Metamoldene (røde stykker yderst til venstre og højre) bruges til at fremstille silikoneformene (grønlige og hvide former i midten). Silikonen kan derefter bruges gentagne gange til at danne replikaer (forsiden). Kredit:Luigi Malomo
Metoden til fremstilling af genstande via silikoneformning har en lang tradition. Indtil nu, imidlertid, at skabe forme til støbning af komplekse objekter krævede meget erfaring og involveret manuelt arbejde, hvilket gjorde processen dyr og langsom. Forskere fra Istituto di Scienza e Tecnologie dell'Informazione (ISTI-CNR) og Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) har nu udviklet et værktøj, der ikke kun automatisk finder den bedste måde at designe formene på, men leverer også skabeloner til såkaldte "metamolds":Rigid, 3-D-printede forme, der bruges til at fremstille de optimerede silikoneforme. Deres metode, som kan sænke omkostningerne ved denne fremstillingsteknik, præsenteres på dette års SIGGRAPH-konference.
Når det kommer til at fremstille en række identiske genstande, teknikken til støbning spiller en vigtig rolle. Et af de foretrukne materialer til formen er silikone, da det er deformerbart, og derfor tilgivende, når det kommer til at udvinde komplekse genstande i slutningen af fabrikationsprocessen. Udtrækning af genstanden fra formen kræver generelt adskillelse af formstykkerne uden at få dem fanget i overhængende dele af genstanden. Et omhyggeligt snit er påkrævet for at åbne formen. denne proces, som hidtil har involveret manuelt arbejde fra en erfaren håndværker, er nu blevet automatiseret. "Indtil nu, silikonestøbning af komplekse former var et håndværk, der krævede mange års erfaring og en dygtig hånd. Du skulle vide, hvor du skulle placere snittene ideelt, og arbejdet blev udført manuelt. Vores nye værktøj gør denne metode tilgængelig for alle, siger Bernd Bickel.
Brugeren uploader den ønskede form. Værktøjet beregner derefter, hvor snittene skal placeres for et optimalt resultat. Det betyder, at der bruges det mindst mulige antal skimmelstykker, og at genstanden sikkert kan fjernes fra formen, når den er færdig. Derefter opretter computeren automatisk de 3-D-printbare skabeloner til metaformen, beholderen, der bruges til at fremstille de ideelle silikoneformstykker. De trykte metaforme er fyldt med flydende silikone for at fremstille de endelige silikoneformstykker, som kan genbruges, og kan bruges til at støbe flere replikaer.
Forskerne forventer, at deres metode vil vise sig nyttig i smykkedesign eller kunst. "Når du ikke producerer millioner af kopier, dette er den valgte metode, " siger Thomas Alderighi fra ISTI-CNR, undersøgelsens førsteforfatter, der har tilbragt to måneder på IST Østrig som praktikant i Bernd Bickels forskningsgruppe. Som bemærket af Paolo Cignoni, forskningsdirektør hos ISTI — CNR, en mulig anvendelse er produktionen af et mindre antal replikaer til museer, som kunne håndteres af besøgende for at få en dybere oplevelse af udstillingen. De endelige silikoneformstykker kan også bruges til at skabe replikaer fra en række forskellige materialer, herunder traditionelle som harpiks, men også ukonventionelle som chokolade eller is.