Gebruikershulpmiddelen

Site-hulpmiddelen


fabskills:portfolios:miranda:09_mallen_modelleren_gieten

Terug naar mijn portfolio overzicht

09 - Mallen, Modelleren en Gieten

Voor het produceren van een (kleine) oplage van een object kun je een mallen gebruiken. Hiervoor neem je de volgende stappen:

  1. Origineel creëren: digitaal ontwerpen, printen met 3D printer of een handgemaakt origineel
  2. Mal maken: vacuümvormen, (silicone) gietmal maken, CNC frezen
  3. Productie: gieten van gips of rubbers, flexibele of stevige materialen, eten zoals chocolade of speculaas.

Voorbereiding

Omdat we gips en chocolade figuurtjes willen maken hebben we als eerste platter versies van furby's gemaakt. De objecten moeten zelf lossend zijn om er een goede vacuüm-mal van te kunnen maken. De figuurtjes die we willen vacuümvormen moeten plat op de ondergrond liggen en het materiaal moet er niet om heen kunnen vormen. Als dit wel zo is zouden de figuurtjes vast kunnen blijven zitten in de sheets. De platte furby's (2-3cm x 2-3cm x 1.5 cm) zijn gemaakt in de BambuStudio software (ik) en in Blender (Kasper). Deze figuurtjes hebben we in PLA geprint op de 3D printer Bambu Lab. Daarnaast hebben we ook een bakje met opstaande randen met 6 furby figuurtjes geprint, deze is om een silicone mal te maken.

Vacuümvormen

Voor het vacuümvormen hebben we de Vacuümvormer Mayku FormBox gebruikt, hiervoor heb ik de handleiding voor de wiki geschreven (dit is dus ook de methode die we hebben gevolgd). Als eerste hebben we clear sheets gebruikt van zowel 0.5 als 1 mm. De sheets van 1 mm zijn erg dik en vormde veel luchtbellen in het materiaal. In beide dikte vormde snel vouwen in het materiaal tijdens het vormen.

Niet alle furby's die we gemaakt hadden waren even goed geschikt voor het vacuümvormen, het konijn had bijvoorbeeld ruimte onder de oren waardoor het materiaal bleef vast hangen en kapot ging. Ook hebben we een mal gemaakt met een form sheet, deze is gemaakt van wit food safe plastic. Hierbij vormde zich gelukkig helemaal geen vouwen in het materiaal, ook ziet de mal er erg gedetailleerd uit.

2de batch

Omdat niet alle furby figuurtjes zelf lossend waren hebben we met de 3D pen de onderliggende ruimtes opgevuld zoals op onderstaande foto te zien. Daarnaast hebben we de clear sheets minder lang verhit voor het vacuümvormen. Zodra de sheet een beetje een bel begon te vormen hebben we de tray naar beneden geduwd, hierdoor zaten er geen vouwen meer in de mallen.

Silicone mal maken

Voor deze methode hebben we ook 3D-prints als origineel gebruikt, deze originelen hebben we met bak-spray ingespoten zodat de silicone later makkelijker los komt.

De silicone mal maakte we met Liquid Silicone Rubber van Let's Resin. De twee componenten moeten 1:1 op gewicht worden gemengd. Daarna hebben we het even op de (zelfgemaakte) trilplaat gezet zodat de luchtbellen er uit gaan.

De silicone hebben we laten drogen van woensdag tot vrijdag ochtend, ze kwamen makkelijk los. Wel zijn er nog wat luchtbelletjes op het oppervlak te zien waar de 3D print de silicone raakte.

Het restje silicone hebben we in de vacuümvorm mal gegoten, hierdoor hebben we een aantal silicone furby's gemaakt.

Mallen gebruiken

Materialen om te gieten:

  • Gips (calcium sulfaat hemilhydrate)
  • Chocolade
  • Epoxy resin (gebruikt voor ogen)

De doorzichtige vacuümvorm mal van 0.5 mm hebben we gebruikt om gips in te gieten. Deze hebben we een paar dagen laten drogen. Het konijn wil er niet uit komen. Bij de twee rechter furby's op de foto hieronder kun je zien dat ook de vouwen van het plastic te zien in de gips vormpjes. Bij sommige furby's zijn ook de voetjes of de oren afgebroken.

De witte vacuümvorm mal hebben we gebruikt om chocolade in te gieten. De chocolade ging er makkelijker uit dan het gips. De chocolate die we hadden gebruikt was niet goed geschikt (het was smelt chocolade) en smolt daardoor snel in je handen.

