Как изготовить пластиковое изделие. Как сделать пластик в домашних условиях

Деталей вы можете обрезать и оттачивать каждую из них вручную, но данная методика весьма несовершенна: она занимает много сил, а получить два абсолютно одинаковых изделия невозможно. Поэтому в данном материале вы узнаете, как осуществить литье пластмасс в домашних условиях.

Что нам может понадобиться

Для собственноручного литья пластмассы нам не нужно каких-либо особенным инструментов или материалов. Шаблонную модель, своего рода матрицу, мы можем сделать практически из чего угодно — из металла, картона или же дерева. Но вне зависимости от того, какой вариант вы выбрали, его в любом случае необходимо пропитать специальным раствором еще до начала работы. В особенности это касается дерева и бумаги, ведь они активно впитывают влагу и для предотвращения этого процесса нам нужно заполнить поры, желательно жидким воском.

Силикон.

Если мы остановились на этом варианте, то следует покупать его с наименьшей вязкостью — это поспособствует лучшей обтекаемости детали. Разумеется, результаты будут более точными. На современном рынке присутствует великое множество его сортов, и сравнивать их между собой не имеет смысла: у нас нет для этого ни времени, ни возможности. Можем лишь с уверенностью сказать, что для обмазки идеально подойдёт герметик для автомобилей, желательно красный. С ним лить пластмассу на дому будет значительно проще.

Определяемся с литьевым материалом

Честно говоря, материалов для литья существует еще больше, чем силиконовых сортов. Среди них есть и жидкая пластмасса, и обычный гипс, перемешанный с клеем ПВА, и даже полиэфирная смола. Несколько меньшей популярностью пользуются вещества для холодной сварки, легкоплавящиеся металлы и так далее. Но в нашем случае мы будем основываться на некоторых других характеристиках веществ для литья:

• Срок их работы.
• Вязкость.

Касательно первого пункта, то он обозначает время, на протяжении которого мы можем осуществлять манипуляции с еще незатвердевшим материалом. Конечно же, если изготовление пластмассовых изделий происходит в заводских условиях, то двух минут будет более чем достаточно. Ну а нам, делающим это дома, необходимо как минимум пять минут. И если случилось так, что подходящих материалов вы не смогли достать, то их вполне можно заменить простой смолой эпоксидной. Где ее искать? В автомагазинах или же в магазинах для поклонников авиамоделирования. Кроме того, такая смола нередко встречается в обычных хозяйственных магазинах.

Делаем разрезную форму

Подобная идеально подойдет для того, чтобы лить пластмассу своими руками, ведь в нее можно заливать необычные типы смол. Маленькой хитростью подобной методики можно считать то, что на предварительном этапе всю поверхность модели нужно обработать силиконом, а затем, после того, как материал целиком затвердеет, матрицу можно обрезать. После этого мы извлекаем ее «внутренности», которые пригодятся нам для дальнейшей отливки. Дабы нам подошла форма, следует нанести трехмиллиметровый слой герметика, после чего мы просто ждем, пока материал затвердеет — обычно на это уходит два часа. При этом наносить его желательно кисточкой. Нанося первый слой, мы должны попытаться заполнить материалом все неровности или пустоты, дабы впоследствии не образовывались воздушные пузыри.

Как происходит процесс литья

Первый шаг.

Берем форму для литья и тщательно ее очищаем — она должна быть сухой и чистой. Все остатки материала, оставшиеся после предварительных процедур, обязательно следует удалить.

Второй шаг.

Если возникнет необходимость, мы можем несколько изменить цвет нашего состава: для этого нужно всего лишь добавить в него одну капельку краски, но ни в коем случае не водяной (у жидких пластмасс к ним личная неприязнь).

Третий шаг.

Нет необходимости в проведении дегазации нашей литьевой смеси. Это можно объяснить тем, что литье пластмасс в домашних условиях изначально предусматривает относительную непродолжительность ее «жизни». Вместе с тем, для того, чтобы извлекать пузырьки воздуха из малогабаритных изделий, на необходимо всего лишь собственноручно вывести их после заливания.

Четвертый шаг.

Тщательным образом перемешиваем все необходимые составляющие и заливаем ее в форму шаблона медленно, тонкой струей. Это следует делать до тех пор, пока смесь не заполнит собой весь объем и еще некоторую долю канала для литья. И вскоре, когда произойдет процедура дегазации, объем этого материала значительно уменьшится и станет таким, какой нам и нужен.

И последний совет: для того чтобы качество модели было высоким, охлаждать шаблоне нужно постепенно, не спеша. Итак, соблюдайте все инструкции и все у вас получится!

