Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением

Многие из тех, кто печатает на 3D-принтере сталкиваются или с необходимостью получить партию моделей в короткие сроки, или скопировать удачно получившуюся деталь, или получить изделия с прочностными характеристиками, превосходящими таковые у пластиков для домашней 3d-печати.

3D-принтер далеко не всегда способен выполнить такие задачи, но отлично подойдет для создания единственного образца, или мастер-модели.

А дальше на помощь нам приходят материалы производства компании Smooth-On, наверное, самого популярного производителя материалов холодного отверждения.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением В этом обзоре мы сравним самые основные и популярные силиконы, полиуретаны и добавки к ним, кратко посмотрим на основные способы создания форм и изделий, подумаем, где это может найти применение и, наконец, создадим свою силиконовую форму и модель.

Перед написанием этого поста мы прошли трехдневный тренинг у официального дилера Smooth-On в России, чтобы разобраться во всех тонкостях литья в силикон.

Обзор процесса

Процесс создания изделий методом литья практически всегда одинаков: создаем модель, с её помощью создаем силиконовую форму, заливаем в нее материал, получаем изделие. Но в зависимости от модели, необходимых свойств, количества отливок, каждый этап может кардинально меняться. Существует несколько способов как создания формы, так и готового изделия.

Пару слов о подготовке моделей, напечатанных на 3D-принтере. Компания Smooth-On обратила своё внимание на эту технологию и выпустила специальный лак под названием XTC-3D. Он прекрасно сглаживает характерные для напечатанных моделей огрехи, видимые слои, которые обязательно перейдут на силиконовую форму, и придает поверхности гладкость и глянцевый вид.

Подробный обзор XTC 3D Вы можете прочитать здесь.

Методы создания форм

• Сплошная заливка Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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 Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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 Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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» Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением

  • • Серия Mold Star 15, 16, 30
  • • Серия Rebound 25, 40
  • • Серия SortaClear 18, 37, 40

Силиконы для создания форм на основе платины. Застывают при комнатной температуре, образуют прочную, гибкую и очень детализированную форму. Предназначены для литья силикона, полиуретана, смол, полиэстера, воска и других материалов. Химически чувствительны и не способны работать с латексом, серой и некоторыми другими соединениями. Самые базовые и основные силиконы, способные решать большинство задач. Цифра в названии отражает твердость по шкале Шор А. Обладает низкой вязкостью, что позволяет в большинстве случаев работать без оборудования для дегазации. Материал двухкомпонентный, части смешиваются в удобном соотношении 1:1 по объему. В основном предназначены для создания форм методом сплошной заливки. Серия силиконов для создания форм методом «в намазку», который состоит в том, чтобы наносить силикон кистью или шпателем на поверхность модели. Обладает высокой вязкостью, возможностью модификации свойств с помощью загустителей и ускорителей для создания качественной многослойной формы. Двухкомпонентный, смешивается в соотношении 1:1 по объему. • Серия Equinox 35, 38, 40 Силиконовые пасты с временем жизни 1, 4 и 30 минут. Предназначены для ручного смешивания, по консистенции напоминают густое тесто. Цифры соответствуют твердости по Шору А. Обладает крайне высокой прочностью на разрыв и долговечностью. В отвержденном состоянии является безопасным для заливки шоколада, карамели и других ингридиентов. Серия полупрозрачных силиконов. Такая особенность, как оптическая прозрачность, используется для создания сложных разрезных форм — изделие прекрасно просматривается, что позволяет сделать точный разрез. Как и серия Equinox, является безопасным при контакте с пищевыми продуктами.

Также к силиконам существует большое количество добавок, обладающих самыми разными эффектами. Accel-T и Plat-Cat являются ускорителями отверждения, Slo-jo — увеличивает время жизни силикона, Thi-Vex увеличивает вязкость силикона и позволяет намазывать его кистью или шпателем на модель, Silc-Pig — это концентрированные пигменты для окрашивания.

Обзор полиуретанов

• Серия Smooth-Cast

Самая основная и популярная серия полиуретанов для создания конечных изделий. Линейка включает в себя более 10 наименований различных пластиков с самыми разными свойствами, позволяющими подобрать материал именно для Вашего проекта. Например, Smooth-Cast 300 обладает коротким временем жизни в 3 минуты и временем отверждения в 10 минут, что позволяет быстро воспроизводить большие партии деталей. Smooth-Cast 305 аналогичен предыдущему, но «живет» уже 7 минут, что позволяет провести дегазацию смешанных компонентов и получить еще более качественное изделие. ONYX обладает глубоким черным цветом, которого не достичь с помощью красителей, 65D ROTO предназначен для создания полых моделей с помощью метода «в обкатку», 325 незаменим для точного воспроизведения цвета, 385 отверждается практически без усадки и максимально точно копирует изделие.

