Wie erstelle ich eine Silikonform?
Formen – negative Abdrücke von Teilen, die mit Material gefüllt werden können – sind ein wesentlicher Bestandteil der Fertigung. Tatsächlich werden die meisten Kunststoffteile der Welt im Spritzgussverfahren hergestellt.
Aber während Spritzgussformen aus Metall teuer sind und nur von Fachleuten hergestellt werden können, sind flexible Silikonformen sehr erschwinglich und können zu Hause oder im Büro hergestellt werden. Und sie haben unzählige Verwendungsmöglichkeiten, vom Vakuumguss von Prototypen in professioneller Qualität über Wachsguss in kleinen Stückzahlen für die Schmuckherstellung bis hin zu Anwendungen zu Hause wie Backen und Süßwarenherstellung.
Dieser Artikel befasst sich mit dem relativ einfachen Prozess der Herstellung einer Silikonform, diskutiert seine Anwendungen und Vorteile für den professionellen und privaten Gebrauch und gibt Tipps zur Herstellung von Silikonformen zu Hause.
Was ist eine Silikonform?
Form ist eine Art Behälter mit einem Hohlraum. In den meisten Fällen kann ein flüssiges Material in den Behälter gegossen oder gepresst und dann (durch Abkühlen oder ein anderes Verfahren) gehärtet werden, wodurch ein festes Objekt in Form des Formhohlraums entsteht.
Formen können aus verschiedenen Materialien wie Werkzeugstahl oder Aluminium hergestellt werden. Sie können auch aus Silikonen hergestellt werden, einer Gruppe von Polymeren aus Siloxan, die manchmal zur Herstellung von Produkten wie flexiblen Schutzhüllen, Dichtungen und Kontaktlinsen verwendet wird.
Silikonformen sind nicht so langlebig wie Metallformen, aber sie sind erschwinglich, einfach herzustellen und sehr flexibel. Diese Flexibilität, gepaart mit der Tatsache, dass nur wenige Materialien an Silikon haften, macht es einfach, geformte Teile aus der Silikonform zu entfernen.
Wie erstelle ich eine Silikonform
Die Herstellung einer Silikonform ist überraschend einfach und erfordert nur eine Handvoll Komponenten. Und während professionelle Geräte Ihnen mehr Möglichkeiten bieten, gibt es auch viele Anwendungen für Silikonformen zu Hause.
Die Komponenten, die zur Herstellung einer Silikonform benötigt werden, sind:
Flüssigsilikon :Silikon für den Formenbau ist weit verbreitet und wird normalerweise in zwei Teilen geliefert, die unmittelbar vor der Verwendung miteinander vermischt werden müssen.
Ein Behälter :Das flüssige Silikon wird in einen Behälter gegossen, der größer (aber nicht viel größer) als das Urmodell sein sollte. In vielen Fällen kann auf Anfrage eine neue Schachtel in geeigneter Größe hergestellt werden, z. Holz oder Pappe.
Ein Meistermuster :Das Master-Muster ist das Originalobjekt, das Sie mit der Silikonform duplizieren. Ein Originalmuster kann ein vorhandenes Objekt wie ein Plastikspielzeug oder ein neu hergestellter Artikel sein, der z. ein 3D-Drucker.
Formtrennmittel :Formtrennmittel ist eine Flüssigkeit zum Aufsprühen, die verwendet wird, um zu verhindern, dass die Form am wasserdichten Behälter haftet und auch um zu verhindern, dass Gussmaterialien an der Innenseite der Form haften bleiben. (Es sollte nicht für Anwendungen wie die Herstellung von Lebensmitteln verwendet werden.)
Gussmaterial :Das in eine Silikonform gegossene Material kann alles sein, von Polyurethan bis hin zu geschmolzener Schokolade.
Ton (optional ):Ton wird nur benötigt, wenn eine zweiteilige Form hergestellt wird.
Der Herstellungsprozess für Silikonformen ist wie folgt:
- Erhalte oder erstelle das Mustermuster :Der Master ist ein positives Original der Teile, die Sie mit der Silikonform herstellen werden. Dies kann ein vorhandenes festes Objekt oder ein neues Element sein, das mit Produktionsanlagen hergestellt wurde. (Siehe nächster Abschnitt.) Für beste Ergebnisse sollte der Master keine komplexen Hohlräume oder Überhänge enthalten.
