Изготовление формы из силикона: Литье форм из жидкого силикона в домашних условиях / Хабр

Литье форм из жидкого силикона в домашних условиях / Хабр

В прошлый раз я описывал разработку набора для фокуса «Растворимая ложка», в котором фигурировала форма из силикона.

Сегодня подробно распишу сам процесс литья таких форм из жидкого силикона на основе платины. Предупреждаю, под катом много фото!

Материалы и оборудование

Двухкомпонентный жидкий силикон

Какой именно и где я покупал жидкий силикон описал в прошлый раз.

Форма для отливки силикона

Форму мне изготавливали на заказ из алюминия, но для простых и домашних задач ее можно сделать своими руками из гипса. Этот процесс я еще не описывал, так что будет тема для очередного поста.

Вот пример гипсовой формы, которую делали сами в самом начале:

А это уже промышленная форма:

Емкость для замешивания

Лучше использовать прозрачные емкости с мерными рисками. Но чтобы не портить тару я взял флакон из под шампуня и обрезал верхушку. А так как флакон не прозрачный, понадобились дополнительные стадии для определения уровня наполнения. Но это мелочи.

Палочка для перемешивания

Силикон состоит из двух компонентов которые нужно смешать вместе в равных пропорциях. Для перемешивания отлично подходят китайские палочки для еды, которые можно прихватить по дороге домой в любом фастфуде с роллами.

Воронка

Как правило, формы для отливки имеют небольшое отверстие для заливки в них силикона. Поэтому пригодится воронка, изготовить которую можно из глянцевой бумаги, сверху зафиксировав скотчем.

Перчатки

При работе использовал обычные латексные перчатки. Но подойдут любые, лишь бы в них было удобно.

Обезжириватель

Форму, куда будет заливаться силикон, нужно очистить и обезжирить. В первые разы я этого не сделал и на форме оказались небольшие рытвины от твердого мусора, а в паре мест силикон довольно сильно прилип к форме.

Для очистки я использовал очиститель, купленный на строительном рынке. Фотку его забыл сделать, к сожалению. Но можно спирт или WB использовать.

Что еще может пригодится

Восковая смазка

У поставщика силикона продается специальная восковая смазка в виде спрея. Ее наносят на форму перед заливкой и это гарантирует легкое извлечение готовой силиконовой детали из формы. Но я пока обошелся без нее.

Вакуумная камера

Можно еще использовать центробежную или вакуумную камеры, чтобы удалять пузырьки воздуха из силикона. Но для моей цели это было не так критично, да и пузырьков почти не оказалось.

Процесс изготовления

Установка по уровню

Так как мои формы для отливки имеют форм-фактор ванночки, то их нужно установить горизонтально при помощи уровня. После замера я подложил под низкий край картонки и все готово.

Определение объема формы

Для начала нужно понять сколько понадобится силикона для изготовления конкретной формы. Проще всего использовать воду.

Заполняем форму водой и выливаем ее из формы в мерный стаканчик. В моем случае объем составил 130 мл. Вторая форма почти так же. Итого получилось 260 мл.

Теперь про емкость для замешивания силикона. По сути, нужен мерный стаканчик с двумя метками 130 мл и 260 мл, чтобы по очереди залить два компонента силикона.

Я вышел из положения так: взял одну из двух китайских палочек, поместил ее в емкость и залил внутрь 130 мл воды. В том месте, где оказалась грань между сухой палочкой и мокрой, прочертил линию. Затем добавил в емкость еще 130 мл и прочертил вторую риску.

Приготовление силиконовой смеси

Для приготовления силиконовой смеси нужно смешать два компонента жидкого силикона в равных пропорциях и тщательно перемешать.

Компонтент А

Компонент B:

Очень важно хорошо перемешать, иначе реакция произойдет не равномерно и часть силикона останется жидким и форма будет испорчена.

На все про все есть 15 минут, после силикон станет застывать и его невозможно будет вылить в форму.

Заливка силикона в форму

В первую форму медленно и в одну точку стал лить приготовленную силиконовую смесь. Важно лить в одну точку, чтобы силикон сам распространялся по форме и выгонял воздух. Если начать перемещать струю, то может образоваться полость с воздушным пузырьком, и из-за этого внутри силиконовой формы окажется либо дырка, либо пустое место.

Когда почти вся форма заполнилась силиконом, закрыл ее специально приготовленной крышкой с отверстиями. В одно из них вставил воронку и стал подливать в нее силикон. Вторая дырка нужна для выхода воздуха.

Важно отметить, что крышки нужно плотно прижимать к форме. Я делал это рукой, но было не очень удобно. На будущее изготовлю фиксаторы или защелки.

