Отливка детализированных деталей: протезы пальцев (которые светятся, меняют цвет при нагревании и т. Д.): 10 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Это руководство по дешевому литью небольших сложных деталей. Следует сказать, что я не специалист по кастингу, но поскольку необходимость часто является матерью изобретений, некоторые из процессов здесь хорошо себя зарекомендовали. Я встретил Найджела Экленда на Future Fest в Лондоне, и мы поговорили о его бионической руке. Также ознакомьтесь с его Wired Talk. ССЫЛКА.

Он был разочарован тем, что его резиновые накладки на кончиках пальцев изношены и стали раздражать при использовании, поскольку резина хлопала по сторонам, делая захват непредсказуемым. Что еще хуже, хотя Найджел мог послать за запчастью на замену, ему, вероятно, не выдали бы «временное плечо», так что он оставался бы без руки в течение нескольких недель.

Я понял, что кончики пальцев сделаны из резины, отлитой под давлением, поверх твердого пластика. Так что пластик был в порядке, но резину, вероятно, можно было бы заменить на Sugru. Мне довелось работать там в то время, поэтому он предложил ему попробовать (см. Фотографию, на которой я держу первую попытку, а затем последующие варианты…).

После этого мы с Найджелом поговорили о том, какие еще улучшения могут понравиться его кончикам пальцев. Естественно, я хотел поэкспериментировать с его кончиками пальцев, но, поскольку я не хотел рисковать, повредив его оригинальные пластиковые кончики пальцев, я решил, что могу отлить копии в смоле, а затем опробовать некоторые идеи для различных функциональных захватов.

Подробнее об этом во второй ССЫЛКЕ на Instructables. Но здесь я хотел поделиться общим подходом к литью небольших механических деталей, когда в противном случае их было бы сложно сканировать с помощью CAD / 3D. Действительно, 3D-печать - это хорошо, но некоторые смолы могут быть намного прочнее. Так что я надеюсь, что это полезное руководство.

И как показано на главной фотографии - я не остановился только на литье из смолы черного цвета - я пошел дальше и сделал их светящимися в темноте *, изменил цвет под воздействием тепла (термохромный) и провел несколько других тестов.

* Спасибо за голосование, если вам понравилось!

Отказ от ответственности: вероятно, протезные компании не поощряют это. Это руководство было создано в мое время и не одобрено Сугру. Он добросовестно распространяется как вдохновляющий проект, но никакая ответственность не может быть принята за этот процесс или за то, для чего вы в конечном итоге его используете, будь то протезирование или иное.

Шаг 1. Разберите детали

Важно отметить, что часто «твердые» формы могут иметь полые полости.

В данном случае я хотел, чтобы вещи были легкими, поэтому отливка этой «полости» была важна, но поскольку это гибкие формы - стоит отметить, что я мог бы отлить кончики пальцев, соединив две половинки вместе, и получившийся слепок просто был бы таким: игнорируйте пустоту и будьте твердой частью, основанной на внешней форме.

Промойте каждую часть в теплой мыльной воде, чтобы удалить жир, или при необходимости используйте IPA. Масла могут нарушить силиконовую отливку.

Я уверен, что это само собой разумеется, но убедитесь, что все, что вы отливаете, не прилипнет к силиконовой форме. Большинство пластиков, металлов, дерева и т. Д. Хороши, но иногда для пористых вещей, таких как камни, пена и т. Д., Сначала может потребоваться «разделительный агент» или лак.

Разбирайте протезы только на свой страх и риск. Мелкий шрифт может посоветовать этого не делать!

Шаг 2: бегуны и стояки

При отливке большой простой формы вам, возможно, не нужно так сильно беспокоиться о пузырьках воздуха, но с небольшими сложными деталями вам нужно оставить пространство для выхода воздуха (даже при использовании вакуумной камеры).

Бегуны обычно должны пытаться заливать из самой нижней части объекта. (В перевернутом виде, не как показано здесь). Стояки должны исходить отовсюду, где есть возможность скопиться воздуху. (При перевернутом положении).

Также стоит учесть ориентацию детали. Я хотел получить лучший косметический эффект на кончиках, поэтому поместите их на бегунок (самая низкая точка наполнения), чтобы пузырьки поднимались от него.

1. Поскольку я использовал шприцы для заливки, я использовал их в качестве разливочных воронок / подставок и заполнял небольшие отрезанные участки клеем для пистолета. Затем вставили полозья. Это была трубка из АБС-пластика (диаметром ~ 3 мм).

2. Я использовал зажигалку, чтобы нагреть АБС-пластик, и согнул его в форме «u-образного изгиба».

