Все секреты литья в 3д-печатные формы.

Подписаться на 3Dtoday
Tmrus
Идет загрузка
Загрузка
29.11.18
3264
65
печатает на FlyingBear TORNADO
Применение
77
Статья относится к принтерам:
FlyingBear TORNADO
Всем привет!

Чуть больше чем год назад был куплен 3д принтер. Причем покупался он не как игрушка, а уже с вполне конкретной задачей - печатать литьевые формы для полиуретана.
Пока принтер ехал, многие знакомые и прочие специалисты, утверждали и убеждали, что надо заказывать фрезерованные формы из алюминия, ставить центрифугу для литья и прочее и подобное. Но как же заказать фрезерованную форму для литья за бешенные деньги, если а) не понятно правильно ли я сделал конфигурацию б) даже если все правильно сколько тысяч лет она будет отбиваться при условии непонятного спроса на мои литьевые изделия...
75627c2de23bc295b4edd8cf541b2d44.jpg
В общем принтер приехал, поучился печатать и в бой.

Основная проблема форм для литья это правильно ее смоделировать, чтобы:
1. Удобно было напечатать с нужным качеством.
2. Учесть движение жидкости и места потенциального образования пузырьков.
3. Удобное разделение формы и извлечение изделия.
4. Быстрая сборка и разборка формы.
5. Герметичность формы.
После нескольких кило испорченного пластика, поиск правильной формы завершился.
Итак
-литьевой канал надо делать сверху вниз, тем самым жижа идет снизу в верх, выдавливая воздух
-Канал должен быть довольно широким. поскольку я использую катетерный шприц (160мл можно купить в аптеке или на али) то имеет смысл делать диаметром около 5-7мм. Жижа относительно густая и через узкий канал тяжелее продавить.
- вход в канал сделан на конус чуть больше конуса на шприце, т.к. при подсоединении они взаимно уплотняются как бы и жижа идет строго по каналу.
- На самой форме не должно быть острых и выступающих углов, а так же нависаний, под которыми и за которые может зацепиться пузырь.
-по контуру я делаю соединение типа шип-паз. во первых он позиционирует две половинки. во вторых паз промазан силиконовым герметиком (сохраняющим эластичность) и это дает дополнительное уплотнение от протекания жижи.
- так же в форме можно предусмотреть отверстия для скрепления частей и их центровки. Центровка очень важна! Даже десятые миллиметра отразятся на готовом изделии не красивой смещенной полосой
917fabe8fd8a2d93308361ff4a52cc58.jpg
Про настройки самой печати и так написаны горы, единственное что, я печатаю формы в основном АБС. Потому что, он хорошо и быстро разглаживается ацетоном. Кстати говоря найти настоящий ацетон, это как найти настоящую водку. В итоге гарантирую качество ацетона магазина профи, и планета железяка. Для регионов наверно актуально магазины автокрасок. На строительных рынках и супермаркетах типа оби и леруа ацетона нет, либо он называется ацетон, но пластик не растворяет. Все производственными делами я занимаюсь не дома, поэтому запахи меня не беспокоят. После сноровки с ацетониваем, можно добиться результата как на фото и даже и сильно лучше.
8ee106830396c58e4e5f7ff030299474.jpg
Теперь перейдем к приготовлению жижи.
Перед приготовлением надо обработать формы восковым разделителем, просушить воск (это важно), так как не высушеный дает дефекты на изделии в виде чешуек на поверхности. Собрать/скрепить форму и приготовить посуду, одноразовые перчатки, весы и другие принадлежности.

