In questo articolo vedremo come replicare una ventola per un motore elettrico a 24 volt utilizzando una stampante a resina per produrre il modello originale e uno stampo bivalve in gomma siliconica per replicare l’oggetto desiderato. Sappiamo tutti che la stampa 3D è una tecnologia fantastica che ha aperto le porte a infinite possibilità di creazione in molteplici campi di studio e quello vedremo in questo articolo è un modo per aggiungere un successivo processo a questa tecnologia. Grazie a questo metodo potrete creare molteplici copie dei vostri modelli in modo preciso e veloce, senza dover ripetere ogni volta il processo di stampa in 3D.
L’utilizzo di questa tecnica di replica potrebbe risultare particolarmente utile in applicazioni che richiedono la produzione di numerosi modelli 3D in resina. Ad esempio, nel campo del modellismo, potrebbe essere utilizzata per la produzione di parti per droni, auto, barche, aerei e nel campo delle moto per la produzione di parti di ricambio come fanali, supporti, carter e così via.
Nei successivi paragrafi e nel video troverete la spiegazione di tutto il processo dalla progettazione del disegno fino alla realizzazione della replica perfettamente funzionante.
1. Disegno del modello 3D
Il primo passaggio per la replicazione della ventola è la creazione del modello 3D utilizzando un software di progettazione. In questo caso specifico, il modello della ventola a tre pale con tre boccole in ottone è stato disegnato seguendo le indicazioni del video. Tuttavia, se si ha già un’idea del modello desiderato, si può facilmente adattare il processo di progettazione del video per creare il tuo modello personalizzato.
2. Stampa del modello 3D
Nella seconda fase del processo, si procede con l’esportazione del modello in formato “.STL” e la sua importazione nel software di slicing necessario per la generazione del file di stampa 3D a resina. Personalmente, ho posizionato il modello in verticale per sfruttare al meglio il volume di stampa della mia stampante, ma se si dispone di un piano di stampa più grande è possibile orientarlo in orizzontale. Questa disposizione con la stampa a resina garantisce una maggiore fedeltà dimensionale al modello stampato.
3. Creazione dello stampo bivalve in silicone
Nella terza fase del processo, si passa alla creazione dello stampo bivalve in silicone per replicare la ventola. Questo processo consiste in due fasi separate, una per ciascuna parte dello stampo.
La prima procedura richiede di inserire la ventola originale in una cassaforma e coprirla per metà con della plastilina. Con una miretta potremo scavare degli incavi per creare delle chiavi di registro che ci aiuteranno a incastrare correttamente le due parti dello stampo. Ho stampato in 3d un cono che incollato sulla base della ventola un volta versato il silicone liquido genererà un canale di scolo per la resina.
Inoltre sulle pale sono stati incollati con della colla caldo dei bastoncini che ci aiuteranno a generare degli sfiati sullo stampo che permetteranno l’uscita dell’aria dalla resina epossidica che useremo per fare la replica del modello.
La seconda procedura consiste nel rimuovere la metà della plastilina una volta che la prima parte di silicone sarà solidificata. Bisognerà applicare uno spray distaccante per stampi (non troppo abbondante) e procedere col versare il nuovo silicone nella seconda metà dello stampo.
4. Replica in resina epossidica
Nel quarto e ultimo step del processo, si procede con la rimozione della ventola originale, del cono in plastica e dei bastoncini in legno dallo stampo bivalve in silicone creato nella fase precedente. Una volta rimosse le parti, si richiudono le due metà dello stampo aiutandosi con degli elastici.
Successivamente, si procede con la preparazione della resina epossidica, mescolando accuratamente i due componenti del composto seguendo le istruzioni del produttore. Inoltre, è possibile aggiungere del colorante per ottenere la tonalità desiderata per la replica della ventola.
Per rimuovere eventuali bolle d’aria intrappolate nel composto, si può utilizzare una pompa a vuoto, come mostrato nel video dell’articolo. Dopo aver preparato il composto, si versa nella cavità dello stampo bivalve, facendo attenzione a riempirlo completamente e a eliminare eventuali bolle d’aria. Se non possedete una pompa a vuoto potete spingere il composto a pressione aiutandovi con una siringa. Nel video per essere certi della rimozione delle bolle solo state usate tutte e due le tecniche insieme.
Infine, si lascia indurire la resina seguendo le istruzioni del produttore. Una volta che la resina è completamente indurita, si può rimuovere la ventola riprodotta dallo stampo bivalve in silicone e procedere con la sua rifinitura.
5. Rifinitura della ventola
Dopo che la resina epossidica si sarà indurita completamente, sarà possibile rimuovere la ventola riprodotta dallo stampo bivalve in silicone. A questo punto, è necessario carteggiare la base della ventola e levigare le pale. Per la fase di carteggiatura, si utilizza inizialmente una carta vetrata a grana grossa (230) per eliminare eventuali irregolarità e imperfezioni sulla superficie. Successivamente, si passa alla levigatura con una carta vetrata a grana più fine (1000 o 1200), bagnando la superficie del modello con acqua miscelata con del sapone per piatti. In questo modo, si otterrà una superficie liscia e uniforme. Se si vuole, è possibile applicare una finitura lucida sulla ventola con della pasta per lucidare il metallo. Si applica una piccola quantità di pasta sulla superficie della ventola e si strofina con un panno morbido, facendo attenzione a non danneggiare le pale o la struttura della ventola stessa. In alternativa, si può optare per una finitura opaca o satinata, a seconda delle preferenze estetiche.
6. Montaggio ventola
L’ultima fase del processo consiste nell’utilizzare i semi fori precedentemente disegnati sul modello per forare completamente l’asse centrale dove sarà inserito il perno del motore. Successivamente, si procede con la foratura dei tre segni laterali dove verranno incollate le boccole di ottone filettate, che permetteranno di bloccare la ventola sul motore elettrico tramite l’utilizzo di viti a brugola. Una volta incollate le boccole, con della colla epossidica bicomponente, si potrà inserire la ventola sull’asse del motore elettrico e fissarla saldamente avvitando le viti . A questo punto, la ventola riprodotta sarà pronta per essere utilizzata.
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