После того, как формы полностью заполнились силиконом, сверху поставил груз. В таком виде будет находится 24 часа для полного застывания.

Извлечение готовых силиконовых форм

Через сутки силиконовые формы готовы и их можно извлекать из оснастки. Для этого аккуратно плоским предметов (я использовал металлическую линейку) нужно поддеть с краю и медленно приподнять.

Если два компонента жидкого силикона были хорошо перемешены и после заливки прошло 24 часа, то изделие легко отстает от формы. А вот если плохо перемешать смесь, то местами она останется жидкая и деталь будет испорчена.

Дефекты и удаления излишек

Все таки образовались воздушные полости и теперь форма немного с браком. Для моей задачи это вообще не критично, но страдает товарный вид. В следующий раз это учту.

Между крышкой и формой существует небольшой зазор, силикон в него проникает и на форме остаются излишки. А еще в отверстиях для заливки тоже остается силикон и получаются наросты. Их легко удалить при помощи ножниц и канцелярского ножа.

Для чего могут еще пригодится формы из силикона

При выборе силикона для литья основным ограничителем является температура, поэтому заливать что-либо с температурой выше 120°C не получится. Конкретно в эти силиконовые формы будет заливаться галлий, металл с низкой температурой плавления (около 30 градусов), поэтому проблем не будет.

Для чего еще можно использовать формы, отлитые из жидкого силикона:

• для изготовления силиконовых приманок;
• для производства декоративного камня и плитки;
• для литья из гипса;
• для формовки мыла при изготовления;
• использовать при формовке шоколада и желе;
• для литья деталей из двухкомпонентного жидкого пластика;
• при изготовлении декоративных статуэток и поделок;

Если у кого есть опыт в отливке силиконовых деталей и форм, будет здорово дополнить эту историю полезными лайфхаками и приемами.

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.

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

Как сделать силиконовые формы: практическое руководство

На протяжении всей истории ремесленники использовали формы для изготовления всего, от оружия бронзового века до современных потребительских товаров. В то время как ранние формы обычно изготавливались из камня, современная наука дала начало материалам, с которыми гораздо легче работать, например силикону.

Сегодня огромное количество отраслей промышленности полагаются на изготовление силиконовых форм. Разработчики продуктов, инженеры, производители товаров «сделай сам» и даже повара изготавливают силиконовые формы для изготовления единичных или небольших партий деталей.

В этом практическом руководстве по изготовлению силиконовых форм мы разберем все, что вам нужно знать перед тем, как приступить к работе, предоставим список предметов, которые вам понадобятся, и дадим пошаговое руководство по изготовлению силиконовых форм для любой тип проекта.

Технический документ

Загрузите этот отчет, чтобы узнать о примерах использования OXO, Tinta Crayons и Dame Products, которые иллюстрируют три различных варианта силиконового литья для проектирования и производства продуктов, включая многослойное литье и литье со вставками.

Загрузить информационный документ

Силикон — отличный выбор для изготовления пресс-форм, поскольку он обладает множеством преимуществ. Вы можете легко создать индивидуальный дизайн с помощью силиконового литья. Сами формочки тоже достаточно прочные, поэтому их можно использовать многократно, не опасаясь поломки. Неорганический состав силикона — по сравнению с каучуком, его органическим аналогом — делает его очень устойчивым к теплу и холоду, химическому воздействию и даже грибку. Некоторые из преимуществ силиконовых форм включают следующее:

Гибкость силикона облегчает работу с ним. Силиконовые формы гибкие и легкие по сравнению с более жесткими материалами, такими как пластик, и их также легче удалить после того, как деталь полностью сформирована. Благодаря высокому уровню гибкости силикона как форма, так и готовая деталь с меньшей вероятностью сломаются или отколются. Вы можете использовать специальные силиконовые формы, чтобы формировать все, от сложных инженерных компонентов до кубиков льда или кондитерских изделий на праздничную тематику.

Силикон выдерживает температуру от -65° до 400° градусов Цельсия. Кроме того, он может иметь удлинение 700%, в зависимости от состава. Обладая высокой стабильностью в широком диапазоне условий, вы можете помещать силиконовые формы в духовку, замораживать их и растягивать во время извлечения.

В большинстве случаев вы получите много тиражей из силиконовой формы. Однако важно отметить, что срок службы плесени может сильно различаться. Чем чаще вы отливаете и чем сложнее или детальнее ваш дизайн, тем быстрее ваша литейная форма может разлагаться. Чтобы продлить срок службы силиконовых форм, очистите их водой с мягким мылом, тщательно высушите и храните в горизонтальном положении, не штабелируя.

