Меню
Бесплатно
Главная  /  Регулировка  /  Пластмасса своими руками. Делаем пластик в домашних условиях

Пластмасса своими руками. Делаем пластик в домашних условиях

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.

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.

№ п/п Этапы литья пластмассовых изделий
1. Форму для литья тщательно очистить и высушить. Все частички, которые оставались после предварительных процедур - удалить.
2. Если нужно создать цветное изделие, то изменить цвет основного состава поможет краска. Краску можно использовать любую, но только не на водяной основе.
3. Проводить дегазацию нашей смеси не нужно. И все это потому, что литье изделий в домашних условиях предусматривает недолгий срок ее жизни. Чтобы извлечь пузырьки воздуха, можно вывести их самостоятельно, после того как модель будет залита.
4. Весь состав пластмассы перемешать и тонкой струйкой вылить в форму. Лить стоит до тех пор, пока матрица не будет полностью заполнена, и обязательно добавьте немного сверху. Это необходимо для того, чтобы после того как вы уберете пузырьки воздуха, форма не осталась на четверть пустой.

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.

Многие используют в своих рукодельных проектах готовые предметы из пластика, но знали ли вы, что можете расплавить и превратить в самодельный пластик массу ненужных вещей в вашем доме? Помимо несомненной практической пользы, эта инструкция поможет вам беречь природу.

Какой пластик можно переплавить/переработать?

Для работы вам нужен полиэтилен высокой плотности, а именно HDPE пластик (по-русски это ПЭВП или ПЭНД). Распознать его вы можете по символу повторной переработки, располагающемся на большинстве пластиковых контейнеров и пакетов снизу. HDPE пластик будет помечен маленькой «2»-кой в центре треугольника из стрелок. Иногда эта метка дополняется самой надписью «HDPE».

В сравнении с АБС (ABS) пластиком :

HDPE :
- плотность - 0,958 г/куб. см;
- предел текучести при растяжении - 20,6 МПа;
- точка плавления - 129 С.

ABS :
- плотность - 1,05 г/куб. см;
- предел текучести при растяжении - 41,5 МПа;
- точка плавления - 220 С.

И в то время как HDPE не настолько прочем, как более широко используемый полимер АБС, первый гораздо лучше подходит для несложных конструкций вроде корпусов, кожухов, мелких деталей игрушек и украшений, креплений для легковесных предметов и прочего. А самое лучшее в нем то, что подобный пластик бесплатен, т. к. создается, фактически, из мусора!

Вам потребуются :
- Мешки и/или контейнеры из HDPE пластика;
- Ненужная кастрюля (готовить в ней в дальнейшем будет нельзя);
- Вощеная бумага ил любой ее аналог;
- Кулинарный спрей от пригорания;
- Ровные деревянные дощечки;
- Тиски или вес;
- Старый ненужный нож (по необходимости; использовать в дальнейшем можно будет только для работ подобного типа);
- Ножницы;
- Работоспособная духовка или тостер;
- Перчатки (предпочтительно сварочные или другие жаростойкие).

Подготовка

Жесткие контейнеры нужно разрезать ножницами на маленькие кусочки. Если используете пластиковые мешки, завяжите их в большой узел. Мешки по мере плавления сморщиваются и съеживаются, поэтому в форме узла работать с ними будет легче.

Разогрейте духовку до 180. ВАЖНО : убедитесь, что работаете в хорошо проветриваемом помещении. При том, что пластик не должен выделять дым, если обработка идет при правильной температуре (есть дым - снизьте температуру), любые высвобождающиеся при плавлении вещества опасны, и их вдыхания необходимо избегать.

Теперь берите все, что решили расплавить, и кладите это на старый ненужный противень или в аналогичную кастрюлю. Сначала проложите тару листом вощеной бумаги и сверху немного опрыскайте лист спреем от пригорания.

Делаем пластик

Нарезанные/связанные пластиковые предметы в таре ставим в духовку. Держим внутри примерно 30 минут - 1 час, в зависимости от духовки. Обязательно присматривайте за процессом и признаками дыма и горения, и по мере необходимости увеличивайте температуру. По мере расплавливания пластик станет мягким и тягучим. Как только он будет готов, надевайте перчатки и вытаскивайте тару из духовки, проверяя наличие разрывов и пустот в размягченном пластике. Если нужен пластик определенной формы и с ровными границами, старым ножом или подобным инструментом загните края пластика наверх на себя же. Довольны формой? Снова отправляйте тару в духовку на 10-20 минут, чтобы неровности расплавились, и деталь получилась ровной на всех плоскостях.