Я давно пользуюсь жижами производства силагерм. Они у них есть разные. Силикон и полиуретан и другое. Для моих целей подходит Силагерм 6030. Обозначение последней цифры это твердость по шору. В общем 30ка после полного застывания напоминает очень плотную резину и отлично тянется, (а 90я будет как дубовый пластик). Производителем заявлено до 600% но по факту чем толще тем меньше тянется. 1-2 мм как раз в 6 раз растянутся.
Жижа двухкомпонентная, мешается по весу. Для этого были куплены обычные кухонные весы. Производитель рекомендует долго вымешивать и переливатьи снова замешивать. По моему опыту если есть миксер, то размешивать дольше 1-2 минут смысла нет. Во время замешивание можно добавить краситель. Он у меня заговлен в шприц по меньше. Лью краситель обычно на глаз и достаточно 5-10мл на 300-500гр основной жижи, по сути чайной ложки красителя хватает на пол кило. как то так. Когда жижа смешана, срок жизни идет на минуты, в зависимости от плотности разное, но сиськи не стоит мять. Быстренько ведерко ставим в вакуматор.
bf32db97372c7444d9d6232e4b4b2ef1.jpg
Для чего нужна вакуумная камера. Пока жижа мешается в ней образуются множество пузырьков. И даже если мешать медленно и пичально пузыри все равно будут. Поэтому надо вакуумировать. Это удалит все пузырьки и еще дополнительно размешает жижу.
Изначально вакуумная камера представляла из себя стеклянную банку, в ней же все и мешалось. Когда объёмы подросли встал вопрос увеличения объёмов камеры. Идеальным вариантом по цене и прочности стала советская скороварка. Не так то просто найти у друзеи и родственников не нужную советскую скороварку! Пришлось купить на рынке левша аж за 500р!!! ))
584912b3632a70965429ce03f9b3254e.jpg
К сожалению на ней нет смотрового окошка, но я и так знал что объем жижи во время вакуумации увеличивается в несколько раз, поэтому емкость нужна для смешения нужна с пятикратным объемом (300гр - 1,5л как раз будет). Если пузырьки не все удалены (их видно, они всплываю) надо быстренько повторить процедуру.
aa9c63302c7fb8d674c4bc8bd5867530.jpg
Дальше я втягиваю шприцом жижу (от этого она еще больше вакуумируется) потому что прямая заливка, опять же даст вездесущие пузырьки, и уже с него давлю в форму. Кстати забыл написать, что на форме должны быть каналы выхода и дополнительная емкость вверху, так как материал имеет свойство растекаться и постепенно осаживается, соответсвенно должен быть зарезервирован объем на эти процессы. В любом случае литники обрезаются, а дополнительный вышедший объем гарантирует полное заполнение формы.
5141db90f8ca0a9bceb81fed6a6739e4.jpg
Форму можно вскрывать через двое суток. Если все удачно получилось. то изделие будет без дефектов, легко отделится от формы. Саму форму тут же можно использовать повторно и до тех пор, пока она не придет в негодность.

Изделия по формам выше:
f714cd3879bd071169f7d58087c9cb81.jpg
Кстити говоря пыльник шруса такой ребристый получился, потому что форма печататалась PLA и дихлорэтаном не удалось ее качественно разгладить.
6f960be5d0a022ce7fe5c7f2a31568b5.jpg
7f79e610aac75021a89cab28969bd257.jpg
Спасибо всем, кто дочитал! Я старался выдать максимум информации которую наработал за год. Если еще остались вопросы спрашивайте, всем отвечу.
Подписаться на 3Dtoday
77
Комментарии к статье

Комментарии

29.11.18 в 07:25
0
Хорошая работа, толково. А с добавлением в полиуретан сажи или других присадок-добавок при подготовке "жижи" не связывались?
29.11.18 в 08:25
0
Краситель у них свой, а присадки не было смысла добавлять.
29.11.18 в 09:34
1
Жаль, нам бы такой опыт пригодился.
29.11.18 в 09:37
1
боюсь спросить, зачем вам сажа в полиуретане? ))
29.11.18 в 11:18
2
Но всё же спросили))
+ в карму за смелость
Сажа или другие проводящие материалы - для снижения поверхностного сопротивления, вплоть до проявления электропроводящих свойств.
29.11.18 в 11:23
1
Электропроводящие свойства в резинке? Что то новенькое )))
29.11.18 в 11:29
2
Не сталкивались?!

78925ec9860890fbdf6e54649476ae14.png

Таки да))
29.11.18 в 11:34
0
Техподдержка у силагерма очень отзывчивая, может и вам подскажут материал?
29.11.18 в 12:44
0
Наводочку (не спиртное!) дать можете?
29.11.18 в 12:55
2
Старший инженер-технолог ООО "ПО "Технология-пласт"
Александр Рожков
agr@silagerm.com
29.11.18 в 13:01
0
Благодарю))
29.11.18 в 14:15
1
Электропроводящие свойства в резинке
Кнопки калькуляторные да и у мобильников тоже...
29.11.18 в 22:24
1
Кнопки калькуляторные да и у мобильников тоже...
должен вас проинформировать, в мобильниках нет, не могу всмомнить ни одну модель. А вот домашний, офисный бесшнуровой(радио) АОН типа Русь там да используется.
29.11.18 в 22:33
0
должен вас проинформировать, в мобильниках нет, не могу всмомнить ни одну модель.
Вот Вам фото ремонта токопроводящей резинки мобильника, одно из множества:

a91e7d3b4193ee7489ccde0cd95fc6f9.jpg


ac4bd480b3c75c79b00557406289c298.jpg



ну и всяких там пультов от теликов, очевидно...
29.11.18 в 23:13
1
так это не мобильник.
А вот домашний, офисный бесшнуровой(радио)
и то как сделано на фото, "руки оторвать"
29.11.18 в 23:19
0
и то как сделано на фото, "руки оторвать"
;-)
Умельцы...

Мобильники бывают разные, бывают и такие, как на фото.

Да, сейчас, современные бабушкофоны - делают на микриках, я в курсе.

Сам пользовался таким ещё в 1999 гг...
29.11.18 в 23:32
1
как-бы повежливей вам сказать......)))
дело в том что я "сижу" на этом деле 25лет. Всю эволюцию телефонов видел. После вас (пользователей) гаджеты когда они у вас "сломались"попадают в руки таких как я.
Поэтому я вас поправил, вы же любите быть точным. )))
Еще раз на фото трубка от бесшнурового аппарата Панасоник, который через базовый блок подключается к городской телефонной сети. Мобильником он не является. Мобильник , он же сотовый. В мобильник "вставляют СИМ карту" Одно время были популярны мобильники без СИМ карт в стандарте CDMA. Но не прижилось.
Да, сейчас, современные бабушкофоны - делают на микриках, я в курсе.
фото в студию.
29.11.18 в 23:39
0
современные бабушкофоны - делают на микриках, я в курсе.
фото в студию.
Ну хорошо, чуть оговорился, не микрики, а стальные контакты... бюджетная модель:

ffcc58eac465f3cfe28205458ca9f145.jpg


cf403a3a0d6a781444ebd405fb51d54c.jpg


Всё равно - раньше делали на токопроводящей рещине такое, для пущей дешевизны...
29.11.18 в 23:52
1
Этим вы подтвердили, то что я вам говорил. Нижнее фото просто накладка без контактных площадок. верхнее фото токопроводящие дорожки на плате, а то что блестит мембрана из металла типа "жесть". И дело не в дешивизне. Сейчас также используют в радиотелефонах поголовно решения как на ваших первых фото.
Бабушко фоны, называют по двум причинам. Первая кнопки, но размер кнопок, а не из чего сделаны. Дисплей как правило черно белый ЖК, с крупными цифрами, и очень контрастный..
Не поленюсь специально для вас сделаю завтра фото.
29.11.18 в 23:57
1
Да и "стальные контакты" это поголовно во всех кнопочных мобилах. Бывают некоторые комбинации, но наборное поле всегда выполнено так.
30.11.18 в 05:52
0
930502c63d790a83771dbb10ca9bc763.png
От это я вам подкинул темку )))))))))))))))))))))))))))
29.11.18 в 08:10
0
Интересно сколько прослужат пыльники в условиях российской зимы с химикатами на дороге. Единственное, целесообразности не вижу, разве что вы десятками эти пыльники не выпускаете. Ему цена 200-300р в базарный день а у вас на одну оснастку и подготовительные работы сколько ушло времени и денег...
29.11.18 в 08:27
0
С ресурсом и ценой все правильно. Но альтернативы нет. Без пыльника подшипник шс умирает в считанные часы эксплуатации.
29.11.18 в 08:41
0
А в чем проблема купить? Или авто самосборное/эксклюзивное? Хотя по конструкции самое обыкновенное.
29.11.18 в 08:45
3
Все что продается в магазине целесообразнее купить. А изготавливать только эксклюзивы. Те вещи что я делаю либо нельзя купить в принципе, либо в разы дороже, чем изготовить в кустарных условиях.
29.11.18 в 08:55
0
Так вот и интересен выхлоп. В смысле именно литье давно всем известно, материалы купить не проблема. Проблема со сбытом. Точнее с тем что надо делать. И всегда это будет одна, ну две детальки, а это цена... уверен что многих это остановит и им проще будет перейти на что-то распространенное.
29.11.18 в 09:32
2
выхлоп разный. Миллионером не стать с этого, даже на машину не накопить. Но оборудование потихоньку отбивается, и на новые игрушки можно накопить в принципе.
29.11.18 в 09:37
0
Главное что выхлоп имеется и производство растет. НАчинать всегда трудно и начинать надо с чего-то, а что-то бесплатным бывает редко. Желаю удачи.
29.11.18 в 15:05
1
Семисот рублевые типа лоебро и гкн-спидан пыльники год работают, и это лучшие заменители, орегенал из расеи тоже самое, только промолчишь от стыда выбора. Умирают пыльники обычно к декабрю, меняли пыльники своими руками и за свои деньги? а если еще повезет то на улице к полуночи, потому что завтра в дорогу?
От того и отчаяное желание изготовить своими руками.
29.11.18 в 15:32
3
Кто хочет и может оригинал, тот купит оригинал. Не понимаю в чём стыд выбора может быть. Да и статья описывает технологию, а не способ импортозамещения.
05.12.18 в 12:56
0
Смысл слов "то же самое" означает ходят столько же, а стыд выбора состоит в том что кто-то захотел и смог купить орегенал, а оказалось не намного лучше неорегенала и отходило по факту совсем не столько как те что стояли на машине с завода. Но сообщить о том что его наевали стыдливо, он ведь состоятельный и можеть себе позволить ореганал!

