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有機(jī)硅成型是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的生產(chǎn)方法，可以讓您為原型設(shè)計(jì)和功能測試制作一系列相同的對象。然而，到目前為止，制造用于鑄造復(fù)雜物體的模具需要大量經(jīng)驗(yàn)并且還涉及手工操作，這使得該過程緩慢且昂貴。 Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione（ISTI-CNR）和奧地利科學(xué)技術(shù)研究所（IST奧地利）的科學(xué)家開發(fā)出了一種通過可重復(fù)使用的硅膠模具制造數(shù)字物體的新工具。該工具自動找到設(shè)計(jì)模具的最佳方法，并為所謂的“原模型”提供模板：用于制造優(yōu)化的硅膠模具的剛性3D打印模具。

變形金屬（左邊和右邊的紅色部分）用于制造硅膠模具（中間的綠色和白色形狀）。圖片來源：Luigi Malomo

有機(jī)硅成型簡單準(zhǔn)確，可以預(yù)測許多錯(cuò)誤。從模具中提取物體通常需要分離模具件而不將它們夾在物體的懸垂部分中。打開模具需要仔細(xì)切割。 “到目前為止，復(fù)雜形狀的硅膠成型是一種需要多年經(jīng)驗(yàn)和熟練的工藝。您需要知道理想的切割位置，并且工作是手動完成的。我們的新工具使這種方法適用于所有人， “助理教授Bernd Bickel說，他是IST奧地利計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)字制造小組的負(fù)責(zé)人。

使用他們的新工具，用戶只需將所需的形狀上傳到計(jì)算機(jī)即可。然后，該工具計(jì)算需要放置切口的位置以獲得最佳結(jié)果。這意味著使用盡可能少的模具件，并且一旦完成就可以安全地從模具中取出物體。之后，計(jì)算機(jī)自動創(chuàng)建metamold的3D可打印模板，這是一個(gè)用于創(chuàng)建理想硅膠模具件的容器。然后用液體硅樹脂填充3D打印的變模量以產(chǎn)生最后的硅樹脂模具件，其可重復(fù)使用并且可用于鑄造多個(gè)復(fù)制品。

科學(xué)家認(rèn)為，這種工具對于小批量生產(chǎn)非常有用，例如珠寶設(shè)計(jì)或藝術(shù)品。 “當(dāng)你沒有生產(chǎn)數(shù)百萬份拷貝時(shí)，這就是首選方法，”該研究的第一作者ISTI-CNR的Thomas Alderighi說。正如ISTI-CNR的研究主任Paolo Cignoni所指出的，一個(gè)可能的應(yīng)用是為博物館制作少量復(fù)制品，這些復(fù)制品可由參觀者處理，以 便更深入地體驗(yàn)展覽。

最終的硅膠模具件也可用于制造各種不同材料的復(fù)制品，包括傳統(tǒng)的材料，如樹脂，還有非傳統(tǒng)的材料，如巧克力或冰。他們的方法可以降低硅膠成型技術(shù)的成本。