  1. • Серия TASK
  2. Smooth-Sil 940, серия Sorta Clear, серия Equinox, TASK 11.
  3. Серия VytaFlex, серия Brush-On, серия Ez-Spray, серия PMC.

Серия полиуретанов специального назначения. Разработана для промышленного применения и обладает специфическими свойствами для конкретных задач. Для Вашего удобства мы сформировали специальные фильтры по сферам применения: • Пищевые: • Архитектурные, заливка бетона и других абразивных материалов: • 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.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением

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

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Теперь модель готова к заливке силиконом. Помещаем её на глиняную основу, с помощью которой мы создадим силиконовую форму из двух частей. Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением 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.

  • Заключение
  • Хочется отметить, что поистине огромные возможности использование материалов Smooth-On открывает в совокупности с 3D-печатью.

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. И дальше полностью повторяем процесс, заливая вторую половину силиконовой формы. 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. Теперь Вы можете получать изделия из огромного количества материалов с самыми различными свойствами, а не ограничиваться лишь классическими PLA и ABS. К тому же, доступным станет мелкосерийное производство: распечатав всего один экземпляр и должным образом его обработав, Вы сможете в довольно короткие сроки создать необходимое Вам количество копий в домашних условиях. Для достижения приемлемого результата вовсе не обязательно использование дорогостоящего оборудования.

Читайте также:  Токарные поводковые патроны: назначение, типы, гост, чертежи

В случае если Вам необходимы услуги мелкосерийного производства Top 3D Shop к вашим услугам.

Источник: https://habr.com/post/380485/

Изготовление матриц для литья силикона

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

55

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Краткая предыстория. Стала перед нами задача: изготовить энное количество резиновых кнопок от ключей автомобиля по образцу. Пробовали мы их печатать на 3D принтере из резинового филамента, но качество не устроило. Тогда-то и пришла мысль реверсировать технологию литья в силикон. Что из этого вышло, читайте под катом.Очень много фото.Обзор технологий

Литьё пластмасс под давлением

Не совсем резина, но суть та же: специальная машина — термопластавтомат (ТПА) — доводит сырье (2) до температуры плавления и через выходную фильеру (3) впрыскивает расплав в пресс-форму (4,6). Как правило, в качестве исходного сырья используются термопласты.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Плюсы: технологичность, высокая скорость получения изделия, широчайший перечень материалов, высокое конечное качество, высочайшая степень детализации. Минусы: сюда же — технологичность, неоправданно высокая стоимость для домашнего применения, большое потребление электроэнергии, окупаемость исключительно на больших тиражах.

Литьё в силиконовые формы

Технология проста и изящна, кто желает ознакомится подробнее, может пройти по ссылкам в заголовке, ну а здесь приведу краткое описание. Мастер-модель помещают в ванночку и заливают жидкой силиконовой смесью, спустя некоторое время силикон затвердевает.

Получившееся абы-что разрезают и достают из него мастер-модель. Благодаря своим физическим свойствам, силикон сразу же принимает изначальную форму с пустотелостью в виде мастер-модели, куда и следует заливать что угодно твердеющее.

Затвердевшее что угодно, извлекают тем же путем, что и мастер-модель.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Плюсы: простота, дешевизна, повторяемость. Минусы: не все так просто, пузыри в изделии, местами довольно длительный процесс, ограниченный спектр материалов, грязища — потом ходишь и ко всему прилипаешь.

Итак, поехали! Потренировавшись немного на кошках, было принято решение изготовить матрицу не на основе силикона, а на основе тех же пластиков, что льют в эти самые силиконы. Принцип здесь тот же: два компонента реактопласта смешиваем между собой и заливаем в готовую матрицу до отверждения.

Есть ряд причин, почему я решил не использовать силикон в качестве матрицы. Во-первых, даже при использовании большого количества разделяющей смазки не всегда удавалось нормально оторвать модель от матрицы, несколько штук пришлось выкинуть.

Во-вторых, силиконовые матрицы довольно быстро приходят в негодность, особенно если их кипятить для ускорения процесса полимеризации. В-третьих, силикон все же деформируется, особенно если выжимать пузырьки воздуха вручную, а не компрессором.

В-четвертых, у меня было много пластика и мало силикона, правда, после нескольких неудачных попыток успеть влить смесь в матрицу до ее полимеризации, ситуация изменилась на противоположную. Ну и в-пятых, просто хотелось 'как на заводе'.

Классическая пресс-форма состоит из матрицы (как правило, нижняя часть) и пуансона (обычно верхняя, создающая давление, часть). Начать я решил с изготовления матрицы, в которую и будет 'влита' мастер-модель.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Сразу прошу прощения за возможную скрытую рекламу на визитках, постарался все убрать пот каты, изначально не ставилась цель размещать пост здесь. Как видно, сама деталь небольшая, а значит в качестве опалубки можно использовать ламинированные визитки. Ламинация, помимо эстетически гладкой поверхности, позволяет обойтись без использования разделяющего состава. Отталкиваясь от предыдущего опыта, я решил что модель будет не просто лежать задней частью на визитке, а на небольшом пластилиновом возвышении. В результате изделие будет как бы утоплено в ванночке, что даст дополнительную возможность избежать пузырей.

