No Image

Форма для отливки фигурок

СОДЕРЖАНИЕ
3 просмотров
12 марта 2020

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам:

Решил немного разнообразить и сменить тематику своих статей в пользу литья пластика. Тем более есть, что рассказать.

Речь пойдёт о литье фигурок персонажей из популярной игры Dota 2. Почему именно Dota? Всегда хотел иметь коллекцию фигурок персонажей. А покупка их даже из Китая стоит весьма дорого. В России кто-то печатает их из гипса уже в цвете. Но детализация оставляет желать лучшего. Кто-то лепит вручную из полимерной глины с классной детализацией. Но в единственном экземпляре и очень дорого. Литьё же пластика предполагает мелкую серию (силиконовые формы выдерживают порядка 25 заливок), что на дальней дистанции способно снизить стоимость производства и продажную стоимость в принципе. Раз уж делаю для себя, почему бы не поделиться с другими?

Итак, по порядку.

Перечитав много литературы и пообщавшись с опытными людьми, с которыми имел знакомство, определил для себя последовательность действий. Для начала требовалась 3D-модель. Решил начать сам осваивать программу 3D-скульптинга ZBrush. Достаточно проста в освоении, есть туториалы на небезызвестных видеохостингах, имеет все необходимые функции (это не реклама, просто передаю свои ощущения). Как обычно, сначала многое не понимал, но сам процесс обучения очень затянул.

Из официальной ‘мастерской’ разработчика игры берётся модель персонажа. Ясное дело, она требует доработки. Скрины до и после моего вторжения в полигоны лягушки.

Это самая последняя моя работа, скульптинг занял порядка полутора недель урывочного моделирования. На премию лучшего 3D-дизайнера не претендую, поэтому прошу тапками не кидаться.

В принципе, модель готова для 3D-печати — это следующий шаг. Для печати хорошего качества модель разбивается на части.

При последующем литье разбивка тоже пригодится. Тут важно продумывать всё ещё на начальном этапе.

На выходе с принтера получается полноценная мастер-модель. Доработки детище SLA требует минимальной — чуть подшкурить, чуть подмазать.

Сларка больше не покажу. Он пока в работе. Вот вам фото результатов печати двух других уже готовых персонажей.

Казалось бы, бери да раскрашивай то, что есть. Но я занимаюсь именно литьём, поэтому на этом не остановлюсь.

Дальше модель готовится к заливке силиконом. На фото выше у медведя на руках видны восковые отростки — это будущие литники, через которые в форму будет заливаться пластик. Выбор расположения литников к модели очень важен. Во-первых, место, куда будет заводиться отросток, должно быть либо не видным, либо располагаться не на текстуре, дабы беспрепятственно могло быть зачищено.

После этого для мастер-модели готовится т.н. опалубка. Фото, к сожалению, нет. Вот картинка из интернета. Принцип тот же.

Стыки стенок и дна герметизируются клеевым пистолетом, сама модель приклеивается литником ко дну. Делать восковые литники для меня пока кажется самым удобным.

Далее готовится двухкомпонентный силикон. Компоненты в необходимых пропорциях смешиваются и вулканизируются в камере пониженного давления. Готовая масса заливается в опалубку. Спустя некоторое время она застывает.

В форме в необходимых местах делаются выпоры. Они дают воздуху выходить из формы при заливке. Иначе некоторые места не проливаются. Это касается, как правило, поднутрений и острых концов. Выпоры делаю иглой для заправки картриджей (диаметр около 1,5 мм).

Форма готова для заливки. Можно приступать.

Берётся двухкомпонентный пластик. В литьевой машине компоненты разливаются в разные чаши в необходимых пропорциях. При вакуумизации компоненты смешиваются, миксером перемешиваются, и эта масса заливается в форму. В зависимости от вида пластика в течение нескольких минут все застывает.

На выходе получаем готовую часть фигурки, которую достаём из формы.

Отливки вручную дорабатываются: места непроливов, если таковые есть, шпаклюются, шкурятся, все лишнее (литники, выпоры) отрезается и так же шкурится.

Можно переходить к покраске.

