Wetenschap
De metamolds (rode stukjes uiterst links en rechts) worden gebruikt om de siliconen mallen te fabriceren (groenachtige en witte vormen in het midden). De siliconen kunnen dan herhaaldelijk worden gebruikt om replica's te maken (voorkant). Krediet:Luigi Malomo
De methode om objecten te vervaardigen via siliconengieten heeft een lange traditie. Tot nu, echter, het maken van mallen voor het gieten van complexe objecten vergde veel ervaring en handwerk, wat het proces duur en traag maakte. Onderzoekers van het Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione (ISTI-CNR) en het Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) hebben nu een tool ontwikkeld die niet alleen automatisch de beste manier vindt om de mallen te ontwerpen, maar levert ook templates voor zogenaamde "metamolds":Rigid, 3D-geprinte mallen die worden gebruikt om de geoptimaliseerde siliconen mallen te vervaardigen. hun methode, die de kosten van deze fabricagetechniek kunnen verlagen, wordt gepresenteerd op de SIGGRAPH-conferentie van dit jaar.
Als het gaat om het fabriceren van een reeks identieke objecten, de techniek van het gieten speelt een belangrijke rol. Een van de favoriete materialen voor de mal is siliconen, omdat het vervormbaar is, en daarom vergevingsgezind als het gaat om het extraheren van complexe objecten aan het einde van het fabricageproces. Om het object uit de mal te halen, moeten de malstukken in het algemeen worden gescheiden zonder dat ze in overhangende delen van het object blijven haken. Een zorgvuldige snede is vereist om de mal te openen. Dit proces, die tot nu toe handwerk van een ervaren vakman met zich meebracht, is nu geautomatiseerd. "Tot nu, siliconen gieten van complexe vormen was een ambacht dat jarenlange ervaring en een bekwame hand nodig had. Je moest weten waar je de sneden het beste moest plaatsen, en het werk werd handmatig gedaan. Onze nieuwe tool maakt deze methode voor iedereen toegankelijk, ', zegt Bernd Bickel.
De gebruiker uploadt de gewenste vorm. De tool berekent vervolgens waar de sneden moeten worden geplaatst voor een optimaal resultaat. Dit betekent dat er zo min mogelijk matrijsstukken worden gebruikt, en dat het object na afloop veilig uit de mal kan worden gehaald. Vervolgens maakt de computer automatisch de 3D-afdrukbare sjablonen van de metamold, de container die wordt gebruikt om de ideale siliconen malstukken te maken. De bedrukte metamolds zijn gevuld met vloeibare siliconen om de uiteindelijke siliconen malstukken te produceren, die herbruikbaar zijn, en kan worden gebruikt om meerdere replica's te casten.
De onderzoekers verwachten dat hun methode nuttig zal zijn bij het ontwerpen van sieraden of kunst. "Als je geen miljoenen exemplaren maakt, dit is de methode van keuze, " zegt Thomas Alderighi van ISTI-CNR, de eerste auteur van de studie die twee maanden bij IST Oostenrijk heeft doorgebracht als stagiair in de onderzoeksgroep van Bernd Bickel. Zoals opgemerkt door Paolo Cignoni, onderzoeksdirecteur bij ISTI-CNR, een mogelijke toepassing is de productie van een klein aantal replica's voor musea die door bezoekers kunnen worden gehanteerd voor een diepere beleving van de tentoonstelling. De uiteindelijke siliconen malstukken kunnen ook worden gebruikt om replica's te maken van verschillende materialen, inclusief traditionele zoals hars, maar ook onconventionele zoals chocolade of ijs.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com