Støbning af hule kugler i en støbeform til et kunstigt rev - 💡 Fix My Ideas

Støbning af hule kugler i en støbeform til et kunstigt rev

Støbning af hule kugler i en støbeform til et kunstigt rev


Forfatter: Ethan Holmes, 2019

Gipsrevstøbning.

Dette er en vejledning om, hvordan man laver en silikonform i en hul sfærisk form. Det er en del af et større projekt, så jeg håber læserne vil nyde nogle baggrundsoplysninger for at sætte det i kontekst.

Skimmelsvampen.

Projekt Baggrund

Jeg blev interesseret i kunstig reveteknologi for nogle år siden, da jeg mødte Christopher Lim, en Marine Biologist og Living Shorelines Program Manager på The Watershed Project, en Richmond, Californien-baseret nonprofit organisation. Watershed Projektets mission er at inspirere Bay Area samfund til at forstå, værdsætte og beskytte vores lokale vandhed. Sidste år lavede Lim et 100-enhedsbeton kunstig østersrev på Point Pinole ved hjælp af fællesskabsfrivillige.

I sidste sommer indledte Lim og jeg et samarbejde, der skabte et design til to nye kunstige østersrev på Point Emery og Point Molate. Fremdriften til disse typer af genoprettelsesprojekter er, at østers er en hjørnesten i bådens økosystem. De forbedrer vandkvaliteten gennem filtrering og giver levesteder og mad til andre arter. Den indfødte Olympia Oyster var engang langt flere i bugten, men dens habitat blev undermineret af sedimentering fra landbrugs- og industriudvikling. Mudder gradvist dækket meget af det hårde substrat østers kræver til vedhæftning. Vores mål er at erstatte det tabte hårde substrat. Oesterrev restaurering hjælper også med at mildne erosion tidevandsstigninger i vores bugt forårsaget af klimaændringer.

Vedhæftede østers på Point Molate.

Modellen

Jeg designede en kunstig revet i Rhino og udskrev den på en ZCorp 3D printer. Den komplekse, hule geometri af enheden var særligt velegnet til trykning på en pulver / inkjet-hovedmaskine, da det ikke kræver noget understøtningsmateriale. ZCorp-printere arbejder ved at udskrive binder i en seng af pulver, lag for lag. Ved hvert pass sænker pulverlejet, et nyt lag pulver tilsættes, og inkjethovedet udskriver et andet lag af delen. Pulveret, der ikke hærdes af bindemidlet, bliver bærermaterialet. Det udblæses med trykluft, når delen er færdig med udskrivning.

Frisk ud af maskinen, den del er solid, men ikke meget stærk. For at være holdbar skal det infiltreres. Jeg brugte cyanoacrylat (super) lim til infiltrationen. Selv om det virker godt at styrke printet, er det desværre ret giftigt, så mine sikkerhedsforanstaltninger omfatter hud-, øje- og åndedrætsværn i et godt ventileret rum. Næste gang vil jeg prøve at bruge en opløsningsmiddelfri, bioafledt epoxyharpiks.

Jeg startede med bunden og indersiden, så det ville være tørt og ville ikke holde mig til min Masonite, da jeg vendte det om til at gøre udefra. CA lim er en tynd, lav viskositetsformel, der nemt trænger ind i delen.

Molden

Parting Line

En hul plug-form i aktion.

Reproduktion af denne form gennem silicone mold making og gipscement casting fremlagde nogle unikke udfordringer. Det var nødvendigt at designe en hul plug støbeform til at kaste indersiden af ​​bolden, der ville være fleksibel nok til at støbe støbeformene uden at bryde dem. Det var en god mulighed for at få en vanskelig skimmel, der gjorde træning.

For det første havde jeg brug for at etablere en skille linje; Jeg ville have halvdelen af ​​min form til at kaste modelens yderside, og den anden halvdel at kaste indersiden. Så jeg havde brug for at udtænke en måde at adskille disse to volumener af negativt rum. Min plan var at bruge en oppustet ballon til at fylde det indre volumen, mens jeg formede udvendig.

Jeg lavede en støbeform ud af krydsfiner og Masonite, og borede et hul i midten af ​​det med en Forstner bit. Jeg lagde modellen på bunden med to lag med dobbeltklæbende tape; Jeg bruger Permacel mærke. Jeg brugte en minimal mængde tape, da modellen skal fjernes senere i støbeprocessen. Jeg tog mig om at centrere modellen over hullet, indsatte ballonen og blæste den op.

Resultatet er en elegant udført parting line. Normalt gøres dette med ler, hvilket nødvendiggør rengøring, før støbning af anden halvdel af delen.

Registrering og mure

Registrering af halvdelen af ​​formen til den anden var mit næste skridt. Jeg límede fire akryl-halvkugler til min Masonite til dette formål.