Пришлось перечитать много форумов и статей на тему покраски, чтобы узнать тонкости и приёмы. В принципе, не сложно. Даже очень увлекательно. Не понимаю, почему в детстве не занимался моделизЬмом.

Не буду расписывать в подробностях. Каждая фигурка красится по-разному, со своими нюансами. Цвет подбирается методом проб. А в целом, полёт фантазии художника.

По ссылке можно посмотреть готовые фигурки по отдельности со всех сторон. Буду рад подписке на группу, а так же обоснованной критике, замечаниям, предложениям и т.п.

Спасибо за внимание и за то, что дочитали до конца. Желаю всем приятного дня и творческих успехов.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Многие из тех, кто печатает на 3D-принтере сталкиваются или с необходимостью получить партию моделей в короткие сроки, или скопировать удачно получившуюся деталь, или получить изделия с прочностными характеристиками, превосходящими таковые у пластиков для домашней 3d-печати.

Читайте также:  Британские черепаховые котята фото

3D-принтер далеко не всегда способен выполнить такие задачи, но отлично подойдет для создания единственного образца, или мастер-модели. А дальше на помощь нам приходят материалы производства компании Smooth-On, наверное, самого популярного производителя материалов холодного отверждения.

В этом обзоре мы сравним самые основные и популярные силиконы, полиуретаны и добавки к ним, кратко посмотрим на основные способы создания форм и изделий, подумаем, где это может найти применение и, наконец, создадим свою силиконовую форму и модель.
Перед написанием этого поста мы прошли трехдневный тренинг у официального дилера Smooth-On в России, чтобы разобраться во всех тонкостях литья в силикон.

Процесс создания изделий методом литья практически всегда одинаков: создаем модель, с её помощью создаем силиконовую форму, заливаем в нее материал, получаем изделие. Но в зависимости от модели, необходимых свойств, количества отливок, каждый этап может кардинально меняться. Существует несколько способов как создания формы, так и готового изделия.

Пару слов о подготовке моделей, напечатанных на 3D-принтере. Компания Smooth-On обратила своё внимание на эту технологию и выпустила специальный лак под названием XTC-3D. Он прекрасно сглаживает характерные для напечатанных моделей огрехи, видимые слои, которые обязательно перейдут на силиконовую форму, и придает поверхности гладкость и глянцевый вид.
Подробный обзор XTC 3D Вы можете прочитать здесь.

Методы создания форм

Самый простой способ: модель помещается в опалубку (специальную герметичную емкость из обычного оргстекла, пластика или другого материала), фиксируется в ней и заливается силиконом. Хорошо подходит для простых двухмерных моделей, рельефов, сувенирной и брендинговой продукции.

Аналогичен предыдущему, только модель размещается с учетом того, что форма будет разрезаться полностью или частично для облегчения съема. Модель может быть подвешена с помощью проволоки или размещена на тонкой опоре. Способ предназначен для более сложной геометрии, технических изделий, сложных фигур.

Это один из самых сложных способов. Заключается в помещении модели на глиняную или пластилиновую основу, которая делит силиконовую форму пополам.

На основе размещаются специальные замки, которые будут обеспечивать точное совмещение двух форм и отсутствие смещений. Вокруг основы собирается опалубка, герметизируется горячим клеем или пластилином, и в неё заливается первая половина формы. Затем, после отверждения силикона, форма переворачивается, глина или пластилин счищаются, силикон покрывается разделительным составом, и заливается вторая половина формы.

• Метод «в намазку»

Этим методом создаются так называемые «чулочные» формы, когда силикон точно повторяет форму объекта и имеет толщину от 3 мм до нескольких сантиметров. Для создания формы «в намазку» необходим достаточно вязкий силикон, который бы не стекал с модели.
Можно использовать как специально предназначенные для этого силиконы, называемые тиксотропными, так и обычные, но модифицированные с помощью загустителей.

Силикон наносится кисточкой или шпателем в несколько слоёв, в которых чередуется вязкость и скорость отвердевания, чтобы форма была максимально детализированной и прочной. После того, как все слои готовы, с помощью специального состава создается жесткая внешняя оболочка, которая будет держать форму.

