ТЕХНОЛОГИИ и МАТЕРИАЛЫ

ТЕХНОЛОГИИ и МАТЕРИАЛЫ

475
0

 

ТЕХНОЛОГИИ и МАТЕРИАЛЫ

 

Администратор блога:КУЛИБИНСК КЛУБ

Все рубрики (84)

Садовая дорожка — тротуарная плитка
0
алексейНН →
Нет комментариев
тротуарная плитка, садовая дорожка

ЛЕПНИНА
0
/алексейНН/ → ЛЕПНИНА
Искусство изготовления из гипса лепных украшений известно с глубокой древности. В России наибольшего расцвета оно достигло на рубеже XVII-XVIII вв. Этот период совпал с началом строительства Петербурга. Архитектурные сооружения северной столицы богато украшались лепным декором, который старые мастера выполняли с большим вкусом и тонким пониманием свойств и декоративных особенностей материала. Популярность гипсового декора объяснялась сравнительной дешевизной сырья и простотой его обработки. Гипсовые отливки можно было легко окрашивать, имитируя подчас более дорогостоящие и труднее обрабатываемые камень и металл. Но чаще всего в архитектурной лепнине предпочитали сохранять естественный белый цвет материала, который выразительно подчеркивал тончайшие детали рельефа, придавал им воздушность, легкость. В наше время лепнина, к сожалению, применяется редко, хотя лепной карниз может не только украсить комнату, но и закрыть стык между панелями стен и потолка, а лепная розетка под люстру сделает потолок зрительно выше. К тому же красивая лепнина радует глаз. Имея навык в лепке, необходимые инструменты и материалы, можно самим изготовить интересные лепные украшения для квартиры.
Оборудование, инструменты и приспособления. Для верстака (рис. 18, а) из толстых досок сколачивают щит. К нему с одного края прибивают хорошо обструганную дощечку — правильце. В центре щита делают отверстие и вставляют деревянную пробку так, чтобы она возвышалась на 3-4 см. На щит наносят цементный раствор (торец пробки должен выступать из него), хорошо разравнивают и после высыхания тщательно полируют.

Устройство верстака и вытягивание профилей:
а — верстак и шаблоны; 6 — вытягивание прямоугольного профиля; в — вытягивание круглого профиля.

Архитектурные лепные детали имеют определенные поперечные профили (сечения), называемые обломами (рис. 19, а). Для вытягивания профилей потребуется специальное приспособление — шаблон. Его также можно сделать самим. Лобзиком вырезают две фигурные пластины: из доски и жести. Жестяную пластину соединяют с деревянной при помощи мелких гвоздиков. К пластинам с одного конца прибивают под прямым углом дощечку с продольным бруском — полозок, с другого — короткую рейку с закругленными торцами — салазки.

Виды архитектурных обломов (а) и лепных орнаментов (б).
Инструмент для работы с гипсом (рис. 20) должен быть из нержавеющей стали или латуни, стеки — из твердой древесины (бука, березы, сирени). Размешивать гипс удобно мутовкой — палкой, на конце которой крест-накрест прикреплены две металлические пластинки. Клееварку можно собрать из большой и маленькой жестяных консервных банок, вставив одну в другую и положив под дно меньшей банки выгнутую из жести скобу. Для распиливания готовых гипсовых деталей нужно сделать стусло — один или два направляющих бруска с прорезями под углом в 45°. Разводить гипс рекомендуется небольшими порциями в гипсовке, сделанной из старого резинового или пластмассового мяча.
Вытягивание гипсового профиля (рис. 18, б, в). На водяной бане из 2 частей парафина и 5 частей керосина варят разъединительный состав (до консистенции вазелина). Им смазывают правильце, полозок, шаблон, грунт. Затем готовят гипсовый раствор: в гипсовку наливают 7 частей воды и всыпают небольшими дозами 10 частей гипса, помешивая мутовкой. Необходимо помнить, что свежеприготовленный раствор сохраняет текучесть примерно 2-3 мин, теряет пластичность через 7-8 мин и полностью затвердевает через 15-20 мин.

Инструменты для работы по твердому материалу.
Гипс на стадии пластичности укладывают лопаточкой на подготовленный верстак невысоким валиком справа от шаблона. Проводят деревянной стороной шаблона вправо до конца щита. Комки гипса сгладятся, заполнят углубления,- приобретут лоснящийся блеск от влаги (поэтому движение вправо называют «на лоск»). Шаблон следует двигать в одном направлении до тех пор, пока не сформируется профиль, подкладывая кусочки гипса в те места, где его недостаточно.
После застывания гипса с профиля снимают излишки жестяной стороной шаблона. Затем размешивают в гипсовке немного гипса до сметанообразной массы, наносят ее кистью на профиль и проводят шаблоном «на лоск». Торцы обрезают ножом или ножовкой с мелкими зубьями.
Следующий этап — на гладком профиле делают узор лепного орнамента (рис. 19, б). Сначала разрабатывают его эскиз с двумя-тремя повторяющимися элементами — раппортами. Рисунок переносят с бумаги на профиль методом припороха (наколотый рисунок припорашивают тампоном с синькой или сажей), обводят карандашом, затем скальпелем на небольшую глубину и прорезают клиновидный профиль в гипсе по контурам рисунка. Тщательно прорабатывают каждую деталь рисунка прямыми и полукруглыми долотами. Чтобы гипс хорошо резался, его периодически смачивают водой. Модель профиля сушат 2-3 суток. Затем тщательно затирают царапины от инструмента, обрабатывают наждачной бумагой. Щеткой удаляют всю пыль и пропитывают модель горячей олифой. Через сутки можно покрыть профиль тонким слоем спиртового лака. Так делают лепные карнизы.
В такой же последовательности вытягивают и вырезают круглую розетку. Только шаблон вращают вокруг штыря, вбитого в деревянную пробку в щите.
Детали лепнины отливают в формах: гипсовых, клеевых или комбинированных. Тип формы выбирают в зависимости от характера модели. Например, для гладкой модели подойдет форма из гипса, для тонкого рельефа — клеевая, там, где гладкая и рельефная поверхности, лучше делать комбинированную форму. Изготовление форм описано ниже.
Крепление деталей лепнины (рис. 21). Места размещения лепнины тщательно промывают, удаляя побелку. Для карниза отмечают границу его установки: натирают синькой бечевку, натягивают ее вдоль стены на расстоянии от потолка, равном толщине карниза, оттягивают и отпускают — ударив по стене, бечевка отметит линию. Розетку помечают, обводя круг вокруг центра при помощи бечевки с карандашом. Затем на стене, потолке и лепнине в сопрягаемых местах делают насечки зубилом. Монтировать карниз следует начинать с угла. Ножовкой с мелкими зубьями на стусле распиливают 2 детали под углом 45°. Готовят гипсовый раствор, добавив в него 3% (от общей массы) столярного клея. Смачивают водой подготовленные поверхности стены, потолка и лепных деталей и щетинной кистью наносят на них гипсовый раствор. Установив детали на место, их нужно слегка подвигать, как бы притереть. Излишки гипса снимают штукатурной лопаткой.

Крепление деталей лепнины:
а — распиловка карниза; б — крепление на гипсовом растворе; в — крепление на шурупах.

