ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی یکی از راهکارهای مهم در تولید قطعاتی است که به‌دلایلی نمی‌توان آن‌ها را مستقیماً با چاپگر سه‌بعدی ساخت یا لازم است این قطعات در جنس‌های خاص (مانند لاستیک رزین یا حتی خوراکی‌هایی مثل شکلات) تولید شوند. این فرایند درعین‌حال که بسیار کاربردی است برای مبتدیان ممکن است پیچیده به نظر برسد؛ بنابراین در ادامه اصول ساخت قالب سیلیکونی دو قسمتی را به‌صورت گام‌به‌گام بررسی می‌کنیم و به شما نشان خواهیم داد چگونه می‌توانید از یک قطعه اولیه سه‌بعدی (که ممکن است پلاستیکی یا پودر باشد) به قالبی بادوام و دقیق برسید. با ما همراه باشید.
معرفی 5 مرحله ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی
اگر تا به حال تجربه کار با پرینترهای رزینی را نداشته اید و استاد کار کردن با بهترین پرینترهای سه بعدی فیلامنتی بوده اید وقت آن رسیده که کار با این پرینترها را هم یاد بگیرید تا بتوانید قالب های سیلیکونی زیبا بسازید. در ادامه توجه شما را به 5 مرحله ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی جلب می‌کنیم:
آماده‌سازی و پرداخت قطعه سه‌بعدی
در اولین قدم از ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی باید جسم سه بعدی را که می‌خواهید قالبش را بسازید صیقلی کنید. می‌توانید این شیء را با پرینتر سه بعدی چاپ کنید. طبق گفته وب‌سایت instructables.com:
“Sand the object you’d like to duplicate until it is as smooth as possible. Start with a rough grit paper to insure that you are getting past any bumps in the surface, then work your way up incrementally by 200 until you reach 1000 at which point you can proceed by steps of 2000. Wet sanding is recommended.”
«سطح جسمی که قصد دارید آن را کپی کنید باید تا حد ممکن صاف شود. برای شروع از کاغذ سنباده زبر استفاده کنید تا تمام برجستگی‌ها و ناصافی‌های سطح از بین برود. سپس به‌تدریج با افزایش نرمی سنباده به‌اندازه 200 واحد کار را ادامه بدهید تا به سنباده با درجه هزار برسید. پس‌از آن می‌توانید در مراحل 2 هزار واحدی کار را ادامه بدهید. سنباده‌کاری مرطوب توصیه می‌شود تا نتیجه بهتری حاصل شود.»
آماده‌سازی بستر و جای‌گذاری قطعه در خمیر
برای ساخت یک قالب دوتایی لازم است قطعه را تا نصف در خمیر مجسمه‌سازی فرو کنید. این فرایند به تفکیک نیمه اول و دوم قالب کمک می‌کند.
- خمیر را روی یک صفحه پخش کنید و قطعه را طوری در آن جای بدهید که محور میانی قطعه با سطح خمیر هم‌سطح شود.
- اگر طرح شما دارای منحنی یا جزئیات ریز است سعی کنید قطعه کاملاً عمود بر سطح خمیر باشد. از ابزارهایی نظیر خط‌کش یا چوب بستنی برای تمیز‌کردن لبه‌های اطراف قطعه استفاده کنید.
- چهار قطعه مقوای مقاوم را پیرامون خمیر به‌صورت دیواره قرار بدهید و با کش یا نوارچسب محکم کنید. سپس هرگونه شکاف یا منفذ در کنج‌ها را با رشته‌های باریک خمیر بپوشانید.
- با استفاده از یک قطعه گرد (مانند انتهای ماژیک یا دسته قلم‌مو) چند فرورفتگی در خمیر ایجاد کنید. این نقاط بعداً هنگام قرارگیری دو قسمت قالب روی همدیگر باعث هم‌ترازی بهتر می‌شوند.
ریختن سیلیکون برای نیمه اول قالب
حال در ادامۀ روند ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی نوبت آن است که بخش اول سیلیکون را مخلوط کنید و روی قطعه بریزید. اگر تازه‌کار هستید باید بدانید که سیلیکون‌هایی با زمان پخت طولانی‌تر احتمال خطای کمتری به‌همراه دارند.
- معمولاً سیلیکون قالب‌گیری از دو جزء پایه و هاردنر تشکیل شده است. مطابق دستورالعمل محصول نسبت اختلاط را دقیق رعایت کنید.
- مایع را به‌آرامی از ارتفاع مناسب (حدود ۳۰ تا ۵۰ سانت) در یک نقطه بریزید تا حباب‌ها کمتر شوند. ضخامت سیلیکون باید دست‌کم نیم سانت بالاتر از بالاترین سطح قطعه باشد تا به‌خوبی روی قطعه را بپوشاند.
- چندین مرتبه ضربات آرامی به دیواره‌ها وارد کنید یا ظرف را کمی تکان بدهید تا حباب‌های احتمالی آزاد شوند. بسته به زمان ژل‌شدن سیلیکون می‌توانید ۵ تا ۱۰ دقیقه این عمل را تکرار کنید.
- پس‌از اتمام زمان پیشنهادی دیواره‌ها را باز کنید و خمیر را با احتیاط جدا سازید.
اسپری جداساز و ریختن سیلیکون برای نیمه دوم قالب
در این مرحله از ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی سطح سیلیکون نیمه اول و خود قطعه را برای ساخت نیمه دوم آماده می‌کنیم. توجه داشته باشید که اگر بخواهید سیلیکون روی سیلیکون بچسبد باید از اسپری جداساز (مُلد ریلیز) استفاده کنید.
- با خلال دندان چوب بستنی یا هر ابزار ظریف دیگر همه آثار خمیر روی سطح سیلیکون را پاک کنید.
- با فاصله مناسب یک لایه نازک اسپری بپاشید و با قلم‌موی نرم روی کل سطح سیلیکونی پخش کنید؛ سپس یک لایه دیگر اسپری کنید و اجازه بدهید حدود ۳۰ دقیقه خشک شود.
- دوباره همان فوم‌بردها را در اطراف سیلیکون نیمه اول ثابت کنید و درزها را بپوشانید.
- همانند مرحله پیشین سیلیکون را آماده کنید و روی قالب بریزید تا سطح قطعه را بپوشاند. حتماً از تراز‌بودن قالب اطمینان حاصل کنید.
پس‌از اتمام زمان پخت دیواره‌ها را باز و دو بخش قالب را از هم جدا کنید. قطعه اصلی را برداشته و بررسی کنید که سطح داخلی هر دو نیمه تمیز و بدون حباب باشد.
آماده‌سازی و ریختن سیلیکون برای قطعات نهایی (Casting)
اگر قصد تولید قطعه‌هایی از جنس سیلیکون انعطاف‌پذیر یا سایر مواد (رزین شکلات و …) را دارید حالا وقت ریختن متریال در این قالب دو قسمتی است. در این بخش ما همچنان استفاده از سیلیکون را توضیح می‌دهیم؛ اما می‌توانید از رزین‌های مختلف هم بهره بگیرید.
- دو قسمت را دقیق روی هم قرار بدهید تا حفره‌های راهنما (کلیدها) دقیقاً در جای خود بیفتند. با کش یا گیره محکم (ولی نه بیش‌ازحد محکم) آن‌ها را ببندید.
- با استفاده از سرنگ یا مستقیماً از ظرف مخلوط سیلیکون را داخل حفره قالب بریزید.
- اگر حبابی به سطح آمد و ترکید ممکن است نیاز شود مقدار کمی سیلیکون اضافه کنید تا فضای خالی پر شود.
- پس‌از طی‌شدن زمان پیشنهادی (مثلاً ۳۰ تا ۶۰ دقیقه یا بیشتر) قالب را باز و قطعه سیلیکونی خود را با احتیاط خارج کنید.
سخن پایانی
با طی این مراحل در ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی می‌توانید به‌راحتی یک قالب دوقسمتی از شیء سه‌بعدی خود بسازید و پس‌از آن قطعاتی متنوع در متریال‌های گوناگون تولید کنید. فقط یادتان باشد که کیفیت نهایی قطعات حاصل ارتباط مستقیمی با تمیزی و دقت گام‌های اولیه دارد. کمی حوصله و دقت در سنباده‌زنی و آب‌بندی مناسب تفاوت بزرگی در نتیجۀ پایانی شما خواهد داشت.
آیا شما به دنبال کسب اطلاعات بیشتر در مورد "راهنمای گام به گام با ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی برای مبتدیان" هستید؟ با کلیک بر روی تکنولوژی, کسب و کار ایرانی، ممکن است در این موضوع، مطالب مرتبط دیگری هم وجود داشته باشد. برای کشف آن ها، به دنبال دسته بندی های مرتبط بگردید. همچنین، ممکن است در این دسته بندی، سریال ها، فیلم ها، کتاب ها و مقالات مفیدی نیز برای شما قرار داشته باشند. بنابراین، همین حالا برای کشف دنیای جذاب و گسترده ی محتواهای مرتبط با "راهنمای گام به گام با ساخت قالب سیلیکونی سه بعدی برای مبتدیان"، کلیک کنید.