Можно просто затачивать и обрезать их при необходимости, но подобная методика едва ли совершенна – сил она забирает много, а получить в результате пару одинаковых элементов практически невозможно. По этой причине лучше выполнить литье пластмассы своими руками .

Подготавливаем все необходимое

В работе потребуется не так много оборудования и расходного материала. Для изготовления шаблона (или матрицы) можно использовать все – дерево, железо и даже картон.

Обратите внимание! Но любой материал (особенно древесину) нужно пропитать специальным раствором, по возможности жидким воском. Как вариант – можете применить автомобильный силиконовый герметик.

Выбираем материалы

Для литья можно использовать жидкую пластмассу, полиэфирную смолу, гипс вперемешку с и т. д. Выбирая тот или иной вариант, следует учитывать следующие его характеристики:

• вязкость;
• рабочий срок.

Второй параметр обозначает время, на протяжении которого можно манипулировать еще не застывшим материалом. Это как минимум 5 минут. Если подходящего материала не удалось найти, то примените обычную эпоксидную смолу, которая продается во всех автомобильных магазинах.

Создаем форму

Идеальный вариант – это разрезная форма. Важно, чтобы ее разрезали только после полного затвердения . Для нанесения силикона используется кисточка, чтобы были заполнены все пустоты, а никаких пузырьков воздуха не оставалось.

Приступаем к процессу литья

Этап первый. Прежде всего, берем разрезную форму и тщательно чистим ее, чтобы в итоге получились сухие и чистые поверхности. А все остатки, которые остались после завершения процедуры, удаляем.

Этап второй. По необходимости мы сможем несколько изменить оттенок нашего рабочего состава. Вполне достаточно добавить для этого одну каплю краски нужного цвета (но только не водной, так как у пластика на нее особая «аллергия»).

Этап третий. Что же касается дегазации рабочей смеси, то в этом вообще нет никакой необходимости. Объясняется все достаточно просто: производство пластмассы на дому априори предусматривает непродолжительный эксплуатационный срок готового изделия. А вот для того, чтобы удалить воздушные пузырьки из маленьких деталей, мы можем воспользоваться любым подходящим предметом и сделать все вручную.

Этап четвертый. Далее необходимо тщательно перемешать все компоненты, после чего мы заливаем готовую смесь в разрезную форму (но обязательно тоненькой струйкой). Заливаем до тех пор, пока весь внутренний объем формочки не заполнится, а вместе с ним и незначительная часть канала для литья. После этого, когда будет закончен процесс дегазации, материал несколько уменьшится в объеме и получится как раз таким, как нам нужно!

Обратите внимание! В заключение – последний совет. Дабы добиться максимального качества деталей, матрицу следует охлаждать постепенно, не торопясь. Если будете следовать всем инструкциям, то у вас обязательно все получится! Удачи в работе.

Видео – Как лить пластмассу своими руками

Диван книжка своими руками: схемы, технология изготовления

• Tutorial

Методы создания форм

Сплошная заливка

Самый простой способ: модель помещается в опалубку (специальную герметичную емкость из обычного оргстекла, пластика или другого материала), фиксируется в ней и заливается силиконом. Хорошо подходит для простых двухмерных моделей, рельефов, сувенирной и брендинговой продукции.

Разрезная форма

Аналогичен предыдущему, только модель размещается с учетом того, что форма будет разрезаться полностью или частично для облегчения съема. Модель может быть подвешена с помощью проволоки или размещена на тонкой опоре. Способ предназначен для более сложной геометрии, технических изделий, сложных фигур.

Двухсоставная форма

Это один из самых сложных способов. Заключается в помещении модели на глиняную или пластилиновую основу, которая делит силиконовую форму пополам.

На основе размещаются специальные замки, которые будут обеспечивать точное совмещение двух форм и отсутствие смещений. Вокруг основы собирается опалубка, герметизируется горячим клеем или пластилином, и в неё заливается первая половина формы. Затем, после отверждения силикона, форма переворачивается, глина или пластилин счищаются, силикон покрывается разделительным составом, и заливается вторая половина формы.

Метод «в намазку»

Этим методом создаются так называемые «чулочные» формы, когда силикон точно повторяет форму объекта и имеет толщину от 3 мм до нескольких сантиметров. Для создания формы «в намазку» необходим достаточно вязкий силикон, который бы не стекал с модели.
Можно использовать как специально предназначенные для этого силиконы, называемые тиксотропными, так и обычные, но модифицированные с помощью загустителей.

Силикон наносится кисточкой или шпателем в несколько слоёв, в которых чередуется вязкость и скорость отвердевания, чтобы форма была максимально детализированной и прочной. После того, как все слои готовы, с помощью специального состава создается жесткая внешняя оболочка, которая будет держать форму.

