왁스 실리콘 패턴과 백금 경화 실리콘 몰드를 재현하기 위한 3D 프린팅 유연한 몰드.
실리콘과 고무는 금형 제작자에게 널리 알려진 소재입니다. 유연한 3D 프린팅 레진의 도입으로 3D 프린터에서 직접 맞춤형 유연한 금형을 제작할 수 있는 옵션이 더욱 다양해졌습니다. Liqcreate 파트너 Dombrun 씨 – 캐스팅 작업으로 유명하다 – 다양한 유연한 범위를 테스트했습니다. Liqcreate 이 작업을 위한 수지.
이 글에서는 유연한 3D 프린팅 몰드를 사용하는 두 가지 워크플로에 중점을 둡니다. 첫 번째는 장신구나 예술 작품 제작과 같은 왁스 복제품을 위한 3D 프린팅 고무 몰드를 만드는 것입니다. 이 경우 유연한 몰드를 3D 프린팅하고 액체 왁스를 캐비티에 붓습니다. 왁스는 식으면서 굳어집니다. 몇 분 후 몰드를 열 수 있을 만큼 단단해지면 단단한 순수 왁스 조각이 만들어집니다. 이 부분은 인베스트먼트 주조에 사용되어 어떤 금속으로도 가공할 수 있습니다.
두 번째 단계에서는 유연한 몰드도 수지로 3D 프린팅되지만, 캐비티는 RTV 실리콘(부가 경화, 백금 촉매)으로 채워집니다. 이 접근법의 핵심은 실제 실리콘 부품을 최종 부품으로 사용하거나 몰드 마스터 자체로 사용할 수 있다는 것입니다(예: 주석이나 납과 같은 저융점 금속을 주입할 때). 많은 경우, 모양은 이 예시와 다를 것입니다. 본 논문의 작업 흐름은 부가 경화, 백금 촉매 실리콘이 이러한 3D 프린팅 광중합체 레진과 함께 사용될 수 있음을 보여줍니다.

Dombrun 씨의 이미지: 3D 인쇄 금형에서 Ferris 주입 왁스의 최종 주조 Liqcreate Flexible-X 수지.
왁스 패턴과 백금 경화 실리콘을 재현하기 위한 유연한 3D 프린팅 수지를 테스트합니다.
At Liqcreate 우리의 3가지 유연한 수지가 테스트되었습니다:
Premium Flex
Liqcreate Premium Flex MSLA 및 기타 인쇄 매체에 뛰어난 가공성과 인쇄 속도를 제공하는 반투명 청록색 광중합 수지입니다. DLP 3D 프린터 기반. 이 소재로 3D로 인쇄된 부품은 뛰어난 유연성과 63 쇼어 A의 낮은 표면 경도를 가지고 있습니다. 프로토타입 제작에 적합합니다.
Flexible-X 동시에 단단하고 유연한 소재이며 다루기가 매우 즐겁습니다. 세부 사항도 잘 정의되어 있으며 물에 통과한 후 결과는 완벽합니다.
돔브런 씨 - 전문 보석 주조가
Flexible-X
Liqcreate Flexible-X 개방형 MSLA용 불투명한 검은색 광중합 수지입니다. DLP 레이저 기반 3D 프린터. 이 소재로 3D로 인쇄된 부품은 뛰어난 유연성을 가지고 있습니다. Liqcreate Flexible-X 오픈과 호환됩니다 DLP3~385nm 파장의 LCD, MSLA 및 SLA 420D 프린터에 적합합니다. 55 쇼어 A의 낮은 경도와 최대 160%의 신율로 산업용 소프트 촉감 및 탄성 부품 제조에 적합합니다.
Elastomer-X
Liqcreate Elastomer-X 투명한 광중합체 수지로 대부분의 레진 기반 3D 프린터에서 가공할 수 있습니다. 이 소재로 3D 프린팅된 부품은 쇼어 A 경도 43으로 매우 부드럽고 유연성이 뛰어납니다. 부드러운 TPU 및 실리콘과 유사한 특성을 지녀 디지털 격자 폼, 로봇용 소프트 엔드 오브 암 툴링(EOAT), 그로밋, 벨로즈, 탄성 산업용 부품 생산에 적합합니다.
페리스 주입 왁스
이 테스트에는 페리스(Ferris) 주입 왁스가 사용되었습니다. 페리스 주입 왁스는 견고하고 단단한 왁스로, 모서리가 까다로운 몰드에 적합합니다. 이 왁스에는 이형제가 함유되어 있어 쉽게 추출할 수 있습니다. 복잡한 패턴도 쉽고 깔끔하게 추출할 수 있습니다. 주입 온도: 155°C / 68°F.
3D 프린팅 수지를 사용한 플래티넘 경화 RTV 실리콘
RTV 실리콘으로는 TFC 트롤 팩토리 실리콘 고무 3형 HB 주석 주조 내열 RTV 1:1TFC가 사용되었습니다. 이 제품은 부가 경화형(백금 촉매) 2액형 실리콘 고무로, 실온에서 가황(RTV)됩니다. 외부 열이나 진공이 필요 없는 주입형 성형 실리콘입니다. 돔브런 씨에 따르면, 이 실리콘은 개방형 금형에 적합하며 캐비티에 잘 흐릅니다. 90분 안에 경화되며 진공 상태로 만들 필요가 없습니다. 하지만 밀폐형 금형에는 사용할 수 없습니다.
유연한 수지 3D 프린팅 금형 준비
백금 촉매 실리콘은 오염에 매우 민감하다는 점에 유의해야 합니다. 오염은 3D 프린팅 수지 자체 또는 주변 환경에서 발생할 수 있습니다. 백금 촉매 실리콘 경화 시 발생할 수 있는 문제 외에도, 오염은 몰드의 디테일을 손상시킬 수 있습니다. 백금 촉매 실리콘을 사용하기 전에 몰드를 깨끗이 세척하는 것이 중요합니다. 돔브런 씨는 물로 헹군 후 세척 기술을 사용하여 유연한 몰드를 매우 깨끗하게 유지합니다. 그는 두 가지 방법을 사용하는데, 첫 번째는 Marabu 04060004873 윈도우 컬러 키트를 사용하는 것입니다. 그는 균일하고 두꺼운 층을 만들고 2시간 동안 그대로 두는 것을 권장합니다. 이렇게 하면 남아 있는 먼지를 제거하고 보호 필름으로 사용할 수 있습니다. 하지만 이 층을 적용하기 전에 몰드를 최대한 깨끗하게 하는 것이 중요합니다. 또는 순수 라텍스를 사용합니다. 라텍스는 액체에 가깝고 더 빨리 마르며 브러시로 도포할 수 있습니다. 필요한 경우 30분 후에 두 번째 층을 칠할 수 있습니다. Reschimica Latex Pro와 같은 제품을 사용할 수도 있지만, 대부분 제품에 암모니아가 함유되어 있어 항상 필요한 것은 아니라는 점에 유의하세요.
먼지나 샌딩 잔여물을 제거하고 특히 인쇄물을 보호하고 보존하는 간단하고 효과적인 팁입니다. 표면을 깨끗이 닦고 완전히 말린 후, 합성 스테인드글라스에 사용되는 윈도우 컬러로 표면을 코팅합니다.


얇게 펴 바르고 잘 말리세요. 표면이 반투명해집니다. 깨끗하게 닦은 제품은 아무 문제 없이 보관할 수 있습니다.
필름을 제거하면 작품 표면이 깨끗해집니다. 돔브런 씨는 이 제품을 마스킹이나 인쇄된 보석의 보존에도 사용합니다.


3D 프린팅 고무 틀을 테스트해보세요!
유연한 3D 인쇄 수지 몰드는 3D로 인쇄되었습니다. Phrozen Sonic Mini 기본 사양의 8K S 레진 3D 프린터 Liqcreate 수지 3D 프린팅 매개변수이 첫 번째 금형 디자인은 측면에 추가 지지대를 설치하여 빌드 플레이트에 직접 인쇄되었습니다.