Na deze eerste test met chocolade hebben we de 2de batch mallen van de vacuümvormer en de silicone mallen gebruikt voor een tweede test met chocolade. We gebruikte zowel pure als melk chocolade die we probeerde te temperen (zoals beschreven in Chocolade printen). Je ziet in de onderste foto het verschil in detail tussen de chocolade uit de silicone mal (rechts) en de vacuümvormer hard plastic mal (links) erg goed. Ook merkte we dat de oortjes van de furby's eigenlijk te dun zijn en daardoor snel afbreken. Een betere oplossing zou een reep chocolade zijn met furby's er op.

De conclusie is dat een reep chocolade waarschijnlijk beter werkt dan losse figuurtjes, daarom hebben we een nieuwe 3D print gemaakt om een mal te maken voor een furby chocolade reep. Deze mal moet nog getest worden met chocolade.

Daarnaast hebben we ook silicone mallen gebruikt om de PLA & PETG 'poepjes' van de 3D printer te recyclen, daarover kun je hier meer lezen.

Eindproject / Ogen maken

Met behulp van bovenstaande technieken wil ik ogen maken voor mijn replica furby en de mega furby voor mijn eindproject. Hiervoor heb ik weer eerst mallen geprint met de 3D printer, een kleine en een grote mal voor de furby en een mal voor 2 losse ogen. Ik heb geprobeerd deze mallen met een zo klein mogelijke laaghoogte te printen. Daarna heb ik de 3D prints met fijn schuurpapier geschuurd zodat ze zo glad mogelijk werden.

Na het schuren (en wassen) van de mallen heb ik in de grote furby ogen mal de Liquid Silicone Rubber van Let's Resin opnieuw gebruikt (links). Omdat deze hierna op was heb ik voor de kleinere mallen de Ecoflex 00-30 gebruikt (rechts). De kleine mallen heb ik ook weer een tijd op de trilplaat gezet.

Het resultaat van de Let's Resin silicone geeft een goede stevige mal. De Exoflex blijft een stuk flexibeler wat voor het maken van de ogen niet zo handig is. De mal vervormd wanneer ik de PLA binnen ogen wil fixeren.

Ik heb ook voor de verschillende mallen met wit PLA de binnenkant van de ogen geprint. Deze heb ik met acryl verf beschilderd met een iris en een pupil. Voor de volgende batch van de binnenkant van de ogen kan ik beter al een kleine ronde verdieping in het midden maken voor de pupil, zodat deze zeker weten rond wordt en in het midden zit. Daarnaast is het misschien mooi om de iris iets af te laten lopen naar de pupil toe. Hieronder zie je het resultaat van de eerste batch geschilderde ogen. Ook heb ik met kleine rode draadjes het effect van bloedvaatjes na gemaakt.

Printer instellingen:

  • Printen met de iris op de plaat
  • Outer brim
  • Langzamere infil eerste laag
  • Random edge

Hierna ben ik over gegaan naar een eerste test met epoxy resin van Resion, deze epoxy hadden we nog liggen en is al iets vergeelt (en vergeelt ook over tijd). Zoals hierboven beschreven lukte mij het niet om de kleine ogen te fixeren in de flexibele mallen van Ecoflex. Daarom heb ik alleen de grote mal gebruikt.

Nadat de epoxy was uitgehard heb ik het uit de silicone mal gehaald. Daarna is het proces van schuren en polijsten begonnen, de best werkende manier volgt hier. Eerst heb ik schuurpapier gebruikt in de volgorde: P240, P400 en P600. Daarna heb ik de ogen gewassen met water en goed afgedroogd. Vervolgens heb ik Headlight restore & sealant (Action) gebruikt in combinatie met een Dremel Polijstschijf. Waarna ik het zelfde met de Gloss paste van de Resin Polishing Kit heb gedaan. Met de hand polijsten werkte niet zo goed als met gebruik van de Dremel. Na het gebruik van de twee pasta's heb ik de ogen telkens schoon geveegd met een microvezel doek. Als laatste heb ik de Epoxy Polish uit de kit opgebracht met een sponsje.

In de foto hieronder is het verschil goed te zien in de onderste oogbal tussen de geschuurde oogbal (links), met de hand gepolijst (midden) en met de Dremel gepolijst (rechts).

Na het schuren / polijsten heb ik nog een laagje epoxy over de ogen geschilderd. Dit bleek het beste te werken om de ogen mooi helder te krijgen.

De Badge

Voor de badge heb ik een mal voor een triviant steentje gemaakt, silicone gegoten en epoxy resin gegoten.

fabskills/portfolios/miranda/09_mallen_modelleren_gieten.txt · Laatst gewijzigd: door miranda