Trình tạo mold gạch Gothic mini (chữ nhật & hình từ SVG) – OpenSCAD

Mình là sinh viên ngành lịch sử nghệ thuật. Một trong những buổi học đầu tiên mình tham dự lúc mới bắt đầu học là về các vật liệu dùng trong kiến trúc. Thứ làm mình chú ý ngay lập tức là gạch. Ở Ba Lan, nhiều công trình Gothic được xây bằng gạch, và kiến trúc Gothic luôn là phong cách mình thấy hợp “gu” nhất. Từ đó mình muốn tái tạo gạch Gothic ở tỉ lệ nhỏ—không chỉ loại hình chữ nhật, mà cả những hình dáng trang trí cầu kỳ hơn.

Ban đầu mình làm một cái mold, thử in trên cả máy FDM lẫn SLA. Nhưng viên gạch ra lại quá to, không phù hợp để dựng một mô hình kiến trúc nhìn cho thật. Khi nhận ra để xây một nhà thờ Gothic sẽ cần số lượng gạch khổng lồ, mình bắt đầu nghĩ cách sản xuất hàng loạt. Mình kết luận plaster (thạch cao) là vật liệu hợp lý nhất vì có thể pha màu để ra đúng màu gạch đặc trưng. Tiếc là sau khi làm mold nhiều viên, mình phát hiện plaster khi đông cứng thì không thể lấy ra sạch sẽ, do kích thước viên gạch quá nhỏ.

Từ đó mình nảy ra ý tưởng làm mold bằng silicone. Để tránh lộ layer lines, mình thiết kế mold để đúc silicone bằng máy SLA—nhưng rồi lại gặp chuyện resin đã cure làm silicone không cure đúng cách. Gặp quá nhiều trục trặc nên mình tạm dừng dự án vài tháng.

Trong thời gian đó, mình mua hai máy Prusa MK3S+, giúp in FDM chính xác hơn, nên mình quay lại làm tiếp. Với sự hỗ trợ của AI—vì mình vẫn đang học 3D modeling, đặc biệt là OpenSCAD—mình tạo ra các form dạng cấu hình (configurable) để làm mold silicone, rồi dùng mold đó để đúc gạch plaster. Một file chỉ dành cho gạch hình chữ nhật và có rất nhiều tham số chỉnh được. File thứ hai phức tạp hơn vì cho phép tạo gạch với bất kỳ hình dạng nào từ file SVG (và cũng có thể dùng y chang để tạo mold cho các hình dựa trên SVG khác). Vì nhà thờ Gothic ở nhiều vùng khác của châu Âu thường xây bằng đá, nên khi chỉnh tỉ lệ (proportions) bạn cũng có thể tạo mold cho các chi tiết kiến trúc kiểu “giả đá”.

Ngoài các file OpenSCAD, mình đính kèm thêm ba file STL với ba loại gạch tỉ lệ 1:35: một viên gạch Gothic tiêu chuẩn và hai viên gạch định hình—một loại cho các trụ/shafts hoặc gờ/cornices, và một loại cho sườn (ribs) trong vòm sườn (ribbed vault), dựa trên bản vẽ từ nhà nguyện ở lâu đài Malbork. File SVG tương ứng của chúng cũng được kèm theo.

Mỗi file OpenSCAD có hai phiên bản: một bản không có comment, và một bản có tài liệu hướng dẫn (documentation) rất chi tiết.

Trong quá trình phát triển dự án, mình dự tính sẽ thêm các mold gạch mới và—khi mình rành hơn về nguyên lý kiến trúc—sau cùng sẽ dựng một mô hình nhà thờ xây từ chính những viên gạch này, kèm hướng dẫn để bạn tự làm theo. Phần đó chắc sẽ cần thêm thời gian.

Để tránh bản in bị cong vênh hoặc bị nhấc khỏi heated bed, mình khuyên bạn thêm brim.