이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Premium Flex 테스트하기 전에.
Dombrun 씨에 따르면 “Premium Flex 투명도가 좋고, 형상 기억 없이도 유연하게 유지됩니다. 고무는 단단하며, 78~83°C에서 왁스와 함께 사용하면 그 거동을 확인할 수 있습니다.
기본 인쇄 설정과 이 방향에서는 반투명 소재에 약간의 빛 번짐이 있습니다. 배경에 작은 구멍이 있고 글자가 세밀하게 인쇄되지 않았습니다. 이러한 결함을 줄이려면 매개변수와 방향을 개선할 수 있습니다.

이미지: 유연한 수지 3D 인쇄 몰드 Liqcreate Premium Flex 페리스 주입 왁스를 주입한 후.
왁스 주조는 약 80°C에서 진행되었습니다. 재료-공정-왁스의 이상적인 조합이 아닌, 세부적인 부분이 많이 누락되었습니다. 주조 및/또는 주형 온도가 더 높아야 할 가능성이 높습니다.
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이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Premium Flex 금형 캐비티에 RTV 실리콘(백금 촉매화)을 부은 후.
반면 RTV 실리콘(부가 경화, 백금 촉매화)은 성능이 훨씬 우수했고, 세부 묘사도 선명하게 드러났습니다. 실리콘 소재의 유연한 1D 프린팅 레진 몰드와 거의 완벽하게 1:3로 복제된 것과 같습니다. 돔브런 씨에 따르면, "진공 없이, 유연한 3D 프린팅 레진과 반응하지 않는 열린 금형에 백금 촉매 RTV 실리콘을 붓는 데는 아무 문제가 없습니다. 닫힌 금형에서도 잘 작동하는지 확인해 보세요! 어쨌든, 아주 훌륭한 디테일입니다."
동일한 테스트가 수행되었습니다. Liqcreate Elastomer-X금형은 동일한 프린터에 동일한 방식으로 배치되었습니다. 일부 세부 사항은 이전 모델보다 더 나았지만 Premium Flex, "L" 문자와 같은 일부 부분은 베이스에서 더 세밀하게 표현될 수 있습니다. 최적의 방향과 노출 시간을 약간 줄이면 도움이 될 수 있습니다. 이 부분은 이 실험에서 테스트하지 않았습니다.

이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Elastomer-X 테스트하기 전에.
왁스 주입(불량한 결과) 및 RTV 실리콘 주입(양호한 결과)을 통해 유사한 결과가 얻어졌습니다. Premium Flex. Dombrun 씨에 따르면 "하지만 왁스 주입에 더 실용적이도록, 온도와 압력을 다르게 해서 세 번 테스트해 봤습니다. 세세한 부분은 신경 쓰지 않았죠. 그리고 금형 표면이 처음부터 약간 끈적거렸습니다."

이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Elastomer-X 페리스 주입 왁스를 주입한 후.

이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Elastomer-X 금형 캐비티에 RTV 실리콘(백금 촉매화)을 부은 후.
RTV 실리콘은 거의 모든 세부 사항을 복사했습니다. Elastomer-X 곰팡이가 피고 잘 작동했습니다.
동일한 테스트가 수행되었습니다. Liqcreate Flexible-X금형은 동일한 프린터에 동일한 방식으로 배치되었습니다. 이 소재는 불투명한 검은색이므로 빛 번짐 문제가 적고, 기본 3D 프린팅 매개변수를 사용하여 이 금형에서 디테일이 훌륭하게 인쇄되었습니다.


이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Flexible-X 테스트하기 전에.
Dombrun 씨에 따르면 "Flexible-X, 단단하면서도 유연한 소재로 다루기가 매우 편합니다. 디테일이 풍부했고, 다행히도 사용 가능한 밀폐형 몰드를 받았습니다. 그래서 밀폐형 몰드를 둘로 잘랐는데, 디테일도 잘 표현되어 있고, 금방 먼지가 쌓이지만 물에 담가보면 흠잡을 데 없는 결과물이 나옵니다.