Как-то меркантильно обвинять меня, а не инициатора под темы "целесообразности изготовления данной детали".
Цитирую: Crate "Ему цена 200-300р в базарный день а у вас на одну оснастку и подготовительные работы сколько ушло времени и денег..."
Я тут как бы молча восхищаюсь автором, а он мне кричит: молчи смертный, как будто его затравили сотней постов подобным Crate, что с миром происходит!?
29.11.18 в 17:57
0
В автомобиле все меняю и ремонтирую своими руками. И надо отметить на Тойоте уже 12 год пошел пыльникам и наружным и внутренним и хоть бы хрен. И стойки стабилизаторов родные стоят. Хз может не так что то делаю.
05.12.18 в 13:17
0
На коммерческом VAGавто заменители ходили как выше написал. На внедорожном авто тойота пыльники силикон отходили 3 года ровно столько же как предыдущие силикон, первые замененные своимми руками орегенал купленый у офицалов отходили 2 года.
Орегенал меньше 2,5р неподходи, силикон 500р, фуфло полусезонное не спорю 200-300, дайте скрошыть зубы от зависти - покажите номер пыльника орегенала тойоты за 300р?
29.11.18 в 08:12
0
Жаль что использование 3д-печатных форм подходит только для функциональных изделий с низкой детализацией, в остальных случаях без качественных мастер моделей и силикона не обойтись.
фрезерованную форму для литья за бешенные деньги
сейчас довольно распространены домашние мини-чпу, на них разве невозможно изготовить простую пресс-форму?
29.11.18 в 08:14
0
Если нормальный шпиндель киловатта на 3 то можно, но куда девать сож и металлическую стружку дома, не очень понятно.
29.11.18 в 08:57
1
СОЖ (охлаждение?) обычно фильтруют и пускают по кругу (ну может зажравшиеся и выливают куда-то, но на сколько я сталкивался делали так). Стружку собирают по ящикам и сдают на металл. Так всегда было.
29.11.18 в 09:11
0
В условиях квартиры это довольно грязное дело выходит. И покупать условно по 200 а сдавать в металлолом условно по 20 тоже не совсем рационально.
29.11.18 в 09:13
1
Квартира? Серьезно? Ну как минимум гараж берут. Ясно что в квартире (если только квартира не для этого) таким ни кто в здравом уме не занимается.
Во вторых проснитесь, не все живут в скворечниках ))
29.11.18 в 09:27
0
У живущих не в скворечниках обычно нет времени/желания/потребности чем-то подобным заниматься. Это так, из личного опыта.
29.11.18 в 09:28
1
Ну... потребности как раз бывают. Да и время (снег пошел сегодня ночью, ниже фотка вчерашняя часа в 3 наверное, работы по двору на паузу). Ну и про желание молчу ) Оно от место проживания и вообще проживания не зависит ) Как и потребность ) У меня дом ) И родился я в доме. и до 18 лет жил в доме. потом лет 10 квартир и обратно на земельку. Хотя конечно двор доставляет... вот сарай под инструменты и прочее леплю. 100ка денег на ровном месте. Вчера в рыло 40 квадратов профнастила забабахал:
28e7b5e0b61497bcebe92c43b8c600aa.jpg

При чем до половины просто так не добраться ибо забор в притык, а по ту сторону стеки немецкая сучка...
29.11.18 в 09:34
2
Это вы зря...
Это в городе - своя мастерская - дорого и недоступно.
А тем, кто живет в частном секторе в пригороде или деревне - своя мастерская вне дома - вполне доступна любому, кто имеет работу с городской зарплатой.
29.11.18 в 08:30
3
Не целесообразно переводить материал в стружку, когда 3 д принтер переводит материал в деталь. Себестоимость детали печатаннай 2р/гр. Дешевле только из песка и грязи делать.
29.11.18 в 09:39
1
Для литья резины вполне достаточно формы из модельного пластика - обрабатывается на бОльших подачах, имеет разную плотность, лучше обрабатывается на хлипких хоббийных станках, которым от аллюминия поплохеет. :)
29.11.18 в 09:42
0
в любом случае 3д принтер более универсальное решение
29.11.18 в 11:16
1
Всё же зависит от задачи. Формы из-под фрезера в большинстве случаев сразу идут в работу - никакой тебе постобработки - поверхность сразу идеальная. Но печатные формы имеют место быть. Я к тому что далеко не всегда изготовление формы так трудоёмко как представляется - модельный пластик в этом деле очень упрощает жизнь.
29.11.18 в 11:21
1
На 3х координатном фрезере очень сложно сделать вставку сложной формы и с нависающими частями. Ту же елочку, что на фото выше. Значит нужен фрезер 4 или даже 5д. А это уже другой уровень.
29.11.18 в 11:48
0
Добавьте что затраты на специалиста, который на фрезерном станке будет вытачивать деталь на порядок выше 'специалиста' 3d-печатника, точнее последний почти бесплатен, потому что софт в этой области на порядок более юзерфрендли чем у фрезеровщиков.
29.11.18 в 14:09
1
что за модельный пластик из которого фрезеровать хорошо можно? а то я только евергрин знаю
29.11.18 в 08:52
1
Спасибо за интересную статью!
29.11.18 в 08:59
0
Спасибо за статью. НО на сколько я знаю у подобных материалов в жидкой форме есть срок годности. Т.е. к примеру купить на всякий пожарный кило жижи и отвердителя не выйдет?
29.11.18 в 09:08
0
Если упаковку не открывать часто, то заявленный срок годности пол года. Если вообще не вскрывать, то думаю побольше.
29.11.18 в 09:14
0
Вот это и останавливает... так вот у меня даже сейчас есть потребность в резиноподобном изделии, но купить даже пол кило когда мне надо 100 грамм...
29.11.18 в 10:54
0
Отличная технология!
29.11.18 в 10:58
0
а для чего нужен пыльник на последнем фото?
29.11.18 в 11:03
0
Для этой железки и нужен ))
881c9faeaedd46d30745ab8185ead524.jpg
29.11.18 в 11:30
0
:) эт я догадался.
Заводом пыльник не предусмотрен, что он дает с практической точки зрения?
29.11.18 в 11:41
0
В условиях уличной эксплуатации смазка быстро смывается и подшипник приходит в негодность, пыльник позволяет дольше удерживать смазку тем самым увеличивая срок службы очень не дешёвой детали. Если интересно загуглите - спортивная подвеска на шс.
29.11.18 в 11:57
0
Зачёт, про эксклюзив и сложность найти некоторые банальные вроде резинки согласен. Но разбирает любопытство, что за авто?))) Подвеска задняя с подруливанием?
29.11.18 в 11:58
0
Смотри коммент выше
29.11.18 в 13:29
0
Про ШС понял, быстро глянул. Замена резинок на жёсткое шаровое. Некоторые автопроизводители с резиной вообще перебарщивают, дико матерился, когда увидел подрамник Ноута прикрученный к кузову через сайленты, взято от рено. Так какая машина на фото?)) Интерес спортивный)))
29.11.18 в 13:43
3
Додж рам с тюненой подвеской.
d378b2c4d4c14ce325dc4ea7cbb33a81.jpg
29.11.18 в 13:39
0
Супер!
Но мой опыт подсказывает, что вакуумировать надо и отливку. В процессе полимеризации тоже выделяются газы. Ну и, возможно, есть смысл попробовать армировать стекловолокном.
29.11.18 в 15:10
0
печатная заготовка все равно довольно пористая и пустотелая, при вакуумации жижу засосет внутрь формы. После качественной вакуумации заметных пузырей не обнаруживается
29.11.18 в 15:34
0
В принципе да. Если результат устраивает.

Но когда и форма находится в вакуумной камере, то и из нее уходит воздух. Давления равные как внутри формы (там где формируется изделие), так и в самом теле формы.
29.11.18 в 20:53
0
А сколько по сути надо для пластика холодного отверждения давления? Скороварки же могут бомбануть. Ищу себе домашний вариант, и все никак, а пузыри надоели.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Покрасочная камера

Пластик ABS от 3Д Партнер. Пример использования.

Немного о Witbox 2

Поиграем?

В Жуковском откроется региональный центр прототипирования и цифровых технологий

Новый High Temp Resin от компании Formlabs