3D-printing av fleksible former for reproduksjon av vokssilikonmønstre og platinaherdede silikonformer.

Ferris injeksjonsvoks

Ferris injeksjonsvoks ble valgt til bruk i denne testen. Ferris injeksjonsvoks er en tøff og hard voks som er ideell for former med vanskelige hjørner. Denne voksen har innebygde slippmidler som er nyttige for enkel ekstraksjon. Den gir enkel, ren ekstraksjon for intrikate mønstre. Injeksjonstemperatur: 155 °C.

Platinaherdet RTV-silikon med 3D-printet harpiks

TFC Troll Factory Silicone Rubber Type 3 HB Tin Casting Heat Resistant RTV 1:1TFC ble brukt som RTV-silikon. Dette er en addisjonsherdende (platinakatalysert) 2-komponent silikongummi som vulkaniserer ved romtemperatur (RTV). Det er en hellbar støpesilikon som ikke trenger ekstern varme eller vakuum. Ifølge Dombrun er denne silikonen upåklagelig for en åpen form og flyter godt inn i hulrommene. Den herder på 90 minutter, og det er ikke nødvendig å plassere den under vakuum. Den er imidlertid ikke mulig å bruke i en lukket form.

Forberedelse av de fleksible harpiks 3D-printede formene

Det er viktig å merke seg at platinakatalyserte silikoner er svært følsomme for forurensninger. Forurensninger kan komme fra selve 3D-printharpiksen eller fra omgivelsene. I tillegg til potensielle problemer med herding av platinakatalysert silikon, kan forurensningene også forstyrre detaljene i formen. Det er viktig å rengjøre formene godt før man arbeider med platinakatalysert silikon. Etter å ha skylt dem med vann, bruker Dombrun en rengjøringsteknikk for å få de fleksible formene ekstremt rene. Han bruker to metoder, den første er med Marabu 04060004873 vindusfargesett. Hans råd er å lage et homogent tykt lag og la det virke i 2 timer. Det vil fjerne gjenværende støv og kan brukes som en beskyttende film. Det er imidlertid viktig at formene er så rene som mulig før dette laget påføres. Alternativt bruker han en ren lateks. Denne er mer flytende, tørker raskere og kan påføres med en pensel. Om nødvendig et andre lag etter 30 minutter. Produkter som Reschimica Latex Pro kan brukes, men det bør bemerkes at de fleste inneholder ammoniakk, noe som ikke alltid er ønskelig.

Enkelt og effektivt tips for å fjerne støv eller sliperester, og spesielt for å beskytte og bevare trykte deler. Etter rengjøring og fullstendig tørking, dekk overflaten med en glassfarge (brukes til syntetisk glassmaleri).

Bare smør det ut i et tynt lag og la det tørke godt. Overflaten blir gjennomskinnelig. Når møbelet er rengjort, kan det oppbevares uten problemer.

Du kan ganske enkelt fjerne filmen, og overflaten på smykket ditt er ren. Herr Dombrun bruker også dette produktet til maskering, for konservering av trykte smykker.

Testing av 3D-printede gummiformer!

De fleksible 3D-printede harpiksformene ble 3D-printet på en Phrozen Sonic Mini 8K S resin 3D-printer med standard Liqcreate parametere for 3D-utskrift av harpiksDenne første formdesignen ble trykket direkte på byggeplaten med noen ekstra støtter på sidene.

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Premium Flex før testing.

Ifølge herr Dombrun «Premium Flex har en behagelig gjennomsiktighet, forblir fleksibel uten formminne. Gummien er fast, se oppførselen med voks ved 78–83 °C.

I standardinnstillingene for utskrift og denne retningen er det noe lysblødning i dette gjennomskinnelige materialet. Noen små hulrom i bakgrunnen, og bokstavene ble ikke skrevet ut i full detalj. Parametrene og retningen kan forbedres for å redusere disse feilene.

Bilde: Fleksibel 3D-printet form av harpiks laget med Liqcreate Premium Flex etter injeksjon med ferrisinjeksjonsvoks.

Voksstøpingen ble utført ved omtrent 80 °C. Ganske mange detaljer mangler, ikke den ideelle kombinasjonen av materiale – prosess – voks. Sannsynligvis burde støpe- og/eller formtemperaturen vært høyere.

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Premium Flex etter å ha hellt RTV-silikon (platinakatalysert) i formhulrommet.

RTV-silikonet (addisjonsherdende, platinakatalysert) presterte derimot mye bedre, og detaljene er synlige. Nesten en komplett 1-til-1-kopi av den fleksible 3D-printede harpiksformen i silikon. Ifølge Dombrun «Ingen problem med å helle den platinakatalyserte RTV-silikonen i en åpen form, uten vakuum og uten reaksjon med den fleksible 3D-printharpiksen. Se om det passer med en lukket form! Uansett, veldig gode detaljer.»