이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Flexible-X 페리스 주입 왁스를 주입한 후.
닫힌 몰드와 열린 몰드 모두 좋은 결과를 보였습니다. 일부 모서리에는 더 높은 왁스 온도/더 따뜻한 몰드가 필요했기 때문에 작은 텍스트가 누락되었습니다. 돔브런 씨에 따르면: 단일 또는 이중 금형 모두 주조 단계로 넘어가기에 충분한 결과를 얻을 수 있습니다. 이상적으로는 8~10mm의 모서리와 사출용 원뿔형 구멍을 가진 XNUMX단 금형을 제작하는 것이 좋습니다. 저에게 이 수지는 이러한 유형의 성형에 매우 적합합니다.
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이미지: 3D로 인쇄된 금형 Liqcreate Flexible-X 금형 캐비티에 RTV 실리콘(백금 촉매화)을 부은 후.
예상대로 RTV 고무도 좋은 성능을 보였습니다. Flexible-X 곰팡이.
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이미지: 합성 Liqcreate 금형 캐비티에 RTV 실리콘(백금 촉매)을 붓기 위한 금형으로 3D로 인쇄된 유연한 수지입니다.
첫 번째 왁스 및 실리콘 시험 요약
돔브런 씨의 말을 인용하자면: “용융 금속을 주조하기 위해 왁스를 주입하기 위해 단일 또는 이중 금형을 인쇄하거나 실리콘(비누, 양초 또는 기타 성형용)을 위한 단일 금형을 인쇄하려는 경우 Flexible-X 최고의 선택입니다. 유연합니다. 견고하고 형상 기억력이 뛰어나며, 표면 마감이 매우 우수하고, 고온 왁스에 잘 견디며, 실리콘과 함께 사용하면 뛰어난 디테일을 구현할 수 있습니다. 테스트 후, 사출용 왁스에 이상적인 몰드 디자인을 완성했습니다.

과정을 완성합니다.
첫 번째 개방형 금형 설계에서는 부품 뒷면을 제어하기가 어려웠습니다. 첫 번째 개방형 금형은 다음에서만 성공적으로 인쇄되었습니다. Flexible-X 수지. 주로 설계에 배수구가 없었기 때문입니다. 새로운 2부 금형을 설계한 후 테스트를 계속합니다. Flexible-X.
금형의 각도가 예리해서 프린터의 지지대에 비스듬히 인쇄했습니다. 이러한 방향으로 인해 금형과 이 금형에서 나온 왁스 조각에 층층이 선이 생깁니다. 시간 제약으로 인해 테스트는 연장되지 않았지만, 금형을 90° 각도로 인쇄할 수 있도록 설계했다면 품질이 훨씬 더 좋았을 것입니다!



세부 사항이 매우 잘 보입니다. 또한 20회 분사 후에도 몰드가 손상되는 징후가 보이지 않았습니다. 이 페리스 주입 왁스는 접착력이 없습니다. Flexible-X 곰팡이가 생겨서 얼마동안은 살아남을 것으로 예상된다.
Flexible-X
Liqcreate Flexible-X 개방형 MSLA용 불투명한 검은색 광중합 수지입니다. DLP 레이저 기반 3D 프린터. 이 소재로 3D로 인쇄한 부품은 뛰어난 유연성과 뛰어난 반발성을 가지고 있습니다. Liqcreate Flexible-X 오픈과 호환됩니다 DLP3~385nm 파장의 LCD, MSLA 및 SLA 420D 프린터에 적합합니다. 55 쇼어 A의 낮은 경도와 최대 160%의 신율로 산업용 소프트 촉감 및 탄성 부품 제조에 적합합니다. (RTV) 백금 촉매화 부가 경화 실리콘과 호환됩니다.
주요 장점 |
3D 프린터 호환성 |
| · 높은 신장률 | · Epax3D 시리즈 & Nexa3D XiP |
| · 뛰어난 리바운드 | · Phrozen & Anycubic 시리즈 |
| · 우수한 인열강도 | · Shining3D 아큐FAB-L4K |
| · 내구성이 뛰어난 부드러운 촉감 | · Asiga & W2P 시리즈 |
| · (RTV) 백금 촉매화, 부가 경화 실리콘과 호환 가능 | · 그리고 더 많은 |