Несмотря на то, что работа с силиконом имеет множество преимуществ, необходимо помнить о некоторых ограничениях:

• Силикон стоит дороже, чем латекс и органический каучук. Быстрое сравнение на Amazon показывает, что стоимость галлона силикона обычно превышает 100 долларов — почти в два раза больше, чем латекса.

• Несмотря на свою гибкость, силикон может порваться, если его слишком сильно растянуть.

• Не все силиконы имеют одинаковый состав. Всегда покупайте силикон и любые производственные материалы у надежного поставщика.

Как любители, так и профессионалы полагаются на силиконовые формы из-за их универсальности и простоты использования. Вот несколько примеров отраслей и областей применения, которые изготавливают силиконовые формы для производства своей продукции:

Силиконовое литье используется при создании прототипов и разработке продуктов в самых разных отраслях промышленности. Поскольку стоимость силиконовых форм значительно ниже, чем стоимость жестких инструментов для традиционных производственных процессов, таких как литье под давлением, литье в силиконовые формы идеально подходит для создания прототипов продуктов, а также для создания бета-моделей для тестирования рынка и реакции потребителей на новый продукт. В то время как 3D-печать лучше подходит для быстрого создания одноразовых деталей, силиконовое литье и литье из уретана идеально подходят для небольших партий деталей.

Веб-семинар

Производство мостов быстрее, чем традиционные методы производства, и полезно для продуктов, объемы которых невелики или может потребоваться изменение конструкции. Посмотрите этот вебинар, чтобы узнать, как перейти от 3D-печати к литью среднего объема и литью под давлением.

Посмотреть вебинар прямо сейчас

Ювелиры используют специальные силиконовые формы для дублирования вырезанных вручную или напечатанных на 3D-принтере моделей из воска, что позволяет им поэтапно отказаться от трудоемкой работы по созданию вырезанных из воска моделей для каждого нового изделия, но при этом продолжают отлить из воска. Это предлагает значительный скачок в серийном производстве, позволяя литью по выплавляемым моделям работать в больших масштабах. Поскольку силиконовые формы обеспечивают высокий уровень детализации, ювелиры могут изготавливать изделия с богато украшенными деталями и сложной геометрией.

Силиконовая форма RTV (вулканизированная при комнатной температуре), сформированная вокруг 3D-печатного образца.

Информационный документ

3D-печать с использованием высокоэффективных материалов позволяет дизайнерам и литейщикам использовать цифровые технологии в своих производственных процессах. Прочтите сейчас, чтобы узнать, как 3D-печать можно использовать для производства мелких металлических деталей.

Загрузить информационный документ

Создатели используют силиконовые формы для изготовления множества нестандартных поделок, таких как мыло и свечи. Даже производители школьных принадлежностей часто используют силиконовые формы для изготовления таких предметов, как мел и ластики.

Например, небольшая австралийская компания Tinta Crayons использует силиконовое литье для изготовления мелков игривой формы с высокой детализацией поверхности.

Силиконовые формованные мелки от Tinta Crayons. (Источник изображения)

Силиконовые формы для пищевых продуктов используются для изготовления всевозможных причудливых кондитерских изделий, включая шоколад, мороженое и леденцы. Так как силикон выдерживает температуру до 400 градусов по Цельсию, формы можно использовать и в кулинарии. Маленькая выпечка, такая как кексы и кексы, хорошо поднимается в силиконовых формах.

Независимые художники и мастера часто используют силиконовую лепку для создания уникальных творений. Вы можете использовать силиконовые формы, чтобы сформировать или воспроизвести что угодно, от бомбочек для ванн до лакомств для собак — возможности практически безграничны. Забавный проект по лепке из силикона для детей — создать слепок своей руки. Просто убедитесь, что вы выбрали безопасный для кожи силикон.

Шаблон, иногда называемый мастером, — это деталь, которую вы используете для создания точного негатива в силиконовой форме. Если вы просто пытаетесь воспроизвести существующий объект, возможно, имеет смысл использовать этот объект в качестве шаблона. Вам просто нужно быть уверенным, что объект выдержит процесс изготовления формы.

Чтобы создать новый дизайн или прототип, вы должны сначала изготовить свой шаблон; у вас есть несколько вариантов для этого. Вот несколько способов изготовления лекал для силиконовой лепки:

• Лепка. Если вы талантливый скульптор или создаете относительно простой дизайн, вы можете использовать глину для создания узора. Лепка по шаблону также является забавным проектом для детей и экономичным вариантом для мастеров, занимающихся своими руками.

