Jak odlévám

15.11.2006

 

  Vážení, před časem jsem byl vyzván, abych popsal a nafotil postup při odlévání detailů z pryskyřice do silikonových forem. Tak tedy takhle mě to naučilo 10 let praxe. Podotýkám, že jsem díky tzv. "nesolventnosti" bývalého kolegy (prý i šéfa) neabsolvoval žádné školení u odborníků, které si obvykle cení na 3500,-Kč!

 

1. část - výroba formy

 

   Při vytváření modelu pro zaformování si musíme uvědomit, že každý i sebenepatrnější oděrek nebo jiný nechtěný detail se otiskne naprosto dokonale do formy a tím i do každého odlitku. Model nesmí mít pórovitý povrch. To znamená, že by měl mít nástřik alespoň základovou barvou, ale povrch nikdy neleštím aby se na mírně matném povrchu budoucích odlitků lépe udržela i tenká vrstva barvy. Model při použití silikonového materiálu na formu, může mít i negativně tvarované plochy, ale máme-li členitý povrch musíme použít i mnohem měkčí silikon a při odlévání používat vakuum.

 

   Princip formování je v dokonalém obalení modelu silikonem. Toho lze dosáhnout jedině ve vakuu. Vakuum získávám dvoustupňovou vývěvou, ale lze použít i opačně zapojený kompresor z ledničky. Na sací trubičku kompresoru nasadíme hadičku a její druhý konec připojíme na trubičku připájenou k víčku zavařovací sklenice se šroubovým uzávěrem. Model největší rovnou plochou přilepím (přišroubuji) k destičce z PSH nebo jiného lepitelného plastu a ze stejných destiček vyrobím rámeček kolem modelu tak, aby nejmenší síla stěny budoucí formy byla alespoň 5mm, raději ale více.

 

Odlévání OdléváníOdléváníOdlévání

OdléváníOdlévání

Odlévání

 

   Model v tomto stadiu přípravy přestříkám lehce zředěným saponátem (jakýmkoli z kuchyňského dřezu), ten slouží jako separátor.

 

V ŽÁDNÉM PŘÍPADĚ NEPOUŽÍVEJTE K SEPARACI OLEJ NEBOŤ TEN JE I SOUČÁSTÍ SILIKONOVÉHO KAUČUKU A OBČAS ZAFUNGUJE SPÍŠE OPAČNĚ!

 

   Silikonový kaučuk pro výrobu forem je možné použít levný (např. LUKOPREN 1522), ale ten není zrovna příliš kvalitní a vydrží asi jen 5 odlitků, než se v detailech vytrhne. Pak je možno použít výborných kaučuků od zahraničních výrobců (např. od AXONU-ESSIL nebo třeba SILASTIC). Osobně jsem ale přešel na LUKOPREN 8100 s katalyzátorem 8A. Ten je dostupný (jsem z Kolína) a není ani nepřiměřeně drahý, přičemž vydrží asi 80% oproti zahraničním.

   Silikon odvážím co nejpřesněji a podle návodu přidám katalyzátor. To vše v co možná nejužším kelímku, který by se měl vejít do připravené vakuovací sklenice. Silikon rozmícháme s katalyzátorem, nejlépe hnětacími metlami ve šlehači (to jsou ty spirálové).

 

OdléváníOdlévání

 

   Vysoký kelímek je nutný pro dobré odstranění vzduchu ve vakuu (viz dále). Po rozmíchání silikonu s katalyzátorem ihned dáme do sklenice ve které vytvoříme vakuum. Ve vakuu vyjde veškerý vzduch obsažený v silikonu a vypadá to jako v pohádce ,,Hrnečku vař!" (proto ten vysoký kelímek). Když přestane silikon vařit, ihned ho naléváme na model , ale ne všechen najednou! Rozdělím si silikon asi na 2-3 části a po nalití každé z nich opakujeme vakuování tentokrát rámečku s modelem i se silikonem. Tím odejde i zbývající vzduch z detailů modelu.

 

Odlévání OdléváníOdléváníOdlévání

 

   Po zalití modelu nechám ještě několik minut formu v klidu a potom na rámeček opatrně od jednoho rohu pokládám skleněnou destičku nastříknutou saponátem tak, aby přebytečný silikon mohl odtéci. Forma tuhne asi několik hodin, podle toho jaký silikon jste použili a kolik vlhkosti se dostalo do silikonu při míchání. Nesnažte se urychlit tuhnutí větším % katalyzátoru mohlo by se stát, že nestihnete hmotou zaplnit prostor kolem modelu a to je škoda drahé hmoty. Osobně dávám raději katalyzátoru o něco méně, abych měl časovou rezervu při zpracování.

 

OdléváníOdlévání

 

   Model z formy vyndávám až po 24 hodinách a to velmi opatrně, postupně si pomačkáním silikonu model uvolním a teprve potom opatrně vyjímám. Forma je sice hotová, ale stejně raději počkám ještě do druhého dne než v ní začnu odlévat. Vím že ne každý má možnost používat vakuování, ale upřímně řečeno, bez vakua si pěkný odlitek představit neumím, pokud by nešlo o odlitek zcela bez detailů.

 

OdléváníOdléváníOdlévání

OdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdléváníOdlévání

OdléváníOdléváníOdléváníOdlévání

Odlévání

 

   Fotky které jsou zde k nakouknutí jsem pořizoval za pomoci kamaráda v mém poloprovozu, takže jde o zařízení které není tak úplně proveditelné ,,na koleně". Základem je dvojstupňová vývěva vyřazená "porevolučně" pro netěsnost ze školního kabinetu a koupená v bazaru za 400,-Kč. Oprava akvarijním silikonem v hodnotě 29,-Kč ji zprovoznila zcela bezchybně. Deska - plocha pro práci je broušené železo 300x300x10mm s otvorem pro napojení hadice od vývěvy. Nádoby pro vakuování jsou z železné trubky s nalepeným sklem nebo z "jeklu". Sklo má tloušťku alespoň 8mm při průměru trubky 160mm a 10mm při průměru trubky 220mm.

 

TO JE DŮLEŽITÉ NEBOŤ UŽ JSEM PŘEŽIL VÝBUCH (IMPLOZI) SKLA KTERÉ BYLO TENČÍ - STŘÍPKY O VELIKOSTI 2MM BYLY ZASEKANÉ I DO OMÍTKY!!!

 

   Sklo je přilepeno akvarijním silikonem k trubce. Těsnění desky a trubky během vakuování zajišťuje obyčejný podlahový mirelon. Hadice mezi deskou a vývěvou musí být silnostěnná aby se vakuem nezploštila. Regulaci podtlaku reguluji jen ucpáním rozbočky na sání vývěvy prstem (věřte, nevěřte, je to spolehlivější a citlivější než původní elektrický ventil).

 

2.část - výroba odlitku


   Silikonové formy máme tedy hotové a odleželé a můžeme tedy zkusit vlastní výrobu. Forma musí být úplně suchá, to je hodně důležité protože různé odlévací hmoty reagují se zbytkovou vodou (párou) různě.


   Pro své odlitky používám dvousložkovou polyuretanovou pryskyřici od AXONU, označenou F16. Je to asi nejuniverzálnější hmota pro různé typy odlitků a má velkou výhodu v rychlém tuhnutí a celkem přijatelné době zpracovatelnosti. Tady je třeba si uvědomit, že jsme-li zvyklí na epoxidy, to znamená zpracovatelnost okolo 5 minut až 1 hodiny a tuhnutí do 24 hodin , polyuretan F16 má zpracovatelnost 30 sekund1 minuta a tuhnutí od 2 minut do 4 minut z čehož plyne, že nebudeme stíhat vůbec nic. Údaje o rychlosti se mění podle teploty a množství namíchané hmoty - čím méně hmoty nebo tepla tím pomalejší je reakce. Hmota na vlhko reaguje pěněním během tuhnutí .
Dovozce hmot pro odlévání , firma ACR- czech , má obrovskou nabídku i pro maloodběratele za přijatelné ceny. Dodává hmotu v balení 2x0,9 kg za cenu s daní do 1000,- Kč. Hmota F16 je mírně naplněna porcelánovým pudrem, ale je možné vmíchat do ní i jiná plniva (grafit, hliníkový prášek, kamennou drť nebo skleněné kuličky) a tím ovlivnit její vlastnosti. Je také možné barvit ji pastou od stejné firmy, ale v malém množství také přimícháním syntetického emailu.


TADY ALE POZOR, PROTOŽE EMAIL PŮSOBÍ JAKO URYCHLOVAČ!!!
 

   Protikus formy je v mém případě z destičky skla opatřené nastříkanou vrstvou silikonu na lepení akvárií. Silikonové lepidlo se dá dobře naředit jenom toluenem, ale pak se dá jednoduše nastříkat na povrch skla, který jsme dokonale odmastili. Sklo před nástřikem můžeme také mírně zdrsnit, buď mechanicky - poškrábat smirkem, nebo chemicky kyselinou fluorovodíkovou. Při odmašťování NESMÍME použít saponát. Jeho i sebenepatrnější zbytky by se chovaly vůči silikonu jako separátor a vyrobili bychom místo silikonového skla, silikonovou folii. Je však nutné nechat nastříkanou vrstvu silikonu opravdu dobře vyschnout alespoň 24 hodin.


   Před odlitím můžeme pro zvýšení počtu odlitků z jedné formy mírně silikon neseparovat, nejlépe parafinovým separátorem nebo silikonovým či teflonovým sprejem. Není to ale nezbytné. Použijeme-li hmoty o kterých se tady rozepisuji, vydrží i celkem detailní forma minimálně 20 odlití bez ztráty vlastností. Je ale důležité nechat odvětrávat formy. Z polyuretanu se uvolňuje cosi, co způsobuje mírné bobtnání silikonových forem takže první a desátý odlitek z jedné formy bude mít rozdílnou velikost, jestliže je odlijeme bez alespoň 5 minutové prodlevy na odvětrání mezi jednotlivými odlitími. Při použití epoxidů se toto neprojevuje, ale čas tuhnutí je stejně delší než čas pro odvětrání.
 

   Při odlévání používám plastikové lžíce na odměřování množství obou složek a vzájemně složky míchám v obalech od Kinder vajíček, nebo kelímky od jogurtů.

 

OdléváníOdléváníOdlévání

 

 DŮLEŽITÉ JE DOKONALÉ SMÍCHÁNÍ OBOU SLOŽEK

 

jjinak nemusí hmota dobře ztuhnout a z formy ji dostaneme jen rozpouštědlem , ale za cenu značného snížení životnosti formy. Dvě třetiny hmoty ihned po smíchání nalévám do formy a celou ji vložím pod vývěvu. Opět se uplatní efekt "hrnečku vař" který reguluji prstem na vývěvě stejně jako u forem. Ideální je stihnout dva cykly než hmota začne tuhnout.

 

OdléváníOdléváníOdlévání

 

První cyklus zajistí odchod vzduchu z hmoty samotné a druhý cyklus vytáhne vzduch který zůstává v detailech formy. Doplním formu zbytkem namíchané hmoty, kterou už nevakuuji, tak aby vytvořila hladinu do mírného kopečku nad formou a to v celé činné ploše, to znamená nad všemi detaily budoucího odlitku.

 

OdléváníOdlévání


Jde-li o formu na plochý výrobek (viz fotky forem na rozebraný vagónek) pak ihned přikládám na hladinu hmoty protikus formy, tak že si sklo opřu o jeden roh formy a pomalu ho pokládám z rohu na plochu (pomalu je relativní pojem), ale tak ,aby stíhaly případné zapomenuté bublinky vzduchu utéci ke straně.

 

OdléváníOdlévání

 

Na sklo nesmím tlačit nikdy více než takovou silou, která bude zatěžovat sklo po celou dobu tuhnutí odlitku. Kdybychom toto nedodrželi a zatlačili více a pak odlehčili, došlo by ke zpětnému nasátí vzduchu z okolí formy do krajů odlitku.


OdléváníOdlévání

 

   O prostorových formách platí totéž jen s tím rozdílem, že protikus je druhá část formy.
Po čase ale zjistíte, že je jednodušší rozdělit jakýkoliv odlitek na několik jednoduchých plochých kusů a ty pak slepit, než se snažit vytvářet složité formy, které se velmi rády poškodí při vyndávání odlitků (někdy i při vyndávání originálu). Osobně bych i záchranné kruhy raději podélně rozpůlil a pak odlitky slepil.
 

   Odlitek z formy vyjímám tak jako originál při výrobě formy. Po vyndání odlitek opracujeme jak jsme zvyklí a samozřejmě odmastíme.


MALÉ DOPORUČENÍ
NESNAŽTE SE UŠETŘÍT TÍM , ŽE NAMÍCHÁTE HMOTU V MNOŽSTVÍ PŘESNĚ ODPOVÍDAJÍCIMU ODLITKU. VŽDY JE LEVNĚJŠÍ VYHODIT PŘELITKY Z OKOLÍ FORMY NEŽ VYHODIT ODLITEK KTERÝ NENÍ Z ČÁSTI VYPLNĚN HMOTOU.


Konec

 Petr Hájek