CN111016034A - 一种机模全硅胶外观成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机模外观全硅胶成型方法，包括如下步骤：1、在已成型的模型上翻制模具；2、制做玻璃钢(FRP)内衬；3、在模具内放置玻璃钢内衬，然后灌入硅胶；4、拆除模具和硅胶内模，取出产品，进行修补处理；5、着色处理，得到最终产品。本发明能够有效解决机模外观存在的机械结构外露，视觉效果不柔和，玻璃钢与硅胶结合机模长时间运作摩擦破损、连接损坏、弹性破损等问题，大幅地降低了成本，从而提高了机模外观的完整性和美观性。

Description

一种机模全硅胶外观成型方法

技术领域

本发明属于仿真外观设计制造领域，具体涉及一种高仿真机模外观全硅胶成型方法。

背景技术

高仿真机模外观大致分为以下几类：GFRP/CFRP材质、半玻璃纤维增强塑料与半硅胶结合型复合材质以及半玻璃半发泡海绵结合型复合材质。玻璃钢具有很高的强度，塑形性能好，但不具有延展性、收缩性及可变性，不可满足机模动作运作。然而为了实现机模动作，大部分关节、骨骼外露，目前所采用的硅胶、海绵等软性材质进行关节处包裹，其工艺的难点在于软性材质与玻璃钢之间的链接。全硅胶外观是完全模拟人类及动物的真实皮肤，将机械结构和电气控制设备完美包裹的一体化外观，不仅美观还足够柔软可变，满足机模动作需求。

现有的包裹技术主要有以下几种：1)在钢结构上裱糊纸，在纸上进行上色工艺。这种方法由于纸很脆弱是无法满足机模长久运作的，防水、防燃等性能极低，不够环保安全性能低。2)通过硅胶翻模制作表皮，后套在海绵雏形上。这种工艺有很大的提高，但缺点是制作周期长，成本高。3)直接在海绵上造型，然后制作纹理，植皮上色的方式。这种工艺解决了上述两种方法所存在的问题，但缺点在于价格昂贵。4)玻璃钢做大体造型，关节活动处采用硅胶制作外表皮。这种方式有效控制了成本，但硅胶与玻璃钢长时间摩擦会产生破裂以及出现硅胶弹性失效等现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机模外观全硅胶成型方法，其能够解决机模外观存在的缺陷，例如玻璃钢机模的机械结构外露，视觉效果机械化不柔和，玻璃钢与硅胶结合机模长时间运作摩擦破损、连接损坏、弹性破损等问题，有效地降低了成本，从而提高了机模外观的完整性和美观性。

一种机模外观全硅胶成型方法，包括如下步骤：

1、在已成型的模型上翻制模具；

2、制做玻璃钢(FRP)内衬；

3、在模具内放置玻璃钢内衬，然后灌入硅胶；

4、拆除模具和硅胶内模，取出产品，进行修补处理；

5、着色处理，得到最终产品。

优选地，步骤1包括如下步骤：

1)制作分模线、涂抹隔离剂；

2)调配AB组分模具硅胶，按照A:B＝1:1的比例充分均匀混合，搅拌2-3分钟，其中A组份为液体硅胶，B组份为硅胶固化剂；

3)、真空抽压，用真空机抽真空抽到-0.1MPa；

4)、在常温下静置1-1.5小时；

5)、均匀匀速的涂刷调配静置好的硅胶，厚度为2-3mm；

6)、待完全固化后进行第二遍涂刷，厚度为2-3mm；

7)、上述方法反复三遍后贴上两层医用纱布，增强模具强度；

8)、继续涂抹硅胶，使纱布完全浸透硅胶；

9)、制作结合点扣，在硅胶模具的开模线边缘处贴上厚度为1-2cm的硅胶块，硅胶块的间距为模具高度的1/5；

10)、外部脱模制作，选择高强度石膏或玻璃钢，与水按照重量比为1:1混合搅拌，均匀涂抹在模具上；

11)、重复步骤2)-10)，将模具翻转到模线的另一面，完成整个模型的全部涂覆。

12)、在外模和内模都做完组合在一起后，将留好的模具浇筑口朝上，根据具体的形体是否有向上弧度超过水平线的，容易滞留空气的地方，在这些地方用4mm钻头钻眼，已达到灌胶的时候不会产生气泡。