Samme test ble utført med Liqcreate Elastomer-XFormen ble plassert på samme måte på den samme skriveren. Selv om noen detaljer er bedre sammenlignet med Premium Flex, noen deler som bokstaven «L» kunne vært mer detaljerte på basen. Mer optimal orientering og litt kortere eksponeringstid kan hjelpe. Dette er ikke testet i dette eksperimentet.

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Elastomer-X før testing.

Lignende resultater med injeksjon av voks (dårlig resultat) og med helling av RTV-silikon (godt resultat) ble oppnådd sammenlignet med Premium FlexIfølge herr Dombrun «Men det var mer praktisk for voksinjeksjon, og jeg utførte tre tester med forskjellige temperaturer og trykk, uten fine detaljer. Og formoverflaten var litt klissete fra starten av.»

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Elastomer-X etter injeksjon med ferrisinjeksjonsvoks.

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Elastomer-X etter å ha hellt RTV-silikon (platinakatalysert) i formhulrommet.

RTV-silikonet kopierte nesten alle detaljene i Elastomer-X mugg og fungerte bra.

Samme test ble utført med Liqcreate Flexible-XFormen ble plassert på samme måte på den samme skriveren. Siden dette materialet er ugjennomsiktig svart, er lysgjennomstrømning mindre et problem her, og detaljene er pent trykt i denne formen med standard 3D-utskriftsparametere.

Bilde: Former 3D-printet med Liqcreate Flexible-X før testing.

Ifølge herr Dombrun "Flexible-X, et fast og fleksibelt materiale på samme tid, og veldig behagelig å håndtere. Mange detaljer, og heldigvis fikk jeg en brukbar lukket form. Så jeg kuttet den lukkede formen i to, detaljene er godt definerte der også, det blir støvete ganske raskt, men etter en passasje i vann er resultatet upåklagelig.»

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Flexible-X etter injeksjon med ferrisinjeksjonsvoks.

Både den lukkede og den åpne formen ga gode resultater. I noen hjørner mangler litt tekst da det var behov for en høyere vokstemperatur / varmere form. Ifølge Dombrun:  «Enkel eller dobbel form, resultatet er tilstrekkelig til å gå videre til støping. Ideelt sett lager du en todelt form med en kant på 8 til 10 mm samt en konisk åpning for injeksjon. For meg er denne harpiksen godt egnet for denne typen støping.»

Bilde: Form 3D-printet med Liqcreate Flexible-X etter å ha hellt RTV-silikon (platinakatalysert) i formhulrommet.

Som forventet presterte RTV-gummien også bra med Flexible-X former.

Bilde: Komposisjoner av Liqcreate Fleksible harpikser 3D-printet som støpeform for å helle RTV-silikon (platinakatalysert) i støpehulrommet.

Sammendrag av første voks- og silikonforsøk

For å sitere herr Dombrun: «Hvis du vil trykke en enkelt eller dobbel form for å sprøyte voks inn i for støping av smeltet metall, eller i en enkelt form for silikon (for såpe, stearinlys eller annen støping), så ...» Flexible-X er det beste valget: Fleksibel. Den er sterk, har ingen formminne, veldig god overflatefinish, motstår varm voks godt og tilbyr fantastiske detaljer med silikon. Etter testing er her designet på den ideelle formen for injeksjonsvoks.

Perfeksjonering av prosessen.

Med den første åpne formdesignen er det vanskelig å kontrollere baksiden av delen. Den første åpne formen ble trykket først vellykket i Flexible-X harpiks. Hovedsakelig fordi designet manglet dreneringshull. Etter å ha designet en ny 2-delt form, fortsetter testingen med Flexible-X.

Formene hadde skarpe vinkler, og derfor ble det trykket i en vinkel på støtter i skriveren. På grunn av orienteringen er det laglinjer i formen og også i voksbitene som kom ut av denne formen. Testen ble ikke utvidet på grunn av tidsbegrensninger, men hvis formen ble designet på en måte som gjorde at den kunne trykkes i en 90° vinkel, ville kvaliteten vært enda bedre!

Detaljene er svært godt synlige. I tillegg viste formen ingen tegn til degradering etter 20 skudd. Denne Ferris-injeksjonsvoksen har ingen festeevne til Flexible-X muggsopp, så den forventes å overleve en stund.

Flexible-X

Liqcreate Flexible-X er en ugjennomsiktig svart fotopolymerharpiks for åpen MSLA, DLP og laserbaserte 3D-printere. 3D-printede deler fra dette materialet har eksepsjonell fleksibilitet og gode returegenskaper. Liqcreate Flexible-X er kompatibel med åpen DLP, LCD-, MSLA- og SLA-3D-printere i området 385–420 nm. Den lave hardheten på 55 Shore A og forlengelsen på opptil 160 % gjør den perfekt for produksjon av myke og elastiske deler til industriell bruk. Kompatibel med (RTV) platinakatalyserte, addisjonsherdede silikoner.