Главная / Растения / Как сделать пластмассовую застывающую массу. Литье пластмасс: технология и оборудование

Как сделать пластмассовую застывающую массу. Литье пластмасс: технология и оборудование

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

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!

Бизнес идея для организации мелкосерийного производства изделий из различных литьевых материалов в домашних условиях. Благодаря инновационным технологиям сегодня при изготовлении пластиковых изделий можно обойтись без дорогих станков термопласт автоматов. Более того, наладить мелкосерийное мини-производство можно прямо на своем рабочем столе. Данную бизнес идею можно рассматривать в двух направлениях:

Как основной бизнес по изготовлению готовых изделий и форм путем литья из:жидкого:
- пластика;
- силикона;
- полиуретана;
- прозрачных смол и прочих материалов.
Изготовление форм как эффективное дополнение к другим видам бизнеса в области:
- строительства;
- пищевой промышленности;
- мыловарения.

В первом и во втором случаи литье в домашних условиях не требует больших вложений финансовых средств. Начать литьевой бизнес можно просто сейчас.

Изготовление с помощью жидких пластиков

Процесс изготовления осуществляется с помощью жидких пластиков и силиконовых форм. Теперь появилась возможность в домашних условиях производить пластиковые изделия мелкими сериями:

сувенирную продукцию;
игрушки;
бижутерию;
запчасти для автотюнинга;
запчасти для разных механических устройств;
обувь;
посуду.

Существуют компоненты для изготовления деталей из тонкостенного пластика, которыми можно существенно расширить ассортимент продукции и производить детали любой сложности. Например, смешивание двух компонентов марки Axson FASTCAST F32 от французского производителя позволяет получить супер-жидкий пластик, который оттекает мельчайшие складки рельефа формы модели. К тому же он безвредный для детей и не имеет запаха.

Подготовка к производству

Для организации производства потребуется в первую очередь модель-образец. По ней сначала нужно сделать форму из специальных силиконовых или полиуретановых компонентов. С опытом и качеством материалов можно научиться снимать формы с моделей на таком высоком уровне, что будут даже видны отпечатки пальцев на изделиях (при необходимости). То есть копия получиться на уровне идентичности, которую нельзя отличить не вооруженным глазом. Пластиковым изделиям можно придать сложные компаунды с любым рельефом. Если нет готовой модели для образца, а нужно сделать уникальные изделия, ее можно заказать у владельцев 3D принтера. Кстати литье существенно превышает по показателям производительности 3D печати из пластика.

Когда ваше изделие готово его можно оформить с помощью сопутствующей продукции, которая прилагается к жидким пластикам:

краски для художественных эффектов;
грунтовки;
клея.

Естественно в некоторых случаях без творчества не обойтись, и придется вручную разрисовать изделия, что может отразиться на производительности. Но создания каждого бизнеса это бесспорно творческий процесс. Ведь управление финансами - это искусство.

Изготавливаем изделие из жидкого пластика

Технология создания идеального мелкого рельефа при изготовлении в силиконовой форме своими руками. Для начала необходимо подготовить все компоненты и материалы. Нам потребуются:

Селикон Platinum.
Жидкий пластик Axson FASTCAST F18 (цвет белый, имеет консистенцию воды, без запаха!).
Краситель для силикона алого цвета.
Полиуретановый лак.
Весы.
Шприц.
Пилка-баф.

Надежно закрепляем модель-образец на дне опалубки для формирования формы, с помощью нейтрального воскового пластилина (чтобы избежать подтекания силикона). Красим силикон, из которого получиться готовая форма в алый цвет, чтобы на форме четко было видно качество вымешивания компонентов жидкого, белого на цвет пластика. Полезный совет: чтобы форма была идеальна, следует предварительно модель-образец обмазать силиконом с помощью широкой кисточки. Таким образом, аккуратно заполнить все углубления рельефа компаунды. Только после этого, заливаем форму полностью. Силиконом заполняем всю опалубку. Оставляем на закрепления структуры формы 7-8 часов. Самое трудное позади.

Поздравляем!!! Теперь у вас есть готовая форма для неоднократного производства изделий-копий модели-образца. Перед началом литья убедитесь в том, что форма полностью высушена, дабы избежать образования пузырьков. Потом очень тщательно смешиваем компоненты пластика 1:1 по весу (для этого лучше использовать аптечные или лабораторные электронные весы). Время схватывания 7 минут, но для полного закрепления потребуется еще 20 минут. Этот пластик нейтрален к силикону и не прилипает к нему. Но после многократного использования компаунды со временем, возможно, понадобится смазка-разделитель с защитными свойствами EaseRelease. После истечения необходимого времени достаем готовое изделие, которое скопировано точно по образцу.

Полиуретановые формы для строительства

Вместе с пластиковыми изделиями можно производить формы для литья. Применение литьевых форм в строительстве сейчас очень популярно. Можно производить компаунды для производства строительных материалов. Они долговечны и не требуют обработки специальными разделяющими смазками при изготовлении. Ведь бетон абсолютно нейтрален к полиуретану. Например, жидкие полиуретановые компаунды позволять изготавливать формы для заливки:

бетонных декоративных изделий (плитки, заборы и др.);
гипсовых элементов декорации интерьера (балясины, лепины и др.);
жидкого пластика при создании самых разных изделий (сувениры, игрушки, статуэтки и др.).

Силиконовые формы для кондитера и мыловарения

Применение технологии литья в формах в пищевой промышленности вполне очевидно. Новые инновационные решения в области химии сегодня предлагают жидкие: пластики, силиконы, силиконовые массы, которые соответствуют всем нормам здравоохранения и имеют соответствующие сертификаты. Такими безопасными компонентами можно изготавливать формы для пищевой промышленности. Например, для производства:

шоколада;
карамели;
изомальта;
льда;
мастики.

Также компаунды пользуются большим спросом у мыловаров. Они всегда нуждаются в новых оригинальных формах, для создания продаваемых сувениров сделанных из мыла. Совершенно не сложно найти заказчика желающего изготавливать свою продукцию с уникальной формой.

Возможности небольшой бизнес-идеи

Данная бизнес-идея позволяет легко создавать востребованную продукцию своими руками. Готовые работы можно продавать через интернет-магазин. Также можно предоставлять услуги или продавать готовые компаунды для других производителей в других отраслях. Самое главное, что при всех этих широких возможностях домашнего бизнеса стоимость компонентов более чем доступна. Ассортимент компонентов широк и позволяет выбрать необходимые материалы для создания форм или их заливки. Все что потребуется это модель-образец, с которой будет снята форма. Такая бизнес-идея весьма привлекательна для домашнего бизнеса. Она не требует много затрат, позволяет производить полезные товары и увлекает творческим процессом производства.

У каждого, кто лепил из полимерной глины (пластики), рано или поздно возникают вопросы: «Что такое жидкий пластик? Каким образом он делается? Как и для чего его использовать?» В моей статье вы найдете ответы на эти вопросы.

В общем, жидкий пластик – это один из видов полимерной глины. С помощью него можно сделать:

различные текстуры
перевод изображений
эффекты (крем на тортике, роса, эмаль, витраж и т.д.)
даже использовать его как клей.

А как сделать жидкий пластик?

Сделать жидкий пластик своими руками можно несколькими способами:

С использованием специального геля (например, Fimo или Sculpey). В этом случае гель подмешивается в обычную полимерную глину и играет роль размягчителя. Пропорция при смешивании подбирается индивидуально, так как каждому нужен разный результат. Меньше геля – жидкий пластик будет гуще (и наоборот). Гель необходимо запекать, сам по себе он на изделии не высохнет. Выпекать нужно 15-20 минут при 130 градусах.
Но многие ухитряются сделать жидкий пластик в домашних условиях, используя вазелин или крем для рук. После запекания эффект почти такой же, как от геля (но получается чуть-чуть мутнее и гуще).
В крайнем случае, полимерная глина может быть разведена даже водой. Но из-за этого сильно меняется ее состав, пропадают некоторые свойства. Глина становится более хрупкой, нельзя ее использовать без прочной подложки.

Пример 1:

Посмотрим на картинку. Крем на тортиках выглядит очень правдоподобно. Такой эффект был получен при смешивании геля и полимерной глины. В данном изделии жидкий пластик нужно замешать густым, поэтому геля должно быть немного.

Пример 2:

На этой картинке тортики не настоящие, а из полимерной глины. Достичь такого сходства помог жидкий пластик. Для такого эффекта его нужно замешать водянистым. Можно сначала сделать основу (сам кусок торта), запечь, а потом уже залить жидким пластиком и снова запечь. Или запечь жидкий пластик одновременно с обычной полимерной глиной (при этом он может начать выделять специфический запах, но это нормально).