Если детали карниза крупные, их крепят на шурупах. На стене сверлят отверстия, вбивают в них деревянные пробки и ввинчивают шурупы. С тыльной стороны карниза напротив шурупов в стене также просверливают отверстия, несколько расширяющиеся в глубину, заполняют их гипсовым раствором и насаживают карниз на шурупы.
Детали розетки крепят следующим образом. Просверливают в розетке сквозные отверстия напротив пробок с шурупами в потолке. К каждому шурупу прикручивают мягкую проволоку, покрытую нитролаком, чтобы она не ржавела. Проволоку протягивают через отверстия и накручивают на шурупы, отверстия замазывают гипсом. Тщательно заделывают все швы, просушивают лепной декор 2-3 суток, затем белят, раскрашивают или тонируют.

РАБОТА С ГИПСОМ
Изготовление гипсовых форм с круглой скульптуры. Получение объемных форм из гипса для целей гальванопластики при воспроизведении художественной скульптуры не отличается особыми приемами от обычного формования. Правда, ввиду того, что гипсовые формы гигроскопичны, их приходится подвергать дополнительной пропитке в озокерите, воске или парафине. Как было уже отмечено выше, черновые формы обычно состоят из двух, иногда трех кусков-раковин. Черновая форма из двух раковин наиболее проста для гальванопластики; при такой форме удобно как наносить электропроводящий слой на внутреннюю поверхность (полость) формы, так и проводить процесс электролиза. Металл наращивается в каждую раковину отдельно. Для монтирования скульптуры подготавливают соединительные швы раковины, затем спаивают их. Для получения репродукции, не требующей подгонки и спаивания двух частей, прибегают к следующему приему. Предварительно подготовленные раковины-формы, пропитанные восковым составом и покрытые электропроводящим слоем, точно соединяют одну с другой, стягивают проводом, имеющим изоляцию. Затем пластилином, не содержащим наполнителя и пигмента, изнутри заделывают шов в месте соединения раковин. Наиболее пригоден для заделки швов желтый озокерит: он обладает высокой пластичностью и вязкостью. Такой же прием можно применять и при работе с кусковыми формами, но там он менее удобен вследствие громоздкости кусковых форм, наличия кожуха и большого количества швов, образуемых отдельными кусками формы, тем более что швы все же остаются заметными на металлической репродукции. Применение обычных черновых форм с наращиванием металла в каждую раковину отдельно наиболее просто и технически удобно, но требует подгонки раковины. Использование соединенных заранее раковин черновой формы с проработкой шва не требует монтировочных работ для соединения частей готовой металлической репродукции, но такой способ осложняет ведение процесса электролиза: затрудняется равномерное наращивание металла в наиболее углубленных местах формы. Применение обычных черновых форм целесообразно главным образом при изготовлении крупной скульптуры. Отдельные детали можно изготовлять в кусковых формах, а затем готовые детали спаять между собой.
Изготовление гипсовых форм с барельефов. При снятии форм с барельефов, медалей и других художественных изделий, имеющих рельеф без поднутрений («замков»), формы делают заливкой моделей гипсом. Для этого гипс засыпают в воду и размешивают его, получая сметанообразную массу. Предварительно рекомендуется гипс на рельеф нанести кисточкой, с тем чтобы в полученной форме не было не залитых гипсом мест и следов воздушных пузырьков. Нанеся тонкий слой гипса на поверхность копируемой модели, заливают ее разведенным гипсом. При этом работу следует выполнять «в темпе», так как разведенный гипс быстро затвердевает. Для снятия гипсовых форм с гипсовых моделей последние предварительно смазывают раствором парафина в керосине, что предотвращает сращивание гипсовой модели с изготовляемой гипсовой формой. Подобные формы несложно снимать не только с металлических, деревянных и пластмассовых моделей, но и с пластилиновых и глиняных. В этом случае, правда, модели обычно разрушаются при снятии формы. Во избежание растекания заливаемого гипса вокруг модели устанавливают обечайку (обод) из картона, ватманской бумаги или фольги. Когда гипс остынет и окончательно затвердеет, снимают обечайку, подправляют ножом края формы и делают отверстие в крае формы для электропровода, необходимого для подвески и контактирования с отрицательным полюсом источника тока.
Пропитка и изоляция гипсовых форм. Пропитка гипсовых форм для устранения гигроскопичности является одной из важнейших операций. Перед пропитыванием гипсовые формы хорошо высушивают при равномерном повышении температуры до 50-60°С. Особенно медленно следует повышать температуру при сушке очень сырых только что снятых форм во избежание деформаций и трещин. Формы, состоящие из нескольких кусков, сушат в собранном виде с плотно прижатыми один к другому кусками (для устранения их деформации). В сушильном шкафу формы размещают на перфорированном стеллаже (с отверстиями) открытой частью вверх, чтобы формы равномерно прогревались снизу, а влага имела выход кверху. Хорошо высушенная форма имеет совершенно белый цвет и издает при простукивании специфический звук сухого гипса. Такая форма быстро воспринимает пропитку и не дает трещин. Гипсовые формы пропитывают расплавленными восковыми составами с температурой плавления от 50 до 125°С; предпочтительны составы, имеющие низкую температуру плавления. Формы, погружаемые в пропиточный состав, подогревают, при этом воздух, находящийся в порах форм, вытесняется. Глубина пропитки зависит от времени выдержки гипсовых форм в составе, достаточная толщина ее 2-5 мм. Чем выше температура пропитывающего состава (а она может быть значительно выше его точки плавления) тем меньше в нем выдерживают формы. Чем толще стенки формы, тем больше времени требуется для подготовки и пропитывания. Массивные толстостенные формы следует пропитывать не слишком перегретыми составами чтобы избежать разрушения гипса он повышенных температур; наиболее при годны составы с температурой плавления 60-80°С. Таковы, например, составы на петролатумной, церезиновой, озокеритовой и стеариновой основах с добавками канифоли. Пропитывание производят с выдержкой в соответствующем составе в течение 2-2,5 ч. Обработка составом с более высокой температурой плавления или перегретым составом применяется только для небольших тонкостенных форм при кратковременной выдержке (не более 10-20 мин). Температуру плавления разных веществ, применяемых для пропитывания, можно отыскать в соответствующих справочниках. Сорта церезина с высокой температурой плавления употребляют для пропитывания форм без смешивания с другими материалами. Однако наиболее целесообразно производить пропитку в озокеритовых композициях, составленных так, чтобы они обладали всеми качествами, необходимыми для пропитывающих составов.
К основным требованиям, предъявляемым к пропитывающим составам, относятся:
— невысокая температура плавления;
— хорошая проникаемость в поры форм;
— свойство не размягчаться при нормальном нагреве электролита;
— достаточно хорошее сцепление с электропроводящими составами, наносимыми на форму;
— способность не зажиривать электропроводящих составов (во избежание повышения омического сопротивления);
— хорошая смачиваемость электролитом;
— отсутствие взаимодействия с электролитом;
— высокая температура вспышки.
Обычно для пропитки гипсовых форм применяют пропиточные составы из двух-трех компонентов. Составы некоторых из них приведены ниже, % (по массе):
• 1-й состав (Тплав85°С)
Озокерит 70
Восковая монтановая композиция 30
• 2-й состав (Тплав64,5°С)
Озокерит 70
Восковая монтановая композиция 15
Канифоль 15
• 3-й состав (Тплав75°С)
Озокерит 85
Канифоль 5
Стеарин 10
• 4-й состав (Тплав82°С)
Восковая монтановая композиция 80
Петролатум 20
Пропитывать формы можно и чистым, но твердым озокеритом
Нет комментариев
лепнина, гипс

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТМАССОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В БЫТОВЫХ УСЛОВИЯХ.
0
/алексейНН/ → ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТМАССОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В БЫТОВЫХ УСЛОВИЯХ.