Приклеил суперклеем к пластилину, иначе не клеится.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Ванночка наизнанкуЛитье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Заклеиваем отверстияЛитье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением РезультатЛитье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Для прижима пуансона, я решил в матрицу 'влить' четыре шпильки по краям. Суть такова: задняя часть кнопок, та, что приклеена к пластилиновой ванночке, есть ответная часть для пуансона, к которой он будет прижиматься. Соответственно в эту же часть мы будем 'вливать' резьбу.

На фото часть резьбы закрыто трубкой, это ответная часть пуансона.

Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Поскольку очень сложно на глаз выставить параллельность шпилек, на другой визитке я продырявил в тех же местах отверстия и собрал что-то вроде вот такого каркаса:Литье резины: формы, силиконовая резина, литье под давлением Как видим, концы с резьбой обращены внутрь матрицы.

Результат с опалубкой будет выглядеть уже так:

В качестве непосредственно материала для заливки я использовал то, что рекомендовал продавец со словами: 'Держит 120 по цельсию и твердеет за три минуты'. Собственно, сие представляет картонную коробочку с двумя баночками желтого и синего цветов по пол-литра каждая. Жижа в баночках прозрачная, одна жиже другой. Ну то есть содержимое синей банки более густое, а содержимое желтой банки имеет желтоватый оттенок. После полимеризации состав теряет прозрачность и становиться, даже и не знаю как выразиться иначе, но нежно белым. Хим состав толком не известен, на желтой написано: 4,4′-Methylenebis(phenyl isocyanate) и предупреждение о срочной и неумолимой гибели в самых страшных муках, если вдруг что. Зато синяя баночка нам сообщает, что 'No hazardous ingridients', но WARNING таки имеется и на ней. Так или иначе, но детей Советского Союза не запугать такими пустяками, а значит работать будем с тем, что имеем.

Собственно, фото банок:

Мешать все это дело необходимо в пропорции один к одному, что чертовски удобно, в отличии от силикона, в который надо влить 3-4% катализатора. Поди отмерь, когда конечное изделие весит полграмма!

Познавательная страничка

Если смешивать в любых пропорциях разные варианты содержимого из всех четырех баночек (желтой, синей, силикон и катализатор силикона), то не произойдет ровным счетом ничего. Ибо фазы жидкостей не совпадают и они не смешиваются. Зато, если смешать все вместе, да еще и в нужных пропорциях, мы получим невнятную массу, похожую на очень хрупкий пенополиуретан.Итак, поехали!

Готовим пропорции:

Смешиваем: При помощи банки и компрессора от холодильника обезгаживаем (избавляемся от газов то бишь) : И… …не успеваем ничего сделать. Смесь затвердела.

Зато теперь у меня есть красивое абы-что и минус одна пятая пластика:

Это, кстати, весьма важный момент: необходимо точно знать и быть уверенным в том, что именно ты собрался делать. Если весь процесс выполняется вручную, включая смешивание, дегазацию, переливание туда-сюда, надо понимать, что время жизни смеси должно быть достаточным для выполнения всех этих процедур. Ну и масса мелких моментов, которые сложно предусмотреть, не имея печального опыта или совета бывалых. Например, камера дегазации. Я ее собрал на коленке из компрессора от холодильника и стеклянной банки с крышкой. Вроде ничего сложного, но сразу же вылезла масса багов. Первое — из банки невозможно достать руку, если в это время держать стаканчик.

Вот как-то так я выглядел, когда в первый раз попытался это сделать:

Второе — шланг от компрессора входит ровно в центр крышки от банки, соответственно, при нормализации давления воздух с силой бьет ровно в центр смеси. Как результат, минус вторая пятая часть пластика и белые, непрозрачные стенки банки. Третье — шланг короткий и твердый, так и норовит опрокинуть мелкую и легкую баночку с содержимым. Минус третья пятая пластика. Разумеется, после этого я все свои действия стал продумывать наперед, с различными вариантами развития событий. В результате кое-чего смог таки добиться: Должен сказать, что в этом случае я решил обойтись без использования компрессора. Далее необходимо 'раздеть' матрицу: Очистить от пластилина и полюбоваться результатом: Поставить на место мастер-модель И собрать новую опалубку: Сюда мы будем заливать смесь, которая сформирует пуансон, это ответная часть матрицы. Разумеется, чтобы шпильки не залило пластиком, на них насажены трубки. При желании, их потом можно вытянуть из пуансона. Нутро необходимо смазать разделительным составом, я для этого использую восковой раствор в форме спрея.

