اما پرینترهای رزینی مدل های با کیفیت تر و با وضوح بیشتری ارائه می دهند و خطوط لایه ای قابل مشاهده ای ندارند.
بعد از پرینت مدل می توانید آن را پردازش کنید و کمی سمباده بزنید، اما مراقب باشید تا تغیر شکل ایجاد نشود.
هرچه مدل مشخص تر باشد، قالب سیلیکونی که از آن ساخته می شود واضح تر است. بعد از این ساپورت های مدل و شن باید برداشته شود. اگر چه ممکن است برداشتن آن ها دردسر باشد اما ناچارا برای ساخت قالب سیلیکونی استاندارد باید این کار را انجام داد.
تعین نوع قالب ریخته گری
ساختار مدل، نوع قالبی که قرار است از آن ریخته شود را تعیین می کند. به طور کلی برای ساخت قالب های سیلیکونی مدل های پرینت سه بعدی باید دستورالعمل هایی رعایت شود.
دو نوع قالب سیلیکونی وجود دارد: قالب سیلیکونی یک قسمتی و قالب سیلیکونی چند قسمتی.
قالب های سیلیکونی تک قسمتی
این قالب ها، قالب هایی هستند که از مدل هایی که ضلع صاف، ارتفاع کم و شکل بسیار ساده دارند، تولید می شوند. نمونه هایی از این قالب ها سینی مافین، سینی پنکیک، قالب یخ و ... می باشد.
اگر مدل انتخابی شما دارای برآمدگی است، به دلیل اینکه ممکن است به قالب تک قسمتی گیر کند و در نهایت قالب ریخته شده خراب شود بهتر از قالب سیلیکونی چند قسمتی استفاده کنید.
قالب های سیلیکونی چند قسمتی
این قالب ها، قالب هایی هستند که از مدل ها و اشکال پیچیده و یا اشکالی که دارای برجستگی هایی با عمق زیاد هستند، ایجاد می شوند.
در این قالب ها روش کار به این صورت است که از دو یا چند قسمت قالب منطبق بر هم که هر کدام جداگانه حاوی سوراخ هایی برای تهویه هستند استفاده می شود و به هم متصل می شوند تا حفره ای سه بعدی برای قالب گیری را تشکیل دهند. سپس سیلیکون در سوراخی که در بالای قالب تعبیه شده است ریخته می شود.
پرینت سه بعدی جعبه قالب
جعبه قالب، محفظه ای برای قالب است و در حین ریخته گری قالب سیلیکون، باعث می شود تا سیلیکون در اطراف مدل نگه داشته شود.
جعبه باید طوری طراحی شده باشد که چهار دیواره محکم داشته باشد و دو وجه آن باز باشد تا بتوان سیلیکون را در یک وجه آن ریخته و طرف دیگر را با خاک رس مدلینگ بست.
ع 003 پرینت و آماده سازی جعبه قالب
برای به دست آوردن ابعاد جعبه باید ابتدا مدل خود را اندازه بگیرید و طول و عرض را در 115 درصد ضرب کنید تا طول و عرض جعبه به دست آید. ارتفاع مدل را هم در 125 درصد ضرب کنید تا ارتفاع جعبه را به دست آورید. به این دلیل جعبه را از مدل بزرگتر پرینت می کنیم که وقتی مدل را در جعبه قرار می دهید سیلیکون سرازیر نشود.
به عنوان مثال اگر مدل با طول 20 میلی متر و عرض 10 میلی متر و ارتفاع 20 میلی متر داشته باشید، باید طول جعبه را 23 میلی متر، عرض جعبه را 11.5 و ارتفاع آن را 25 میلی متر در نظر بگیرید.
قرار دادن جعبه قالب در اطراف خاک رس مدلینگ
خاک رس مدلینگ را روی سطح صافی پخش کنید تا وجه باز جعبه قالب را بپوشاند. سپس جعبه قالب را از طرفی که باز است روی این خاک پهن شده قرار دهید. این خاک برای جلوگیری از ریختن سیلیکون از جعبه قالب استفاده می شود.
