3D-utskrift av flexibla formar för att reproducera vaxsilikonmönster och platinahärdade silikonformar.

Ferris injektionsvax

Ferris injektionsvax valdes för detta test. Ferris injektionsvax är ett starkt och hårt vax som är idealiskt för formar med svåra hörn. Detta vax har inbyggda släppmedel som är användbara för enkel extraktion. Det ger enkla, rena extraktioner för invecklade mönster. Injektionstemperatur: 155°C.

Platinahärdad RTV-silikon med 3D-printharts

TFC Troll Factory Silicone Rubber Type 3 HB Tin Casting Heat Resistant RTV 1:1TFC användes som RTV-silikon. Detta är ett additionshärdande (platinakatalyserat) 2-komponents silikongummi som vulkaniserar vid rumstemperatur (RTV). Det är en hällbar gjutsilikon som inte behöver extern värme eller vakuum. Enligt Dombrun är denna silikon oklanderlig för en öppen form och flyter väl in i håligheterna. Den härdar på 90 minuter och det finns inget behov av att placera den under vakuum. Den är dock inte möjlig att använda i en sluten form.

Framställning av de flexibla 3D-printade formarna av harts

Det är viktigt att notera att platinakatalyserade silikoner är mycket känsliga för kontamineringar. Kontamineringar kan komma från själva 3D-utskriftshartset eller från omgivningen. Förutom potentiella problem med platinakatalyserad silikonhärdning kan kontamineringarna också störa detaljerna i formen. Det är viktigt att rengöra formarna noggrant innan man arbetar med platinakatalyserad silikon. Efter att ha sköljt med vatten använder Dombrun en rengöringsteknik för att få de flexibla formarna extremt rena. Han använder två metoder, den första är med Marabu 04060004873 fönsterfärgskit. Hans råd är att göra ett homogent tjockt lager och låta det sitta i 2 timmar. Det tar bort det återstående dammet och kan användas som en skyddande film. Det är dock viktigt att formarna är så rena som möjligt innan detta lager appliceras. Alternativt använder han en ren latex. Denna är mer flytande, torkar snabbare och kan appliceras med en pensel. Vid behov ett andra lager efter 30 minuter. Produkter som Reschimica Latex Pro kan användas, men det bör noteras att de flesta innehåller ammoniak, vilket inte alltid är önskvärt.

Enkelt och effektivt tips för att ta bort damm eller sliprester och särskilt för att skydda och bevara tryckta föremål. Efter rengöring och helt torkning, täck ytan med en fönsterfärg (används för syntetiskt glasmålning).

Bred bara ut i ett tunt lager och låt torka väl. Ytan blir genomskinlig. När ditt föremål är rent kan det förvaras utan problem.

Du kan helt enkelt ta bort filmen, ytan på ditt smycke är ren. Herr Dombrun använder även denna produkt för maskering, för konservering av tryckta juveler.

Testar 3D-printade gummiformar!

De flexibla 3D-printade hartsformarna 3D-printades på en Phrozen Sonic Mini 8K S resin 3D-skrivare med standardinställningen Liqcreate parametrar för 3D-utskrift av hartsDenna första formdesign trycktes direkt på byggplattan med några extra stöd på sidorna.

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Premium Flex före testning.

Enligt herr Dombrun “Premium Flex har en behaglig transparens, förblir flexibel utan formminne. Gummit är fast, se beteendet med vax vid 78-83°C.”

I standardinställningarna för utskrift och denna orientering förekommer en del ljusblödning i detta genomskinliga material. Några små håligheter i bakgrunden och bokstäverna trycktes inte i full detalj. Parametrarna och orienteringen kan förbättras för att minska dessa defekter.

Bild: Flexibel 3D-printad form av harts tillverkad med Liqcreate Premium Flex efter injektion med ferrisinjektionsvax.

Vaxgjutningen gjordes vid ungefär 80°C. En hel del detaljer saknas, inte den ideala kombinationen av material – process – vax. Troligtvis borde gjutnings- och/eller formtemperaturen vara högre.

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Premium Flex efter att RTV-silikon (platinakatalyserad) hällts i formhåligheten.

RTV-silikonet (additionshärdande, platinakatalyserad) presterade däremot mycket bättre och detaljerna är synliga. Nästan en komplett 1-på-1-kopia av den flexibla 3D-printade resinformen i silikon. Enligt Dombrun ”Inga problem med att hälla den platinakatalyserade RTV-silikonen i en öppen form, utan vakuum och utan reaktion med det flexibla 3D-printinghartset. Se om det fungerar bra med en sluten form! Hur som helst, mycket fina detaljer.”

