Ко­м­па­ния Formlabs, про­из­во­ди­тель по­пу­ляр­ных на­столь­ных фо­то­по­ли­мер­ных 3D-­при­н­те­ров ли­ней­ки Form, опуб­ли­ко­ва­ла ру­ко­вод­ство по ли­тью ме­тал­ли­че­ских мо­де­лей в фор­мы, на­пе­ча­тан­ные из фи­р­мен­ной «вы­со­ко­те­м­пе­ра­тур­ной» фо­то­по­ли­мер­ной смо­лы.

Са­мо со­бой, на­де­ять­ся на воз­мо­ж­ность от­лив­ки де­та­лей из ту­го­плав­ких ме­тал­лов не сто­ит. Речь идет лишь о ра­бо­те с от­но­си­тель­но ле­г­ко­плав­ки­ми ме­тал­ла­ми и спла­ва­ми, та­ки­ми как оло­во, и из­го­то­в­ле­нии де­ко­ра­тив­ных, а не фун­к­ци­о­наль­ных мо­де­лей. Ко­неч­но, ни­что не ме­ша­ет пе­ча­тать вы­жи­га­е­мые ма­стер-­мо­де­ли для из­го­то­в­ле­ния ги­п­со­вых форм и даль­ней­ше­го ли­тья бо­лее ту­го­плав­ки­ми ме­тал­ла­ми, но при ра­бо­те с оло­вом мо­ж­но пе­ча­тать са­ми фор­мы, не­сколь­ко упро­щая про­цесс и по­вы­шая ка­че­ство ко­неч­ных из­де­лий.

В ка­че­стве ма­те­ри­а­ла ис­поль­зу­ет­ся фи­р­мен­ная смо­ла под крас­но­ре­чи­вым на­з­ва­ни­ем «High Temp Resin» с те­м­пе­ра­ту­рой те­п­ло­вой де­фор­ма­ции на уро­в­не 289°C под на­груз­кой в 0,45 МПа. К со­з­да­нию форм мо­ж­но по­дой­ти по-раз­но­му, в за­ви­си­мо­сти от раз­ме­ра мо­де­лей. Са­ми фор­мы мо­ж­но на­бро­сать в Meshmixer, Blender или Maya. Для до­ста­точ­но боль­ших из­де­лий раз­ме­ром от двух сан­ти­мет­ров ре­ко­мен­ду­ет­ся со­з­да­вать фор­мы в ви­де обо­ло­чек по­сто­ян­ной тол­щи­ны. Тол­щи­на дол­ж­на быть не ме­нее трех ми­л­ли­мет­ров, дабы фор­ма не рас­трес­ка­лась или не де­фор­ми­ро­ва­лась во вре­мя кон­та­к­та с го­ря­чим рас­пла­вом. Де­лать обо­лоч­ку тол­ще не име­ет смыс­ла и лишь при­ве­дет к пу­стой тра­те до­ста­точ­но до­ро­го­го фо­то­по­ли­ме­ра – $200 за литр. А вот при ра­бо­те с не­боль­ши­ми из­де­ли­я­ми мо­жет быть про­ще вы­честь объ­ем мо­де­ли из про­сто­го ку­би­ка.

Са­ми фор­мы мо­гут быть од­но­ра­зо­вы­ми, ли­бо мно­го­ра­зо­вы­ми за счет разъ­е­м­ной кон­струк­ции. Здесь все за­ви­сит от гео­мет­ри­че­ской сло­ж­но­сти го­то­во­го из­де­лия, ведь мно­гие 3D-­мо­де­ли про­сто не со­з­да­ют­ся с рас­че­том на ли­тье, а по­то­му ли­тей­ной фор­мой при­дет­ся по­жер­т­во­вать, что­бы вы­сво­бо­дить от­дель­ные эле­мен­ты. Глав­ное, о чем не­об­хо­ди­мо по­м­нить, это вы­пуск­ные ка­на­лы: во вре­мя от­лив­ки ме­талл бу­дет вы­тес­нять воз­дух вверх, а по­то­му в верх­них точ­ках не­об­хо­ди­мо пре­ду­смо­т­реть ка­на­лы для страв­ли­ва­ния воз­ду­ха. Пе­ред за­лив­кой внут­рен­ние по­верх­но­сти фор­мы же­ла­тель­но по­крыть гра­фи­то­вой смаз­кой – это пре­до­т­вра­тит сли­па­ние и об­ле­г­чит вы­сво­бо­ж­де­ние го­то­во­го из­де­лия.

В сво­их экс­пе­ри­мен­тах ко­ман­да Formlabs ис­поль­зо­ва­ла оло­вян­ный сплав R98 (98% оло­ва, 1,5% вис­му­та и 0,5% ме­ди) с те­м­пе­ра­ту­рой плав­ле­ния 260°C. По­с­ле плав­ки с по­верх­но­сти рас­пла­ва сни­ма­ет­ся ок­сид­ная плен­ка, по­с­ле че­го ме­талл за­ли­ва­ет­ся в про­мы­тую, про­су­шен­ную и по­кры­тую из­нут­ри твер­дой смаз­кой фор­му. Вре­мя охла­ж­де­ния на­пря­мую за­ви­сит от раз­ме­ра мо­де­ли и мо­жет до­сти­гать два­д­ца­ти ми­нут. За­тем оста­ет­ся лишь вы­сво­бо­дить го­то­вое из­де­лие, разо­брав, ли­бо ак­ку­рат­но рас­кро­шив фор­му.

Пря­мая пе­чать форм мо­жет быть вы­год­на поль­зо­ва­те­лям сте­рео­ли­то­гра­фи­че­ских при­н­те­ров про­сто по­то­му, что ис­поль­зу­е­мые фо­то­по­ли­ме­ры сто­ят не­сколь­ко де­шев­ле вы­жи­га­е­мых ва­ри­ан­тов – $200 про­тив $300 за литр, ес­ли го­во­рить о фи­р­мен­ных смо­лах Formlabs. Оз­на­ко­мить­ся с пол­ным ру­ко­вод­ством мо­ж­но ­по этой ссы­л­ке.