Методы заливки пластиков

Самый простой метод заключается в обычной заливке пластика в форму, он подходит для домашнего использования и позволяет достичь приемлемого качества. Но, по необходимости, для более качественного результата возможно использование установок высокого давления, что позволит практически полностью убрать пузырьки воздуха.

Для этого форма вместе с залитым пластиком помещается в камеру, в которой создается повышенное до 4 атмосфер давление. Форма должна оставаться в камере все время отвердевания полиуретана. При таком давлении пузыри уменьшаются до почти невидимых глазу размеров, что значительно повышает качество изделия.

Еще один метод, так называемая заливка «в обкатку», используется для создания полых изделий. В форму заливается небольшое количество пластика, около 10% от общего объема, отверстие для заливки закрывается, и начинается вращение формы по всех плоскостях, вручную или на специальной ротационной машине. При этом пластик отвердевает на стенках формы, создавая полую модель, что позволяет существенно снизить вес изделия и экономить материал.

• Серия Mold Star 15, 16, 30
Силиконы для создания форм на основе платины. Застывают при комнатной температуре, образуют прочную, гибкую и очень детализированную форму. Предназначены для литья силикона, полиуретана, смол, полиэстера, воска и других материалов. Химически чувствительны и не способны работать с латексом, серой и некоторыми другими соединениями.
Самые базовые и основные силиконы, способные решать большинство задач. Цифра в названии отражает твердость по шкале Шор А. Обладает низкой вязкостью, что позволяет в большинстве случаев работать без оборудования для дегазации. Материал двухкомпонентный, части смешиваются в удобном соотношении 1:1 по объему. В основном предназначены для создания форм методом сплошной заливки.

Читайте также:  Компрессоры new galaxy отзывы

• Серия Rebound 25, 40
Серия силиконов для создания форм методом «в намазку», который состоит в том, чтобы наносить силикон кистью или шпателем на поверхность модели. Обладает высокой вязкостью, возможностью модификации свойств с помощью загустителей и ускорителей для создания качественной многослойной формы. Двухкомпонентный, смешивается в соотношении 1:1 по объему.

• Серия Equinox 35, 38, 40
Силиконовые пасты с временем жизни 1, 4 и 30 минут. Предназначены для ручного смешивания, по консистенции напоминают густое тесто. Цифры соответствуют твердости по Шору А. Обладает крайне высокой прочностью на разрыв и долговечностью. В отвержденном состоянии является безопасным для заливки шоколада, карамели и других ингридиентов.

• Серия SortaClear 18, 37, 40
Серия полупрозрачных силиконов. Такая особенность, как оптическая прозрачность, используется для создания сложных разрезных форм — изделие прекрасно просматривается, что позволяет сделать точный разрез. Как и серия Equinox, является безопасным при контакте с пищевыми продуктами.
Также к силиконам существует большое количество добавок, обладающих самыми разными эффектами. Accel-T и Plat-Cat являются ускорителями отверждения, Slo-jo — увеличивает время жизни силикона, Thi-Vex увеличивает вязкость силикона и позволяет намазывать его кистью или шпателем на модель, Silc-Pig — это концентрированные пигменты для окрашивания.

• Серия Smooth-Cast
Самая основная и популярная серия полиуретанов для создания конечных изделий. Линейка включает в себя более 10 наименований различных пластиков с самыми разными свойствами, позволяющими подобрать материал именно для Вашего проекта. Например, Smooth-Cast 300 обладает коротким временем жизни в 3 минуты и временем отверждения в 10 минут, что позволяет быстро воспроизводить большие партии деталей. Smooth-Cast 305 аналогичен предыдущему, но «живет» уже 7 минут, что позволяет провести дегазацию смешанных компонентов и получить еще более качественное изделие. ONYX обладает глубоким черным цветом, которого не достичь с помощью красителей, 65D ROTO предназначен для создания полых моделей с помощью метода «в обкатку», 325 незаменим для точного воспроизведения цвета, 385 отверждается практически без усадки и максимально точно копирует изделие.

