Во время небольшого проекта, выполненного в Королевской академии художеств в Гааге, я отлил в песок небольшой алюминиевый держатель кольца с использованием 3D-печатной модели из PLA. Это было сделано, чтобы попробовать и поэкспериментировать с техникой литья в песчаные формы, а также связать ее с технологиями цифрового производства, такими как 3D-печать, чтобы изучить, как эти два мира цифрового производства и ручных ремесел могут быть объединены для получения интересных результатов. Первоначальная часть процесса включала моделирование и печать небольшого объекта из PLA, который затем использовался для создания формы, вдавливая ее в специальный липкий зеленый песок. Затем модель была удалена, чтобы получить негатив, в который залили расплавленный алюминий. Вот все шаги, которые я сделал, чтобы сделать свой алюминиевый держатель кольца.
Шаг 1: моделирование
Чтобы приступить к изготовлению своего маленького держателя колец, я провел небольшое исследование и сравнил различные существующие конусы держателя колец, их размеры и особенности. После того, как у меня появилось четкое представление о размерах и форме, которые я хотел иметь для конуса, я начал моделировать его на Rhinoceros. Когда форма меня удовлетворила, я открыл ее на Slic3r, чтобы подготовить к печати. Я установил очень низкую плотность заполнения, так как мне не нужно было, чтобы она была особенно прочной, а форму было довольно легко распечатать, затем я экспортировал gcode и распечатал его на 3D-принтере Multiaker. Я загрузил сюда gcode и модель Rhino на случай, если вы захотите использовать его для того же:)
Шаг 2: 3D-печать
Модель, напечатанная на 3D-принтере, не была идеально гладкой, а наконечник был немного шероховатым, поэтому я немного отшлифовал ее, но размер и общая форма были именно такими, как я хотел, и подходили к размеру моего кольца, поэтому я продолжил отливку в песок. На печать ушло меньше часа, использовался прозрачный PLA.
Шаг 3: заполнение кадра
Для отливки в песок я использовал зеленый песок и деревянные рамы, которые были доступны в металлической мастерской моей школы. Я пробовал разные конфигурации с моими одноклассниками, а затем решил использовать большую, чтобы разместить разные модели, чтобы вместе отлить их, чтобы сэкономить место и материалы. Затем мы засыпали его песком, добавляя его слоями и сжимая сначала вручную, а затем с помощью молотков, чтобы сделать его очень хорошо прижатым и получить хороший негатив в песок. Здесь вы можете увидеть все модели, которые мы отлили, используя одну и ту же раму.
Шаг 4: Удаление моделей
Удаление 3D-печатных моделей оказалось менее простым делом, чем мы думали, из-за очень высокого давления песка и плоской формы некоторых моделей. Мы использовали 3D-ручку, чтобы добавить маленькие подсказки, из которых можно было вытаскивать модели, а затем, очень осторожно, смогли снять модели, получив хороший негатив. Все эти формы были на самом деле довольно простыми и не требовали двух разных сторон из-за их симметричной геометрии. Для более сложных форм с несимметричными сторонами вы можете использовать две деревянные рамки, заполнив их обе, а затем поразив две разные стороны одну за другой. Если вы это сделаете, вы можете использовать мощность разговора, чтобы облегчить удаление.
Шаг 5: плавление алюминия
Для отливки мы решили использовать алюминиевый лом, найденный в цехе по металлу. Мы собрали их и поместили в небольшой железный контейнер (у которого температура плавления выше, чем у алюминия). Для плавления кусков мы использовали имеющуюся в мастерской печь, которая нагревается до очень высокой температуры (она начинала плавиться примерно при 800 ° C из-за различных типов алюминия, которые мы собирали). Чтобы ускорить процесс, мы использовали паяльную лампу, поставив емкость на термостойкий кирпич в мастерской.
Шаг 6: кастинг
После этого внутрь формы залили расплавленный алюминий. Это было очень весело. Прилагается короткое видео, чтобы вы могли увидеть, как мы это сделали. Мы осторожно влили жидкий металл и подождали, пока он остынет. Чтобы ускорить процесс, я снял свой, когда он был еще немного горячим, и поместил его под холодную воду. Песок немного подгорел, оставив черную отметину на верхнем конусе, но он довольно легко вышел, если протереть модель под холодной водой. Кроме того, металл был недостаточно жидким (или я налил слишком много), поэтому он коагулировал наверху, образуя дополнительный кусок внизу, что мне показалось довольно забавным и выглядело как подсвечник.
Шаг 7: полировка
После отливки я решил почистить держатель кольца, отшлифуя его наждачной бумагой, отрезав торцевую часть пилой и отполировав полировальной машиной. Здесь вы можете увидеть сравнение другого кастинга, который я сделал, который я не полировал, и последнего.
Шаг 8: окончательный результат
Мой последний алюминиевый держатель кольца из литого песка:)