액상 실리콘 고무(LSR)는 탁월한 유동성과 3D 프린팅된 양형의 미세한 디테일을 완벽하게 복제하는 능력 덕분에 음형 몰드 제작에 기술적으로 선호되는 소재입니다. 높은 탄성과 자연스러운 낮은 표면 접착력을 결합하여 경화된 폴리우레탄 부품의 비파괴 탈형을 가능하게 하여 최종 시제품이 정확한 가장자리 날카로움과 기하학적 무결성을 유지하도록 합니다.
액상 실리콘 고무의 핵심 가치는 디지털 디자인의 복잡하고 미세한 정밀도를 물리적 객체로 변환하는 능력에 있으며, 이는 단단한 몰딩 공정에서 흔히 발생하는 열화나 손상 없이 이루어집니다.
고충실도 표면 복제 달성
밑창 패턴 시제품 제작의 주요 과제는 CAD 모델에 정의된 복잡한 질감을 보존하는 것입니다. 액상 실리콘 고무는 독특한 유체 특성을 통해 이를 해결합니다.
탁월한 유동성
LSR은 점도가 낮아 3D 프린팅된 양형 주위로 쉽게 흘러 들어갑니다.
이를 통해 소재가 경화되기 전에 모든 틈새와 언더컷을 채우고, 미세한 디테일을 건너뛰지 않습니다.
미세 디테일 포착
유동 특성으로 인해 LSR은 양형의 완벽한 거울 역할을 합니다.
견인력 기하학 또는 미적 마감과 같이 기능 테스트에 중요한 미세 표면 질감과 패턴을 포착합니다.
제작 중 기하학적 무결성 보장
주조 재료(일반적으로 폴리우레탄)를 부은 후에는 몰드가 안전한 제거를 용이하게 해야 합니다. 여기서 경화된 실리콘의 기계적 특성이 중요해집니다.
높은 탄성
경화된 실리콘 고무는 상당한 유연성과 신축성을 유지합니다.
이러한 탄성 덕분에 몰드를 조작하고 단단한 시제품에서 벗겨낼 수 있으며, 몰드가 찢어지거나 밑창의 섬세한 부분이 부러지는 것을 방지합니다.
낮은 접착 특성
LSR은 자연적으로 낮은 표면 에너지를 나타냅니다.
이는 부어진 폴리우레탄 재료가 몰드 벽에 결합하거나 달라붙는 것을 방지하여 표면 디테일을 가릴 수 있는 과도한 이형제 사용의 필요성을 없앱니다.
가장자리 날카로움 보존
쉬운 탈형과 높은 탄성의 조합은 "비파괴 탈형"을 보장합니다.
최종 신발 밑창 패턴은 기하학적 무결성이 유지된 상태로 나타나며, 유효한 실험 테스트에 필요한 날카로운 가장자리와 정확한 치수를 유지합니다.
프로세스 종속성 이해
액상 실리콘 고무는 우수한 몰딩 기능을 제공하지만, 이 워크플로우에 내재된 종속성을 인식하는 것이 중요합니다.
양형에 대한 종속성
실리콘 음형은 그것이 부어진 "마스터"만큼 정확합니다.
LSR은 디테일을 너무 완벽하게 복제하므로 3D 프린팅된 양형에 존재하는 모든 레이어 라인이나 불완전함은 음형으로, 그리고 그 후 최종 폴리우레탄 시제품으로 전달됩니다.
다단계 경화 요구 사항
직접 프린팅과 달리 이 공정은 별도의 경화 단계를 필요로 합니다. 먼저 실리콘 몰드용, 다음으로 폴리우레탄 주조용입니다.
실리콘이 완전히 설정되고 비점착성 특성을 달성하기 전에 주조 재료가 도입되도록 경화 시간을 신중하게 제어해야 합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
시제품 제작 공정의 효과를 극대화하려면 특정 우선순위를 고려하십시오.
- 주요 초점이 표면 충실도인 경우: LSR의 유동성을 우선시하여 3D 프린팅된 양형을 연마하여 복제하고 싶지 않은 결함을 제거하십시오.
- 주요 초점이 복잡한 기하학인 경우: LSR의 높은 탄성을 활용하여 단단한 몰드가 처리할 수 없는 깊은 언더컷이나 복잡한 트레드 패턴이 있는 밑창을 주조할 수 있도록 하십시오.
액상 실리콘 고무는 디지털 정밀도와 물리적 내구성 사이의 다리 역할을 효과적으로 수행하여 실험 데이터가 디자인에 충실한 시제품에서 파생되도록 합니다.
요약 표:
| 특징 | 기술적 이점 | 밑창 시제품 제작의 이점 |
|---|---|---|
| 유동성 | 적용 중 낮은 점도 | 미세 질감 및 복잡한 3D 프린팅 디테일 포착 |
| 탄성 | 경화 시 높은 유연성 | 깊은 언더컷이 있는 부품의 비파괴 제거 가능 |
| 접착 | 자연적으로 낮은 표면 에너지 | 폴리우레탄과의 결합 방지, 날카로운 가장자리 무결성 유지 |
| 충실도 | 고정밀 미러링 | 디지털 CAD 디자인을 손상 없이 물리적 객체로 변환 |
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참고문헌
- Shubham Gupta, Arnab Chanda. Influence of Vertically Treaded Outsoles on Interfacial Fluid Pressure, Mass Flow Rate, and Shoe–Floor Traction during Slips. DOI: 10.3390/fluids8030082
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