3. Распылите ускоритель на объект, который хотите прикрепить. (Так лучше). Это необязательно, но помогает ускорить его. Обычный суперклей подойдет.

4. Нанесите небольшое количество суперклея на бегунок, затем быстро прикрепите к объекту. Если вы действительно не можете использовать суперклей, используйте более мягкий клей, такой как UHU, PVA или даже Blutack, но он может быть менее прочным для очень мелких деталей.

5. Сориентируйтесь так, чтобы предмет и бегунок не касались сторон. Дать высохнуть / прилипнуть.

6. Добавьте несколько стояков с другой стороны детали, чтобы воздух выходил (помните, что для заклинания он будет перевернут вверх дном!). Установите на какую-нибудь доску форм.

Шаг 3: литье коробки

Создайте рамку вокруг детали, используя пенопласт и клеевой пистолет.

Убедитесь, что деталь не касается сторон, но в идеале держитесь как можно ближе (скажем, на расстоянии 3 мм). Это просто сэкономит объем силикона. И если это ваша первая попытка, возможно, вам даже захочется, чтобы ее хватило на вторую попытку!

СОВЕТ: Любые пустышки / старые формы, которые у вас есть, нарежьте на мелкие кусочки и добавьте, пока они еще жидкие, они будут переработаны и не повлияют на качество отливки - только будьте осторожны, не давите так сильно, чтобы вы не свалили объект формы!

Шаг 4: силиконовое литье

Я использовал имеющийся в продаже силкон для литья «общего назначения» GP3481-F от Polycraft. Это меньше 10 долларов США / 7 фунтов стерлингов за небольшой комплект. ССЫЛКА.

1. Готовые формы. Смешайте в соответствии с инструкциями до необходимого соотношения.

2. Отличный трюк, которому меня научили, когда я занимался литьем деталей в университете, заключался в том, чтобы «наливать кайф». Это немного беспорядочно, когда к этому не привыкать, но стоит научиться этому (как видите, никаких утечек!). Начните с заливки капли как можно выше, чтобы знать траекторию. Затем продолжайте медленно наливать, но поднимите руку вверх. При уменьшении толщины струи силикона пузырьки лопаются не только при наливании, но и при приземлении. Вливание нескольких капель оставляет намного больше воздуха.

3. Не обязательно использовать камеру дегазации, но если она у вас есть, то сделайте это. Стоит отметить, что если использовать медленный катализатор, то пузырьки улетучиваются. Очень быстрый катализатор означает, что улетучится меньше, и вам также нужно быть более уверенным в выполнении заклинания, прежде чем он схватится.

4. Если вы используете вакуумную камеру для дегазации, убедитесь, что ваши стены высокие, как я показал (как минимум в 2 раза больше высоты вашей детали). Это потому, что силикон поднимается, как булочка, пока не выйдет весь воздух, а затем снова опускается вниз. (см. последние две картинки).

5. Оставьте для лечения.

ВНИМАНИЕ: Силиконы (и особенно литейные смолы!) Могут быть опасными! Используйте все рекомендованные средства защиты и обеспечьте хорошую вентиляцию. Smooth-On - одна из лучших компаний, с которыми я работал, и они очень терпеливы, помогая людям решать всевозможные технические вопросы / вопросы безопасности. (Меня они не одобряют, они просто отличные. Реквизит.)

Шаг 5: Побег

Как видите, силикон прошел по краям внутренних стенок, прежде чем снова опуститься на естественную высоту объема.

Пенопласт можно сломать, хотя, если вы чувствуете себя экологически чистыми, можно использовать многоразовые формовочные коробки, но это может быть не очень удобно. Так что это компромисс.

Обрежьте все края, и вы готовы вынуть объект…

СОВЕТ - Сохраните эти обрезки для повторного использования в будущих формах, как упоминалось ранее!

Шаг 6: Удаление объекта

Я предлагаю использовать лезвие скальпеля, похожее на коготь, как это. (ССЫЛКА). Поскольку это не только создает кромку, которая хорошо «соединяется повторно», но и с меньшей вероятностью отрезает куски (что будет означать, что у вашего слепка есть эти дефекты). У него также есть хорошая точка для доступа к этим неудобным битам!

Осторожно срежьте сторону, идущую вниз от воронки. По ходу разрывайте силикон. Это улучшает прорезание скальпелем и означает, что вы можете видеть, что делаете.

Отрежьте вплотную к объекту, а затем вытащите его как можно лучше. Также удалите все стояки.

Из-за этого стиля резки вы увидите, что они снова «соединяются».