С другой стороны пластик, особенно пакеты, можно сразу закладывать в опрысканные изнутри и/или проложенные вощеной бумагой металлические формочки. Например, кулинарные формочки-ограничители, у которых нет дна.

После готовности вам необходимо приложить сверху к пластику давление, чтобы он остыл в требуемом виде. Иначе деталь начнет деформироваться и коробиться по мере охлаждения. Применить давление можно двумя кусками дерева с ровной поверхностью и далее либо тисками, либо тяжелым весом.

Теперь из пластика можно что-то сделать

Теперь дело только в подходящих инструментах (из обычных оптимально - маленький лобзик для разрезания и наждачка 80-180 грит для придания формы) и вашей фантазии. Можно сохранить куски для дальнейшего использования. Можно - в зависимости от толщины деталей - делать крючки, браслеты, подставки и полки, мелкие детали для украшений и игрушек, подставки для смартфонов и планшетов и многое-многое другое.

По мере остывания допустимо острым металлическим предметом «рисовать» на пластике, придавая его поверхности определенную форму. Но после обязательно снова положить деталь под пресс до полного охлаждения.

Количество изделий из пластмасс в современном мире очень велико. Пластмассовые изделия бывают различного объема, форм, назначения – это ведра, тазы, даже трубы для подачи воды в квартиры. Пластиковые изделия не только удобны в применении, но экологичны и доступны по цене.

Основным источником изготовления пластмасс является этилен. Из него производятся полистирол, полиэтилен и поливинилхлорид. Первые два материала подвергают плавлению, из полученного вещества создают посуду. Из тонких листов полиэтилена получают упаковку для продуктов (пакеты фасовочные, пакеты-майки).

Классификация пластмасс

В зависимости от состава:

  1. Листовые термопластмассы – винипласт, органическое стекло. Они состоят из смолы, стабилизатора и пластификатора небольшого объема.
  2. Слоистые пластики – гетинакс, стеклотекстолит, текстолит – пластмасса, в состав которой входят наполнители бумаги или ткани.
  3. Волокниты – стекловолокна, асбестовые волокна, хлопчатобумажные волокна. Наполнители в этой пластмассе волокнистые.
  4. Литьевые массы – пластики из смолы, являющейся единственным компонентом в массе.
  5. Пресс-порошки – пластмасса с порошкообразными наполнителями.

По области применения:

  1. Теплоизоляционные – применяются в строительстве (пенопласт, поропласт и другие. Это газонаполненная пластмасса).
  2. Химически стойкие – применяются в промышленности (полиэтилен, винипласт, полипропилен, фторопласт).
  3. Конструкционные (стеклотекстолит, текстолит и другие).
  4. Пресс-порошки – пластмасса общего назначения.

В зависимости от связующего материала:

  1. Эпоксипласты (для связки используются эпоксидные смолы).
  2. Фенопласты (связующее вещество – фенолформальдегдные смолы).
  3. Аминопласты (меламинофармальдегидные и мочевиноформальдегидные смолы используются как связующее вещество).

По тому, как связующее вещество реагирует на повышение температуры, пластмассы бывают:

  • термореактивными – при нагреве становятся мягкими и плавятся, но после проведения некой химической реакциипластмасса твердеет и становится нерастворимой и неплавкой. Ее нельзя будет использовать повторно, переплавка бесполезна. Такая пластмасса годна как наполнитель при создании пресс-порошков;
  • термопластичными – такие пластмассы легко плавятся при нагревании и твердеют при охлаждении. Этот материал можно переплавить и изготовить из него новое изделие, однако его качество будет несколько ниже.

Технология производства пластмасс

Полимер – связующее вещество, из которого изготавливают пластмассу. Кроме него, при производстве пластмассового материала используют наполнители и ускорители отвержения. Чтобы пластмасса стала цветной, в ее состав добавляют минеральные красители. В качестве связующего вещества выступают синтетические смолы, производные целлюлозы, синтетический каучук – все эти вещества являются высокомолекулярными полимерами.