Jeg lavede min skimmelsvampe ud af skumkerne scoret halvvejs igennem og foldet, så varmt limet til min base. Dette etablerede min dimens udvendige dimensioner. Jeg forlader normalt ca. ½ "plads på alle sider af modellen for at spare silikone og undgå forvrængning, samtidig med at fleksibiliteten opretholdes.

Hælde den første halvdel

Nu var jeg klar til at hælde den første halvdel af formen. Jeg bruger SR-1621, flagskibssilikonen fra Douglas & Sturgess. Den har en god balance mellem styrke og fleksibilitet og har en 10: 1 base til katalysatorblandingsforhold. Silikone kræver normalt ikke et frigivelsesmiddel, men jeg børstede lidt vaseline på den eksponerede ballon i hullerne i modellen, for at være sikker på. Vaselin tilbyder også en lille ekstra forsegling mellem ballonen og modellen - jeg ønskede ikke at gå i gummi indeni. Jeg brugte en vakuumpumpe til at aflufte min silikone, men man kan normalt undgå luftbobler bare ved at hælde langsomt ind i et hjørne af formen og lade silikone strømme over modellen.

Efter at have ladet silikonehærdningen natten over fjernede jeg min skimmelvægge og afmonterede forsigtigt modellen og første støbeform halvdelen af ​​bunden ved hjælp af en kikskniv.

Anden halvdel

Nu da den første halvdel af støbeformen var færdig, var det på tide at bygge hældestøv ud af ¼ "voks sprue og akryl halvkugler, påfør frigøringsmidlet, så støbeformhalvdelene ikke ville klæbe sammen og lave et nyt sæt form vægge. Jeg viste mig også en træcylinder på drejebænken for at gøre stikket hult.

Dernæst var det tid til at måle og blande min silikone, fylde indersiden af ​​min model og indsætte min træcylinder.

Efter en anden kur i løbet af natten fjernede jeg min skimmelvægge og træcylinderen.

Støbning

Til gips, gipscement og betonstøbegods bruger jeg ofte canola oliespray som frigivelsesmiddel. Det kræves ikke altid i en silikoneform, men det hjælper på grund af den ekstreme underskæring og låsning med denne model. Jeg støber med FGR-95, en holdbar gipscement fra USG, også tilgængelig fra Douglas & Sturgess. Da jeg laver mit materiale en betonlignende grå farve ved at tilføje et lille pulveriseret sort pigment, vil den lille gulning, der produceres af rapsolien, ikke være et problem.

Jeg måler mit materiale ved at sive det i vand i en neoprenskål, indtil øerne danner, så jeg ved, at jeg har en mættet opløsning. Jeg blander for hånd - en stærk creme konsistens handler om lige i dette tilfælde. Ved hjælp af en tragt indsat i en af ​​mine hældetuden, fylder jeg formen, indtil materialet kommer ud den anden hældetud, så jeg ved, det er fyldt.

Fordi støbningen er potentielt skrøbelig (da det er svært at nedbryde) lader jeg det oprette natten over. Hærdningen kan også spedes op ved at placere den i en varmekasse eller tilføje aluminiumsulfataccelerator.

Resultater

Nærmeste pakning.

Nu hvor jeg havde en arbejdsform, kunne jeg begynde at visualisere forskellige arrangementer af mine kunstige revetoner i 3-dimensionel materialitet. Jeg er interesseret i nærmeste pakning og lineære arrangementer samt stabling af to lag af modulære enheder. Da enhederne er konstrueret til at være ca. 3 'i diameter, svarer dette godt til et seks-fods tidevandsområde, især hvad angår erosionskontrol på vores potentielle revsteder.

Jeg lærte også noget om produktionsform arbejde ved at arbejde i skala. Æstetisk ønskede jeg en næsten fuld sfære snarere end en halvkugle. Der er en funktionel grund til dette også i forbindelse med indpakning af tøj og stabilitet af stablede enheder, men den hule indvendige stikkontakt kan være for stor en teknisk udfordring i fuldskala produktion, medmindre en oppustelig blære udtænkes til indersiden af ​​støbeformen ( ydersiden af ​​fuldskalaformen vil sandsynligvis være stiv sammensat).

Jeg har arbejdet på et design til en modulær, halvkugleformet enhed, der flapper sammen i en hel sfære. Begge halvdele vil være identiske, støbt fra en enkelt form.

Lineært arrangement.



Du Kan Være Interesseret

Bent 2007: Den fjerde årlige kretsbøjningsfestival

Bent 2007: Den fjerde årlige kretsbøjningsfestival


Working Star Wars Dejarik Chessboard er endelig her

Working Star Wars Dejarik Chessboard er endelig her


Start din fantasi hos Houston Mini Maker Faire

Start din fantasi hos Houston Mini Maker Faire


Zombie Cat Costume og andre uhyggelige masker

Zombie Cat Costume og andre uhyggelige masker