ПРИМЕЧАНИЕ - вы не разрезаете форму полностью пополам, но, скорее, как булочка для хот-догов, вам нужна «петлевая» сторона слева, так как это значительно упрощает отливку.

Шаг 7: литье из смолы

Я использовал обычную полиуретановую смолу, чтобы отлить копии кончиков пальцев. Polycraft K2. (ССЫЛКА). Стоит отметить, что это желтый цвет, но его можно окрасить (даже в белый) с помощью пигментов (ССЫЛКА).

ВНИМАНИЕ: полиуретановые смолы опасны в жидком (несмешанном и неотвержденном) состоянии и во время отверждения (затвердевания). Следует проявлять особую осторожность: перчатки, вентиляция, маски, защитные очки и т. Д. Если вы не работали с этими химическими веществами, обязательно прочтите информацию по безопасности, прилагаемую к ним, или прочтите здесь. (ССЫЛКА).

1. Сначала взвесьте компонент B и при необходимости добавьте пигмент. Подготовьте формы - с резинками вокруг форм, не слишком туго, но для того, чтобы они хорошо прилегали друг к другу.

2. Добавьте секунды A-part и тщательно перемешайте. Имейте в виду, что у вас может быть только 1 минута для перемешивания и еще одна минута, чтобы набрать шприцем (показано 20 мл). Так что приготовьте все и ждите. И помните H&S. Деталь выглядит меньше, чем полный шприц, поэтому я утяжелил 50% и 50% от этого максимального объема, но, если сомневаетесь, добавлю, скажем, 20% на случай ошибок. Честно говоря, это одна из тех инструкций, которым опыт незаменим. Поскольку температура окружающей среды меняется, это может произойти рано или поздно, но вам нужно подождать, когда вы почувствуете небольшое изменение температуры смолы, и она начнет реагировать. Если вы сделаете инъекцию слишком рано, это будет похоже на воду и потечет. Поздно и не во все пробелы. Можно с уверенностью сказать, что чем больше жидкого, тем лучше, но потерь будет больше. Вы уловите идею!

3. Залейте смесь смол в форму (будьте очень осторожны, чтобы не брызгать ей в глаза и т. Д.). Позвольте некоторому количеству вытечь из стояков. Медленно извлеките шприц и выдавите еще немного в «воронку» - так как это поддерживает давление на формованную полость, так как уровень будет снижаться по мере выхода воздуха и даже небольших утечек. Таким образом, это действует как «резервуар» для обеспечения полностью отлитой детали. Игнорируйте это на свой страх и риск; o)

4. Повторить. Я предлагаю делать не более двух форм за один раз, так как это требует практики.

5. Оставьте для «застывания» в хорошо проветриваемом месте. Не в помещении!

Шаг 8: Копирование завершено

Осторожно разделите форму и удалите копию из смолы.

Как видите, эти формы немного «свежие», и если вы хотите дать им полностью затвердеть, хорошо дать им 24 или 48 часов, чтобы они проявили полную твердость (или как указано на этикетке).

Тщательно обрежьте «проблеск» (перебег), направляющие / подступенки и даже отшлифуйте очень мелкой наждачной бумагой.

Оставьте для полного высыхания в безопасном месте, например на импровизированной доске для штифтов, как показано на рисунке. Это звучит снисходительно, но также отметьте, какая часть является какой и когда она была снята. Когда вы делаете много вариаций разных миксов и т. Д., Легко запутаться.

Шаг 9: Светящиеся в темноте и термохромные порошки

Как уже упоминалось, я изучал создание новых дополнений / функций протезирования для Найджела, и я понял, что могу добавлять функциональные порошки в полиуретановые литейные смолы без значительного ухудшения характеристик смолы.

Я пробовал следующее:

Светиться в темноте (ССЫЛКА)

Термохромный пигмент (ССЫЛКА)

и несколько менее хороших идей…

Магнетитовые порошки (ССЫЛКА) - не знаю, о чем я думал, но мне было любопытно. Не сработало!

Шаг 10: Encore - Sugru Fingertips (также функциональные эффекты…)

Как уже упоминалось, я изучал, какие «функциональные добавки» я мог бы добавить в полиуретановые смолы, чтобы дать Найджелу и ряду различных ощущений. Я использовал пигменты, которые меняли цвет в зависимости от температуры и светились в темноте (спойлер!), Но если вы хотите увидеть их более подробно - ознакомьтесь со второй частью этой серии Instructables. ССЫЛКА.

Если вам понравилось, проголосуйте и узнайте больше на judepullen.com или подпишитесь на @Jude_Pullen