Методы заливки пластиков

Самый простой метод заключается в обычной заливке пластика в форму, он подходит для домашнего использования и позволяет достичь приемлемого качества. Но, по необходимости, для более качественного результата возможно использование установок высокого давления, что позволит практически полностью убрать пузырьки воздуха.

Для этого форма вместе с залитым пластиком помещается в камеру, в которой создается повышенное до 4 атмосфер давление. Форма должна оставаться в камере все время отвердевания полиуретана. При таком давлении пузыри уменьшаются до почти невидимых глазу размеров, что значительно повышает качество изделия.

Еще один метод, так называемая заливка «в обкатку», используется для создания полых изделий. В форму заливается небольшое количество пластика, около 10% от общего объема, отверстие для заливки закрывается, и начинается вращение формы по всех плоскостях, вручную или на специальной ротационной машине. При этом пластик отвердевает на стенках формы, создавая полую модель, что позволяет существенно снизить вес изделия и экономить материал.

Обзор силиконов

Медицинские: симуляция тканей и органов
Серия Dragon Skin, добавки Slacker, Ecoflex 0030, Ecoflex Gel, Body Double.

Прототипирование:
Практически любые полиуретаны и силиконы, в зависимости от задач и требований. Серии Mold Max , Mold Star , Smooth-Cast , TASK .

Спецэффекты и грим:
Skin Tite, Body Double, Dragon Skin, Alja-Safe, Ecoflex, Soma Foama, Rubber Glass, Encapso K.
Стоит отметить, что это деление все же условное, и дано, чтобы примерно представить возможности широкого ассортимента компании Smooth-On.

Обзор процесса

Мы будем использовать только те материалы и оборудование, которые можно применить в домашних условиях. Мы попробуем создать самую сложную в изготовлении двухсоставную форму.

Нам понадобятся:
Платиновый силикон Mold Star 30
Заливочный полиуретан Smooth-Cast 300
Лак для 3D-моделей XTC-3D
Упаковка виниловых перчаток
Несколько одноразовых пластиковых стаканчиков
Емкости для смешивания
Термоклеевой пистолет
Материал для опалубки (пластиковые панели)
Скульптурная глина
Несколько малярных кистей

В роли мастер-модели выступит модель довольно популярного среди печатников тестового болта. Мы распечатали его черным PLA пластиком на Picaso 3D Designer с толщиной слоя 100 микрон. Сделали мы это специально для того, чтобы продемонстрировать эффект XTC 3D , поскольку далеко не каждый 3D принтер может печатать с качеством 50 микрон.

Далее - обработка, чтобы отлитая модель не переняла слоистость напечатанного объекта. Обрабатываем болт лаком XTC-3D (подробнее об этом процесс можно прочитать ), а затем шкурим, чтобы получить гладкую матовую поверхность.

Теперь модель готова к заливке силиконом. Помещаем её на глиняную основу, с помощью которой мы создадим силиконовую форму из двух частей.

Модель должна быть погружена в глину ровно наполовину, так что начинаем процесс выравнивания глины. Края должны быть максимально ровными и полностью прилегать к модели, от этого зависит качество разделения силиконовых половинок. Убираем лишнюю глину и заключаем модель в пластиковую опалубку.

Все стыки пластика обрабатываем термоклеевым пистолетом и закрываем опалубку, окончательно обрабатываем глиняную основу, делаем в ней выемки для замков.

Все готово к заливке силикона. Поскольку двухкомпонентные силиконы и полиуретаны склонны к разделению на фракции, перед каждым использованием их необходимо тщательно перемешивать в емкости.
После перемешивания отмеряем равное количество двух компонентов по объему и приступаем к смешиванию.

Для данной марки силикона дегазация в вакуумной камере необязательна, что очень удобно: исключены появления пузырьков, которые могут испортить нашу форму. Медленно заливаем силикон в опалубку, в самую нижнюю её точку.

И оставляем застывать. Время застывания для этой марки силикона составляет 6 часов. По истечении этого времени освобождаем модель от опалубки.

Затем убираем глину, тщательно очищаем модель от её остатков, смазываем силикон разделительным составом. В случае его отсутствия, можно использовать и обычный вазелин, но качество будет немного хуже.

Спустя еще 6 часов силиконовая форма готова. С помощью лезвия аккуратно разъединяем половинки, вынимаем деталь и оцениваем, что у нас получилось.

Хорошо видны замки, закладывавшиеся в глиняной основе, хорошая детализация, несмотря на то, что разделительная линия проходила по довольно сложным местам, вроде вдавленных букв.

На самом деле, для данной модели это не самый оптимальный способ создания формы. Но нам было интересно протестировать именно этот метод, несмотря на сложности.

Итак, все готово к заливке полиуретана. Соединяем две половинки формы, используя элементы опалубки для жесткости, скрепляем с помощью резинок, скотча или другим способом, и приступаем к подготовке полиуретана.

Хорошо перемешиваем оба компонента, встряхивая их в течение 5-10 минут. После этого даем немного отстояться, чтобы вышли образовавшиеся пузыри. Все остальное точно так же, как и с силиконом: отмеряем равное количество по объему и смешиваем их. А дальше действовать нужно быстро: время жизни этого полиуретана составляет всего 3 минуты, а время начинает идти сразу, как вы смешали два компонента вместе. Так что мешаем быстро, но аккуратно, чтобы не создавать лишних пузырьков, и сразу заливаем в форму.

Примерно через 3 минуты, в зависимости от объема материала, произойдет быстрое схватывание пластика, а через 10 минут деталь готова к извлечению.

Модель готова. Переданы абсолютно все детали оригинала.

Заключение

Хочется отметить, что поистине огромные возможности использование материалов

Мелкие детали моделей изготавливают обычно из пластмассы или металла механической обработкой. Однако когда их требуется много, детали лучше отливать из пластмассы в гипсовые формы.

Приготовить пластмассу можно из акрилатного порошка АКР-7, замешенного на растворителе до тестообразного состояния. Оба необходимых компонента имеются в зубопротезных наборах.

Если деталь симметрична и имеет несложную конфигурацию, например якорь, колесо или спасательный круг, то форму удобнее сделать разборную, из двух половин, которые можно будет использовать многократно.

Формуя, металлические или пластмассовые литейные модели вдавливают в еще не застывший гипс до плоскости симметрии (разъема) и дают застыть. Вторую половину формы заливают, предварительно смочив нижнюю часть слабым мыльным раствором, чтобы облегчить разделение половин. Верхняя часть формы должна иметь сквозное отверстие: диаметр 3-4 мм для заполнения пластмассой и выхода излишков её при полимеризации. Вынув литейную модель и сложив обе половины, стягивают их между собой шпагатом или резиной - и форма готова.

Рис. 1. Разборная форма для литья:
1 - основание формы; 2 - верхняя половина; 3 - установочный стержень (дерево); 4 - пластмассовая модель; 5 - картонная коробка.
Для изготовления детали сложной конфигурации необходима форма, состоящая из трех и более частей. Здесь лучше использовать метод, применяемый в точном литье, - по выплавляемой модели.

Рис. 2. Не разборная форма для литья:
1 - гипсовая заливка; 2 - парафиновая модель; 3 - установочный стержень (дерево); 4 - картонная коробка.

Форма при этом будет неразъемной, то есть одноразового пользования. Модель для ее получения делают из парафина, заливают раствором гипса, предусмотрев в самой верхней части цилиндрическое или коническое, расширяющееся кверху отверстие диаметром 3-5 мм - литник. Через 30-40 мин застывшую гипсовую форму погружают в сосуд с холодной водой литником кверху и кипятят до полного расплавления литейной модели. Парафин, как более легкий, вытесняется из формы водой и всплывает на поверхность. Затем, не вынимая форму, воду охлаждают и с ее поверхности снимают слой застывшего парафина. Для удаления из формы его остатков прогревание следует повторить.

Благодаря этому способу получаем в гипсе полость, точно воспроизводящую форму детали, Если внутри будущей детали желательны крепежные элементы, то следует вставлять их в парафиновую литейную модель, чтобы при выплавлении они не сместились. Например, если требуется иметь в детали металлическую гайку, то ее ставят с выступающим болтиком и все заливают гипсом. Тогда свободный конец болтика окажется в толще гипса и после выплавки парафина удержит гайку в нужном месте.
При неразборной форме пластмассу приготавливают в стеклянной посуде, доводя до консистенции жидкой сметаны. Перемешав массу стеклянной палочкой, вливают через литниковое отверстие в форму. Приготовление полимера и заполнение формы производят без задержки, так как масса быстро густеет. В момент заливки форма изнутри обязательно должна быть увлажненной, иначе поверхность готовой детали получится шероховатой и пористой.

Заполненную форму выдерживают при комнатной температуре 15-30 мин до резиноподобного загустения массы. После чего ее уплотняют через литниковое отверстие стеклянной или деревянной палочкой. Уплотнённая поверхность массы не должна доходить до верхнего края формы на 3-5 мм, так как при полимеризации акрилат расширяется.

Литниковое отверстие прикрывают увлажненным целлофаном и обрезком фанеры и затягивают струбциной. Затем форму вместе со струбциной погружают в кастрюлю с водой комнатной температуры и постепенным нагревом в течение 30-40 мин доводят до кипения. Оно не должно быть бурным и продолжается не менее 45 мин. После этого нагрев прекращается, и форма выдерживается в кастрюле еще 15-20 мин. Для получения более качественной отливки необходимо медленное полное охлаждение формы до комнатной температуры.

Сегодня большой популярностью пользуются пластиковые изделия. Из этого практичного и удобного материала создают много полезных предметов. Литье практичных пластиковых изделий – это одна из хороших идей открыть свое производство. Но перед тем как приступить к созданию бизнеса, нужно составить бизнес-план и все просчитать . Ведь не у всех будущих предпринимателей есть огромные денежные средства, поэтому мы попытаемся рассмотреть эту бизнес идею, которую можно осуществить с минимальными вложениями.

Для организации крупного производства понадобится не только хорошее оборудование, но еще цех и рабочий персонал. Но аренда помещения и закупка устройств, которые будут производить пластиковые изделия, обойдутся в хорошую копеечку. Поэтому первое, что нужно сделать, это научиться литью в домашних условиях, которое поможет заработать на закупку оборудования и расширения бизнеса.

Литье пластиковых моделей своими руками

Перед тем как начать свое дело лучше попробовать своими силами в домашних условиях изготовление пластиковых изделий. В первую очередь это даст возможность разобраться на практике во всех тонкостях подобного производства, а во вторых первые изделия, изготовленные своими руками, можно продать и таким образом заработать начальный капитал на закупку необходимого оборудования. Перед тем как начать в домашних условиях литье прочных моделей из пластика нужно сделать шаблон будущей детали. Его можно изготовить из металла, картона или дерева. Перед работой шаблон нужно пропитать специальным раствором, вне зависимости от того, из какого материала он создан. Больше всего это касается картона и дерева, так как именно эти материалы хорошо впитывают влагу, а нам надо не допустить этого, поэтому покрываем их жидким воском. Также можно использовать силикон, но только выбирайте тот, что имеет наименьшую вязкость.

Теперь нужно определиться из какого материала будет проводиться литье изделий. Таких материалов большое количество и каждый имеет свои плюсы и минусы. Это может быть:

• жидкая пластмасса;
• гипс, перемешанный с клеем ПВА;
• полиэфирная смола;
• вещества для холодной сварки.

Первое на что стоит обратить внимание при выборе материала для литья, так это срок работы. Это обозначает, сколько времени у вас будет для работы с материалом, пока он не затвердеет. Для работы на большом производстве хватит 2 минуты, в домашних условиях понадобится не менее 5. Если среди перечисленных выше материалов не нашлось подходящих, тогда можно в любом автомагазине приобрести эпоксидную смолу. Она отвечает всем необходимым требованиям для изготовления пластиковых изделий.

Теперь нужно изготовить разрезную форму, которая необходима для того, чтобы удобно было проводить литье практичного пластика в домашних условиях. Главный ее плюс в том, что после того как изделие полностью затвердеет, форму можно разрезать. После можно вытянуть внутренность и использовать для следующей отливки. Чтобы снова использовать заготовочную матрицу, на нее наносят слой герметика, при помощи кисточки, и ждут, пока она полностью затвердеет. Теперь можно переходить к изготовлению самого изделия. Литье проводится в несколько этапов, все они поочередно описаны в таблице ниже.

Вот и готово изделие. Теперь стоит отставить его для постепенного остывания и застывания. Только медленное охлаждение позволит сделать изделие крепче. Научившись создавать несколько вариантов изделий можно их продать, и таким образом заработать на оборудование, которое поможет вывести бизнес на более крупные масштабы производства.

Первые шаги к расширению бизнеса

После того как все нюансы изготовления изделий из пластмассы изучены и первые продажи пошли, нужно подумать и о развитии своего дела. Чтобы выйти на более масштабную производительность без хорошего оборудования не обойтись, поэтому заработанные деньги на литье в домашних условиях нужно вкладывать в его закупку. Пока для хранения оборудования можно использовать гараж, чтобы не тратить деньги на аренду цеха, который будет простаивать. Итак, для цеха по производству пластмассовых изделий понадобятся такие устройства:

• термопластавтоматы;
• разного рода пресс-формы;
• автоматизированные линии-холодильники;
• устройства для художественного рисования;
• линии зачистки;
• линия склеивания;
• упаковочная линия для готовых изделий и другие.