Некоторые виды пластмассы можно использовать несколько раз. Основные способы переработки:

  • процесс прессования, давления, выдавливания при нахождении материала в вязком текучем состоянии;
  • вакуумное литье и пневмоформовка, штамповка высокоэластичного материала.

Оборудование для производства и переработки

Самым распространенным видом производства пластмасс является серийное и мелкосерийное литье под давлением . Это самый бюджетный способ, и с помощью него в стране изготавливается около трети пластмассового материала. В качестве сырья используются гранулы, подвергаемые процессу плавления, после чего они отправляются в специальные формы для литья.

Изготавливая пластмассы при помощи технологии литья под давлением, используют термопластавтоматы. Основные функции автоматических изготовителей: измельчение гранул, нагрев полимерной массы, литниковая система, отводящая разогретый полимер в форму для литья.

Большинство предприятий налаживают безотходное производство изделий из пластмасс и используют станки и оборудование как для изготовления, так и для переработки оставшихся гранул.

Виды оборудования для литья пластмасс под давлением:

  1. вертикальное – в процессе производства подача расплавленного полимера осуществляется вертикально, а форма для литья расположена горизонтально;
  2. горизонтальное – литьевая форма расположена вертикально, жидкая пластмасса поступает в термопластавтомат горизонтально.

Оборудование для литья под давлением малогабаритно, занимает небольшое пространство и легкоуправляемо.

Кроме литья под давлением, существует:

  1. литье с газом;
  2. литье с водяным паром;
  3. многокомпонентное литье.

Эти способы рациональны и способны повысить качество производимого материала.

Основные тенденции на рынке производства пластмасс

  • Ужесточение правил и норм на ТПА к производству, качеству и экологичности изделий и оборудованию.
  • Создание декора на пластиковых изделиях повышает спрос на них и увеличивает объемы продаж.
  • Создание и развитие смешанных технологий: гидравлика (сжатие) + электрическое (впрыск массы) ТПА.
  • В связи с переходом с гидравлики на электричество снижение энергоемкости ТПА.

Преимущества электрического оборудования:

  • малое электропотребление (по сравнению с гидравликой экономится до 60 % энергии);
  • разрешается использовать в стерильных условиях (медицина). Электрические ТПА практически не имеют смазки;
    простота в управлении;
  • увеличение производительности оборудования и его коэффициента использования посредством снижения времени цикла и повышения результатов пластификации и впрыска пластиковой массы;

Основной недостаток электрического ТПА – высокая стоимость.

Влияние производства на экологию Земли

В зависимости от сырья, использовавшегося для производства пластиковых масс, изменяется сила воздействия и состав выделяемых в окружающую среду газов. Но в любом случае изготовление изделий из пластмассы, таких как ведра, запасные детали оборудования, канистры, игрушки, тазы и прочие предметы народного потребления, отрицательно сказывается на человеке и природе. Вещества, выделяемые в процессе производства, являются ядовитыми , они переносятся на большие расстояния, выпадая с осадками, являются , подземные и поверхностные воды, растительность.

Основной компонент, входящий в состав пластиковых масс и способствующий загрязнению природной среды, – винилхлорид. Это вещество канцерогенно и способно вызвать у человека такое заболевание, как рак.

Утилизация отходов от пластмассового производства должна осуществляться на заводах по переработке в специальных кислостойких установках, но если существует возможность безотходного производства, то лучше пластмассовые отходы отправлять на переработку.

Узнать о проблемах экологии связанных с выбросами радиоактивных веществ можно .

Одно из самых популярных мест отдыха у российских туристов региона рассмотрены в нашем обзоре.

Влияние экологических катастроф на акваторию Мирового океана планеты читайте по ссылке.

Осуществляя производство пластиковых масс, изготовитель обязан наладить четкий контроль содержания винилхлорида в воздухе над предприятием . Прежде чем ввести пластик в медицину, промышленное хозяйство, необходимо осуществить квалифицированную экспертизу

Этот видео урок канала очумелецТВ о том, как осуществлять литье пластмассы в домашних условиях. Расплавленная пластмасса не бывает полностью в жидком состоянии. Это густая масса, поэтому её льют под давлением. Чтобы создать его, мастер сделал металлический шприц. Использовал сантехнический сгон. Поршень. Направляющая.

