Прямое литьё: от 3D-модели до отливки
В HLPRO под прямым литьём понимается литьё непосредственно по напечатанной выжигаемой модели: её ставят на ёлку, формуют в опоке и удаляют при прокалке. Форму для восковок и сами восковки в этом варианте не делают — для каждой отливки печатают новую модель.
Где здесь используется 3D-печать
После роста и постобработки получается готовая литейная модель. Дальше идут обычные операции: ёлка, формовка, выдержка опоки, прокалка и литьё. Отличие в том, что в форме находится фотополимерная модель, а не воск.
Когда прямое литьё удобно
Для каждой отливки нужна новая печатная модель. Поэтому этот способ особенно удобен там, где невыгодно или невозможно делать отдельную форму для восковок.
Обычно удобно
- для единичных изделий и небольших серий, когда форма для восковок не окупается;
- когда цифровую модель часто меняют и нужно быстро отлить новую версию;
- для геометрии, с которой трудно снять обычную форму;
- когда важнее быстро перейти от файла к отливке, чем готовить форму для тиража.
Чаще выбирают мастер-модель
- для постоянного тиража одной позиции: форму делают один раз, а затем получают восковки;
- если литейный процесс стабильно отлажен под воск и нет причины переводить его на полимерные модели;
- если внешняя литейка принимает только восковки и не работает с отдельными режимами формовки и прокалки под фотополимер.
Сколько времени занимает печатная модель
При уже настроенном принтере основная новая операция для литейщика — получить и подготовить печатную модель.
Небольшую модель обычно можно получить примерно за 2–6 часов от запуска печати до окончания постобработки. Точное время зависит от высоты модели, слоя и режима материала.
Чем литейная модель отличается от мастер-модели
Мастер-модель должна долго сохранять размер и поверхность, потому что с неё снимают форму. Печатная модель для прямого литья расходуется в опоке.
Для прямого литья к точности и качеству поверхности добавляются требования, которых у обычной мастер-модели нет: совместимость с формомассой, поведение при нагреве и полнота удаления из формы.
Общая технология печати → Требования к материалу → JEWELRY WAX и Citrus Cast →
Восемь этапов прямого литья
От готового файла до металлической отливки. Здесь перечислены только действия; подробности каждого этапа вынесены в отдельные статьи.
01 Подготовка 02 Рост модели 03 Постобработка 04 Ёлка 05 Формовка 06 Выдержка опоки 07 Прокалка 08 Литьё
Подготовка модели к печати
В слайсере выбирают ориентацию, расставляют поддержки и проверяют печать по слоям. Для полых моделей заранее предусматривают отверстия, через которые можно нормально промыть и высушить внутренний объём.
Рост модели и настройка режима печати
Сначала берут режим, рекомендованный производителем материала, и проверяют его на своём принтере. Если требуется корректировка, меняют один параметр за раз и фиксируют результат.
Промывка, сушка и постобработка
С модели полностью удаляют жидкий фотополимер, сушат её, снимают поддержки и осматривают поверхность. Дозасветку выполняют только тогда и так, как это предусмотрено для конкретного материала.
Литейная ёлка
Модели ставят на литники так, чтобы металл нормально заполнял и питал изделие. Для полимера дополнительно учитывают общий объём материала в опоке и возможность выхода продуктов разложения.
Формовка
Формомассу готовят по инструкции производителя: соблюдают соотношение воды и порошка, время замеса и вакуумирования. Произвольное изменение воды меняет прочность и расширение формы.
Выдержка опоки
После заливки опоку оставляют в покое до набора прочности, предусмотренной формомассой. Время берут из инструкции производителя и не сокращают только ради более ранней постановки в печь.
Прокалка опоки
За основу берут рекомендации производителя фотополимера и ограничения формомассы. Если режим приходится корректировать, записывают фактический график и меняют по одному параметру, чтобы результат можно было сравнить.
Литьё
После прокалки опоку доводят до температуры литья, готовят металл и заполняют форму. Верхняя температура прокалки и температура опоки при заливке — не обязательно одно и то же; рабочую температуру выбирают под сплав, геометрию изделия и способ литья.
Сначала сравните факты, потом меняйте процесс
Возьмите техкарту проблемной отливки и сравните её с последней удачной: материал, постобработка, литники, формомасса, выдержка опоки, печь и литьё. Если проверяете одну предполагаемую причину, по возможности оставьте остальные условия без изменений — иначе результат ничего не докажет.