Samma test utfördes med Liqcreate Elastomer-XFormen placerades på samma sätt på samma skrivare. Även om vissa detaljer är bättre jämfört med Premium Flex, vissa delar som bokstaven "L" skulle kunna vara mer detaljerade på basen. Mer optimal orientering och något lägre exponeringstid kan hjälpa. Detta testas inte i detta experiment.

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Elastomer-X före testning.

Liknande resultat erhölls med injektion av vax (dåligt resultat) och med hällning av RTV-silikon (bra resultat) jämfört med Premium FlexEnligt herr Dombrun "Men för att vara mer praktiskt för vaxinjektion gjorde jag tre tester med olika temperaturer och tryck, utan några fina detaljer. Och formytan var lite klibbig från början."

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Elastomer-X efter injektion med ferrisinjektionsvax.

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Elastomer-X efter att RTV-silikon (platinakatalyserad) hällts i formhåligheten.

RTV-silikonet kopierade nästan alla detaljer av Elastomer-X mögel och fungerade bra.

Samma test utfördes med Liqcreate Flexible-XFormen placerades på samma sätt på samma skrivare. Eftersom materialet är ogenomskinligt svart är ljusblödning ett mindre problem här och detaljerna är snyggt utskrivna i formen med standardparametrarna för 3D-utskrift.

Bild: Formar 3D-printade med Liqcreate Flexible-X före testning.

Enligt herr Dombrun "Flexible-X, ett fast och flexibelt material på samma gång och mycket behagligt att hantera. Många detaljer och som tur var fick jag en användbar sluten form. Så jag skar den slutna formen i två delar, detaljerna är väldefinierade även där, det blir dammigt ganska snabbt, men efter en passage i vatten är resultatet oklanderligt.”

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Flexible-X efter injektion med ferrisinjektionsvax.

Både den stängda och öppna formen gav bra resultat. I vissa hörn saknas lite text eftersom en högre vaxtemperatur/varmare form behövdes. Enligt herr Dombrun:  ”Enkel eller dubbel form, resultatet är tillräckligt för att gå vidare till gjutning. Helst tillverkar man en tvådelad form med en kant på 8 till 10 mm samt en konisk öppning för injektion. För mig är detta harts väl lämpat för den här typen av gjutning.”

Bild: Form 3D-printad med Liqcreate Flexible-X efter att RTV-silikon (platinakatalyserad) hällts i formhåligheten.

Som förväntat presterade även RTV-gummit bra med Flexible-X formar.

Bild: Sammansättningar av Liqcreate flexibla hartser 3D-printade som gjutform för att hälla RTV-silikon (platinakatalyserad) i gjutformens hålrum.

Sammanfattning av första vax- och silikonförsöket

För att citera herr Dombrun: "Om du vill trycka en enkel- eller dubbelform för att injicera vax i för gjutning av smält metall, eller i en enda form för silikon (för tvål, ljus eller annan formning), så..." Flexible-X är det bästa valet: Flexibel. Den är stark, har inget formminne, mycket bra ytfinish, motstår varmt vax väl och erbjuder fantastiska detaljer med silikon. Efter tester är här designen på den ideala formen för injektionsvax.

Perfektionering av processen.

Med den första öppna formdesignen är det svårt att kontrollera baksidan av detaljen. Den första öppna formen trycktes endast framgångsrikt i Flexible-X harts. Främst eftersom designen saknade dräneringshål. Efter att ha designat en ny tvådelad form fortsätter testningen med Flexible-X.

Formarna hade skarpa vinklar och trycktes därför i en vinkel på stöd i skrivaren. På grund av orienteringen finns det lagerlinjer i formen och även i vaxbitarna som kom ut ur denna form. Testet förlängdes inte på grund av tidsbrist, men om formen utformades på ett sätt som gjorde att den kunde tryckas i 90° vinkel skulle kvaliteten bli ännu bättre!

Detaljerna är mycket tydliga. Dessutom visade formen inga tecken på nedbrytning efter 20 skott. Detta Ferris-injektionsvax har ingen vidhäftning till Flexible-X mögel så den förväntas överleva ett tag.

Flexible-X

Liqcreate Flexible-X är ett ogenomskinligt svart fotopolymerharts för öppen MSLA, DLP och laserbaserade 3D-skrivare. 3D-utskrivna delar av detta material har exceptionell flexibilitet och utmärkta återhämtningegenskaper. Liqcreate Flexible-X är kompatibel med öppen DLP, LCD-, MSLA- och SLA-3D-skrivare i intervallet 385–420 nm. Dess låga hårdhet på 55 Shore A och töjning upp till 160 % gör den perfekt för tillverkning av mjuka och elastiska delar för industriellt bruk. Kompatibel med (RTV) platinakatalyserade, additionshärdade silikoner.