优选地，步骤2包括如下步骤：

1)压泥，在模具上均匀粘贴4mm厚度的泥片，与模具严密结合不留缝隙；

2)在泥片表面设置支撑件；

3)在表面均匀涂刷树脂，厚度为2.5-3.5mm；

4)均匀贴上玻璃纤维布1-2层；

5)根据实际产品需要，将玻璃钢内衬组件进行相应组合，并对组件之间的缝隙进行填补，避免出现漏洞；

6)用清洁剂将表面擦拭干净，不要留有杂质。

优选地，泥片可以选择软油泥或者是普通雕塑泥。

优选地，步骤3包括如下步骤：

1)模具表面均匀涂抹隔离剂，静置5分钟，所述隔离剂采用洗洁精与水按照1:3比例配比制得；

2)放入玻璃钢内衬，将其固定，保持与模具表面的间距均匀等大；

3)查看封堵外部孔隙，把外模具除了排气孔以外的所有缝隙，采用模具石膏封堵；

4)采用10°的AB组分型硅胶作为灌装硅胶，灌装硅胶与泥片按质量比为1.18:2，真空抽压，排除气泡，在常温下静置1-1.5小时；

5)匀速灌胶，边灌胶边观察排气孔是否出胶，出胶后迅速把孔堵住；

6)静置半小时，放入恒温箱固化，固化温度为50℃，时间为2h；

7)取出放置在常温下继续固化20h。

优选地，步骤4包括如下步骤：

1)打磨，先用100目粗砂纸打磨一遍，再用60目细砂纸打磨两遍；

2)清洗3-5遍至硅胶产品完全清洗干净；

3)采用步骤1中调配的AB组分模具硅胶进行空隙填补。

优选地，步骤5包括如下步骤：

1)将油画颜料与硅胶按100:1比例混合；

2)、加入稀释剂充分搅拌5分钟；

3)、导入喷枪进行喷涂。

本发明的有益效果：本发明能够大幅提高产品的成品率，较现有技术，成品率能提高40-50％。产品软硬度可以控制，成型后不出油，韧性保持的时间比一般硅胶长两年以上；表面效果好，不发黏，修补方便，容易着色而且颜色不易脱落。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种卡通造型蓝精灵机模外观全硅胶成型方法，包括如下步骤：

1、翻制模具

1)、准备好光滑干净的蓝精灵三维模型，采用光敏树脂激光照射成型技术，成型后酒精冲洗干净；

2)、制作分模线，涂抹一层洗洁精；

3)、调配AB组分模具硅胶，其中AB组分硅胶需要AB组分的模具硅胶来开模具，否则在后续的灌制硅胶过程中，会和其他类型的模具硅胶发生硅胶中毒现象，以重量比计，按照A:B＝1:1的比例充分均匀混合，搅拌3分钟；

4)、真空抽压，用真空机抽真空抽到-0.1MPa；

5)、在常温(15℃-25℃)下静置1-1.5小时。此操作的目的是让硅胶初步凝固，来降低它的流动性，这样方便刷涂，不至于大部分流失而导致的高点处硅胶薄的现象；

6)、均匀匀速的涂刷调配静置好的硅胶，厚度为2mm；

7)、待完全固化后(常温下24小时固化)第二遍涂刷，厚度为2mm；

8)、上述方法反复三遍后贴上两层纱布(或丝袜)，增强模具强度；

9)、用抹机水稀释硅胶进行涂抹，使纱布完全浸透硅胶，增加模具强度，表面更光滑，方便外部脱模制作和拆卸；

10)、制作结合点扣，在硅胶模具的开模线边缘处贴上厚度为2cm的硅胶块，形状可以是三角形、方形、梯形，硅胶块的间距为模具高度的1/5，目的在于防止硅胶模具和玻璃钢外部脱模之间有缝隙导致结合不严密；

11)、外部脱模制作，选择高强度石膏材质，将石膏跟水按照质量比为1:1混合搅拌，均匀涂抹在模具上；

12)、相同的方法，将模具翻转到模线的另一面，直到把整个模型全部覆盖。

2、做FRP(俗称玻璃钢)内衬

1)、压泥，采用小型压面机压好普通雕塑泥，在模具上均匀粘贴4mm厚度的泥片，与模具严密结合不留缝隙；

2)、制作支撑，在贴好后需要做一些泥片到硅胶模具表面的支持，防止内衬贴到模具上，最终灌制出来的产品厚薄不均，甚至会漏出内衬导致此处灌胶失败，方法是选择在泥片上戳到硅胶上形成空洞，或者在泥片上插钉子或是圆铁、木头等各种可以支撑内衬的物件。

3)、涂刷树脂，表面均匀涂刷树脂达到厚度为3mm；

4)、均匀贴上玻璃纤维布2层；

5)、将模块化FRP内衬组合，注意缝隙修补，达到没有空隙漏洞，以免后期灌胶时候造成浪费流入；

6)、表面清洁，用清洁剂将表面擦拭干净，不要留有杂质，以免出现硅胶中毒，细节丢失现象。

3、硅胶灌制

1)、模具涂抹隔离剂，选用高浓度洗洁精兑水按照质量比为1:3的比例均匀涂抹在硅胶模具上，静置5分钟；

2)、放入FRP内衬，将其固定，保持与模具表面的间距均匀等大；

3)、查看封堵外部孔隙，把外部拖模除了排气孔以外的所有缝隙，都用模具石膏堵上，防止灌注后漏胶；

4)、调配AB组分硅胶，采用10°的AB组分硅胶；

5)、真空抽压，排除搅拌产生的气泡；

6)、在常温下(15℃-25℃)下静置1.5小时与空气充分反应，若灌注时间过早，硅胶接触空气的时间变短从而导致固化变慢或是固化后硬度不够，也有可能导致表面发粘的现象；

7)、匀速灌胶，边灌胶边观察排气孔是否出胶，出胶后迅速把孔堵住。灌满后应在灌注口处多注入一些，防止有漏胶的地方，进而导致产品灌胶不满出现空洞而失败；

8)、静置半小时，观察灌注口是否有气泡排、硅胶减少的现象；

9)、放入恒温箱(温度设置在50℃)，2个小时，保证固化；

10)、取出放置在常温下20个小时使其充分固化。

4、修补

1)、完全固化后拆卸玻璃钢外模以及硅胶内模，取出产品；

2)、打磨，用转速高的角磨机或直磨机，先用100目粗砂纸打磨一遍，再用60目细砂纸打磨两遍；

3)、清洗4遍至硅胶产品完全清洗干净(表面没有隔离剂残留)；

4)、填补空隙，按步骤1里的第二步调配硅胶，进行空隙填补；

5、着色

1)、将油画颜料与硅胶(玻璃胶)按100:1比例(根据色彩浓度和颜色自身染色程度调整比例)混合；

2)、加入稀释剂(抹机水)充分搅拌5分钟；

3)、导入喷枪进行喷涂。

Claims (7)

1.一种机模外观全硅胶成型方法，其特征在于，包括如下步骤：

1、在已成型的模型上翻制模具；

2、制做玻璃钢(FRP)内衬；

3、在模具内放置玻璃钢内衬，然后灌入硅胶；

4、拆除模具和硅胶内模，取出产品，进行修补处理；

5、着色处理，得到最终产品。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1包括如下步骤：

1)制作分模线、涂抹隔离剂；

2)调配AB组分模具硅胶，按照A:B＝1:1的比例充分均匀混合，搅拌2-3分钟，其中A组份为液体硅胶，B组份为硅胶固化剂；

3)、真空抽压，用真空机抽真空抽到-0.1MPa；

4)、在常温下静置1-1.5小时；

5)、均匀匀速的涂刷调配静置好的硅胶，厚度为2-3mm；

6)、待完全固化后进行第二遍涂刷，厚度为2-3mm；

7)、上述方法反复三遍后贴上两层医用纱布，增强模具强度；

8)、继续涂抹硅胶，使纱布完全浸透硅胶；

9)、制作结合点扣，在硅胶模具的开模线边缘处贴上厚度为1-2cm的硅胶块，硅胶块的间距为模具高度的1/5；

10)、外部脱模制作，选择高强度石膏或玻璃钢，与水按照重量比为1:1混合搅拌，均匀涂抹在模具上；

11)、重复步骤2)-10)，将模具翻转到模线的另一面，完成整个模型的全部涂覆。

12)、在外模和内模都做完组合在一起后，将留好的模具浇筑口朝上，根据具体的形体是否有向上弧度超过水平线的，容易滞留空气的地方，在这些地方用4mm钻头钻眼，已达到灌胶的时候不会产生气泡。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2包括如下步骤：

1)压泥，在模具上均匀粘贴4mm厚度的泥片，与模具严密结合不留缝隙；

2)在泥片表面设置支撑件；

3)在表面均匀涂刷树脂，厚度为2.5-3.5mm；

4)均匀贴上玻璃纤维布1-2层；

5)根据实际产品需要，将玻璃钢内衬组件进行相应组合，并对组件之间的缝隙进行填补，避免出现漏洞；

6)用清洁剂将表面擦拭干净，不要留有杂质。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，泥片可以选择软油泥或者是普通雕塑泥。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3包括如下步骤：

1)模具表面均匀涂抹隔离剂，静置5分钟，所述隔离剂采用洗洁精与水按照1:3比例配比制得；

2)放入玻璃钢内衬，将其固定，保持与模具表面的间距均匀等大；

3)查看封堵外部孔隙，把外模具除了排气孔以外的所有缝隙，采用模具石膏封堵；

4)采用10°的AB组分型硅胶作为灌装硅胶，灌装硅胶与泥片按质量比为1.18:2，真空抽压，排除气泡，在常温下静置1-1.5小时；

5)匀速灌胶，边灌胶边观察排气孔是否出胶，出胶后迅速把孔堵住；

6)静置半小时，放入恒温箱固化，固化温度为50℃，时间为2h；

7)取出放置在常温下继续固化20h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4包括如下步骤：

1)打磨，先用100目粗砂纸打磨一遍，再用60目细砂纸打磨两遍；

2)清洗3-5遍至硅胶产品完全清洗干净；

3)采用步骤1中调配的AB组分模具硅胶进行空隙填补。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5包括如下步骤：

1)将油画颜料与硅胶按100:1比例混合；

2)、加入稀释剂充分搅拌5分钟；

3)、导入喷枪进行喷涂。