总结
是否曾有过一款口袋刀,令你特别希望它能配有刀夹?我也遇到过这种情况,所以我制作了这款可3D打印的模具。我利用研究实验室可用的真空树脂注入技术,在模具表面铺设碳纤维并进行注入处理。待模具固化后,再用电磨机进行塑形,最终成功制作出一个美观的新型刀夹。
操作指南
步骤1,打印模具。可以使用任何材料,并按照你习惯的设置进行操作。不需要过高的填充率,但如果填充率低于10%,模具可能会在压力下变形坍塌。
步骤2:处理模具。我使用丙酮蒸汽浴(因为模具是用ABS材料打印的)来平滑表面。然后,我涂了几层Freekote脱模剂,不过很多人也会用车蜡。最后,铺上一层Peel-Ply薄膜,这是一种特殊的透气薄布。并非所有这些步骤都绝对必要;整个过程的目的是确保环氧树脂不会粘在模具上,因为粘在模具上的部分是没用的。根据实际情况灵活操作,先进行试验再做决定。
步骤3:将纤维铺入模具。我使用了三层编织碳纤维,方向分别为0/90、±45、0/90,每层纤维重量为300克/平方米。我将纤维裁剪成与模具边缘重叠的形状,确保模具完全被覆盖,并且有足够的裁剪空间来制作我的夹子。
步骤4:注入树脂。我使用真空树脂注入方法完成了这一步骤。具体操作如下:将模具(模具、脱模布、纤维)置于玻璃板上。纤维层上方,添加一层额外的脱模布和更厚的真空袋层。两端各插入一次性接头,使用不干胶带将软管与真空袋和玻璃板周围密封。将一根软管连接到真空泵上,开启真空泵,关闭另一根软管的排气口。检查是否有泄漏。
步骤3和步骤4的替代方法:或者可以使用预浸纤维(预浸渍纤维),或者可以直接刷上树脂。关键难点在于让纤维贴合模具的曲面。这里有一种方法:不使用大气压力和真空,而是用气球将纤维压入模具。这与气囊成型工艺类似。
步骤5:将部件从模具中取出。如果你打算继续制作更多产品,使用模具时要小心操作,避免损坏模具。
步骤6:将边缘修剪成所需形状。我用了德雷梅尔工具来完成这个步骤,最终从一个模具/注塑件中取出了两个刀具夹。同时,还要钻出所需的孔洞。
步骤7:将夹子安装到刀具上。这一部分我就不详细说明了,不过要注意夹子的旋转问题。我的刀具尾部只有一个孔,因此用一颗小螺丝穿过这个孔并连接到夹子上,夹子就能绕着螺丝的轴旋转了。在夹子下方滴一滴强力胶就能解决这个问题,不过这意味着如果将来想拆卸夹子,就必须破坏它(可以用丙酮溶解强力胶,但这样也会影响纤维中的树脂)。如果夹子有两个孔,那就充分利用这两个孔吧。
就这样!干杯!
如果你对这个过程有任何疑问,请随时告诉我。我的专业背景是复合材料加工,之前有复合材料实验室的所有资源可供使用,所以注入步骤只花了我大约15分钟的时间来准备。不过大多数人可能没有这样的资源。如果你想了解更多我提到的这些工艺流程,或者根据现有资源尝试寻找其他解决方案,我很乐意提供帮助。
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