Одни люди страдают от фетишизма, но другие им наслаждаются, как православные фермеры на пасху - похмельем. А почему нет? «С утра выпил - день свободен», - гласит известная поговорка. Вот и автор относится ко второму типу, наслаждаясь инженерным фетишизмом по полной программе. Но во всём нужны мера и здравый смысл.

Данная статья про то, каких успехов можно добиться при использовании «непечатных» материалов, на старенькой «Пруше», без всяких выкрутасов и специальных экструдеров. В качестве use case автор задвинулся на многодисковой системе и решил максимально увеличить плотность установки «шпинделей» с одновременным уменьшением вибраций. В борьбе за миллиметры понадобилась пара дюжин абсолютно одинаковых мелких деталей с допусками 100мкм из очень мягкого и «тянучего» материала. Впрочем, если уважаемый читатель уже забыл про HDD, как про страшный сон, вообще абстрагируйтесь от use case и обратите внимание на нюансы литья, там тоже бывает нескучно.

По мнению автора, потребительские виброгасящие решения имеют скорее психологический эффект, чем метрологический. Почему? Наверное, из-за тугой резины, передающей большую часть энергии пульсаций на корпус. Поэтому для автора было очень важно измерить результаты описанного здесь технологического процесса хоть и любительскими, но объективными средствами. Чудес не произошло, но где-то треть отыграть удалось.

Что касается силикона, его часто ассоциируют с материалом самих форм для отливки, а не отливаемым изделием. Литьё в формы вообще - дело довольно нудное занимательное, но автор в любом случае разбавляет историю инженерным трэшем для развлечения публики.

Корзина 3x3.5"" из двух 5.25""

На фото каркас 3-дисковой корзины Evercool HD-AR . Предусмотрен вентилятор 80мм. Четыре демпфера на этой корзине работают уже после интерференции (сложения) вибраций от дисков, поэтому на НЧ-модуляцию не влияют. Если честно, не представляю, на что вообще можно повлиять такой тугой резиной.

Корзина 5x3.5"" из трёх 5.25""

Слева: 5-дисковая корзина noname , на фото лежит на боку. Даёт максимальную из возможных плотность размещения накопителей 3.5", используя стандартные отсеки 5.25" в обычных корпусах «башенного» типа, с зазорами порядка 4мм с каждой стороны. Производитель не выпендривается, предлагая жёсткие пластиковые салазки, чуть-чуть подпружиненные с боков. Предусмотрен вентилятор 120мм.
Справа: «пустые» салазки, напечатанные из ABS. Ничего особенного, кроме гексагональных отверстий для вставки демпферов различной формы.

Корпус компьютера работает как сложный резонатор, подавляя одни частоты и усиливая другие. Поэтому результирующий спектр шумов системы довольно непредсказуем по своему профилю, но одинаково неприятен, и чем больше дисков, тем хуже для всех.

Вот я и решил, что проблему надо купировать в зародыше, создав виброгасящие салазки, но не кондовые из твёрдой резины, а сочетающими жёсткий пластик с очень мягкими, «тянучими» силиконовыми вставками с жёсткостью 25А по Шору. Кстати, самый мягкий термопластичный эластомер для 3D-печати имеет жёсткость по Шору порядка 85А, это так же далеко от силикона, как борцовский мат от пуховой подушки.

UPD: осторожно, отдача
Однако не стоит слишком увлекаться мягким «подвесом». Пользователь MrRIP обратил внимание на тот факт, что прецизионная (в полном смысле этого слова) механика шпиндельного диска не сильно жалует висящий режим из-за отдачи, которая возникает при позиционировании блока головок: попробуйте сами перепрыгнуть из одной лодки в другую. Но, забегая вперёд, скажу: в худшем случае силиконовые вставки добавляют порядка 2% к времени позиционирования головок от края до края, при соседнем перемещении эффект измерить практически не удаётся. Т.е. отдача имеется, но в случае с силиконовыми демпферами она не идёт ни в какое сравнение с подвесом на верёвках, подтяжках или резинках от трусов.

Ещё раз о силиконе

Силикон - удивительный материал в плане физико-химических свойств. Например, его двухкомпонентная версия с катализатором на олове или платине до вулканизации полимеризации (застывания) и по вязкости, и по липкости напоминает свежий мёд. Зато после застывания силикон очень инертен и не имеет адгезии почти ни с чем. Изделия из «платинового» силикона можно совершенно спокойно использовать на кухне, да и в медицине наверняка тоже. Эта беспредельная химическая инертность силикона порой раздражает: чтобы приклеить силиконовую деталь, её сперва надо покрыть специальной грунтовкой, обычный клей силиконы не берёт.

Используемый двухкомпонентный силикон дозируется в соотношении 10:1 с катализатором по массе. Плотности обеих жидкостей близки к единице, поэтому дозировать в нужном соотношении можно и по объёму. Тянуть «мёд» обычным шприцем неудобно, а вот безносым дозатором от жаропонижающего препарата Нувонахрен - в самый раз. Застывание занимает несколько часов, так что смешивать силикон с катализатором можно, не спеша, в небольшой чашке, лучше с круглым дном, но можно и так.

Если инструкция разрешает контакт с кожей, удобнее всего смешивать не палочкой, а собственным мизинцем: мягкие ткани хорошо собирают материал из всех закоулков посуды, для здоровой кожи силикон совершенно безвреден UPD: но работайте в перчатках, от греха подальше. До застывания материал растворяется уайт-спиритом , после - легко удаляется механически, но только с гладких поверхностей (не вытирайте об себя, запаситесь салфетками заранее). Чтобы оценить свойства материала, попробуйте отделить оставшийся на чашке тончайший слой после застывания, он тянется, но почти не рвётся.
Застывание силикона с платиновым катализатором могут ингибировать (нарушать, тормозить) разные материалы, включая сернистые, латексные, некоторые каучуки и даже дерево. Но главное то, что пластики ABS и PLA к ингибирующим застывание материалам не относятся , а значит, можно напечатать литейную форму и получить изделие из очень мягкого и инертного материала с недостижимым ранее допуском . Вот так просто: берём и отливаем дома всё, что угодно. Или не всё?

Форма для отливки мелких деталей

Обычно берут, грубо говоря, ведро силикона и смешивают его миксером с бутылкой катализатора, затем разливают по формам и запускают дегазацию , т.е. удаляют пузыри воздуха. Но чтобы лучше понять процесс заливки силикона в «групповую» литейную форму для мелких деталей, читателю предлагается представить себе загрузку пчелиного мёда обратно в соты. Да, меня так и тянет на гексагональные формы…

Обычная форма может состоять из двух половин, напечатанных ABS и сжимаемых пятью винтами с пресс-шайбами и барашковыми гайками. Если внешняя симметрия формы отличается от внутренней, рекомендуется сделать «ключ» в виде «спиленного» угла, как на процессорном сокете. Иначе можно перепутать ориентацию половин и отлить нечто неожиданное, потратив кучу времени впустую. Соприкасающиеся грани после печати рекомендуется довести до ровного состояния шлифовкой, но не стоит их парить в ацетоне. С утра вскрываем форму и достаём свеженькие демпферы, на некоторых получается тончайший, легко удаляемый «воротник», возникающий из-за неплотного контакта и особенностей дегазации, о которой ниже.

Дело о пузырьках

«Волшебными» пузырьками можно считать те, что в напитках, гидромассажных ваннах или, на худой конец, в стиральных машинах. При отливке вредность пузырьков обратно пропорциональна габаритам детали, т.е. дегазация нужна тем сильнее, чем мельче деталь. Иначе пузырь может запросто уничтожить ключевой элемент типа несущего «хоботка» демпфера толщиной пару миллиметров и длиной пять. Именно поэтому, кстати, при размешивании мизинцем даже, простите, трёхдневный ноготь создаёт пузырьки, как весло в воде. Проверено на практике, лучше остричь в ноль работать в перчатках.

Продавцы силикона на мой вопрос о способе дегазации, не моргнув глазом, рекомендовали использовать вакуумную камеру . Но вот где её взять дома, из микроволновки выпилить? Так что давление придётся использовать нормальное атмосферное, но как тогда удалить пузыри при явной нехватке выталкивающей силы? Она, кстати, пропорциональна гравитации, однако, не лететь же на Юпитер. И тут припомнилась одна история о прототипирующих металлургах, убирающих пузыри из ещё жидкого сплава в… центрифуге. Раз даже металл подчинился в мастерской, с силиконом уж всяко справимся даже в домашних условиях.

Простейшую центрифугу я собрал из цепи и балласта, который во время вращения ориентирует плоскость формы строго перпендикулярно радиусу, создавая однонаправленное кратное доминирование центробежной силы над всеми остальными. Если вращать похожую на кистень форму на метровой цепи в вертикальной плоскости, для преодоления гравитации придётся делать около 30 об/мин, что создаст «пульсирующее» от нуля до 2g ускорение. Это примерно как слетать с Плутона на Юпитер и обратно. Центробежная сила прямо пропорциональна длине цепи и квадрату частоты вращения, поэтому, увеличив цепь до полутора метров и поднатужившись до 60 об/мин, можно получить шестикратный выигрыш, т.е. примерно 1g..7g.