Современный мир не мыслим без пластмасс. Нельзя перечислить все области их применения. Традиционно все изделия из пластмассы изготавливались на крупных химических предприятиях. Но существует возможность получать качественные изделия практически на коленке. Для этого пригодна технология литья пластмасс. В качестве исходного сырья можно использовать выбрасываемые ныне на свалку отслужившие, изно¬сившиеся капроновые изделия, ста¬рые пластмассовые предметы и про¬чий «синтетический хлам». Кроме вторсырья можно использовать промышленные полуфабрикаты, такие как гранулированный полиэтилен.
Первое, что требуется для освое¬ния домашней технологии литья из пластмассового сырья под давлени¬ем,— это пресс. Его можно найти готовый или изготовить самому. Простейший пресс представляет собой рычаг. Можно изготовить и винтовой. Если такового у вас не оказа¬лось, воспользуйтесь самодельным. Роль плавильного устрой¬ства с успехом выполнит обычная электроплитка. Отыщется дома и под¬ходящая ванночка с водой-охладите¬лем. С сырьем тоже, видимо, проб¬лем не будет. Ну а пресс-формы с литьевым устройством легко изгото¬вить по апробированным чертежам (см. рис.). Размеры, естественно, могут быть взяты други¬ми. Важны принцип, идея.
Дальнейшее — яснее ясного. Лить¬евое устройство устанавливается на включенную в сеть электроплит¬ку и прогревается до 180—200°С. В рабочий цилиндр под поршень за¬кладывается исходное сырье. Конт¬рольным признаком готовности и окончания разогрева пластмассы является самовыдавливание расплава через шприц-отверстие в поршне. Сверху тогда на литьевое устройство устанавливается требуемая пресс-форма. Причем таким образом, что¬бы ее отверстие снизу совпадало с отверстием в поршне. В этом поло¬жении их вместе помещают под пресс и производят сжатие.
Входя в цилиндр, поршень выдав¬ливает расплав через шприц-отвер¬стие и литьевое отверстие в пресс-форме. Заполнив последнюю до пре¬дела, пластмасса начинает выходить через контрольные отверстия, сви¬детельствуя о том, что процесс литья закончен. Пресс-форму после охлаж¬дения в ванночке с водой разбирают и вынимают готовое изделие.
Качество достигается экспериментированием с различными пластмассами и режимами. Если нет желания на это, то наиболее приемлемые результаты дает полиэтилен. Также качество изделия напрямую зависит от качества изготовления пресс-формы.
Такой технологией очень широко пользуются китайцы. Большинство пластмассовых изделий на наших рынках изготовлено в гаражах именно так.

Рис.1. Поршень.

Рис.2. Цилиндр.

Рис. 3. Сменное шприц-отверстие.

Определение пластмасс.

Определить по внешним признакам, из какой пластмассы сделана вещь, не всегда просто. Даже специалист с боль-шим опытом может ошибиться. Одна¬ко, зная свойства полимеров, способы их переработки и назначение, можно научиться ориентироваться в пластмассовом море.
В таблице 1 собрана информация о пластмассах, наиболее широко исполь¬зуемых в быту. Их разделяют на две группы: термопласты и реактопласты. Первые размягчаются при повышенной температуре, плавятся, легко формуются, а при охлаждении — засты¬вают и восстанавливают свои свойства. Материалы этой группы, как правило, плохо растворяются в органических ра¬створителях. Реактопласты необратимо затвердевают при переработке, бла¬годаря химическим сшивкам. Они не плавятся и не растворяются, достаточ¬но термостойки, при сильном нагревании разлагаются и обугливаются.
Принадлежность материала к одной из этих групп легко определить: если материал размягчается при нагрева¬нии, значит это термопласт, если нет то реактопласт.
У реактопластов есть и другие отли¬чительные черты. Фенопласты и изде¬лия из них всегда окрашены в мерный или коричневый цвет из-за темного цве¬та фенолформапьдвгидной смолы. Они термостойки, дугостойкм, хорошие злектроизолятеры, поэтому из них де¬лают электротехнические детали (ро¬зетки, щетки, выключатели), пепельни¬цы, а раньше делали даже корпуса те¬лефонов. Аминопласты столь же термостойки, но всегда окрашены в яркие сочные цвета, поскольку полимеры (меламино- и мочевиноформальдегидные смолы), составляющие основу этого ма¬териала, хорошо совмещаются с окра¬шивающими добавками.
Термопластов больше, чем реактоп¬ластов, и различать их труднее. Кстати, полиэтилен и поливинилхлорид (ПВХ) -основа большинства термопластов — со¬ставляют львиную долю производимых в мире полимеров. Полиэтилен и поли-пропилен очень схожи между собой, поэтому из них делают одинаковые из¬делия (впрочем, крышки для банок и прозрачные бытовые пакеты бывают только полиэтиленовые). В отличие от остальных термопластов, они гибки и эластичны сами по себе, без пластифи¬каторов. Это весьма инертные матери¬алы, они не растворяются в большин¬стве органических растворителей, чего не скажешь о полистироле. Это обстоя¬тельство также может служить тестом для определения полимера.
Поливинилхлорид жестче полиэтилена. Сравните занавески для душа из полиэти¬лена и ПВХ Первая -полупрозрачная, лег¬ко драпируется и собирается в ладонь. Занавеска из ПВХ -жесткая, блестящая, не драпируется. Поливинилхлорид мож¬но определить по ха¬рактеру горения ма¬ленького кусочка ма¬териала. Выделяю¬щиеся пары HCI окра-сят влажную индика¬торную бумагу в соот¬ветствующий кисло¬там цвет. Кстати, именно благодаря ядовитым парам ПВХ так опасен при пожа¬рах. Поэтому не реко¬мендуется сжигать этот полимер.
Типичный полисти¬рол — прозрачная по¬суда под хрусталь, люстры, белые дет¬ские ванночки для ку¬пания; ударопрочный полистирол — корпус шариковой авторучки; этролы — оправа для очков, рулевое ко¬лесо автомобиля. Прозрачные изделия обычно делают из полиметилметакрилата, полистирола, поликарбонатов.

Пример Пресс-формы:

Нет комментариев
технология изготовления пластмассовых изделий в бытовых условиях

ПРОТАКРИЛ
0
/алексейНН/ → ПРОТАКРИЛ

Протакрил — пластическая масса — универсальный высококачественный клей и покрытие, дающее после шлифования и полирования декоративную влагонепроницаемую поверхность. Широко применяется в зубоврачебной практике. Он нерастворим в кислотах, щелочах, минеральных маслах, прекрасно адгезирует с различными материалами — металлом, стеклом, фарфором, пластмассой, деревом.
Протакрил состоит из порошка и жидкости, которые непосредственно перед применением смешивают в соотношении 2: (1-1,1) в стеклянной или фарфоровой посуде и перемешивают в течение 1-2 мин. При этом надо избегать попадания пузырьков воздуха в массу (шпатель при перемешивании массы все время должен касаться дна посуды). Порошок должен полностью пропитаться жидкостью, поверхность массы должна стать однородной и блестящей. Готовность массы определяется появлением тянущихся за шпателем нитей. Склеиваемые поверхности очищают от грязи и тщательно обезжиривают ацетоном, бензином или каким-либо другим органическим растворителем, Наносят клей на обе поверхности, затем совмещают их и слегка сжимают. Полная полимеризация при температуре 40-45°С наступает через 15-20 мин, при комнатной — через 30-70 мин.
Для достижения необходимой толщины покрытия протакрил можно наносить па поверхность в несколько слоев. Места, не подлежащие покрытию, смазывают силиконовым маслом или натирают графитовым порошком. Несколько худшие результаты дает обыкновенное подсолнечное масло.
Нет комментариев
протакрил

САМОДЕЛЬНЫЕ ПЛАСТМАССЫ
0
/алексейНН/ → САМОДЕЛЬНЫЕ ПЛАСТМАССЫ

Самодельные «пластмассы» применяют при изготовлении деталей оформления аппаратуры (футляры, ящики, наличники, обрамления), разнообразных вспомогательных деталей (стойки, кронштейны, обоймы), ручек, различного инструмента, а также для заливки отверстий в абразивных кругах и т. д.
Эти пластмассы удобны тем, что из них получают не материалы, а готовые детали. Это значительно снижает трудоемкость процесса. Правда, приходится изготовлять модель или форму, но это окупается простотой обработки готовой детали. Делают модель (форму) из легко поддающегося обработке материала, например мягкой древесины, пенопласта и покрывают тонким слоем парафина или восковой пасты, приготовленной, как для вощения древесины.
Приготовление таких пластмасс и работа с ними не представляют сложности. Ниже приведено несколько рецептов.
1й рецепт. Стеклоткань и эпоксидный клей — прекрасные материалы для изготовления различных футляров, декоративных наличников, обрамлений.
Модель покрывают парафином или обычной бумагой, закрепляя ее любым клеем на возможно меньших по площади участках, например в нескольких точках, чтобы готовое изделие было легче снять. Затем укладывают первый слой стеклоткани и наносят на него клей, кладут следующий слой и следят, чтобы он хорошо пропитался клеем. Пропитка улучшается, если стеклоткань прижимать (приглаживать или как бы пробивать жесткой кистью, слегка смоченной ацетоном. За один прием больше 4-6 слоев стеклоткани укладывать не рекомендуется. Нужно дать выдержку, чтобы эпоксидный клей отвердел. Перед тем как продолжить работу, поверхность зачищают шкуркой до обнаружения волокон стеклоткани, иначе следующие формуемые слои, в том числе и шпаклевка, хорошо держаться не будут. Подготовку к следующему этапу покрытия можно упростить если, заканчивая работу, припудрить последний слой древесной мукой — сухими мелко просеянными опилками или даже обычной мукой, лучше ржаной.
2й рецепт. Самодельный «текстолит» можно изготовлять и на обычной тканевой основе, пропитываемой клеем. Применяют столярный или казеиновый клей, но обязательно с добавлением антисептирующего вещества. Вместо клея можно использовать загустевший нитролак или нитрокраску.
Из самодельного текстолита изготовляют корпуса приборов, различные кожухи, задние стенки и другие детали. Для небольших деталей используют хлопчатобумажный или шелковый трикотаж (годятся старые, но чистые майки, рубашки и т. п.). Для крупногабаритных конструкций лучше применять мешковину.
Ткань натягивают на модель, защищенную от прилипания ткани, закрепляют и смазывают клеем; затем натягивают следующий слой ткани и т. д. Столярный клей лучше использовать в горячем состоянии. Закреплять ткань удобно затяжными сапожными гвоздями, так как их легче извлекать при креплении следующего слоя. Излишки материала на закруглениях формы срезают так, чтобы ткань на линиях разреза можно было сшить встык и чтобы стыки верхнего слоя не совпадали со швами нижнего. Каждый последующий слой натягивают и крепят гвоздями, предварительно удалив гвозди, крепившие предыдущий слой. Так укладывают 4-8 слоев и сушат 8 сут.
Далее заготовку, не снимая с модели, шпаклюют смесью горячего столярного клея с мелом или тальком и окончательно сушат. Можно применить и другую шпаклевку, выпускаемую для работ по дереву или приготовленную по одному из рецептов. Слой шпаклевки должен быть не более 0,2-0,3 мм, т. е. чтобы только скрыть все неровности и структуру материала. Полное высыхание наступает через 20-25 сут, после чего уже нет опасности коробления заготовок. Высохшую заготовку зачищают шкуркой, обрезают на ней кромку и снимают с модели. Снимать нужно осторожно, применяя в качестве рычага широкую стамеску. Можно отделить заготовку от модели, пропуская между ними, например, металлическую измерительную линейку Снятую заготовку грунтуют и окрашивают с обеих сторон.
Для окончательной отделки лучше применять нитролаки или нитрокраски с соответствующей грунтовкой, так как они быстро сохнут и деталь не успевает покоробиться. После окрашивания деталь полируют до зеркального блеска.
3й рецепт. Самодельный «пластик» из полос бумаги можно применять для изготовления корпусов, крышек футляров, задних стенок сложного профиля, сферических корпусов громкоговорителей. Для малогабаритных конструкций можно использовать полосы газетной бумаги, для крупногабаритных — тонкие обои.
Модель покрывают тонким слоем парафина и накладывают на нее первый слой размоченных в горячей воде полосок бумаги. Затем намазывают клеем полоски бумаги для следующего слоя. Можно использовать различные клеи, однако предпочтение следует отдавать столярному пли казеиновому клею с обязательным добавлением антисептиков. Бумаге дают как следует пропитаться клеем. Если бумага впитала клей, ее промазывают еще раз. Следующий слой полосок наклеивают перпендикулярно полоскам предыдущего слоя. Наклеив таким образом 4-5 слоев, делают промежуточную сушку в течение суток. Процесс повторяется несколько раз до получения необходимой толщины. Высушенную заготовку обрабатывают далее так же, как рекомендовано во 2-м рецепте.
4-й рецепт. Тщательно перемешивают 65 массовых долей мелких древесных опилок и 35 магнезита. Смесь Заливают 0,1 %-ным раствором хлористого магния и размешивают до однородного тестообразного состояния. Основной способ получения заготовок из данной «пластмассы» — литье в формы и изложницы. Застывая, «пластмасса» приобретает достаточно высокую прочность и при этом хорошо обрабатывается: ее легко пилить, сверлить и обтачивать. Применяют ее обычно для изготовления стоек, кронштейнов, для заливки отверстий в абразивных кругах и т. д.
5-й рецепт. Перемешивают мелкие древесные опилки и молотый тальк в массовом соотношении 5:2, заливают приготовленным столярным клеем (консистенция сметаны) и тщательно размешивают до тестообразного состояния. Желательно ввести в смесь 0,3-0,5 массовой доли алюминиевых или алюмокалиевых квасцов, которые предупреждают появление плесени и тем самым сохраняют прочность «пластмассы». Чтобы «пластмасса» была более пластичной, в нее необходимо ввести 0,5 массовой доли натуральной олифы. Можно заменить столярный клей казеиновым, в состав которого необходимо ввести антисептирующее вещество. Эта «пластмасса» менее прочна, чем приготовленная по 4-му рецепту. Из нее можно изготовлять детали, не подвергающиеся большим механическим нагрузкам: наличники, обрамления, различные декоративные элементы и др. При желании «пластмассу» можно окрасить, добавив в ее состав анилиновый краситель нужного цвета.
После просушки изготовленную деталь, если требуется, шпаклюют, зачищают шкуркой и окрашивают, причем шпаклевку лучше приготовлять на основе того клея, который применялся для изготовления самой «пластмассы».
Более прочной и быстровысыхающей «пластмасса» получается, если вместо клея использовать загустевший или сгущенный нитролак (нитрокраску). Детали из этой «пластмассы» также изготовляют литьем.
6-й рецепт. Для приготовления папье-маше измельчают газетную бумагу, заваривают ее крутым кипятком и выдерживают в горячей воде 1-2 сут. Когда образуется взвесь тонкой консистенции, воду отцеживают и массу сушат. Высушенная масса легко превращается в порошок, который и служит основой папье-маше. Порошок (10 массовых долей) перемешивают с тонко просеянным мелом или тальком (3) и заливают клейстером, приготовленным из сухого столярного клея (2) и пшеничной муки (3). Для антисептирования в клейстер необходимо добавить 0,2 массовой доли алюминиевых или алюмокалиевых квасцов. Массу можно окрашивать анилиновыми красителями.
Приготовленную массу наносят на модель, предварительно покрытую парафином. Можно отливать детали в формы или изложницы, После полного высыхания деталь обрабатывают шкуркой, чтобы не было неровностей, грунтуют и окрашивают.
7-й рецепт. «Пластмассу» с лучшими, чем у папье-маше, механическими свойствами можно получить, используя следующие компоненты (в массовых долях): сухую бумажную массу — 5; клей столярный (сухой) — 28; тонко просеянный мел — 60; глицерин — 2,5; спирт этиловый — 3,5; охру сухую — 1,0. Сухую бумажную массу заливают теплым раствором столярного клея, добавляют при постоянном помешивании мел, глицерин, спирт и охру. После тщательного перемешивания полученная масса не должна прилипать к рукам. Дальнейший процесс аналогичен приготовлению и обработке «пластмассы», изложенным в 5-м или 6-м, рецепте.
8-й рецепт. «Пластмасса» с хорошими изоляционными свойствами может быть приготовлена из 60 массовых долей творога и 40 негашеной извести.
Свежий творог заворачивают в чистую тряпочку и кладут на несколько часов под пресс, чтобы хорошо отжать. Отжатый творог растирают и высыпают в глубокий стеклянный сосуд, отдельно тщательно растирают известь и высыпают ее небольшими порциями в творог перемешивая массу деревянной палочкой. Вступая в реакцию с известью, творог образует казеиновую массу густой «сироп», который быстро затвердевает. «Сироп» разливают по формам. Формы должны быть смазаны вазелином или маслом. Казеиновая «пластмасса» обладает большей прочностью, если она затвердевает под прессом.
Надо учитывать, что при плохом качестве негашеной извести застывание массы происходит медленно и сопровождается обильным выделением влаги, излишки которой нужно удалять. В этом случае следует уточнить соотношение компонентов опытным путем.
Нет комментариев
самодельные пластмассы

ЛИТЬЕ ИЗ ЗУБОПРОТЕЗНЫХ ПЛАСТМАСС
0
/алексейНН/ → ЛИТЬЕ ИЗ ЗУБОПРОТЕЗНЫХ ПЛАСТМАСС

Зубопротезные пластмассы акриловой группы (например, протакрил) — прекрасный материал для изготовления ручек и клавишей, подшипников скольжения, элементов декоративного оформления и многих других деталей. Протакрил — самотвердеющая пластмасса на основе акриловых полимеров типа порошок-жидкость. Эта пластмасса устойчива к истиранию (не уступает капрону) и обладает высокой адгезией. Из нее получаются хорошие подшипники скольжения для миниатюрных механических устройств (моторов, редукторов и др.), не требующие смазки, работающие долго без заметного износа. Электрические характеристики этого материала (без наполнителя) несколько выше, чем у органического стекла.
Литейные формы для получения деталей из этой пластмассы можно изготовлять из жести, дерева, папье-маше, глины, пластилина, гипса и других материалов.
Из гипса получаются достаточно износостойкие формы для неоднократного использования; процесс изготовления характеризуется малой трудоемкостью. Гипс предварительно просеивают, размешивают в холодной воде до образования сметанообразной массы. Подходящую по размерам коробку наполовину заливают гипсом. В жидкий гипс вдавливают наполовину модель, предварительно смазав ее густым мыльным раствором, чтобы потом можно было извлечь, не разрушив формы. После застывания по краям формы, не задевая контура модели, сверлят 2-3 неглубоких отверстия, которые будут направляющими для другой половины формы. Эту половину формы, в том числе и направляющие отверстия, смазывают густым мыльным раствором и сушат. Затем замешивают вторую порцию гипса и заливают в коробку. Когда гипс застынет, половины формы осторожно разъединяют и извлекают модель.
После этого обе половины формы тщательно покрывают антиадгезирующим веществом: смазывают силиконовым маслом или натирают графитовым порошком. Несколько худшие результаты дает обыкновенное подсолнечное масло. Приготовленную пластмассу заливают в первую и вторую половины формы и обе половины складывают по направляющим. Форму плотно стягивают струбциной или заматывают тонким проводом и помещают в посуду с холодной водой. Воду медленно подогревают и доводят до кипения.
Термическую обработку деталей из протакрила таким методом проводят в течение 1,5-2 ч, причем делать это лучше через 1-2 сут после заливки пластмассы в форму, т. е. когда полностью закончится предварительная полимеризация в глубинных слоях пластмассы. По окончании термической обработки форму охлаждают, вскрывают и извлекают из нее изготовленную деталь. Если требуется, деталь дополнительно обрабатывают. Для повышения долговечности форм в гипс добавляют измельченный асбест.
При изготовлении партии деталей необходимо применять металлическую форму. Модель в этом случае изготавливают из алюминия или дюралюминия. Первую половину формы отливают из свинца или гарта (типографского сплава), вторую половину—из сплава свинца и легкоплавкого зубопротезного сплава (или легкоплавкого припоя) в соотношении 1:1.
Если необходимо сделать дубликаты какой-либо пластмассовой детали, то сначала по оригиналу изготовляют гипсовую форму и отливают свинцовый дубликат детали. По дубликату изготовляют металлическую форму: одну половину—из сплава свинца и легкоплавкого припоя, вторую — из легкоплавкого припоя.
Нет комментариев
литье из зубопротезных пластмасс