Результат после снятия опалубки:

Небольшая обработка и вот результат: Пару слов о пластике. В процессе полимеризации пластик может довольно сильно греться, причем нагрев ускоряет реакцию. Соответственно, чем больший объем смешиваем, тем больше тепла выделяется и тем быстрее твердеет смесь. Это надо учитывать. Промежуточная стадия — гель — длится буквально минуту, на этом этапе еще есть возможность исправить небольшие огрехи. После полной полимеризации получается изделие, напоминающее по фактуре слоновую кость. Он легче ABS и менее прочен, вроде температуру держит лучше. Легко обрабатывается механически, клеится, красится (лучше использовать краситель в процессе смешивания компонентов), тонет в воде, горит. При сильном нагреве сначала переходит в менее твердую фазу, затем становится очень пластичным. Но не текучим! То есть его нельзя мять, иначе он просто треснет. При деструктивном перегреве пластик начинает крошиться, внезапно превращается в текучую массу, становится прозрачным и меняет свой цвет на цвет жженого сахара. Вонища и все такое конечно присутствует. Можно ли его использовать в качестве замены термопластов? Смотря для чего, но в общих случаях да, а учитывая тот факт, что это не самый прочный вариант из существующих на рынке — однозначно можно.Ну и теперь то, ради чего все это дело затевалось — изготовление силиконовых копий. Поскольку, силикон был у меня только белый,..

Читайте также:  Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Собственной персоной:

…а кнопки нужны черные, пришлось импровизировать с тонером от лазерного принтера: Я уже упоминал о сложностях с подбором соотношения силикон/катализатор, здесь выручил инсулиновый шприц. Все это дело я размешал и получившуюся каку намазал сперва на пуансон, а затем остатки влил в матрицу, где и пригодилась 'впуклость', которую я сделал из пластилина. Спустя 10 минут: Результат после обрезки: Выводы

Технология рабочая, сложного ничего нет, материалы доступные. Для дома или мелких серий отличный вариант. Для больших изделий подходит так же, как и термопласты. Очень серьезный минус — это грязюка. Может это я такой свин, но тот факт, что я обгадил донельзя свое рабочее место, очень расстраивает.

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

55

FN59 Загрузка

18.11.2019

2396

8

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Подписаться

Изначально ТЛМ брался для использования в мастерской, но не сложилось и пришлось его оставить дома. И всё бы ничего, но для дома он шумноват. Драйвера…

Источник: https://3dtoday.ru/blogs/mulin/the-production-of-matrices-for-casting-silicone/

Литье резины под давлением, мир рти

Изготовление резиновых изделий литьем под давлением 

Литьем под давлением называется процесс изготовления резиновых изделий посредством впрыскивания разогретой резиновой смеси в заранее сомкнутую форму через специальное литниковое отвер­стие с последующей вулканизацией ее в форме.

В мире рти первым шагом в развитии литьевой технологии явился метод литьевого или трансферного формования. По этому методу резиновая смесь закладывается в специальную полость пресс-формы (напорную камеру) и крышкой, выполняющей роль поршня, через литники продавлива­ется в полость сомкнутой формы.

Оформление изде­лия происходит в сомкнутой форме, что в значительной степени сокращает возможность образования заусенцев (выпрессовок).

Кроме того, давление, созданное в пресс-форме остается постоян­ным во времени при вулканизации, в результате чего уменьшает­ся возможность не до прессовок; изделия получаются более монолитными и точно воспроизводят полость формы.

Изготовление изделий этим методом целесообразно при массо­вом выпуске однородных изделий сложной конфигурации, когда окупается довольно высокая стоимость форм.

Пресс-форма при литье резины состоит из трех колец и сердечника. Между нижним и средним  кольцами находится свободный объем формуемого изделия, а между сред­ним и верхним  кольцами — кольцевая напорная литьевая каме­ра, заполняемая подогретой резиновой смесью. 

При литье резины, во время замыкания формы под прессом резиновая смесь под давлением вытесняется из литьевой камеры через литниковую щель  и заполняет свобод­ный объем. Сердечник в данном случае служит для придания из­делию кольцевой формы. Наиболее просты по конструкции и на­дежны в эксплуатации одноместные формы.

Вулканизацию фор­мованных заготовок можно проводить непосредственно в пресс-форме или вне формы. Внутреннее давление в форме после снятия прессового усилия почти не снижается вследствие самоторможения смеси, так как литниковая щель, заполненная смесью, обеспечи­вает большое сопротивление обратному ее течению.

При литьевом формовании по сравнению с компрессионным получаются изделия лучшего качества, а также сокращается расход резиновой смеси, так как при литьевом формовании возможно применение меньшего избытка смеси для плотного заполнения формы.