Для начала хватит, но есть нюанс. Когда пузырь вытолкнется, как долить на его место силикон, не разбирая форму? Это легко сделать, если предусмотреть заливные отверстия в верхней части, добавив к ним сверху технологические раковины с запасом материала. Пузырь всплывёт, содержимое раковины утечёт вниз. Но чтобы не разбрызгать силикон при столь энергичном вращении формы, я добавил к ней третий элемент: крышку.

UPD:
Сюда таки заглянули литейщики и труженики вакуума, дали мне несколько идей по вакуумной камере, заодно выписав и за «прецизионное», и за «вулканизацию силикона», и за «пресс-форму», и ещё много за что, но и дали несколько советов.

Усадка

Некоторые материалы усаживаются после застывания, но используемый мною силикон - безусадочный, так написано в инструкции.

Дегазация

Оборудование для дегазации (удаления неволшебных пузырьков) представляет собой вакуумную камеру с насосом, манометром и прочей арматурой. Пользователь hungry_ewok предложил в комментариях целый монумент из деталей пластиковой канализации сечением 300мм, вариант от dlinyj - старая скороварка. Заодно hungry_ewok и kellakilla рекомендуют кондовый ручной насос Комовского (из кабинета физики, можно приводить электромотором), а wormball , MotttoR и dlinyj предлагают использовать компрессор от старого холодильника.
Насосы любят уход и масло, не любят абразивы и агрессивные пары, могут выдавать лёгкую масляную аэровзвесь. Арматура подойдёт сантехническая. Нужная глубина вакуума зависит от вязкости материала, вакуумирование можно делать в два этапа: сперва сам материал в ведре до полного «выкипания», затем - залитая форма.
Для мелких форм достаточно шприца на 50 «кубов»: пузырьки можно убрать прямо в шприце, зажав ему «нос». Но на проливку самой формы это не повлияет, только уберёт эффект «газировки» - Igor_omsk , BigBeaver , Wandy .
ВНИМАНИЕ: В зависимости от своей космической глубины, вакуум может быть травмоопасным. Как минимум, защитные очки обязательны. Сомневаетесь - покупайте камеру для дегазации в магазине, там есть инструкция по безопасности. Будет, с кого спрашивать.

Форма

Ясное дело, что при серийном производстве очень важно оптимизировать литейную форму так, чтобы её не надо было ни крутить в центрифуге, ни трясти на вибростоле. В этом и есть настоящая, профессиональная инженерия. Однако у меня акцент на любительском подходе, для одного прототипа можно и центрифугу снарядить, она просто уберёт некоторые ошибки в форме методом грубой силы. И, кстати, «для центрифугирования имеет смысл делать круглую многоместную форму с литниками от центра». Благодарю vbifkol , rfvnhy , BigBeaver .

Ясное дело, ускорения в 7g мне показалось мало, поэтому версия 2.0 центрифуги использует малую механизацию в виде зажатой в стойке дрели с коромыслом в патроне. На 400 об/мин плечи с формой и грузиком отклоняются перпендикулярно оси вращения, описывая радиус 10см и давая почти «солнечные» 18g, выгоняющие пузыри даже из очень густого мёда.

Если деталей нужно отлить много, хорошо иметь две одинаковых по массе формы, и для дрели это будет не так вредно. Но я брал свою одну-единственной форму и снова посещал магазин крепежа, на этот раз взвешивая на глазах у озадаченных продавцов белый кусок пластика с винтами и «барашками». В итоге даже удалось задействовать грузики, совместимые с версией 1.0. Но читатель может поступить проще, отправившись в продуктовый магазин и выбрав любой твёрдоплодный овощ или фрукт подходящей массы, например, репу или кислое яблоко. Морковь неудобно зажимать болтом, но нет ничего невозможного. Впрочем, см. ниже про технику безопасности, прихватите в супермаркет и форму с крепежом, это проще и законнее, чем тащить весы домой из магазина.

Техника безопасности

Если печатать и монтировать крышку для формы лень, подумайте о том, как забрызгаете окружающую среду безвредными, но липкими каплями. Если форма маленькая, можно воспользоваться салатником соответсвующего размера, опуская в него форму прямо на стойке, тогда отдирать придётся только салатник, но лучше после застывания. Но всё-таки крышка как-то технологичнее. Я попробовал и так, и эдак.

UPD:

Внимательно изучайте документацию по безопасности, выданную отраслевым регулятором.
Даю найденные выдержки ToolDecor 15A для профессионального применения.