ПЕРЕРАБОТКА АКРИЛОВЫХ ПЛАСТМАСС
0
/алексейНН/ → ПЕРЕРАБОТКА АКРИЛОВЫХ ПЛАСТМАСС

Прессование.
Формовочную массу с небольшим избытком укладывают в прессформу. Рабочую часть прессформы предварительно смазывают тонким слоем разделительного материала. Для металлических прессформ применяют кремнийорганические жидкости, минеральные масла, для гипсовых — лак (Изокол), для магнезитовых композиций — воск, ацетонцеллулоидный
лак и т. п.
Прессформу с массой устанавливают под пресс и постепенно повышают давление таким образом, чтобы окончательное оформление деталей произошло при наименьшей текучести формовочной массы. Оптимальное давление — 57 МПа. Прессформу выдерживают под давлением до полного отверждения массы. Время выдержки под прессом зависит от температуры формы и окружающей среды (комнатной температуры), а также от формы и размеров деталей.
Для ускорения отверждения формовочной массы прессформу под прессом можно выдерживать при температуре 25 — 30°С.
Отверждение акриловых пластмасс происходит с выделением тепла. Температура внутри массы при отверждении может достигнуть 100°С и выше, в «зависимости от объема массы и количества жидкости. При пониженных температурах процесс отверждения замедляется.

Свободное литье
Формовочную массу заливают в форму с избытком. Во избежание захвата воздуха вязкой массой заливку производят быстро, не отрывая сосуда с массой от стенок формы. Для получения более монолитных изделий поверхность массы через 10—15 мин. после заливки формы, когда появится пленка, рекомендуется накрывать целлофаном и прижать небольшим грузом. Массу с формой выдерживают до отвержения, а затем последующего охлаждения. При изготовлении изделий крупных габаритов, во избежание вспенивания рекомендуется массу заливать частями, причем каждую последующую часть необходимо заливать после полного отвержения и охлаждения предыдущей.

Литье под давлением.
Заливку массы производят с помощью специальных приспособлений типа шприцевых устройств. В зависимости от размеров формы оформляющей полости, приспособления разрабатывают индиви-дуально.

Центробежное литье.
Центробежное литье применяют при производстве крупногабаритных деталей типа тел вращения. Оборудованием для производства деталей могут служить универсальные металлорежущие и дере-вообрабатывающие станки (токарные, сверлильные и др.) или специальные приспособления, на которые устанавливают соответствующие формы.
Форму с массой вращают до полного отверждения последней. Длительность вращения примерно 1,0 — 1,2 ч.

Склеивание.
Изделия из акриловых пластмасс хорошо склеиваются. В качестве клея применяются растворы дробленного органического стекла 2-3% в дихлорэтане, ледяной уксусной кислоте, хлороформе и др. На склеиваемые (предварительно обезжиренные) поверхности мягкой кистью наносят равномер-ный слой клея, после чего детали зажимают струбцинами. Давление зажима 0,1 — 0,3 МПа, время отверждения 0,5 —1,0 ч. полное отверждение в глубинных слоях наступает через 12 —15 ч.

Окрашивание
Окрашивание акриловых пластмасс производится путем смешения в шаровой мельнице порошка с пигментами соответствующих цветов. При применении жирорастворимых красителей последние растворяют в жидкости акриловых пластмасс. Окраску готовых изделий производят готовыми лака-ми, масляными красками, эмалями и др. обычными методами.

Механическая обработка
Изделия из акриловых пластмасс обрабатывают точением, фрезерованием, сверлением, шлифо-ванием, полированием и др. методами.

Сведения по технике безопасности и промсанитарии
Работы с пластмассами акриловыми самотвердеющими следует проводить с соблюдением правил пожарной безопасности при работе с легковоспламеняющимися жидкостями. ПДК паров жидкости пластмасс акриловых самотвердеющих (метиловый эфир метакриловой кис-лоты) в воздухе 10 мг/м3, температура вспышки 80°С.

Литьевой мрамор

С точки зрения химии полимербетон — это отвержденная высоконаполненная полиэфирная смола (18-21% смолы и 78-81% кварцевого песка или другого инертного минерального наполнителя).
По заключению финской фирмы NESTE Chemicals защитно-декоративное покрытие изделий из искусственного камня выполняет все требования, необходимые для использования на улице и в помещениях.
Тротуарные плиты из литого мрамора, уложенные на опытном участке 11ИИЖБ в 1967г., и тротуар, выложенный в те же годы в Брестской крепости, находятся и по сей день в хорошем состоянии.
В Средней Азии с 1962г. облицовка из искусственного мрамора скатов гидротехнических сооружений, подвергающаяся сильному воздействию сбрасываемого (60-80%) годового стока и донных наносов (40-100 тыс.м3 наносов). В межпаводковые периоды облицовка подвергается атмосферному воздействию и высокой солнечной радиации. Одним из направлений применения искусственного камня являются сантехнические изделия. Практически во всем мире можно встретить элементы фасадов и крыш, подоконники, оконные проемы, лестничные ступени, перила, столешницы, умывальники, ванны, унитазы, изготовленные из искусственного мрамора.

ЭЛАСТИЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Евгений Дряхлов
В процессе прототипирования осуществляется послойная генерацию твердой трехмерной детали («Оборудование: рынок, предложение, цены», N7, 2003). Созданные методом стереолитографии (как, впрочем, и любыми другими методами) прототипы изделий помогают проверить конструктивное совершенство изделия, а также увидеть живое воплощение виртуального дизайна. Тем не менее ни один подобный метод не позволяет воспроизвести физико-механические свойства полимера, который будет использоваться в серийном производстве.

Можно лишь отчасти с имитировать оптические свойства пластика путем окрашивания или напыления. Как поступить, если нужно изготовить несколько прототипов готового изделия, максимально приближенных к серийной детали, чтобы руководитель проекта или сам заказчик мог выбрать наилучший вариант? Сразу заказывать дорогие пресс-формы, чтобы потом, не дай бог, их просто выкинуть? Не пойдет! Или покрасить имеющиеся модели и выставить их на суд потребителя? Не солидно! Выход — использовать вакуумное литье полиуретана в силиконовые формы.
Еще один шаг
Здесь на помощь конструктору пришла химия. Если раньше потребитель мог получать полимерное сырье только в твердом виде — гранул, порошка, нити и т. д., то сейчас полимеры предлагаются и в жидком состоянии. Химикам удалось разделить жидкие маточные смеси некоторых полимеров всего на две незагустевающие отдельно друг от друга составляющие. Причем обе компоненты полимера сохраняют жидкое состояние при нормальных температурах до их смешивания. После смешивания компонент полимер начинает переходить в твердое состояние. Таким образом, одним жидким полимером можно залить модель, дать ему затвердеть, извлечь модель, после залить в полученную литьевую форму две смешанные компоненты другого густеющего полимера. Все гениальное просто, а простое — гениально.
Какие материалы можно использовать?
Двухкомпонентный силикон в жидком состоянии имеет достаточно низкую вязкость, чтобы заполнить собой все полости литьевой модели, полностью окутав ее, и получить готовую литьевую форму.
Из-за низкой твердости силикона литьевую форму из него легко разрезать на необходимое количество сегментов для беспрепятственного извлечения отлитой детали. Эластичные свойства облегчают процесс извлечения отливки из формы — можно отгибать края силиконовой формы, тем самым высвобождая отлитую деталь. При этом силикон имеет достаточную твердость для процесса формообразования, чтобы после залива и остывания полимера получить поверхность идентичную той, что у мастер-модели. Формообразующая поверхность сохраняет полученную форму длительное время и позволяет одну и ту же литьевую форму использовать несколько десятков раз.
Для холодного литья в силиконовые формы в настоящее время приспособлены полиуретан и полиамид.
Варьируя пропорции обеих компонент можно достаточно точно имитировать свойства таких полимерных материалов, как полиэтилен, полипропилен, поликарбонат и прочих.
Подобный подход позволяет длительное время сохранять двухкомпонентные полимеры в боевой готовности, чтобы, когда потребуется, смешать компоненты и использовать по назначению временную высокую текучесть силикона и полиуретана.
Особенности метода
Прежде всего необходимо отметить, что данная технология не является альтернативой другим методам переработки полимеров, а лишь дополняет их. Для производства изделий различной сложности малыми и средними партиями применяется еще ряд методов — RIM (Reaction Injection Moulding — реактивно-инжекционное литье), литье в формы, полученные электро-дуговым напылением, и т. д. Большие партии изделий изготавливаются с использованием более дорогого оборудования и инструмента — термопластавтоматов с металлополимерными, алюминиевыми и стальными пресс-формами в зависимости от серийности изделия.
Технология литья в силиконовые формы очень эффективна при изготовлении малых партий деталей — от нескольких единиц до 50. Она в большей степени сориентирована на использование на опытных производствах, в научно-исследовательских институтах, в инжиниринговых компаниях при изготовлении экспериментальных или предсерийных образцов. Главная отличительная особенность — дорогой материал и очень дешевый инструмент.
С другой стороны, литье в силикон представляет собой следующий этап прототипирования, позволяющий больше и глубже проанализировать правильность расчетов и проверить деталь в сборке. При этом полученный образец детали — больше не макет — и по всем своим свойствам уже практически не отличается от серийной детали. Такие детали можно ставить на оборудование или машины для проведения полноценных стендовых или ходовых испытаний.
При этом технология литья в силикон проста и не требует какого-то специального инструмента. Из оборудования требуется вакуумная камера, в которой осуществляется дегазация силикона и пластика после смешивания компонент, а также одна или две печи для выдерживания формы и материала. Ручной же инструмент для изготовления силиконовой формы прост и давно применяется в модельных цехах — обычные ножницы, резак, медицинский скальпель, цветной или прозрачный скотч, нестирающийся и нерастворяющийся маркер, раздвижные клещи, степлер. В остальном все зависит от опыта, фантазии и смекалки модельщика.

Технология от «а» до «я»

Рассмотрим последовательность получения готовой отливки из полиуретана или полиамида**, начиная с процесса подготовки литьевой модели и заканчивая получением готовой детали.
Моделирование
Ни одно отечественное предприятие при ведении проектирования новых образцов продукции давно уже не обходится без систем автоматизированного проектирования среднего (SolidWorks, SolidEdge, Mechanical Desktop и т. д.) или высшего (Catia, Pro-Engineer, Unigraphics и т. д.) уровней. Поэтому с большой вероятностью можно утверждать, что на этапе виртуального создания твердотельной параметрических моделей деталей и сборок новых изделий ни у кого проблем не возникает. Таким образом, за отправную точку для дальнейшего изложения мы возьмем готовый файл с параметрами детали в одном из распространенных форматов обмена данными — STEP, Iges, DXF и т. д.
Имея файл данных с моделью необходимо определиться с выбором оборудования для изготовления литьевой мастер-модели — либо методом резания заготовки из алюминия, модельного пластика или дерева, либо с помощью аппаратов трехмерного прототипирования (3D Systems, OBJET, Stratasys и т. д.). И в том и в другом случае необходимо будет обработать данные модели в соответствующей CAM-программе для получения либо программных кодов ЧПУ для многоосевой обработки на малых фрезерных станках и визуализации траектории движения инструмента, либо деления готового изделия на слайсы (слои) для послойного воспроизведения модели в системах трехмерного прототипирования.
В последнее время все большее предпочтение отдается технологиям послойного трехмерного прототипирования — дешевле, проще и быстрее (Учитывая, что двухкомпонентный полиамид появился позже двухкомпонентного полиуретана и, вследствие этого, получил еще пока меньшее распространение далее по тексту будем упоминать только полиуретан для упрощения изложения).
Прототип, полученный любым из известных методов послойного прототипирования, не имеет идеальной поверхности, поскольку материал наносится дискретными слоями толщиной от 16 до 150 мкн, что приводит к ступенчатой структуре поверхности. Такой прототип необходимо подвергнуть финишной обработке. Для этого можно вручную отшлифовать и отполировать его с использованием лака, что, собственно, каждый раз и приходится делать с прототипами литьевых моделей полученными самыми разными способами. Более того, мастер-модель для литья в силикон может иметь поверхность с эффектом «шагреневой кожи» — силикон сможет воспроизвести и этот тактильный и оптический эффект. Для этого прототип подвергается пескоструйной обработке или на него наносится специальное напыление. В заключении этого этапа можно еще раз проверить собираемость узла в целом, и сделать контрольные замеры геометрических параметров. Получив полимерную, гипсовую, восковую модель либо прототип, полученный на LOM-машине (LOM — laminated objects manufacturing — послойное построение прототипа с использованием ламинированной бумаги) с требуемыми качеством поверхности и геометрическими параметрами, можно переходить к следующей стадии — изготовлению силиконовой формы.
Изготовление силиконовой формы
Первым делом модельщик внимательно изучает модель, отмечая все конструктивные элементы, которые влияют на расположение линий разъема формы и могут препятствовать ее раскрытию (сквозные отверстия, окошки и т. д.). Опираясь на свой опыт, модельщик намечает схему позиционирования мастер-модели в форме, места крепления литников и выпоров, а также оптимальные линии разделения формы на сегменты.
После этого необходимо сделать опоку и зафиксировать модель относительно ее стенок. Опокой может стать и обыкновенное пластиковое ведерко подходящего объема и глубины, если мастер-модель мала или симметрична относительно продольной оси. Однако чаще всего опоку приходится изготавливать каждый раз под конкретную деталь. Не страшно — опытные руки проделают эту операцию за несколько минут. Для изготовления опок лучше всего подходят панели из ДСтП с пластиковым покрытием. Внешний вид опоки не имеет значения, поэтому панели не нужно идеально подгонять друг под друга, чтобы получить аккуратный и красивый ящичек — главное, чтобы при заливке силикона опока не развалилась и не дала течь. Чаще всего панели опоки скрепляются между собой шурупами и герметизируются моментальным клеем или герметиком. Главное, чтобы после закрепления мастер-модели между ней и стенками и днищем везде зазор был бы не менее двух сантиметров — силикону надо дать возможность без проблем обтечь все поверхности модели и после остывания сохранить прочные стенки формы.
Теперь, когда опока готова, можно было бы приступить к закреплению на мастер-модели выпоров и литника, но так как форма многоразовая, надо принять специальные меры, чтобы после застывания силикона можно было разобрать форму без ее разрушения, извлечь мастер-модель, а потом заново подготовить к последующим нескольким литьевым циклам. Вот тут-то полет человеческой мысли никого не оставит равнодушным.
Подготовка мастер-модели для облегчения разделения формы
После заливки силикона в опоку, его остывания и отделения от опоки форма, естественно, представляет собой монолит. Очевидно, что для извлечения мастер-модели и формирования стыков смыкания можно воспользоваться резаком с узким лезвием или хирургическим скальпелем. Но здесь есть сразу три «но». Во-первых, как разрезать форму, не повредив мастер-модели? Во-вторых, как без повреждения сегментов формы разделить силиконовые п
ремычки в местах сквозных отверстий и окон? Не всегда удастся подобраться к ним лезвием. И, в-третьих, как обеспечить последующую точную центровку половинок или сегментов формы при последующей сборке?
На деле все выглядит достаточно просто. Подготовка мастер-модели к заливке силиконом начинается с нескольких поначалу непонятных манипуляций. Напомним, что модельщик заранее прикидывает расположение будущих стыков сегментов формы. Обычно стыки находят на различные опорные кромки или контуры мастер-модели с тем расчетом, чтобы силиконовые сегменты можно было беспрепятственно растащить, не повредив при этом ни мастер-модель, ни один из сегментов формы. Для этой цели к кромкам мастер-модели в одной плоскости с отрезком стыка клеится цветной скотч, который должен хорошо просматривать сквозь отвердевший силикон. Кромка мастер-модели обклеивается по всему ее контуру. Тот же скотч используется для изолирования любых отверстий, окон и других специфичных конструктивных элементов. В дальнейшем это позволит беспрепятственно извлечь мастер-модель из разрезанной литьевой формы.
Ответ на третий вопрос будет дан, когда мы доберемся до момента извлечения мастер-модели.
Литник и выпоры
На всякий случай поясним. Литник — канал, через который материал будет заливаться в форму. Выпоры — каналы, через которые выходит воздух, а затем и сам залитый материал, сигнализируя тем самым о завершении процесса литья.
В качестве литника и выпоров можно использовать различные подручные материалы — деревянные стержни, зуботычки, китайские палочки, пластиковые стержни и трубки, проволоку. Литники и выпоры крепятся в тех точках мастер-модели, которые будут находиться наиболее высоко при закреплении модели относительно опоки. Для закрепления литников и выпоров в модели можно проделать отверстия, куда можно в натяг или с клеем вставлять стержни. Можно также использовать шурупы, если конструктивные элементы мастер-формы удачно подходят для крепления литника.
После закрепления литника и выпоров необходимо зафиксировать мастер-модель внутри опоки, выдержав положенное расстояние от крайних точек мастер-модели до стенок опоки. Мастер-модель в подвешенном состоянии фиксируется за счет литника и выпоров. Для этого к ним с помощью клея или фиксаторов крепятся планки, которые после погружения модели в опоку будут опираться на ее стенки. Опорные планки клеем или шурупами фиксируются на стенках опоки. Теперь все готово для заливки силикона. Но его необходимо специальным образом подготовить к этой операции.
Подготовка силикона
Опытный модельщик может на глаз определить количество силикона, которое необходимо подготовить для заливки. Учитывая, что соотношения компонент силикона необходимо очень точно соблюдать, приготовление рабочей смеси осуществляется с помощью электронных весов. Для этого пластиковая емкость для смешивания компонент силикона устанавливается на весы. В нее заливается расчетное количество силикона-основы и производится замер массы. После этого в емкость с силиконом-основой заливается вторая компонента — отвердитель — в количестве 10% от массы компоненты-основы, что контролируется с помощью весов. Компоненты размешиваются в емкости при помощи ручной дрели с миксер-насадкой в течение примерно двух минут. Полученная смесь еще не готова к заливу в опоку, так как несет в себе массу воздушных пузырьков, которые необходимо удалить и сделать структуру силикона монолитной, иначе при литье в вакууме воздушные карманы будут раздуваться, приводя к деформации формы и изменению ее геометрических параметров. Чтобы избежать этого, емкость помещается в камеру дегазирования, где под действием вакуума воздух и присутствующие газы постепенно покидают силикон. Вакуумная камера имеет два отсека: верхний — для смешивания и дегазиции полиуретана или полиамида и нижний — для дегазации силикона и потом уже для вакуумного литья в силиконовую форму, — но об этом ниже.
Под воздействием вакуума силикон начинает вести себя подобно убегающему молоку — поднимается, грозя перелиться через кромки бортика. Этот эффект устраняется за счет кратковременного повышения давления в камере, однако, учитывая, что на дегазацию уходит порядка 30 минут, приходится периодически сбрасывать и возвращать давление в камеру. Современные камеры дегазирования имеют специальный пульт управления, который позволяет пометить момент достижения силиконом края емкости, чтобы контроллер мог его запомнить, подать давление в камеру, и дальше контроллер выполняет эту процедуру самостоятельно без участия человека, пока процесс не остановит таймер. Силикон готов к заливке.
Изготовление инструмента
Заливка силикона производится очень аккуратно, с одного края опоки. Для улучшения обтекания силиконом всех поверхностей мастер-формы опоку можно слегка покачивать.
После этого необходимо повторно дегазировать силикон, для чего опока помещается в камеру дегазации. На этот раз процесс намного проще — силикон находится в постоянном вакууме.
Все это время надо следить за часами. Ведь через 90 минут после смешивания компонент силикон начнет переходить из текучего состояния в твердое.
В естественных условиях при комнатной температуре силикон полностью затвердевает в течение 12-15 часов. Выдерживая его в печи при температуре порядка +70…+80oC, можно сократить время затвердевания всего до двух часов.
Извлечение мастер-модели
Эта стадия лучше всего объясняет, зачем были нужны замысловатые манипуляции со скотчем.
Когда силикон окончательно затвердел, первое, что нужно сделать — разобрать конструкцию опоки. От опоки отделяются опорные планки. Из силиконовой массы извлекаются элементы выпоров, заподлицо подрезается выходящий из силиконовой формы литник.
Перед тем как начать разрезать силикон, в отверстия выпоров впрыскивается сжатый воздух для облегчения извлечения мастер-формы.
Сквозь слой силикона видны сигнальные контуры цветной клейкой ленты, которой обклеена мастер-модель. Цветной скотч и задает направления реза. Рез выполняется не прямым, а волнистым относительно заданных скотчем линий стыков. Волнистая форма разъема как раз и позволит в дальнейшем точно позиционировать половинки или сегменты силиконовой формы друг относительно друга, избегая малейших сдвигов или путаницы в сегментах одинаковой формы.
Поскольку волнообразный рез чаще всего даже не достает до кромки сигнального скотча, на мастер-модели после замыкания «волны» по всему контуру или стыка делается дополнительный рез как раз в направлении скотча. Для этого кромки реза разводятся разводными клещами и хирургическим скальпелем производятся новые резы, которые окончательно перерезают последние связки с

НЕТ КОММЕНТАРИЕВ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