• Серия TASK
Серия полиуретанов специального назначения. Разработана для промышленного применения и обладает специфическими свойствами для конкретных задач.
Для Вашего удобства мы сформировали специальные фильтры по сферам применения:

• Пищевые:
Smooth-Sil 940, серия Sorta Clear, серия Equinox, TASK 11.

• Архитектурные, заливка бетона и других абразивных материалов:
Серия VytaFlex, серия Brush-On, серия Ez-Spray, серия PMC.

• Медицинские: симуляция тканей и органов
Серия Dragon Skin, добавки Slacker, Ecoflex 0030, Ecoflex Gel, Body Double.

• Прототипирование:
Практически любые полиуретаны и силиконы, в зависимости от задач и требований. Серии Mold Max, Mold Star, Smooth-Cast, TASK.

• Спецэффекты и грим:
Skin Tite, Body Double, Dragon Skin, Alja-Safe, Ecoflex, Soma Foama, Rubber Glass, Encapso K.
Стоит отметить, что это деление все же условное, и дано, чтобы примерно представить возможности широкого ассортимента компании Smooth-On.

Мы будем использовать только те материалы и оборудование, которые можно применить в домашних условиях. Мы попробуем создать самую сложную в изготовлении двухсоставную форму.

Нам понадобятся:
• Платиновый силикон Mold Star 30
• Заливочный полиуретан Smooth-Cast 300
• Лак для 3D-моделей XTC-3D
• Упаковка виниловых перчаток
• Несколько одноразовых пластиковых стаканчиков
• Емкости для смешивания
• Термоклеевой пистолет
• Материал для опалубки (пластиковые панели)
• Скульптурная глина
• Несколько малярных кистей

В роли мастер-модели выступит модель довольно популярного среди печатников тестового болта. Мы распечатали его черным PLA пластиком на Picaso 3D Designer с толщиной слоя 100 микрон. Сделали мы это специально для того, чтобы продемонстрировать эффект XTC 3D, поскольку далеко не каждый 3D принтер может печатать с качеством 50 микрон.

Далее — обработка, чтобы отлитая модель не переняла слоистость напечатанного объекта. Обрабатываем болт лаком XTC-3D (подробнее об этом процесс можно прочитать тут), а затем шкурим, чтобы получить гладкую матовую поверхность.

Теперь модель готова к заливке силиконом. Помещаем её на глиняную основу, с помощью которой мы создадим силиконовую форму из двух частей.

Модель должна быть погружена в глину ровно наполовину, так что начинаем процесс выравнивания глины. Края должны быть максимально ровными и полностью прилегать к модели, от этого зависит качество разделения силиконовых половинок. Убираем лишнюю глину и заключаем модель в пластиковую опалубку.

Все стыки пластика обрабатываем термоклеевым пистолетом и закрываем опалубку, окончательно обрабатываем глиняную основу, делаем в ней выемки для замков.

Все готово к заливке силикона. Поскольку двухкомпонентные силиконы и полиуретаны склонны к разделению на фракции, перед каждым использованием их необходимо тщательно перемешивать в емкости.
После перемешивания отмеряем равное количество двух компонентов по объему и приступаем к смешиванию.

Читайте также:  Плитка для ступеней белая

Для данной марки силикона дегазация в вакуумной камере необязательна, что очень удобно: исключены появления пузырьков, которые могут испортить нашу форму. Медленно заливаем силикон в опалубку, в самую нижнюю её точку.

И оставляем застывать. Время застывания для этой марки силикона составляет 6 часов. По истечении этого времени освобождаем модель от опалубки.

Затем убираем глину, тщательно очищаем модель от её остатков, смазываем силикон разделительным составом. В случае его отсутствия, можно использовать и обычный вазелин, но качество будет немного хуже.

И дальше полностью повторяем процесс, заливая вторую половину силиконовой формы.

Спустя еще 6 часов силиконовая форма готова. С помощью лезвия аккуратно разъединяем половинки, вынимаем деталь и оцениваем, что у нас получилось.

Хорошо видны замки, закладывавшиеся в глиняной основе, хорошая детализация, несмотря на то, что разделительная линия проходила по довольно сложным местам, вроде вдавленных букв.