Мир рти при производстве изделий в литьевых формах связан с большим количеством времени затрачиваемым на разборку и сборку пресс-форы. При прессовании возможно частичное раскрытие формы вследствие создания в ней очень высокого давления, а следовательно, и образования выпресовок.

 Кро­ме того, для обеспечения передачи давления на формуемое изде­лие в форме необходимо создать некоторый избыток смеси. 

 Процесс литья резины под давлением является циклическим процессом. Разогретая в инжекционном цилиндре резиновая смесь плунже­ром или шнеком выдавливается под высоким давлением через лит­никовое отверстие в закрытую обогреваемую форму, в которой происходит формование и вулканизация; после чего готовое изде­лие извлекают из формы.

Для заполнения формы необходимо преодолеть сопротивление вязкому течению резиновой смеси и гидравлическое сопротивление в литниках, впускных отверстиях и в оформляющей полости фор­мы.

Скорость заполнения формы резиновой смесью зависит от дав­ления литья, создаваемого литьевым агрегатом, а также от геометрических размеров и конфигурации изделия, вязкости резиновой смеси и ее изменения с повышением температуры.

При заполнении формы резиновая смесь не должна подвулканизовываться, чтобы не прекратилось ее течение.

Поведение смеси при литье резины под давлением обычно оценивают по их литьевой способности, т. е. по времени заполне­ния смесью формы определенных размеров в зависимости от давления литья или по глубине затекания резиновой смеси в форму со спиральным каналом.

Для оценки литьевой спо­собности недостаточно знать только вязкость резиновых смесей по Муни. 

При литье резы мир рти разогревается вследствие выделе­ния тепла в результате внутреннего трения. Интенсивность тепло­выделений зависит от скорости и давления литья, вязкости смеси и ее изменения с температурой, природы полимера и состава сме­си, а также от конструкции литьевого агрегата.

  • По увеличению теплообразований, а следовательно, и по увеличению температу­ры в процессе литья резиновые смеси можно расположить в следующей последовательности:
  • — смеси на основе изопренового и силоксанового каучуков,
  • — полихлоролрена,
  • — бутилкаучука,
  • — натурально­го, бутадненстирольного и бутадиен нитрильного каучуков. 

Резиновые смеси для литья под давлением должны обладать высокой скоростью вулканизации при достаточно высокой стойкости к подвулканизации.

Обычно наиболее пригодными для пере­работки методом литья под давлением считаются смеси, характе­ризующиеся сопротивлением под вулканизации при 120 °С (временем увеличения вязкости смеси на 5 едениц по My ни по сравнению с минимальным значением) от 10 до 30 мин и скоростью вулканиза­ции (временем для подъема вязкости по Муни при 120°С на 35 и 5 единиц) 3—8 мин.

На рисунке приведены диаграммы, характеризующие неко­торые особенности формовой вулканизации н литья под давлени­ем.

При формовой вулканизации (диаграмма ) изделие постепен­но нагревается от температуры заготовки, обычно равной темпе­ратуре в цехе, до температуры вулканизации, причем кривая Е на диаграмме характеризует изменение температуры в зонах изде­лия, прилегающих к поверхности формы, а кривая F — в центре изделия.

Если за окончание процесса вулканизации принять время достижения оптимума вулканизации в центре изделия (точка 7 в зоне С), то зоны, прилегающие к форме, окажутся сильно перевул­канизованными (точка 8 в зоне Д). Вследствие неравномерности прогрева заготовок существенно снижается качество изделий, по­лученных формовой вулканизацией.

При литье резины под давлением смесь предварительно подогревается вне формы, и ее температура доводится до максимально допусти­мой с учетом последующего разогрева ее при инжектировании в литниковом канале. Рабочий цикл при литье начи­нается с точки 3 (более высокого температурного уровня).

Про­цесс инжектирования резиновой смеси через литник в замкнутую форму (кривая 3, 4) должен быть закончен в точке 4 до начала эффективной вулканизации.

Подъем температуры изделия до тем­пературы вулканизации (кривые 4, 5 и 4, 6) занимает меньше вре­мени на расхождение точек 5 и 6 сравнительно невелико, поэтому обеспечить равномерную вулканизацию изделий при литье под давлением значительно легче, чем при формовой вулканизации. 

Продолжительность цикла вулканизации в форме при литье резины под давлением значительно меньше, чем при формовой вулканизации.

В результате равномерного и быстрого прогрева смеси, мир рти, появляется возможность вулканизовать при литье под давлением крупнога­баритные изделия при 160-190°С и тонкостенные при 200-2100C, а также сократить продолжительность вулканизации до 20—60 с.

Благодаря замыканию формы перед впрыском в нее резиновой смеси при литье под давлением получаются изделия с гладкой поверхностью без облоя и заусениц, не требующие сложной допол­нительной обработки.

К списку

Источник: https://domrezin.ru/articles_26.html

Литье под давлением силиконового каучука

Объем переработки силиконовых эластомеров на литьевых машинах постоянно увеличивается в связи с растущей потребностью в этих материалах. Применение новых, улучшенных видов сырья упрощает переработку и литье силикона под давлением не представляет затруднений.

Основным направлением совершенствования технологии литья под давлением является разработка аддитивно сшиваемых двухкомпонентных жидких смесей силиконового каучука. Силиконовые формованные детали обладают стойкостью и гибкостью в широком температурном диапазоне, они нетоксичны и имеют высокую прочность при сжатии и разрыве.

Литье под давлением однокомпонентного силикона

Узел впрыска машин должен комплектоваться цилиндром, термостатируемым жидкостью и снабженным шнеком с обратным затвором и открытым соплом. Термостатирующие манжеты на цилиндре могут оснащаться приборами для охлаждения или нагревания, поддерживающими требуемую температуру. Жидкие однокомпонентные силиконовые смеси могут перекачиваться в пластифицирующий цилиндр насосом.

Испытания небольших литьевых машин показали, что при переработке силиконовых эластомеров целесообразно применение обратного затвора.

Объем цилиндра, температура массы, время пребывания и общее время цикла должны быть точно согласованы между собой. При низкой вязкости массы получаются хорошие формованные детали.

Оптимальная температура при пластификации предотвращает вулканизацию силиконовых эластомеров в цилиндре.

Для переработки однокомпонентного силиконового каучука применяют открытые сопла без затворной системы, нагревательной пластины или охлаждающего кольца.

Теплопередача к соплу осуществляется через цилиндр, термостатируемый жидкостью. Применяются плоские сопла с малой площадью контакта или радиальные сопла с небольшим диаметром.

Это предотвращает нежелательный нагрев сопла литьевой формой, температура которой составляет от 165 до 220 оС.

Литьевые машины для переработки силиконовых эластомеров должны снабжаться системой бесступенчатого регулирования давления на сопле с индикацией, а также устройством для регулирования времени блокировки дозирования.

Обычно время вулканизации составляет около 10 с/мм толщины стенки при температуре литьевой формы 180оС.

Для обогрева литьевой формы служат нагревательные патроны, манжеты, кольца или спирали, которые управляются термоэлементами и приборами для термостатирования литьевых форм с цифровой индикацией фактических показателей.

Машины для литья под давлением двухкомпонентных силиконов

При переработке  двухкомпонентного силиконового каучука (Liquid Silicone Rubber, LSR) машины должны быть оснащены большим количеством оборудования, чем при переработке однокомпонентных силиконов.

Установка для дозирования и смешивания многокомпонентных систем подает жидкие компоненты из бочек, в которых они поставляются.

Читайте также:  Кузнечные наковальни: виды, конструкции, изготовление

До входа в статический смеситель или центральный блок распределения с запорным клапаном пневматического управления компоненты и красители, если они применяются, остаются в отдельных шлангах. При этом они подаются по контуру циркуляции, т.е. клапаны открыты в течение всей фазы дозировки.

Соединительный патрубок от смесительно-дозировочной установки смонтирован на корпусе впрыскивающего узла. Перемешанные непосредственно перед тем компоненты дозируются во впрыскивающий узел под небольшим давлением. При этом давление не влияет на дозируемое количество.

Охлаждаемый впрыскивающий узел с бескомпрессионным шнеком 

Пластифицирующий цилиндр литьевой машины должен оборудоваться термостатируемыми манжетами, чтобы температура цилиндра всегда была ниже 25 оС.

Бескомпрессионный смесительный шнек с обратным затвором и цилиндрическим стержнем подает массу двухкомпонентного силиконового каучука к соплу.

Для этого чаще всего применяют игольчатые запорные сопла с гидравлическим приводом для термостатирующей жидкости.

Блок управления соплом с управляющими рычагами смонтирован на узле впрыска. Для литья под давлением без литников в системе управления машиной может использоваться сложная головка игольчатого сопла.

Необходимое для впрыска количество силиконового каучука подается специальным шнеком через обратный затвор к выходу из шнека. Напорное давление, регулируемо бесступенчато в зависимости от структуры материала, позволяет точно дозировать подачу.

Работа ведется с блокировкой дозирования при средней частоте вращения шнека от 140 до 280 мин-1 и и температуре цилиндра и сопла от 5 до 25 оС.

Скорость впрыска должна регулироваться. Выдержки под давлением, например, во избежание образования усадочных раковин и избыточной дозы впрыска обычно не требуется. Давление на сопле и время блокировки дозирования должны в литьевой машине регулироваться бесступенчато.

Увеличения фазы охлаждения не требуется, так как время вулканизации при температуре литьевой формы 210 оС, составляющее около 5 с/мм толщины стенки, сравнительно невелико.

