Литье мелких деталей Smooth Cast Onyx Fast.

Опишу просто свой опыт литья двухкомпонентного пластика. Не претендую на правильность, сорее эта инструкция о том, как делать не стоит :)

Попросили меня напечатать запчасть к принтеру — датчик подачи бумаги (длина 3см, толщина 3мм), в количестве 30шт. Печатать его на FDM принтере нереально, т.к. много мелких деталей, защелок, выступов; на DLP принтере тоже не вариант, т.к. требовалась хорошая прочность и размеры должны были быть постоянными (фотополимеры дают усадку) в течении года, т.к. эта деталь является частью оптического датчика. Решил попробовать литье двухкомпонентного пластика. Выбрал по параметрам самый твердый (80 D по Шору) из доступных и при этом, его объем должен быть вменяемым, а не 10л канистра за 100500$, должен быть очень жидким, чтобы заливался в мелкие поры, «застывать» за 10-15 минут (самая главная ошибка, но об этом позже), чтобы за один-два дня сделать 30 деталей, цвет — настоящий черный (т.к.  это оптический датчик). Самым подходящим оказался Smooth Cast Onyx Fast.

Упаковка 0.99кг по цене 1700р (2018г):

smooth сast onyx fast

smooth сast onyx fast

Вот характеристики:

Технические характеристики

Ед.
измер.

Smooth-Cast ONYX Fast

Smooth-Cast ONYX Slow

Цвет

Черный

Черный

Соотношение (А/В)

по объему

1А: 1В

1А: 1В

Соотношение (А/В)

по весу

120А: 100В

120А:100В

Твердость

Шор D

80

80

Время жизни при 23ºС

мин.

2,5

5

Время отверждения

мин.

10-15

90

Усадка

%

2,54

3,05

Вязкость

сП Па*с)

100

100

Плотность

г/см3

1,09

1,09

Удельный объем

см3/г

0,92

0,92

Предел прочности на разрыв

МПа

40,27

52,81

Удлинение при разрыве

%

4

3

Температура тепловой дисторсии (искажение)

ºС

121

100

Сама деталь выглядит так:

деталь для копирования

деталь для копирования

Сделал силиконовые формы из силикона»Пентэласт 750 А» — этот силикон можно применять в пищевой промышленности (делать формочки для кексов, шоколада, льда и т.д.).

Пентэласт 750 А

Пентэласт 750 А

Основное его преимущество — застывание за 1 час (слой 1-2см), а при нагреве на нагервательном столе 3д принтера — минут за 20-30. Очень удобно смешивается 1:1, не дает усадки. И не портится детским пластилином!!! (этим страдают многие силиконы на основе платинового катализатора). Цена в районе 3000 руб за 2 кг (2018 г)

К сожалению, процесс изготовления самой формы не заснял, т.к. совсем забыл об этом..но инструкций по изготовлению форм полно в инете.

Форма понравилась, отлил 1 деталь — получилась идеальной. Но был один существенный минус: время отверждения в 10-15 минут из описания пластика означает, что пластик будет держать форму, но будет мягкий, как пластилин, доставать деталь из формы нельзя. Реальное время отрвеждения на батарее/столе принтера — 1 час минимум :(

Сделал еще 3 формы для литья (фото готовых отливок):

формы для литья

формы для литья

Смешивание производил шприцами и шприцом же заливал в формы:

дозировка шприцами

дозировка шприцами

Вазелином смазывал формы, чтобы легко извлекать детали. Но как показала практика — это лишнее, и даже наоборот недопустимое в моем случае средство :) Происходил неконтролируемый непролив пластика не только в мелких узлах, но и в центре детали (порой деталь получалась отлитой только на 30%, весь остальной объем был пустым).

литье в 4 формы

литье в 4 формы

литье в 4 формы

литье в 4 формы

Формы зажимал в тиски и после заливал шприцом пластик.

Теперь о том, что короткое время жизни пластика — это злейшее зло! Если вам надо сделать 1-2 крупные детали — пластик хорош, но только не для мелких деталюх.. Дел вот в чем:

Объем одной детали — 1 куб.см.  Если смешать 4 куб.см. пластика и начинать заливать, то после заливки второй формы вязкость пластика резко увеличивается , а на 4-ой детали из шприца вытекает уже кетчупообразная смесь. Хотя время жизни 2,5 минуты, но этого очень мало.

В виду этого, 50% форм не работало, проиходилось  заливать их в 2 подхода, но потом я натренировался делать все быстро и у меня получилось заливтаь все 4 формы за раз.

Сразу скажу — эта эпопея с литьем растянулась на 1,5 недели (вместо 2 дней). Процент брака был высок — около 70% в начале и 40-50% под конец процесса. Формы в процессе дорабатывались канцелярским ножом (делал доп.выпорки, другие увеличивал в размерах и т.п.)

результат литья крупным планом

результат литья крупным планом

Смешивать пластик надо аккуратно (чтобы не набрать пузырьков воздуха) и при этом быстро (всего 2,5 минуты на весь процесс).

При застывании пластик нагревается почти до 100гр, и любой пузырек воздуха увеличивается в разы, создавая брак: непроливы, губчатыю и полые структуры.

Заливать надо с опрделенным давлением, чтобы пластик зашел во все протоки (в идеале конечно хорошо иметь вакуумный насос, но не с этим пластиком :) ). Почему-то пластик любил вытекать не из всех выпорок, причем  каждый раз рандомно, мне так и не удалось заставить его стабильно «проливать» все полости и выпорки. Как вариант — лить пластик и закрывать выпорки, через которые он уже начал вытекать, чтобы направить поток в другие части детали.

непролитые выпорки

непролитые выпорки

На фото сверху правая форма полностью «пролита» (черные капли на местах выпорок сверху и снизу снимка), у остальных форм непролив верхних и нижних выпорок.

Открываем их:

открытые формы

открытые формы

Хоть и был «непролив» двух форм, но одна из них оказалась вполне нормальной, а у самой нижней  образовался большой пузырь в теле..

Конечно есть простое решение заставить пластик литься во все уголки детали — делать выпорки большим диаметром, но тогда саму деталь придется допиливать напильником.

Вот собственно что получилось: кучка готвых деталей, не все из них презентабельны, но все функциональны.

готовые детали

готовые детали

Одна сторона идеально копирует исходник. другая получилась шершавой (косяк литьевой формы).

Сам процесс литья очень грязный:

литье - очень грязный процесс

литье — очень грязный процесс

Нужны резиновые перчатки, газовый распиратор, защитные очки, защитная одежда, иначе урон здоровью и внешнему виду обеспечен :)

Конечно, многих проблем можно было избежать, хорошенько продумав литьевую форму, и/или взяв пластик с бОльшим сроком жизни (хотя бы 15 минут). В этом процессе очень много тонкостей..

Мелкие детали (шестерни и т.п.) лучше лить пластиком с большим сроком жизни — будет время на удаление всех пузырьков.

p.s. Эпоксидка — не вариант, она очень хрупкая, проверено.

p.s. Для параноиков — не оставляйте на копируемой детали своих отпечатков, они очень качественно переносятся на силиконовую форму и потом на готовые изделия ;)

Понравилась статья? Получай обновления блога на e-mail:

Введите ваш e-mail:

Оставить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

WordPress темы