- Lege das/die Muster in den Behälter :In vielen Fällen wird ein Behälter speziell für das Muster hergestellt. Der Kastenbehälter kann z.B. Holz oder Pappe. Nach dem Auftragen von Formtrennmittel auf die Innenseite des Behälters legen Sie die Muster mit der flachen Seite nach unten in den Behälter oder hängen sie in den neu hergestellten Behälter. Wenn Sie mehrere Muster haben (z. B. um eine Schale für Eis am Stiel herzustellen), verteilen Sie sie gleichmäßig. Sprühen Sie sie mit Formtrennmittel ein. Wenn Sie eine zweiteilige Form herstellen, sollte der Behälter zur Hälfte mit Ton gefüllt und die Muster bis zur Hälfte in den Ton eingesetzt werden.
- Mischen und gießen Sie das Silikon :Mischen Sie die beiden Silikonkomponenten gemäß den Anweisungen auf der Flasche und gießen Sie sie dann langsam in den Behälter. Die Oberfläche sollte einen halben Zoll über die Oberseite des Urmodells steigen, um ein Reißen der Form zu verhindern. Das Aushärten kann mehrere Stunden dauern (genaue Zeiten können auf der Silikonflasche angegeben sein). Für professionelle Anwendungen entfernen wir bei 3ERP Luftblasen und härten die Silikonform dann in einem Ofen bei mittlerer Temperatur aus.
- Entfernen Sie die ausgehärtete Form :Nach vollständiger Aushärtung kann die Silikonform vorsichtig aus dem Behälter entnommen werden. Wenn Sie eine zweiteilige Form herstellen, sollten Sie den Ton entfernen und nur die Form mit dem Muster übrig lassen, das noch halb herausragt. Setzen Sie die Form umgekehrt in den Behälter zurück, sodass das Muster nach oben ragt. Tragen Sie Formtrennmittel auf die Form und das Muster auf, füllen Sie dann die andere Hälfte des Behälters wie in Schritt 3 mit Silikon, warten Sie, bis es ausgehärtet ist, und entfernen Sie es dann.
- Entfernen Sie das Urmodell aus der Form :Entfernen Sie vorsichtig das/die Urmodell(e) aus der Silikonform. Wenn Sie eine zweiteilige Form herstellen, müssen Sie zuerst die beiden Hälften der Form trennen.
- Gieße die Teile :Abhängig von Ihrem Gussmaterial kann das Gießen Ihrer Teile so einfach sein wie das Auftragen von Formtrennmittel und das Gießen von Flüssigkeit in die Form. Bei professionellen Prozessen wie dem Vakuumgießen wird die Silikonform in eine Maschine eingesetzt, die Luftblasen aus dem Gießmaterial entfernt.
3 Möglichkeiten, ein Mastermuster zu erstellen
Urmodelle definieren das Ergebnis des Silikonformens, daher ist es wichtig, ein qualitativ hochwertiges, detailliertes Modell zu erhalten oder herzustellen, das leicht geformt werden kann. Außerdem ist es wichtig, ein Modell mit langer Lebensdauer herzustellen, wenn mehrere Silikonformen benötigt werden – zum Beispiel für die Kleinserienproduktion im Vakuumguss.
Wenn Sie ein Muster von Grund auf neu erstellen, gibt es drei verschiedene Methoden, die verwendet werden können.
Urmustermethode I:Manuell
Nicht-digitale Technologien werden seit Jahrtausenden zur Herstellung von Mustern verwendet. Für diese Methode können wir ein weiches Material wie Ton verwenden, um ein Muster von Hand und mit manuellen Schneidwerkzeugen zu formen. Spezialisten können auch Muster aus Holz oder anderen Materialien schnitzen.
Vorteile :
- Keine teuren Maschinen erforderlich
- Ideal zum Duplizieren von Kunstwerken und Kunsthandwerk
Nachteile :
- Kann ungenau sein
- Fachliche handwerkliche Fähigkeiten erforderlich
Master-Pattern-Methode II:3D-Druck
Digitale Technologien und CAD-Software haben die Musterherstellung viel effizienter und für Laien zugänglich gemacht. 3D-Drucker, insbesondere hochauflösende Stereolithografiemaschinen, die glatte Oberflächen erzeugen, werden heute häufig zur Erstellung von Mastern verwendet.
Vorteile :
- Verwendet digitale Dateien (können aus dem Internet heruntergeladen werden)
- Genau und wiederholbar
- Drucker können in einer nicht-industriellen Umgebung verwendet werden
- Minimale Nachbearbeitung bei Verwendung von SLA
Nachteile :
- Teuere Maschinen
- Kann engste Toleranzen nicht einhalten
- Sehr kurze Lebensdauer des Musters aufgrund der verwendeten spröden Harze
Urmustermethode III:CNC-Bearbeitung
Die CNC-Bearbeitung ist eine weitere digitale Fertigungstechnologie, die zur Erstellung von Urmustern verwendet wird. Bei der CNC-Bearbeitung können hochbeständige Materialien verwendet werden, was zu stärkeren und langlebigeren Mustern führt. CNC-Maschinen können auch viel engere Toleranzen einhalten, obwohl sie für Laien weniger zugänglich sind und nicht in Heim- oder Büroumgebungen verwendet werden können.
Vorteile :
- Am genauesten und präzisesten
- Sehr lange Lebensdauer der Muster
- Verträglich mit hitzebeständigen Materialien
Nachteile :
- Teuer und unzugängliche Maschinen
- Einige Nachbearbeitung erforderlich
Professionelle Anwendungen für Silikonformen
Kleinserienhersteller wie 3ERP verwenden Silikonformen für verschiedene Zwecke. Mit dem Silikonformverfahren können wir beispielsweise Formen von Gipsstatuen und anderen handgefertigten Kunstwerken herstellen, sodass sie leicht reproduziert werden können.
Die Herstellung einer Silikonform kann uns auch bei anderen Herstellungsprozessen helfen. Eines davon ist das Vakuumgießen , bei dem Silikonformen unter Vakuum mit Polyurethan gefüllt werden, um hochwertige Kunststoffteile und Prototypen herzustellen. Der Vakuumguss eignet sich gut für die Kleinserienfertigung und ist in kleinen Mengen billiger als der Spritzguss. Silikonformen haben eine Lebensdauer von etwa 20 Gussteilen, wenn sie für Vakuumguss verwendet werden, und für hochauflösende Teile verwenden wir ein CNC-bearbeitetes Urmodell.
Eine weitere Verwendung von Silikonformen ist der Wachsguss , eine uralte Technik zur Herstellung von Metallteilen wie Schmuck und industriellen Streichhölzer. Beim Wachsausschmelzguss (oder Feinguss) werden Silikonformen mit geschmolzenem Wachs gefüllt, um Wachskopien des Urmodells herzustellen. Diese Wachsmodelle können dann mit Keramik beschichtet werden, bevor sie in einem Brennofen weggebrannt werden. Die verbleibende Keramikstruktur kann dann als neue Form verwendet werden, in die flüssiges Metall gegossen werden kann, um neue Objekte herzustellen.
Die Herstellung professioneller Silikonformen in einer Produktionsumgebung erfordert im Allgemeinen den Einsatz von Spezialmaschinen wie Vakuumgießmaschinen und Öfen für die Silikonaushärtung.
Zuhause für Silikonformen
Sie brauchen keine Fabrik oder Geschäft, um Silikonformen zu verwenden. Silikon für die Herstellung von Formen ist leicht erhältlich, und indem Sie die Anweisungen zur Herstellung einer Silikonform befolgen, können Sie Formen für verschiedene Anwendungen zu Hause herstellen.
Gießharze sind im Handel erhältlich und können im Alltag sicher verwendet werden, wenn die Anweisungen genau befolgt werden. Jeder kann daher eine Silikonform verwenden, um Dinge wie handwerkliche Figuren, Plastikschmuck, Seifen, Kerzen und andere Dekorationsartikel herzustellen .
Eine weitere häufige Verwendung von Silikonformen ist in Lebensmitteln und Getränken . Silikon kann unbedenklich in Kühlschrank, Gefrierschrank, Mikrowelle und Ofen gestellt werden, was es zu einem äußerst wertvollen Material für viele Küchenanwendungen macht. (Viele Küchenutensilien bestehen aus Silikon.) Silikonformen können als Eis- und Eiswürfelformen, Keks-/Kuchenformen und zur Herstellung dekorativer Pralinen und Bonbons verwendet werden.
Die Herstellung einer Silikonform eignet sich auch hervorragend für Kinderaktivitäten . Sie können damit zum Beispiel bunte Buntstifte, Kreiden und Radiergummis herstellen.
Vorteile von Silikonformen
Silikonformen sind aus vielen Gründen sehr effektiv. Sie sind:
Langlebig :Silikonformen können mehrmals verwendet werden, bevor sie sich zersetzen, insbesondere wenn sie dick sind und in nicht anspruchsvollen Anwendungen verwendet werden.
Flexibel :Da Silikonformen gummiartig sind, lassen sich Gussteile leicht entfernen, ohne das Teil oder die Form selbst zu beschädigen.
Hitzebeständig :Silikonformen können bei heißen oder kalten Temperaturen verwendet werden, ohne sich zu zersetzen oder zu verziehen, wodurch sie für Anwendungen wie Kochen geeignet sind.
3ERP ist ein Spezialist für Prototyping und Kleinserienfertigung mit jahrelanger Erfahrung in der Herstellung von Silikonformen, Vakuumguss, Feinguss und vielem mehr. Fordern Sie ein kostenloses Angebot für Ihr nächstes Projekt an.
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