Более высокая по сравнению с другими эластомерами скорость вулканизации позволяет добиться увеличения объема производства формованных изделий.

Для различных узлов впрыска существуют наборы цилиндров для переработки двухкомпонентного силиконового каучука со шнеками диаметром от 18 до 40 мм. Это позволяет при коэффициенте заполнения 0.8 и плотности материала 1.2 г/см3 изготавливать литьем под давлением детали массой от 2 до 170 г. Низкая вязкость силиконового каучука обусловливает и низкое давление впрыска — от 100 до 300 бар.

Распределитель литников, вид литника и зажима, а также сечение и путь потока в формуемой детали также влияют на выбор необходимого давления впрыска. Благодаря низкому давлению впрыска изготовленные детали почти не имеют грата. При прерывании работы цилиндр опорожняют. При температуре сопла и цилиндра ниже 25оС материал не сшивается.

Для получения окрашенных силиконов дозировочный насос для красителя подает цветную пасту вблизи от входного отверстия в массу силиконового каучука. Изменение цвета возможно путем подачи новой краски.

Формы литника

Чаще всего в простых литьевых формах для переработки эластомеров используют центральный и укороченный стержневой литник. Прямое соединение применяют в тех случаях, когда впрыск производится пленочным литником в разделительную плоскость.

Многогнездные литьевые формы с расположение гнезд в виде звезды или последовательно соединяются в большинстве случаев трапециевидным литником с ленточным или пленочным литником, или через туннельный и утопленный литник. Используются также туннельные литники с донным подпором. Туннельный литник рекомендуется для формованных деталей сечением более 2.5 см.

Точность процесса разделения предотвращает образование кратеров или выступающих маркировок на литом изделии. Многоточечная литниковая система с холодными каналами предусматривает многократное использование литников, что обеспечивает экономию материала.

При холодноканальном литнике могут применяться сопла с игольчатым запором или открытые. В первом случае запирающее давление регулируют, а во втором его изменяют путем выбора диаметра выходного отверстия сопла. Распределительные каналы в литьевой форме должны быть расположены и изолированы таким образом, чтобы не происходило сшивание материала.

Конструкция литьевой формы с холодными литниковыми каналами 

Нагрев, тепловое удлинение и изоляция литьевых форм требуют обеспечения их герметичности, работоспособности и надежности в эксплуатации.

При этом особую проблему представляет равномерный нагрев полости при одновременном охлаждении других частей литьевой формы: температура системы холодных каналов должна постоянно поддерживаться намного ниже температуры литьевой формы для предотвращения преждевременной вулканизации материала.

Специальное утопленное сопло с гидравлическим приводом предотвращает поток массы в системе литника. При обратном ходе после впрыска разгружается холодный канал.

Расположение блока холодных каналов с направляющими болтами в литьевой форме также способствует решению проблемы нагрева и охлаждения. Под давлением, передаваемым на блок холодных каналов с соплами, литьевая форма подается вперед, в приемник.

Благодаря этому площадь касания остается сравнительно малой. После впрыска, дозировки и отхода назад цилиндра при литье под давлением встроенные винтовые пружины разжимаются.

Соединение разрывается и формованные детали вулканизируются, изолирующие сопла не нагреваются от горячей литьевой формы.

Закладные детали для литьевых форм при получении силиконовых формованных деталей не должны быть полированными. Они должны быть подвергнуты пескоструйной обработке, протравлены или структурированы путем эрозии, чтобы избежать удержания впрыскиваемого материала в полости.

Литьевые формы для литья под давлением силикона обычно снабжаются электрическим нагревом. Для этого служат нагревательные патроны, кольцевые нагреватели или нагревательные спирали, расположенные в половинах литьевой формы. Если литьевые формы достаточно большие и имеют несколько полостей, то требуется несколько контуров нагрева.

Контролируемое регулирующими приборами термостатирование должно быть равномерным от гнезда к гнезду литьевой формы. Разница температуры не должна превышать 5 K. Учитывая коэффициент линейного теплового расширения, вся литьевая форма должны быть изготовлена из одной и той же марки стали.

Усилие замыкания, процесс заполнения формы и скорость впрыска 

Усилие замыкания литьевой машины играет второстепенную роль из-за небольшого давления впрыска при переработке двухкомпонентного силиконового каучука. Важнее равномерное заполнение литьевой формы.

При наличии полостей в одной литьевой форме обычно не происходит равномерного заполнения при корректировке расположения литников. Односторонние избыточные впрыски можно предотвратить. Формованные детали из силиконового каучука могут иметь стенки, значительно отличающиеся по толщине.

Однако благодаря хорошей текучести материала при литье силикона пустот не возникает.

Впрыск не должен быть слишком быстрым, для того, чтобы сжатый воздух перед потоком был удален через соответствующие каналы. Закладные детали закладных форм не должны иметь глухих отверстий или углублений. Воздушных включений можно также избежать, применяя керны для отвода воздуха или выталкиватели.