Вообще, жидкая пластмасса – замечательная вещь. Сделать ее можно своими руками за пару минут, просто смешав с обычной полимерной глиной. Она открывает новые возможности для тех, кто работает с пластикой. Это – и средство для получения новых текстур, и потрясающее клеящее вещество.

Эта статья – результат нескольких экспериментов по изготовлению своего собственного пластика. Надеюсь изложенный ниже материал будет полезен в научно-прикладном творчестве.

Шаг 1: Что нам понадобится

Для эксперимента нам потребуется следующие:

Клей ПВА;
Тальк;
Ёмкость для смешивания;
Пластиковая зубочистка;
Палитра.

Шаг 2:

Установил пластиковую зубочистку (в качестве венчика) в патрон гравёра или мини-дрели.

Шаг 3: Замешиваем раствор

Допускаю, что несмотря на мои старания (закрывал чашку), скорее всего потерял пару грамм талька во время перемешивания. Рекомендую сначала насыпать тальк, а после добавить клей.

Сделал второй замес, изменив пропорции 30 г клея на 70 г талька.

Шаг 4: Сушка

Изготовил палитру из картонной коробки, предварительно натёр поверхность картона парафином, чтобы образцы не прилипали к ней.

Разложил «подопытных». Постарался добиться того, чтобы образцы были приблизительно одной толщины (как по всей площади, так и по отношению друг к друга). Оставил сушиться на ночь.

Шаг 5: Анализ

После того, как образцы высохли, осторожно удалил их из палитры.

Образец из чистого ПВА остался светлым. Два других — стали белыми от талька.

Пришло время провести несколько тестов.

Тактильный тест:

Контрольный образец был мягким, как кусок латекса.
Образец 50/50 (клей/тальк) был упругий, сильно гнулся, но тянулся гораздо хуже.
Образец 70/30 был очень крепким, но всё еще гнулся. Не смог его растянуть.

Все образцы прорезались канцелярским ножом. Ожидал, что образец с большим количеством талька, будет прорезаться сложнее.

Шаг 6: Обработка

Теперь проведём тест на то, как полученный пластик поддаётся обработке.

Используя гравёр (мини-дрель) и небольшой шлифовальный барабан, попытался сформировать прямой угол на каждом образце.

Контрольный образец был настолько мягким, что сразу прогнулся, как только барабан коснулся его.

Образец 50/50. Получился хороший чистый угол, однако клей оплавился от трения. В результате чего образовался «кантик», что значительно усложнил дальнейшую обработку (появилось сильное биение).

Образец 70/30. Чистый угол. «Кантика» нет — минимальное биение.

Шаг 7: Воздействие огня

Вносим образцы непосредственно в пламя.

Контрольный образец вспыхнул незамедлительно. Пламя от горения было большим. В процессе горения выделилось значительное количество дыма.

Образец 50/50. Продержался около 60 секунд, прежде чем им завладело пламя. Пламя было маленьким и распространялось медленно. Прогоревшие участки рассыпались в пыль.

Образец 70/30. Сопротивлялся более чем 3 минуты, прежде чем он воспламенился. Пламя было очень маленьким и затухло через 3-4 секунд после того, как распространилось на 2 мм от края.

Шаг 8: Формовка

Этот тест был наиболее интересным.

Если изготовить большой лист такого пластика, возможно ли будет нагревом сформировать из него заготовку?

Применил непрямой нагрев образцов и согнул их под углом в 90 градусов об край верстака. После чего оставил их охлаждаться. В результате имеем следующее:

Контрольный образец во время нагрева согнулся под собственным весом. После того, как он остыл, положил его на плоскую поверхность, и он снова стал плоским.

Образец 50/50. Согнулся довольно неплохо при относительно небольшой величине прогрева. Как только он остыл, положил его на плоскую поверхность и увидел следующее: образец немного потерял форму, угол изменился где-то на 20 градусов.

Образец 70/30. Пришлось значительно прогреть его перед тем, как согнуть. Образец остыл, я положил его на ровную поверхность и угол не потерял не одного градуса. У него сохранилась гибкость, но он всегда пытается вернуть угол в 90 градусов.

Шаг 9: Выводы

Пластик, что получен в результате смешивания ПВА с тальком в пропорциях 70/30:

держит форму;
поддаётся механической обработке;
Не горюч.

Спасибо за внимание. Искренне надеюсь, что изложенный материал пригодится при изготовлении различных самоделок.