Твердая пресс-форма. Из эпоксидной смолы. Изготавливать винтовой барашек. В качестве сырья использовал полипропилен. От старого ящика. В домашних условиях лучше лить полипропилен и полиэтилен, так как эти пластмассы нетоксичные.

При нагревании они не выделяют вредных продуктов. Мелкие кусочки заполняем в шприц. Ставим в духовку она 220-240 градусов. Деталь простая, поэтому пластик не стоит сильно перегревать. Пока греется пластик будем собирать пресс-форму.

Сначала закрепим болт на нужное расстояние. Достаточно потянуть руками, здесь не нужен гаечный ключ. Давление не столь высоко. Чтобы болты не ходил туда сюда, используем крышечку. Материал дсп. Устанавливаем крышку и стягиваем гайками. В отверстие будем заливать пластик.

Прошло 30 минут. Одеваем специальные перчатки, достаем шприц. Быстренько накручиваем. Надавим, чтобы выдавить пластмассу. Устанавливаемых поверх пресс-формы. Давим. Выдерживаем определенное время. Необходимо держать под давлением, чтобы усадка была минимальная.
Разберем форму и посмотрим, какое получилось изделие.

Видно, что всё пролилось. Извлекаем. Деталь получилась. Болт хорошо залился, сидит прочно. Выступы можно обрезать. Так можно делать литье полипропилена и др. в домашних условиях. Это самый примитивный кустарный способ. Чтобы можно было быстро и легко отлить изделие.

Изготовление пресс-формы

Далее смотрите видео о том, как сделать пресс-форму, чтобы лить пластмассу.

Станок для литья полипропилена

Автор канала ОумелецТВ показал изготовленный своими руками станок для домашнего . Он электрический. Поршень ручной. Термостат для точного контроля температуры. На видео показана его испытания. Для этих целей он будет лить нейлон или полиамид. Есть еще одно название – капрон. Из нейлона обычно делают крестовины для стульев. Как раз такая нашлась у мастера, он её раскрошил. Перед применением кружку нужно просушить при температуре до 100 градусов. Это нужно делать в течение 2-4 часов.

Загрузим гранулы в станок. Установим 250 градусов. Это оптимальная температура для литья полиамида. Подождем, когда наберется необходимое градусы. Потом установим поршень. Станок вышел на оптимальный режим, индикаторная лампочка горит. Теперь нужно подождать 5 минут, чтобы пластик полностью прогрелся изнутри.

Полиамид нагрелся. Ставим его на пресс-форму. Вдавливаем. Делаем выдержку под давлением. Видно, что он залился. Дадим ему немного остыть. Теперь разбираем пресс-форму. Училась пластмассовое изделие. Как видите, усадки нет.

Станок для литья пластмассы дома

Далее видеоматериал, объясняющий, как изготовить станок для литья пластмассы. Что для этого потребуется в домашних кустарных условиях? Шток с поршнем. Труба на три четверти в качестве цилиндра. Полдюймовой переходник на 3/4 трубу. Штуцер, срезанный для удобства. Металлическая прокладка со слюдой для изоляции. Термостат. Он регулирует температуру до 350 градусов. Тен на 600 ватт. Две гайки и коробка для крепления термостата. Одеваем переходник. Закручиваем шайбу.
Для того, чтобы нихром не сползал вниз.


Начинаем собирать блок управления. Потом прикрепим термопару от термостата к корпусу цилиндра. Автор не стал показывать, как он будет все это собирать, но представил схему. На фото устройства показано в сборе.

Крепим блок управления к шприцу. Затягиваем гайками. Термопары по длине достаточно. Теперь нужно закрепить. Слюда для предотвращения проскакивания термопары через керамические изоляторы. Для перематывания используется не просто нить, а кремнеземная. Она жаростойкая, то есть не горит, не плавится. Можно использовать асбестовый шнур. Но поскольку его не было в наличии у мастера, пришлось покупать кремнеземную.

Обматываем ТЭНом. Далее можно использовать минеральную вату или асбестовую ткань. Необходимо для избежания теплопотерь. Мастер использовал минвату от старой духовки. Алюминиевым проводом зафиксировал. Сборка закончена. Можно проводить испытания под давлением.

Выставляем термостат на 100 градусов. Посмотрим, как в этом режиме дома будет работать станок.