• Резьба – Вы можете сделать свой узор из дерева. Мастера по резному дереву – отличный выбор для изготовления плитки и плоских конструкций.

• 3D-печать. Многие профессионалы и коммерческие дизайнеры выбирают 3D-печать шаблонов. Настольные 3D-принтеры предлагают множество преимуществ, включая гибкость проектирования в рамках программного обеспечения САПР, высокую точность, простоту модификации прототипа и быстрое время выполнения работ.

Когда у вас есть шаблон, вы можете приступить к изготовлению силиконовой формы.

Информационный документ

В этом техническом документе вы узнаете, как сочетать быструю оснастку с традиционными производственными процессами, такими как литье под давлением, термоформование или литье.

Загрузить информационный документ

Образец детали

Посмотрите и почувствуйте 3D-печатный образец высокого разрешения из первых рук. Мы отправим бесплатный образец детали в ваш офис.

Запросите бесплатный образец Деталь

Вот все, что вам нужно для создания базового набора силиконовых форм:

• Мастер-шаблон

• Жидкий силикон, например Smooth-On OOMOO 30

• Коробка или непористый контейнер для корпуса пресс-формы

• Разделитель для форм, например, универсальный разделитель для форм Smooth-On

• Воск, смола или другой материал конечного использования

Прежде чем приступить к изготовлению форм, вам необходимо определить, какой тип форм вы хотите создать.

Цельные силиконовые формы похожи на формочки для кубиков льда. Вы заполняете форму, а затем даете материалу застыть. Однако так же, как лоток для кубиков льда создает кубики с плоской вершиной, цельные формы будут работать только с конструкциями, имеющими плоскую сторону. Если у вашего мастера есть глубокие подрезы, это также усложняет его извлечение и готовые детали из формы после того, как силикон затвердеет без повреждений.

Если это не касается вашего дизайна, цельная силиконовая форма — идеальный способ создать бесшовную 3D-репродукцию вашего мастера на всех его других поверхностях.

Цельные силиконовые формы идеально подходят для конструкций с плоской стороной и без глубоких подрезов.

Силиконовая форма, состоящая из двух частей, лучше подходит для воспроизведения вашего 3D-мастера без плоской стороны или с глубокими подрезами. Форма разделяется на две части, которые снова соединяются вместе, образуя заполняемую трехмерную полость (аналогично тому, как работает литье под давлением).

Двухкомпонентные формы не оставляют плоских поверхностей, и с ними легче работать, чем с цельными формами. С другой стороны, их немного сложнее создать, и могут образоваться швы, если две части не будут идеально заподлицо.

Двухкомпонентные силиконовые формы позволяют воспроизвести любой мастер-дизайн. (источник изображения)

Во-первых, вам нужно решить, хотите ли вы использовать цельную или двухкомпонентную форму. Процессы изготовления этих форм аналогичны, но создание формы, состоящей из двух частей, займет немного больше времени. Вы можете использовать следующую пошаговую инструкцию, чтобы создать свои собственные силиконовые формы.

1. Создайте шаблон продукта:  Это окончательный дизайн детали, который будет воспроизведен в другом материале. При 3D-печати на стереолитографическом (SLA) 3D-принтере используйте любой стандартный полимер с высотой слоя 50 микрон. Следите за тем, чтобы на детализированной поверхности не было следов поддержки. Тщательно промойте детали изопропиловым спиртом — любая остаточная липкость на поверхности может повлиять на процесс литья силикона.

2. Изготовление корпуса формы: МДФ с покрытием является популярным выбором для изготовления герметизирующей коробки для силиконовой формы, но подойдет даже простой готовый пластиковый контейнер. Ищите непористые материалы и плоское дно.

3. Разложите шаблон и нанесите смазку:  Начните с легкого распыления смазки на внутреннюю часть корпуса формы. Разместите шаблоны внутри коробки детализированной стороной вверх. Слегка распылите на них разделитель для плесени. Для полного высыхания потребуется около 10 минут.

4. Подготовьте силикон:  Смешайте силиконовый каучук в соответствии с инструкциями на упаковке. Вы можете использовать вибрирующее устройство, например, ручную электрическую шлифовальную машину, чтобы удалить пузырьки воздуха.

5. Залейте силикон в корпус пресс-формы:  Аккуратно тонкой струйкой залейте смешанный силиконовый каучук в защитную коробку. Сначала нацельтесь на самую нижнюю часть коробки (основание) и постепенно приближайтесь к контурам вашего 3D-печатного шаблона. Покройте его хотя бы одним сантиметром силикона. Процесс отверждения занимает от одного часа до одного дня, в зависимости от типа и марки силикона.

