Silikonformning är en prismässigt överkomlig produktionsmetod som gör att du kan göra en serie identiska föremål prototyper eller för funktionella tester. Fram till nu krävde dock tillverkning av gjutformar för gjutning av komplexa föremål mycket erfarenhet och involverade också manuellt arbete vilket gjorde processen långsam och dyr. Forskare vid Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione (ISTI-CNR) och Institutet för vetenskap och teknik Österrike (IST Österrike) har utvecklat ett nytt verktyg för att tillverka digitala föremål genom återanvändbara silikonformar. Verktyget hittar automatiskt den bästa metoden för att designa formen, och levererar även mallar för så kallade "metamolds": Starka, 3D-printbara formar som används för att tillverka de optimerade silikonformerna.
Metamolds Credit: Luigi Malomo
Silikonformning är enkel och korrekt och en relativt enkel framställningsmetod. Att extrahera föremålet från formen kräver generellt separering av gjutstyckena utan att få dem fångade i överhängande delar av föremålet. En noggrann skärning krävs för att öppna formen. "Hittills var silikonformning av komplexa former ett hantverk som behövde många års erfarenhet och en skicklig hand. Du behövde veta var du ska placera nedskärningarna idealiskt och arbetet var gjort manuellt. Vårt nya verktyg gör den här metoden tillgänglig för alla." säger Bernd Bickel, en biträdande professor, som leder gruppen Computer Graphics och Digital Fabrication i IST Austria.
Med sitt nya verktyg behöver användaren bara ladda upp önskad form till datorn. Verktyget beräknar sedan var skärningarna måste placeras för ett optimalt resultat. Detta innebär att det minsta möjliga antalet formar utnyttjas och att objektet kan avlägsnas säkert från formen när den är färdig.
Därefter skapar datorn automatiskt de 3D-printbara mallarna, en Metamold, en behållare som används för att skapa de idealiska silikonformarna. De 3D-printade metamolderna fylls sedan med flytande silikon för att producera de sista silikonformarna, som är återanvändbara och kan användas för att gjuta flera replikor.
Forskare tror att det här verktyget kommer att vara användbart för små serier, till exempel i smyckedesign eller konst. "När du inte producerar miljontals kopior är det här valet," säger Thomas Alderighi från ISTI-CNR, den första författaren av studien.
Som noterat av Paolo Cignoni, forskningsdirektör vid ISTI-CNR, är en möjlig tillämpning produktion av ett litet antal replikor för museer som kunde hanteras av besökare för en djupare erfarenhet av utställningen.
De sista silikonformstyckena kan också användas för att skapa replikor från en mängd olika material, inklusive traditionella sådana som harts, men också okonventionella som choklad eller is.
Deras metod, som kan sänka kostnaden för silikonformningsteknik, presenterades vid årets SIGGRAPH-konferens och publiceras i tidskriften ACM Trans. Graf.