Resinmodelle bei der Schmuckherstellung.
Interessant für den Handwerker sind diese Maschinen nur im Zusammenhang mit in Gips vergießbaren Materialien. Nur mit ihnen ist der Kostenfaktor so in den Griff zu kriegen, dass ein Vorteil erkennbar wird.
Zwar sind einige der Resins durch ihren Wachsanteil angeblich gipsgussgeeignet, aber dafür sind Abbildegenauigkeit und mechanische Haltbarkeit der Modelle teilweise derartig unzureichend, dass sie noch nicht einmal den Herstellungsprozess überstehen, oder aus runden Löchern ovale, aus polierten Oberflächen, manchmal richtiggehende Mondlandschaften werden, usw.
Verzichtet man auf diese risikoreichen, wachsgefüllten Resins, bekommt man vielfach zwar bessere Bauergebnisse, muss dafür jedoch mit phosphatgebundenen Einbettmassen arbeiten. Nachteil: Wesentlich höhere Kosten, schlechteres Ausbetten, zudem müssen die Oberflächen auch abgestrahlt werden, dadurch sind Beschädigungen der Güsse (wenn sie denn gelungen sind) unvermeidbar. Feinste Details gehen alle verloren.
In diesem Zusammenhang spielen auch die Verbrennungsmechanismen-u. Rückstände vieler Resins eine unliebsame Rolle. Manche greifen zudem die Buildmaterialien, also die Oberfläche der Formen an, was dann bei den Gusserzeugnissen zu Zähneknirschen führen kann.
Was die Anwendbarkeit dieser Technik im Gesamten angeht, ist die Situation folgende: Die erzeugten Modelle sehen zwar teilweise überzeugend aus, aber deren Umsetzbarkeit ist für den normalen Gießer einfach nicht gegeben. Zwar gibt es immer wieder Reklameaussendungen, die den Eindruck vermitteln, dass sich die Baustoffe leicht und problemlos vergießen lassen, aber die Erfahrung lehrt uns etwas ganz anderes. Zumal die Gießereien in aller Regel wegen der wesentlich höheren Energiekosten, der materialaufreibenden Heizprozesse und der mühseligen Ausbetterei, ganz zu schweigen von der katastrophalen Reklamatinsquote und der unabdingbar notwendigen Spezialerfahrung (die teuer erworben werden muss), das Vergießen von Resinmodellen rundweg ablehnen.
Es bleiben damit nur zwei erfolgversprechende, aber steinige Wege:
A) Der Modell-Hersteller versucht seine Modelle selbst zu vergießen. Anfängliche Fehler sind nach vielen, kosten-u. zeitaufwändigen Versuchen, jedoch in den Griff zu kriegen.
Nachteil: Kostenintensiv auf dem technischen Sektor. Die Voraussetzungen sind u.a.: Ein, oder mehrere gute CAD-Programme und der gekonnte Umgang mit ihnen, ein hoch auflösender Resindrucker (auf Pixelauflösung achten, die Schichtstärken allein sind völlig uninteressant und werden immer wieder als Beweise einer guten Bauqualität herangezogen. Dass dies keineswegs so ist, zeigen zwei Vergleichsbilder einunddesgleichen Datensatzes) die geeigneten Materialien, die auf dem Drucker einwandfrei verarbeitbar sind und welche die geforderte Genauigkeit in der Abbildung gewährleisten, sich zudem einwandfrei vergießen lassen.
Die Eigenschaften eines jeweiligen Resins haben auch auf die Oberfläche eines Gusses großen Einfluss und zwar auch dann, wenn sich keine Verbrennungsrückstände in der Form befinden. Auch dazu sind einige Bilder angehängt.
Das Equipment eines Resinmodellgießers, besteht aus folgenden, wichtigen Einzelteilen:
Wachsmontagewerkzeug, ein Vacuum-Anrührgerät (incl. Küvetten evakuieren) für die Einbettmasse Ausbrennmöglichkeit mit einem digital gesteuerten, programmierbaren Ofen, samt thermischer Abluftverbrennung, ferner eine geeignete Gießmaschine (etwa ein Schleudergussgerät oder ein Differenzdruckgerät mit induktiver Heizung), eine Ausbettmöglichkeit mit Druckwasser, ein Gipsabscheider um die Kanalisation nicht zu belasten. Diese Aufzählung umfasst nur das Notwendigste für die Herstellung der Modelle.
Zeitintensiv, zumal die Forschung weitestgehend selbst gestemmt werden muss. Gute Literatur ist darüber praktisch nicht vorhanden.
B) Man zeichnet sich als kreativer Designer seine eigenen Modelle und lässt diese bei einem Dienstleister umsetzen zum Metallobjekt. Das hört sich zunächst sehr einfach an. Allerdings gibt es in der Praxis so gut wie keine Gießer, die Erfahrungen auf diesem Gebiet haben, Fast alle sind auf die üblich verwendeten Spitzwachse spezialisiert und bringen damit auch gute Ergebnisse. Für selbst erzeugte Resin-Modelle führt daher kaum ein Weg am Umkopieren vorbei. Mit den damit hergestellten Silikonformen lassen sich bei entsprechender Handhabung recht originalgetreue Achsabzüge herstellen, was allerdings stark erhöhte Kosten, Wartezeit und einen deutlichen Qualitäts-u. Substanzverlust zur Folge hat.
Manche WACHS-Drucker, etwa der T 66 oder seine Nachfolger, liefern zwar erstklassig zu verarbeitende WACHS-Modelle, die Maschinen sind jedoch wartungsintensiv und teuer, arbeiten zudem auch sehr langsam. Zudem haben sie zwei weitere, gravierende Nachteile: Schaltet man sie ab, sind sie nach dem Erkalten und dem zeitaufwändigen Wiedereinschalten (hochheizen), meist erst wieder nach nervenaufreibenden Wiederbelebungsprozeduren in Betrieb zu nehmen. Hat man jedoch genug Arbeit für diese Maschinen, so dass sie durchlaufen können und nicht abgeschaltet werden müssen, ist es weniger kritisch. Der zweite Nachteil sind ihre beweglichen Teile. Hier wütet der Verschleiß, so dass diese Drucker (eigentlich sind es Plotter) eine zuverlässige Einnahmequelle für die Service-Leute sind. Betriebsstoffe und Ersatzteile, sowie Materialien sind zudem recht teuer.
Der Rest der WACHS-Drucker liefert, soweit sie mir bekannt sind, für meinen Geschmack mangelhafte Ergebnisse. Meist sind diese von sehr grober Beschaffenheit, was sie zumindest für unsere Bedürfnisse unbrauchbar macht.
Der Königsweg ist, dass man sich seine Modelle mit im eigenen Hause vorhandener Software selbst zeichnet und sich die erstellten CAD-Daten bei einem Gießer, der in der Lage ist angelieferte CAD-Dateien in geeigneter Form umzusetzen, ausdrucken und gießen lässt. Wie bereits oben angeschnitten, kann kein Gießer für brauchbare Ergebnisse garantieren, wenn er nicht ganz genau weiß welches Resin verwendet wurde und er darauf auch eingerichtet ist. Zudem können eine große Anzahl von Modellen gedruckt werden, bevor sich die finanzielle Schere schließt und das Ganze Gewinn abwirft. Abgesehen einmal von dem unvermeidlichen Ärger und den hohen Investitionskosten.
Wir, als Dienstleister, bieten Weiterverarbeitern folgende Leistungen an:
Umsetzung angelieferter CAD-Daten (STL-Format) zu verwendungsfähigen, bei uns vergießbaren 3-D-Modellen in hochauflösender Qualität. Auch Reparatur beschädigter, oder nicht verwendungsfähiger Dateien. (Beispiel: Beseitigung offener Kanten bei Nurbs-Flächenmodellen usw).
Da wir Gold und Silber ausschließlich in gipsgebundenen Einbettmassen gießen, haben wir niedrige Gusskosten. Bei Platingüssen müssen allerdings phosphatgebundene Einbettmassen verwendet werden. Von allen Dateien können beliebig oft Güsse hergestellt werden.
Um unnötige Fehler zu vermeiden, vergießen wir direkt nur, von uns hier im Hause hergestellte Resinmodelle, da wir nur mit diesen richtig umgehen können. Angelieferte Stücke müssen in Spritzwachs umkopiert werden.
Selbstverständlich können auch alle unsere Produkte, auf Wunsch fix und fertig ausgefasst und in verkaufsfertigem Zustand ausgeliefert werden.
Für weitere Fragen stehe ich selbstverständlich gern zur Verfügung
Bei den folgenden Bildern, habe ich zwei identische Datensätze zum Vergleich mit unterschiedlichen Build-Materialien, auf zwei unterschiedlichen Maschinen ausgedruckt.
Es ist einmal eine etwa 10 Jahre alte Envisiontec, also ein Veteran dieser Technik, das andere Mal eine ASIGA Pico, (die alte Version). Dieses Gerät ist knapp ein dreiviertel Jahr alt. Das bernsteinfarbene Modell ist jeweils auf der Envisiontec hergestellt worden. Bei den beiden Ringen, sieht man den Unterschied zwischen den beiden Maschinen recht deutlich.
Aber auch die Baumaterialien sind höchst unterschiedlich. Die Fassungsriegel wurden, bis auf das bernsteingelbe Modell, auf der Asiga hergestellt, das bernsteingelbe, wie gesagt auf der Envisiontec.
Hier werden die Qualitätsunterschiede bei der Verarbeitung verschiedener Materialien, auf der gleichen Maschine besonders deutlich.
Die zweite der beiden gezeigten Versuchsreihen,
befasst sich in erster Linie mit den Buildmaterialien, also den Resins. Es ist schon sehr erstaunlich, dass die Materialien nicht nur vollkommen unterschiedliche Gussergebnisse bewirken, sondern sie verhalten sich auch bei der Verarbeitung, also beim eigentlichen Bauprozess (STL-Verfahren) extrem unterschiedlich. Es kann also sein, dass ein perfekt konstruierter CAD-Datensatz mit dem einen Resin Traumergebnisse liefert, mit dem nächsten jedoch völlig unzureichende Resultate zeitigt. Welche Unterschiede hier auftreten, machen die folgenden Fotos deutlich. Bei allen Modellen wurde die gleiche Maschine verwendet (Asiga Pico) und der gleiche Datensatz verarbeitet. Die Resins haben unterschiedliche Farben, in den Fußnoten zu den Fotos findet Ihr weitere Details.
Obwohl die Bilder notgedrungen nicht die Besten sind, wird doch klar, dass nicht nur die Maschinen, sondern in erhöhtem Maße die Resins, für die Qualität eines Modells verantwortlich sind. Aber selbst wenn die Modelle top ausgefallen sind, ist noch immer nicht zu sagen wie der Guss wird, da jedes Material andere Eigenschaften hat.
Für unseren Bereich haben wir die wichtigen Probleme gelöst. Wir gießen in gipsgebundenen Einbettmassen, zu günstigen Preisen und guter Qualität. Voraussetzung ist allerdings, dass die Modelle bei uns hergestellt werden, also die angelieferten CAD-Dateien bei uns umgesetzt werden, denn nur dann wissen wir, womit wir es zu tun haben und können unseren Kunden erstklassige Qualität liefern.
Für Auskünfte stehen wir gern zur Verfügung.
Anhänge an diesem Beitrag
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und schließlich ein Modell auf der alten Envisiontec gefertigt. Leider ist das Material sehr schwer zu fotografieren., so dass der Unterschied nicht richtig klar wird. |
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...und von hinten. Deutlich sieht man hier den Verug bei dem blauen Material. Von runden Löchern keine Spur mehr. |
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zwei von vorn |
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Die gleicdhe Datei, ein anderes Resin |
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Ein Pavee-Fassuhgsriegel, resin Asiga |
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Noch einmal das gleiche Bild, jedoch mit Fokus auf dem Asiga-Modell. Die Unterschiede sind schon recht deulich. |
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Gleiche Seite, mit Seitenansicht. Scharfgestellt auf Envisiontec-Modell |
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Hier die andere Seite. Man sieht deutlich, dass der auf der Asiga gebaute Ring hier mit etwas besserer Oberfläche erscheint. |
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Die gleiche Aufnahme, jedoch auf den anderen Ring scharf gestellt |
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Hier noch einmal die beiden Ringe aus einer anderen Perspektive, aber von der gleichen Seite. |
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Beide Ringmodelle wurden mit exakt dem gleichen Datensatz hergestellt.Rot= Asiga Pico, Bernsteingelb eine ätere Envisiontec. Der Unterschied in der Pixelauflösung, sowie der Optik der Maschinen ist unübersehbar, obwohl die Asiga genau die gleichen Schicht |
Ich würde gerne auch meine Meinung zum 3d drucken geben.