На самом деле, для данной модели это не самый оптимальный способ создания формы. Но нам было интересно протестировать именно этот метод, несмотря на сложности.

Итак, все готово к заливке полиуретана. Соединяем две половинки формы, используя элементы опалубки для жесткости, скрепляем с помощью резинок, скотча или другим способом, и приступаем к подготовке полиуретана.

Хорошо перемешиваем оба компонента, встряхивая их в течение 5-10 минут. После этого даем немного отстояться, чтобы вышли образовавшиеся пузыри. Все остальное точно так же, как и с силиконом: отмеряем равное количество по объему и смешиваем их. А дальше действовать нужно быстро: время жизни этого полиуретана составляет всего 3 минуты, а время начинает идти сразу, как вы смешали два компонента вместе. Так что мешаем быстро, но аккуратно, чтобы не создавать лишних пузырьков, и сразу заливаем в форму.

Примерно через 3 минуты, в зависимости от объема материала, произойдет быстрое схватывание пластика, а через 10 минут деталь готова к извлечению.

Модель готова. Переданы абсолютно все детали оригинала.

Хочется отметить, что поистине огромные возможности использование материалов Smooth-On открывает в совокупности с 3D-печатью.
Теперь Вы можете получать изделия из огромного количества материалов с самыми различными свойствами, а не ограничиваться лишь классическими PLA и ABS. К тому же, доступным станет мелкосерийное производство: распечатав всего один экземпляр и должным образом его обработав, Вы сможете в довольно короткие сроки создать необходимое Вам количество копий в домашних условиях. Для достижения приемлемого результата вовсе не обязательно использование дорогостоящего оборудования.

В случае если Вам необходимы услуги мелкосерийного производства Top 3D Shop к вашим услугам.

До сего момента выкладывал только пару (раз, два) постов с уже готовыми фигурками. Сегодня решил расписать сам процесс изготовления. Полагаю, что кому-то может быть интересно.

Сама идея родилась, когда стал работать на производстве в литейном цехе на должности оператора 3D-оборудования. В зоне моей компетенции находился профессиональный 3D-сканер и весьма серьёзный, промышленный SLA 3D-принтер. На момент, когда я там появился, уже было всё оборудование, необходимое для литья пластика, но никто не умел это делать и не хотел развивать это направление. Занимались только литьём металла — изготавливали художественные изделия. Сразу для себя поняв, что металл — не моё, решил попробовать освоить оборудование для литья пластика. Руководитель был не против — с фирмы иногда приходили запросы на мелкосерийное литьё небольших изделий. Но до меня все эти заказы при наличии своего оборудования шли на аутсорс. Оно и понятно. Чем кормить лишний рот, который будет загружен крайне редко, лучше разок переплатить, сделать на стороне. А тут был бы человек, который не только нужен на 3D, но и умеет лить пластик. Тем более, учится в свободное время, а материалы на свои нужды покупает сам.

Почему именно Dota? Всегда хотел иметь коллекцию фигурок персонажей. А покупка их даже из Китая стоит весьма дорого. В России кто-то печатает их из гипса уже в цвете. Но детализация оставляет желать лучшего. Кто-то лепит вручную из полимерной глины с классной детализацией. Но в единственном экземпляре и очень дорого. В общем, направление не сильно развито.

Что ж, решение было принято, а я перехожу непосредственно к процессу изготовления.

Перечитав много литературы и пообщавшись с опытными людьми, с которыми имел знакомство, определил для себя последовательность действий. Для начала требовалась 3D-модель. Решил начать сам осваивать программу 3D-скульптинга ZBrush. Достаточно проста в освоении, есть туториалы на небезызвестных видеохостингах, имеет все необходимые функции (это не реклама, просто передаю свои ощущения). Как обычно, сначала многое не понимал, но сам процесс обучения очень затянул.

Из официальной "мастерской" разработчика игры берётся модель персонажа. Ясное дело, она требует доработки. Скрины до и после моего вторжения в полигоны лягушки.

Комментировать
3 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector