Полиуретановые материалы для изготовления эластичных форм в строительстве

Полиуретановые материалы для изготовления эластичных форм в строительстве

Полиуретановые материалы для изготовления эластичных форм в строительстве 

В строительстве и реставрационном деле часто возникает задача
снятия формы с оригинала для последующего его тиражирования. Наиболее
часто используемые для тиражирования материалы это — гипс и различные
бетоны, реже применяются заливочные композиции на основе искусственных
смол, а также воск и парафины при литье по выплавляемым моделям.
Применение для литья жестких форм из пластиков имеет ряд существенных
недостатков — невозможность изготовления отливок с поднутрениями,
смазанный рельеф изделий, сложную конструкцию при отливках объемных
фигур, повреждения готовых изделий и форм при выемке. Кроме того,
развивающийся рынок ориентирован на изделия высокого качества,
максимально имитирующие натуральные материалы и выпускаемые в
ограниченном объеме, часто по индивидуальным заказам. В этих условиях
производитель для эффективной работы с клиентом, должен иметь
возможность оперативно изготавливать формы по сложным моделям с высокой
степенью детализации. Высокое качество отливок может обеспечить
применение эластичных форм, а простота использования современных
компаундов «холодной полимеризации» позволяет изготавливать формы при
минимальных навыках персонала и технической оснащенности формовочного
участка.

Основное назначение эластичных форм в строительной индустрии —
изготовление бетонных и гипсовых изделий: декоративного камня, садовой
скульптуры и памятников, других деталей архитектурной пластики для
интерьера и экстерьера — декора, карнизов, балясин, колон и т.п. К
формам предъявляются следующие требования:

— стойкость к щелочным растворам

— стойкость к абразивному износу

— эластичность

— высокая стойкость к раздиру

— тиражестойкость от 500 изделий (2 года эксплуатации при вибролитье)

Композиции для изготовления форм должны отличаться минимальной
вязкостью, высокой текучестью, достаточным временем жизни и низкой
токсичностью.

Всем этим требованиям отвечают полиуретановые эластомеры,
которые, в основном, и используются во всем мире для изготовления
эластичных форм.

Процесс использования всех марок данного материала достаточно
прост. Компоненты смешиваются вручную или миксером в чистой сухой таре
в соотношении 1 : 1 по объему. Время жизни композиции до начала
гелеобразования 10-20 минут, в зависимости от массы и марки композиции,
поэтому целесообразно после смешения дать 2-3 мин на выход из смеси
захваченных пузырьков воздуха, или, при наличии вакуум-насоса,
отвакуумировать смесь. Модель и оснастка предварительно обрабатывается
антиадгезивом для предотвращения залипания материала. Полиуретановые
компаунды подходят для всех основных видов формования — открытой
заливки монолитной формы, обмазки и заливки под кожух.

Открытая заливка применяется, в основном, для плоских изделий
с небольшим перепадом рельефа. Это наиболее простой вид формования,
особенно удобный для начинающих пользователей. Модель жестко крепится в
герметичной опалубке, расстояние от модели до бортов модели обычно
превышает 2 см. Мягкой кистью наносят подготовленной смесь на модель
для точной прорисовки рельефа и «выгонки» микропузырьков воздуха и
аккуратно выливают основную массу, таким образом, чтобы минимальная
толщина формы составляла 6-10 мм.

Основные преимущества открытой заливки — простота, несложная
опалубка, возможность визуально отслеживать отсутствие воздушных
включений (при использовании прозрачных марок полиуретанов).

Недостатки — большой расход материала, повышенная жесткость
формы в местах наибольшей толщины и, как следствие, возможность ее
надрыва в этом месте или поломки изделия. Рекомендуем при этом методе
использовать наиболее мягкие марки — твердостью 20 и 30 ед. Шор А.

Для точного определения твердости используются специальные
приборы, а грубо, при известном опыте, твердость эластомера можно
определить при сжатии пальцами образца. Мягкая стирательная резинка
(белый Koh-I-Noor) примерно соответствует 25-30 ед., автомобильная
камера -60 ед.

Обмазка применяется при изготовлении форм с невысоким рельефом
или для черновых и малотиражных форм. В этом случае смешивается
небольшое количество материала, который кистью наносится на поверхность
модели. Материал стекает с вертикальных поверхностей в углубления,
откуда его извлекают и снова «набрасывают» на модель, дожидаясь момента
увеличения вязкости. Поскольку все материалы имеют вязкость, сравнимую
с вязкостью масляной краски, за один проход редко удается нанести слой
толщиной более 0,5-1 м, поэтому после первичной полимеризации материала
в течение 15-30 мин, на еще липкий слой наносят новый, повторяя
операцию до получения требуемой толщины. Средняя толщина формы обычно
составляет 3-7 мм. После получения эластичной формообразующей,
обязательно изготавливается кожух из жестких материалов — полиэфиров
или бетона.

Основное преимущество метода — малый расход материала,
недостатки — трудоемкость, разнотолщинность формы, очень тонкий слой на
вершинах рельефа, опасность расслоения формы, малый ресурс.

Формы наилучшего качества получаются при заливке под кожух. В
этом случае модель по поверхности выкладывается воском или пластилином
калиброванными по толщине (обычно 7-10мм). Сверху заливается кожух.
После снятия воска между кожухом и моделью образуется равномерный
зазор, куда и заливается формовочный материал. Основные преимущества —
экономия материала и получение равномерной и не толстостенной формы,
которую можно аккуратно снимать с изделия «вывороткой», как бы
свертывая форму в рулон, что продлевает срок использования формы и
исключает повреждение изделия. Недостатки — достаточная трудоемкость
метода.

Кроме вида формования на качество отливок и тиражестойкость формы, безусловно, влияет правильный выбор материала.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *