全景工廠
行業(yè)案例
CASE
行業(yè)/分類：其他手板模型加工
加工方式: 硅膠復模 使用材料: 塑料
最小精度: 0.1mm 生產(chǎn)周期: 2~7天
產(chǎn)品尺寸: 8cm*6cm*4cm
后處理: 噴油
案例介紹
硅膠復模加工假肢手板模型是一種常用的制造方法，以下是詳細介紹：
一、原理
利用原始的手板模型（可以是通過CNC加工、3D打印或其他方式制作的原型），采用硅膠材料制作出與原型形狀相匹配的模具。然后，在這個硅膠模具中注入合適的材料（如樹脂、聚氨酯等），固化后得到與原型相同的假肢手板模型復制品。
二、硅膠材料選擇
硬度：根據(jù)假肢手板模型的具體需求選擇合適硬度的硅膠。例如，如果需要模擬假肢與人體接觸部分的柔軟度，可能會選擇較軟的硅膠，如硬度為10 – 20 Shore A的硅膠；而對于需要一定結(jié)構(gòu)強度的部分，可能會使用硬度在30 – 40 Shore A的硅膠。
縮水率：硅膠在固化過程中會產(chǎn)生一定的縮水現(xiàn)象。在選擇硅膠時，要考慮其縮水率，盡量選擇縮水率低的硅膠，以保證復制的假肢手板模型尺寸精度。一般來說，優(yōu)質(zhì)的硅膠縮水率可以控制在0.1% – 0.3%之間。
耐溫性：由于在后續(xù)的澆注過程中可能涉及到加熱固化等操作，硅膠需要有良好的耐溫性。通常選用的硅膠能夠耐受 – 50℃ – 300℃的溫度范圍，確保在澆注和脫模過程中不會因為溫度變化而損壞模具。
三、制作硅膠模具的步驟
原型處理
首先要對原始的手板模型進行清潔，去除表面的油污、灰塵和雜質(zhì)?？梢允褂镁凭惹鍧崉┻M行擦拭，確保硅膠能夠很好地附著在原型表面。
對原型進行適當?shù)男扪a和打磨，使其表面光滑平整。對于一些細小的缺陷，可以使用填補材料（如膩子）進行修復，然后打磨至與周圍表面齊平。
涂刷脫模劑
在原型表面均勻地涂刷脫模劑，這是為了在硅膠固化后能夠順利地將模具從原型上脫下來。常用的脫模劑有凡士林、液體石蠟等。涂刷時要注意厚度均勻，避免出現(xiàn)漏刷或堆積的情況。
固定原型
將處理好的原型固定在模具框內(nèi)。模具框可以是木質(zhì)的、塑料的或者金屬的，其大小要根據(jù)原型的尺寸和形狀來確定，要確保有足夠的空間來容納硅膠和后續(xù)的澆注材料。
可以使用夾具、螺栓或者膠水等方式將原型固定在模具框的中央位置，并且要保證原型在硅膠灌注過程中不會移動。
混合和灌注硅膠
根據(jù)硅膠產(chǎn)品的說明書，將硅膠的A組分和B組分按照正確的比例進行混合。一般使用電子秤來精確稱量，以確保比例準確?；旌线^程要充分攪拌均勻，避免出現(xiàn)氣泡或局部未混合的情況。
將混合好的硅膠慢慢地倒入模具框中，使其完全覆蓋原型。在灌注過程中，要注意避免產(chǎn)生氣泡，可以使用真空脫泡機或者用針頭挑破氣泡的方式進行處理。
固化和脫模
硅膠在常溫下或者在一定的溫度條件下（根據(jù)硅膠的類型而定）會逐漸固化。固化時間可能會從幾個小時到一天左右不等?？梢酝ㄟ^觸摸硅膠表面來判斷是否已經(jīng)固化，當硅膠表面不粘手時，基本表示已經(jīng)固化。
固化完成后，小心地將硅膠模具從原型上脫下來。先松開固定原型的裝置，然后輕輕地撬動模具的邊緣，使模具與原型分離。如果遇到粘連的情況，不要強行拉扯，可以在粘連處涂抹一些脫模劑或者用熱風槍稍微加熱后再嘗試脫模。
四、澆注假肢手板模型復制品
選擇澆注材料
可以根據(jù)假肢手板模型的使用要求選擇合適的澆注材料。例如，如果需要制作具有一定強度和剛性的假肢手板，可以選擇環(huán)氧樹脂或者聚氨酯樹脂；如果需要模擬假肢的柔性部分，可以選擇柔軟的硅膠或者特殊的彈性樹脂。
混合和澆注材料
對于雙組分的澆注材料，如樹脂，要按照說明書的要求準確混合。將混合好的材料緩慢地倒入硅膠模具的型腔中，注意不要產(chǎn)生氣泡?？梢酝ㄟ^振動模具或者使用真空泵來消除氣泡。
固化和后處理
澆注材料在模具中會逐漸固化。固化時間因材料而異，可能需要幾個小時甚至更長的時間。在固化過程中，要保持環(huán)境的穩(wěn)定，避免溫度和濕度的劇烈變化。
固化完成后，將復制品從硅膠模具中取出。對復制品進行必要的后處理，如去除毛邊、打磨表面等，使其達到所需的外觀和尺寸精度。
五、優(yōu)勢
復制精度高：硅膠模具能夠很好地復制出原型的細節(jié)，包括復雜的形狀、紋理和微小的結(jié)構(gòu)，使得假肢手板模型的復制品與原型高度相似。
成本較低：相比于直接采用CNC加工等方式制作多個假肢手板模型，硅膠復模加工可以大大降低成本。一旦制作好硅膠模具，就可以通過澆注的方式快速生產(chǎn)多個復制品，而且每次澆注的材料成本相對較低。
生產(chǎn)效率高：硅膠模具可以在短時間內(nèi)完成多個假肢手板模型的制作，適合小批量或者中等批量的生產(chǎn)需求。與3D打印等逐層制造的方法相比，硅膠復模加工的速度更快。
