費瑤 劉怡含 張譯丹
摘 要:隨著社會的發展,靜態模型產業崛起,靜態模型不斷走進了我們的生活,尤其是在日本,靜態模型產業發展比較完善,該文章以靜態模型的制作材質與工藝為研究內容,分析AB樹脂和PVC等材料靜態模型的不同特點 ,和一些小批量生產加工靜態模型與加工工藝的介紹,以及靜態模型的發展方向。
關鍵詞:靜態模型;制作;材質;工藝
一、靜態模型的制作材質
模具硅膠的灌模和分片模的制作方法:分片模具或片模操作方法:把抽過真空的硅膠以涂刷或灌注方法進行施工。假如你是做片模或分片模具有采用涂刷方式,涂刷前先把你要復制的產品或模型涂刷上一層脫模劑或隔離劑,然后把硅膠涂刷在產品上面(注:一定要涂刷均勻)等待30分鐘后,將表面粘帖一層紗布或玻璃纖維布來增加強度,然后再涂上第二層硅膠,等硅膠干燥后,再做外模,外模可以使用石膏或樹脂等材料。
灌模或灌注模的操作方法:灌模或灌注模,是用于比較光滑或簡單的產品,就是將你要復制的產品或模型,用膠板或玻璃板圍起來,將抽過真空的硅膠直接倒入產品上面,待硅膠干燥成型后,取出產品,模具就成型了(注:灌注模一般采用硬度比較軟的硅膠來做模,這樣脫模比較容易,不會損壞硅膠模具里面的產品),以上是模具硅膠使用及操作的全部過程。
為什么模具硅膠會出現表干里不干的現象?模具硅膠是屬于縮合型硅膠,它是靠吸收空氣中的水份而固化的,硅膠在制做的過程當中,把水份蒸干了,而沒有調入適量的水份,就會出現此現象。解決方案:這個現象不屬于產品質量問題,而是因為沒有控制水份,提升硅膠的儲存期,保質期長久才會出現些現象,只要在使用硅膠的時候,適量添加0.05%水份,攪拌均勻就可以解決些狀況了。為什么模具硅膠會出現拉力差的現象?因為客戶在制作模具的過程中,為了減小硅膠的粘度,使硅膠容易操作而在硅膠中大量的添加了硅油,這樣就會使硅膠變得很軟,產生不耐拉,撕裂強度降低,拉力變差的現象,從而造成模具不耐用,使用壽命短,翻模次數少等現象。為什么模具會出現冒油狀況?模具硅膠本身是不會冒油的,出現冒油就是因為在操作過程中添加了復合型硅油(硅油與白礦油的復配體),因為白礦油是石油化工產品,不是硅油。 為什么模具會產生不耐酸堿,不耐老化的現象?在制作硅膠模具的過程中,我們建議客戶最好不加任何硅油,如果需要的話,硅油添加量最多不要超過5%~10%。因為硅油的添加量過多會破壞硅膠的分子量,所以做出來的模具會產生不耐酸堿,不耐老化的現象。
二、靜態模型的制作工藝與流程
手板表面處理工藝主要有:打磨,噴砂,拋光,噴涂,噴粉,UV噴涂,印刷,鐳雕,電鍍,氧化,鈍化,發黑,拉絲和磷化共14種工藝。
(一)打磨:使用砂紙對工件外貌進行磨擦,以除去工件表面上的毛刺、機加工紋路、粘接痕跡等缺陷, 從而提高工件的平整度,降低粗糙度,使工件表面平滑,精細。
(二)噴砂:是采用壓縮空氣為動力,以形成高速噴射束將噴料(銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海砂) 高速噴射到被需處理工件表面,由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用,使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲勞性,增加工件和噴漆涂層之間的附著力,延長了漆膜的耐久性,也有利于油漆的流平和裝飾。
(三)拋光:在打磨的基礎上利用柔性拋光工具和磨料顆粒或其他拋光介質對工件表面進行的修飾加工。拋光不能提高工件的尺寸精度或幾何形狀精度,而是以得到光滑表面或鏡面光澤為目的,有時也用以消除光澤(消光)。經過拋光工藝的工件表面粗糙度一般可達Ra0.63~0.01微米。PMMA透明工件由于需要非常高的打磨拋光要求,因此PMMA透明件的價格非常昂貴,是普通ABS件的4倍以上。
(四)噴涂:表面噴漆是應用最為廣泛的表面工藝之一。 噴涂具有以下幾個優點:1、可遮蓋成型后工件的表面缺陷;2、工件表面通過噴涂可以獲得多種色彩,不同的光澤度,不同的外觀視覺效果及多種不同的手感;3、增強了工件表面的硬度和耐擦傷性;噴涂的效果有:啞光,半啞光,亮光(高光),各種各樣的顏色,各種各樣的紋理、蝕紋,拉絲效果(金屬顏色方可拉絲),皮革效果,彈性手感效果(橡膠漆)等。
(五)噴塑(噴粉):靜電噴塑是利用電暈放電現象使粉末涂料吸附在工件上的。其過程是這樣的:粉 末涂料由供粉系統借壓縮空氣氣體送入噴槍,在噴槍前端加有高壓靜電發生器產生的高壓,由于電暈放電,在其附近產生密集的電荷,粉末由槍嘴噴出時,形成帶電涂料粒子,它受靜電力的作用,被吸到與其極性相反的工件上去,隨著噴上的粉末增多,電荷積聚也越多,當達到一定厚度時,由于產生靜電排斥作用,便不繼續吸附,從而使整個工件獲得一定厚度的粉末涂層,然后經過熱使粉末熔融、流平、固化,即在工件表面形成堅硬的涂膜。靜電噴粉的優缺點:不需稀料,無毒害,不污染環境,涂層質量好,附著力和機械強度非常高,耐腐蝕,固化時間短,不用底漆,工人技術要求低,粉回收使用率高;涂層很厚,表面效果有波紋,不平滑,只能加工半啞光,亮光這兩種外觀效果。
(六)UV噴涂:表面經過UV處理保護的板材.UV是Ultraviolet (紫外線)的英文縮寫,UV漆即紫外 光固化漆,也稱光引發涂料。 UV的優缺點:硬度高。最高硬度可達5~6H; 固化速度快,生產效率高,通過紫外線固化,30分鐘即可固化;涂層性能優異,涂層在硬度、耐磨、耐酸堿、耐鹽霧、耐汽油等溶劑各方面的性能指標均非常高;特別是其漆膜豐滿、光澤尤為突出;UV漆所采用的光固化工藝在淋刷油漆時無污染,是公認的綠色環保產品; UV涂料對灰塵敏感,因而對施工環境要求嚴格,在噴涂的過程中容易發生爆裂;不防日曬,在陽光的照射下容易裂;時間長了會泛黃,因此,在產品外觀要求純白時,一般不使用UV上光 ;價格比較昂貴,對涂層前處理要求非常高。
在此特別感謝本文的指導老師:安猛。指導學生:費瑤 劉怡含 張譯丹 支浩宇 徐棒,共同完成此文!