矽膠模具是工業界製作原型甚至成品時經常使用的材料。
矽膠模膠狀的特性流動性高,可翻製相當細緻的產品原型,實際的應用上僅需注意以適當比例的主劑與硬化劑混和便可,不需要相當專業的技術與器具便可製作,十分適合作為建立產品原型外觀、尺寸甚至最終成品所使用的材料。
矽膠簡介 矽膠是兩劑式的液態膠狀物,分為主劑與硬化劑,購買主劑時必須同時購買相對應的硬化劑,使用上僅需以特定比例混合均勻,等待一段時間便可自然硬化,不需降溫或加熱等處理過程,購買時需要注意其使用期限,過期可能會有硬化或顆粒物的產生而不能使用,特別注意矽膠是有毒的物品,使用時盡量避免皮膚直接接觸。
當我們試圖翻製原有的物品外型時,便可利用矽膠作為外模,接者以保麗膠或蠟液填入翻製實心的物品原型,因矽膠與保麗膠液態膠狀的特性,可以製作出與原來物品相似,相當細緻的翻製原型。
2. 製作程序
步驟1:依所欲翻製物品選取適當容器 我們在挑選作為注入矽膠淹沒所需的容器時,要注意容器的大小必須能使欲翻製物品完全淹沒,容器外型以規則形狀如長方體等較為適當,因矽膠硬化後仍是具有彈性的軟性物質,選擇容器時最好預留一定的空間,使矽膠外模有一定的厚度,比較不會造成外模的變形。
步驟2:調配矽膠 硬化劑加入加入不足矽膠不易硬化,模具會成黏稠的異狀,無法鑄造;加入過多則會硬化過快,矽膠未流至定位即以硬化,會與欲鑄物間留下一個空隙,接著所鑄造的的物品會有突起物;硬化劑與矽膠的比例需依所選定的矽膠而定,通常會標示於矽膠包裝上,經過實際的測試,我們選擇矽膠主劑與硬化劑的調配比例為37:1,依據此比例所調製的矽膠,彈性與硬度為最恰當。
步驟3:將欲翻製物品置入容器 矽膠注入容器之前需將欲翻製物品與容器塗上一層離型劑(水蠟、凡士林皆可),防止脫模時物品與矽膠模黏附,如果所欲翻製的物品表已不具與矽膠的黏著性可以不塗。
步驟4:注入矽膠 當矽膠與硬化劑調配好時注入挑選好的容器,淹沒所要的物品即可,此時要注意空心的原鑄物或密度較矽膠小的物品,容易產生上浮的現象,造成矽膠模的變形,必須以外力方式固定密度小或空心的易上浮物品(通常以雙面膠將其黏附在容器底部)。
步驟5:排出氣泡 矽膠調配攪拌與灌注的過程中均容易摻雜空氣在矽膠內,因矽膠為膠狀物氣泡無法很順利排出,可以以外力略微拍打或輕晃容器幫助氣泡排出,或將容器密閉以吸塵器抽氣加速氣泡上浮,工業上多以真空方式排出氣泡,維持矽膠模質地的細緻。
步驟6:取出矽膠模 依據矽膠模的大小、體積以及空氣接觸面積,硬化時間可能由數十分鐘至數小時不等,待硬化後便可將矽膠模由容器取出。
步驟7:切割矽膠模 如物體呈一簡單錐形可以輕易從鑄造口中取出者直接取出即可,但若物體過大或形狀不規則無法直接取出者,則必須先將矽膠模切割開,切割時採用不規則的鋸齒狀切割方式切割矽膠模,以確保切割分離後的矽膠模能以相同位置吻合對位(注意切割處宜從非關鍵面下手,以免破壞鑄造物留下疤痕)。
步驟8:翻製實心原型 翻製實心模型時僅需由澆灌口注入填灌材料即可,例如做一模型時可以由非關鍵的底部與頸部預留一澆灌口,由此注入欲鑄的物質即可。 常見的注入材料為石膏、蠟、保麗膠等。
保麗膠與蠟硬化後均為透明狀的固體,調配的過程中可以加入一些增加美觀的染料、粉末或亮片等,蠟則可以加入蠟筆屑來製造不同的材質效果也可以加入喜歡的香油,燃燒時可以散發出來,更可以等待完全硬化後砂磨表面使其光滑或呈現不同風格。
蠟:先將蠟塊切成小片,置入容器中隔水加熱(注意不可以直接加熱,非常危險),一邊攪拌,等完全溶解之後可以加入蠟筆屑或欲裝飾物質,攪拌均勻之後在倒如模穴中,注意倒的過程中宜慢慢的少量到入,以免模穴中仍有空氣造成鑄造結果有缺角。 (記得再注入蠟油前先在模具中預留一段棉線,以作為燭心,還有請注意火燭及安全。)
保麗膠:保麗膠與硬化劑的比例也是依所選的材料不同而異,在調配之後最佳時間必須在2分鐘之內完成灌模,防止其硬化,因此每次調配多次少量為原則,當保麗膠的硬化劑份量過少或混和不均勻時,保麗膠無法完全硬化,硬化劑過多硬化過程中則會產生保麗膠白化、高熱與龜裂,因此調配比例必須相當小心。 (保麗膠在完全硬化前有很濃的化學臭味,宜在通風處進行。)
資料來源:網上
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