بعد از آن درزهای ایجاد شده بین قسمت باز جعبه قالب و خاک رس را با فشار دادن لبه های خاک رس روی جعبه قالب ببندید و مطمئن شوید که هیچ درز یا شکافی وجود ندارد، چون ممکن است منجر به نشت سیلیکون شود.
برای قالب های سیلیکونی دو قسمتی، روی مدل علامت نیم خط بزنید و جدا کننده را روی مدل اعمال کنید. جداکننده ها ترکیبات شیمیایی هستند که وقتی روی مدل زده می شوند، پوشش نازکی روی آن ها ایجاد می کنند که کشیدن قالب مدل سه بعدی بعد از سفت شدن سیلیکون را آسان می کند. می توان جداکننده را با برس روی مدل زد و یا از نوع اسپری آن استفاده کرد.
مدل را درون جعبه قرار دهید و آن را روی خاک رس مدلینگ فشار دهید تا این خاک نیمی از مدل را بپوشاند. دلیل قرار دادن نیم خط روی مدل هم همین بود تا بتوان نیمه مدل را شناسایی کنیم.
اندازه گیری حجم سیلیکون
حجم سیلیکون مورد نیاز برابر است با حجم مدل که از حجم جعبه قالب کم می شود. برای به دست آوردن این حجم بهترین کار استفاده از برنامه هایی مانند SolidWorks یا Netfabb است که به طور خودکار حجم را محاسبه می کنند.
سیلیکون در قسمت پایه و کاتالیزور وجود دارد و قبل از استفاده باید هر دو را به طور کامل با هم مخلوط کنید. این نکته را در نظر بگیرید که هر برند سیلیکون دارای نسبت تریب متفاوتی است که این نسبت ترکیب، مقدار پایه مخلوط شده با مقدار کاتالیزور را مشخص می کند.
اکثرا پیمانه های اندازه گیری دارند که حجم مشخصی از قسمت A با حجم مشخصی از قسمت B باید مخلوط شود.
مثلا کیت ساخت قالب سیلیکونی مارک Lets Resin نسبت مخلوط 1:1 دارد. به این معنا که برای داشتن 100 میلی لیتر سیلیکونی 50 میلی لیتر از قسمت A و 50 میلی لیتر از قسمت B را باید با هم مخلوط کرد.
وقتی سیلیکون کاملا مخلوط شد و مطمئن شدید که هیچ ته نشینی در مخلوط وجود ندارد، آن را در جعبه قالب بریزید و اجازه دهید تا کاملا سفت شود. این زمان بسته به نوع سیلیکون ممکن است از 20 دقیقه تا 1 ساعت طول بکشد.
هنگامی که سیلیکون کاملا سفت شد آن را از جعبه قالب بردارید و خاک رس را از روی مدل فشرده شده بردارید و بعد از آن قالب را از روی مدل بردارید.
اگر قالب ریخته گری شما تک قسمتی است در این مرحله کار شما به پایان رسیده است، اما اگر قالب چند قسمتی دارید باید مراحل زیر را انجام دهید:
نیمه قالب را با پاک کننده پاک کنید و طرف دیگر قالب را اسپری جدا کننده بزنید و دوباره آن را در جعبه به طوری که طرف دیگری که می خواهید ریخته گری کنید به سمت بالا باشد، قرار دهید.
قالب را از جعبه قالب جدا کنید و سوراخی برای ریختن سیلیکون در بالای قالب ایجاد کنید. کار شما با قالب تمام شده و فقط باید با یک نوار، تکه های قالب ها را به هم بچسبانید.
بهترین پرینترهای سه بعدی برای قالب های سیلیکونی
بهترین چاپگرها برای این کار عبارتند از:
- Creality Ender 3 S1
- Elegoo Mars 3 Pro
- Features
- Doual Gear Direct Drive Extruder
- CR-Touch Automatic Bed Leveling
- High Precision Dual Z-Axis
- 32-Bit Silent Mainboard
- و ... .