Источник: https://engitime.ru/statyi1/raznoe/lityo-kauchuka.html

Резина жидкая для форм в Симферополе. Сравнить цены, купить потребительские товары на маркетплейсе Tiu.ru

  • По рейтингу
  • Дешевые
  • Дорогие

{}

2 290 руб.

Набор «Классика» из жидкого силикона и пластика

Доставка из г. Санкт-Петербург

97% положительных отзывов

(66 отзывов)

2 290 руб.

Набор «Классика» из жидкого силикона и пластика

Доставка из г. Санкт-Петербург

97% положительных отзывов

(66 отзывов)

920 руб./кг

Силикон для изготовления форм Эластоформ-Т

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

1 220 руб./кг

Двухкомпонентный силикон для форм КОПИ-ПАСТА

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

  • 550 руб./кг
  • Жидкий силикон для форм
  • 4 отзыва

4 700 руб./комплект

Cиликон для форм СИЛИФЛЕКС 20 (5кг+ отвердитель). Универсальный, эластичный, белого вета

Доставка из г. Санкт-Петербург

98% положительных отзывов

(100 отзывов)

760 руб./кг

Силиконовая резина Super Mold (круглосуточная отгрузка)

100% положительных отзывов

(25 отзывов)

980 руб./комплект

Cиликон для форм СИЛИФЛЕКС 20 универсальный, белый, средней жесткости для гипса, мыла,свечей (1кг+отвердитель)

Доставка из г. Санкт-Петербург

98% положительных отзывов

(100 отзывов)

750 руб.

Силикон литьевой для форм. Силикон для заливки форм. Силикон формовочный. Силикон для литья пресс-форм.

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

750 руб./кг

Силикон литиевой для форм по шору 30. Силикон для заливки форм. Силикон формовочный.

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

750 руб./кг

Силикон для заливки форм по ШоруА-30 тара 25 кг + отвердитель в подарок

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

750 руб./кг

Силикон литиевой для форм по шору А 20. Силикон для заливки форм. Силикон формовочный.

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

750 руб./кг

Силикон литиевой для форм по шору 10. Силикон для заливки форм. Силикон формовочный.

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

1 220 руб./кг

Двухкомпонентный силикон для форм ЭЛАСТОЛЮКС-М

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

1 955 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 22-WT 2 MOULD

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

1 440 руб./кг

Силикон для форм ЭЛАСТОЛЮКС Платинум 23 белый

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

1 855 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 13 MOULD WT 45

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

  1. 1 100 руб./комплект
  2. Силикон SM (комплект 1,025 кг)
  3. 4 отзыва

850 руб./кг

Компаунд Пентэласт-710 для изготовления форм

Доставка из г. Ростов-на-Дону

64% положительных отзывов

(42 отзыва)

2 400 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 22 THIXO BODY

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

1 260 руб./упаковка

Полиуретан ДЛЯ ФОРМ VytaFlex-40, 0,9кг

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

  • от 15 000 руб./комплект
  • Силикон SM (комплект 25,625 кг)
  • 4 отзыва

2 250 руб.

Силиконовая резина Zhermack HT 33 TRASPARENTE LT

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

  1. 3 500 руб./комплект
  2. Силикон SM (комплект 5,125 кг)
  3. 4 отзыва

7 800 руб./упаковка

Полиуретан ДЛЯ ФОРМ VytaFlex-40, 7,26 кг

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

1 855 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 22 MOULD

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

Цену уточняйте

Формовочный Силикон. Силикон для заливки форм высокого качества.

100% положительных отзывов

(10 отзывов)

1 955 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 22 SPRAY

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

1 955 руб.

Силиконовая резина Zhermack HT 45 TRASPARENT

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

1 050 руб./кг

Универсальный силиконовый компаунд Силифлекс-20

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

1 630 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZA 4 LT ROSSO

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

2 695 руб.

Силиконовая резина Zhermack ZAX 60

86% положительных отзывов

(7 отзывов)

760 руб./кг

Силиконовая резина Super Mold (круглосуточная отгрузка) М20

100% положительных отзывов

(25 отзывов)

760 руб./кг

Силиконовая резина Super Mold (круглосуточная отгрузка) М10

100% положительных отзывов

(25 отзывов)

760 руб./кг

Силиконовая резина Super Mold (круглосуточная отгрузка) М30

100% положительных отзывов

(25 отзывов)

760 руб./кг

Силиконовая резина Super Mold (круглосуточная отгрузка) М25

100% положительных отзывов

(25 отзывов)

1 350 руб./кг

Силикон для форм ЭЛАСТОЛЮКС Платинум 60

Доставка из Республика Крым

97% положительных отзывов

(147 отзывов)

Источник: https://tiu.ru/Rezina-zhidkaya-dlya-form.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector