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venerdì 11 agosto 2017

STAMPA 3D CON PLA E SILICONE PER STAMPI CON METALLI A BASSA TEMPERATURA DI FUSIONE

STAMPA 3D CON PLA E SILICONE PER STAMPI CON METALLI A BASSA TEMPERATURA DI FUSIONE

Dai nostri colleghi Americani di 3Ders, FILOPRINT propone un interessante TUTORIAL realizzato dal sig. Chris DePrisco che ha pubblicato questa guida su YouTube per la fusione di metalli a bassa temperatura usando parti stampate in 3D in semplice PLA, un compressore d'aria e un recipiente a pressione. Il metodo utilizza stampi di silicone per la fusione di metalli con un basso punto di fusione, come le leghe di bismuto.

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Chris DePrisco, è un esperto del settore fusioni e lavorazioni metalliche ed il video pubblicato mostra un preciso ed esaudiente tutorial, che mostra come ottenere una fusione di metallo a bassa temperatura usando parti stampate 3D, un compressore d'aria e un recipiente a pressione. Il processo funzionerà solo utilizzando metalli con un basso punto di fusione, permettendo di realizzare oggetti 100% metallici, molto ben fatti ed utili con una estrema semplicità.

Nel video di 14 minuti (vedi link sul fondo pagina) DePrisco sperimenta con strumenti di stampa 3D e camere a pressione d'aria la creazione di uno stampo in silicone per una statuetta di un falco maltese. Il metallo scelto per la fusione è una lega di bismuto, che può essere fuso a circa 138 ° C; una temperatura calda, ma non così calda da bruciare lo stampo realizzato in silicone.

L'intero processo, comporta per primo, la stampa 3D di un modello standard del falco che utilizza del semplice PLA. Questo permette una buona stabilità dimensioanle dell'oggetto ed una ottima definizione di dettaglio anche con stampanti 3D non particolarmente performanti, a tutto vantaggio della qualità finale dell'oggetto perché il maggior dettaglio permette di realizzare un ottimo negativo in SILICONE direttamente in un blocco unico e non i due pezzi da stringere insieme e quindi suscettibili di deformazione.

Quando la statuetta del falco è stampata in PLA, DePrisco fa una scatola chiusa con dello scotch a forte tenuta dall'esterno, composta di elementi tagliati da una lastra di policarbonato e mette il falco dentro la scatola dove quindi viene riempita con un mix di resina siliconica, messa poi ad asciugare per una notte intera ( circa 10 ore di asciugatura).

DePrisco ci evidenzia che il silicone si separa facilmente dall'oggetto stampato in 3D, ma tutti gli angoli e le fessure molto strette, rendono un po' più difficile l'operazione di distacco.

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Con un po' di pazienza, si è comunque in grado di estrarre il falco stampato in PLA dal suo guscio di silicone morbido,senza dover fare incisioni sul blocco stesso. Questo permette di ricavare uno stampo di silicone perfetto all'interno con un foro su di un suo lato dove poter versare il metallo liquido caldo.

Successivamente viene quindi versato il metallo fuso nello stampo. DePrisco ha scelto di utilizzare la lega Bismuto 10 281, che è il 40% di bismuto e 60% di stagno e che si scioglie a 138 °C. Tuttavia non ci sono molti metalli in grado di fondere ad una temperatura così bassa ( forse il cadmio 321 °C il piombo 327 °C anche se sono due metalli pesanti un po' pericolosi per la salute) e quindi occorre un po' adattarsi alla situazione oppure adoperare METALLO a fusione fredda che di fatto sono delle resine siliconiche con polveri di metallo che, indurendosi, lasciano poi la parte quasi completamente pura ( circa il 95%) senza quindi dover fondersi a temperature alte e danneggiare quindi lo stampo siliconico. ( vedi nostro servizio sulla stampa 3D a fusione metallica a freddo con stampo 3d in
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Una volta che il bismuto si è raffreddato all'interno dello stampo di silicone può essere estratto. Subito però si noterà che, sulla superficie dell'oggetto sono presenti residui della fusione come bolle e cast, a causa appunto della tempratura del metallo che, raffreddandosi, crea questi fenomeni antiestetici.

Questo ha portato DePrisco a tentare di utilizzare un recipiente a pressione e un compressore d'aria a 60-80 Psi per "frantumare le bolle" dal modello siliconico del falco. Questa attrezzatura ha contribuito a produrre un modello migliore dal punto di vista qualitativo, anche se c'erano ancora delle piccole "palline" metalliche all'esterno del Falco. Questo, è causato da bolle d'aria nello stampo di silicone, non nel bismuto.

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Di conseguenza, DePrisco ha rifatto lo stampo in silicone, utilizzando questa volta l'apparecchiatura a pressione.

Con la pressione dell'aria utilizzata sia per lo stampo di silicone che per la parte in metallo, DePrisco è riuscito a produrre l'oggetto finale con lega di bismuto-stagno molto piacevole, quasi identico al modello stampato in 3D con semplice PLA plastico.

Sottolineiamo che ovviamente NON tutti possono avere una attrezzatura a pressione ( od almeno non si possono permettere di comprarla solo per semplici test) ma tutto il processo realizzato da DePrisco dimostra che è possibile trasformare parti stampate in 3D a basso costo, in repliche metalliche senza una stampante 3D in metallo. Questo comunque potrebbe essere una nuova idea per un test di stampa metallica a fusione molto interessante, senz'altro da provare

Visionare il video tutorial per avere un'idea più chiara di tutta l'operazione necessaria.

FILMATO OPERAZIONALE: CLICCA QUI 


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