6. Удаление силикона из формы:  По завершении отверждения выньте силикон из защитной коробки и извлеките шаблоны. Это послужит вашей формой в виде лотка для кубиков льда для отливки конечного продукта.

7. Отливка детали:  Опять же, рекомендуется слегка сбрызнуть силиконовую форму смазкой и дать высохнуть в течение 10 минут. Залейте готовый материал (например, воск или бетон) в полости и дайте им застыть.

8. Подготовка формы для следующей отливки:  Эту силиконовую форму можно использовать несколько раз. Вернитесь к шагу семь, чтобы повторить процесс.

Чтобы создать пресс-форму, состоящую из двух частей, начните с выполнения первых двух шагов, описанных выше, которые включают создание шаблона и изготовление корпуса пресс-формы. После этого выполните следующий процесс, чтобы создать пресс-форму, состоящую из двух частей:

1. Выложите шаблоны из глины:  Используйте глину, чтобы сформировать то, что в конечном итоге станет половиной вашей формы. Глина должна быть помещена внутрь корпуса формы так, чтобы половина мастера торчала из глины.

2. Подготовьте и залейте силикон:  Следуйте инструкциям на упаковке силикона, чтобы подготовить и аккуратно залить силикон в корпус формы поверх глины и мастеров. Этот слой силикона будет половиной вашей формы, состоящей из двух частей.

3. Удалите все из корпуса формы:  После того, как ваша первая форма затвердеет, вам нужно будет удалить силиконовую форму, шаблоны и глину из корпуса формы. Ничего страшного, если слои разделятся при извлечении.

4. Очистите глину:  Очистите всю глину, чтобы открыть свою первую силиконовую форму и мастера. Убедитесь, что ваши мастера и существующая форма полностью чистые.

5. Поместите форму и шаблоны обратно в корпус формы:  Вставьте существующую силиконовую форму и шаблоны (уложенные в форму) обратно в корпус формы лицевой стороной вверх, а не вниз.

6. Нанесите разделительный состав:  Нанесите тонкий слой разделительного состава на верхнюю часть шаблона и существующей силиконовой формы, чтобы облегчить извлечение из формы.

7. Подготовьте и залейте силикон для второй формы:  Следуя тем же инструкциям, что и раньше, подготовьте и залейте силикон в корпус формы для создания второй формы.

8. Дождитесь затвердевания второй формы:  Подождите, пока вторая форма затвердеет, прежде чем пытаться извлечь ее из корпуса формы.

9. Извлеките из формы детали:  Извлеките обе силиконовые формы из корпуса формы и осторожно раздвиньте их.

В конце концов, не существует единственно правильного способа производить продукты, будь то еда, фигурки или коммерческие компоненты. Различные методы производства часто используются вместе для достижения наилучших результатов; понимание всех их уникальных преимуществ и недостатков поможет вам принять наилучшее решение для вашего проекта.

Хотите узнать больше о технологиях и способах изготовления силиконовых форм? Загрузите нашу белую книгу «Силиконовое литье для дизайна продукта».

Загрузить информационный документ

Серия Mold Star™, простая в использовании силиконовая формовочная резина

Серия Mold Star™, простая в использовании силиконовая формовочная резина | Smooth-On, Inc.

Простая в использовании силиконовая формовочная резина

Силиконы Mold Star ™ при отверждении превращаются в мягкие, прочные каучуки, которые устойчивы к разрыву и демонстрируют очень низкую усадку в течение длительного времени. Формы из Mold Star ™ долго хранится в вашей библиотеке форм и подходит для литья воска, гипса, смол и других материалов. Вулканизированная резина Mold Star ™ обладает термостойкостью до 450°F (232°C) и подходит для литья низкотемпературных металлических сплавов.

Техническая информация и дополнительная информация

ОСОБЕННОСТИ

Каучуки Mold Star ™ смешиваются в соотношении 1A:1B по объему (весы не требуются) для точных измерений даже при очень малой массе и отверждаются при комнатной температуре с незначительной усадкой.

Масштаб не требуется

Соотношение смеси один к одному

Силиконы Mold Star ™ отличаются относительно низкой вязкостью, что делает вакуумную дегазацию необязательной и не требуется для большинства применений. Равномерный поток поможет свести к минимуму захваченный воздух.

Низкая вязкость

Без вакуумной дегазации

14 зуб., 19 зуб., 20 зуб. и 31 зуб.

14T, 19T, 20T и 31T

Сертифицированные безопасные для кожи, быстро отверждаемые силиконы для изготовления форм или литья в альгинатные формы.