Краткая словесная характеристика
Малоопасная по воздействию на организм трудногорючая смесь.
8.2.1 Ограничение и контроль экспозиции на рабочем месте
Общие защитно-гигиенические мероприятия:
При работе не принимать пищу, не пить и не курить. После работы и перед едой мыть руки.
Индивидуальные средства противохимической защиты:
Защита органов дыхания
Не требуется
Защита рук
Рекомендация: Защитные перчатки из бутилкаучука, защитные перчатки с неопреновым слоем, защитные перчатки из ПВХ. Перчатки пригодны для применения до 60 мин. Выбор подходящих перчаток определяется не только материалом, но и другими качественными признаками, которые существенно различаются у разных производителей. При выборе перчаток учитывайте данные проницаемости и времени разрыва, указанные производителем.
Защита глаз
Защитные очки

Не стоит забывать о физической безопасности близких людей и окружающих предметов во время вращения грузов, своя голова и другие части тела вообще бесценны. При использовании цепи 1.0 лучше надеть на голову шлем, удалившись в помещение без окон и зеркал. Окружающих можно предупредить, но вид человека в шлеме с кистенём распугает и так. При использовании механизированной центрифуги 2.0 ни в коем случае не стоит удерживать в руках дрель с несбалансированной принадлежностью, не имея хватку Терминатора. Вообще, дисбаланс и для дрели не полезен, поэтому уравновешивать надо, хотя бы приблизительно. Я прочно крепил дрель в стойке, стойку крепил к столу струбцинами, а во время запусков прятался за экраном из плиты ДСП 16мм, держа собственные чресла поближе к… тискам, в которых зажата эта самая плита. А не то, что подумали некоторые читатели: тиски насквозь не пробить, за ними самое безопасное место.

Если уважаемый читатель когда-нибудь менял патрон на дрели, то наверняка обращал внимание на болт с левой резьбой. К счастью, я вовремя вспомнил про данную особенность, и самопроизвольное отделение вращающегося коромысла удалось предотвратить. К тому моменту болт с правой резьбой от «прямого» хода дрели уже достаточно ослаб, чтобы центрифуга начала подозрительно игнорировать команды увеличения оборотов. Экран не пригодился, но, случись чего, был бы очень к месту. Если зажимаете в патроне болт с правой резьбой и крепите на нём что-либо гайкой, реверсный режим дрели обязателен, иначе гайка отвернётся, груз сорвётся и улетит куда-нибудь. Берегите болты , дорогие друзья;)

Сопромат

Подкованный инженер, конечно, возьмёт профессиональную САПР и по жёсткости материала смоделирует оптимальную для заданного «прогибания» форму. Настоящий ниндзя просто вспомнит сопромат и посчитает всё на листке бумажки. Однако частью условий эксперимента было использование бесплатного софта, практическим сопроматом я не владею. Поэтому конкретный вид демпферов пришлось подбирать экспериментально, напечатав пробную форму демпферов разной формы. Затем они поочерёдно крепились на салазке (на этой фазе обошлось без клея, шестигранники отлично себя зарекомендовали). На зажатую в тисках демпферами кверху салазку аккуратно «надевался» дисковый накопитель, придерживаемый пальцами, после чего изучалась реакция на статическую массу. Другими словами, я решил задачку по сопромату методом прямого физического моделирования , простите за невежество, дорогие читатели.

Как это было

Опытным путём были выбраны те демпферы, что после прогибания оставили один миллиметр запаса до твёрдого пластика. Затем форма корректировалась и печаталась заново. Отлив, наконец, первую партию демпферов, я закрепил их в напечатанных салазках, используя… «моментальный» цианоакрилатный клей. Он, конечно, плохо подходит для гибкого силикона и не очень-то любит нагрев, но специальной грунтовки под рукой не было, ЦА держит хоть как-то.

Измерение эффективности

DISCLAIMER: автор отдаёт себе отчёт в том, что измерял не вибрации корзины, а вибрации кое-как закреплённого на ней смартфона, с ограничениями акселерометра и частичной потерей энергии пульсаций. Во время эксперимента ни одного смартфона не пострадало: носишь аппарат пару лет без всяких проблем, но стоит отдать его «во временное пользование», экран разбивают за неделю гарантированно…

Итак, смартфон выбирался по массе: не новый с экраном лопатой, а лёгкий старенький Samsung S3 Mini, чтобы не глушить колебания. Крышка снималась, чтобы не пружинила. Изрядная возня была с закреплением аппарата на 5-дисковой корзине с помощью алюминиевых полос и пачки резинок для банкнот. Из приложений я остановился на VibSensor : раскладка по осям, регулируемый период осреднения, графический спектр, сохранение результатов - всё, что надо для таких экспериментов. Работать с экраном, зажатым пластиной - отдельное искусство.

Но возникла метрологическая проблема: даже осреднённые на нескольких минутах результаты виброметра гуляли просто неприлично по непонятным причинам. Как вам такой ряд: 36, 35, 31, 28; или, например, 51, 42, 68, 61. Другой бы плюнул и посчитал по какому-нибудь среднему, но я вспомнил про наличие термокалибровки в дисках, которая происходит в самый неожиданный момент, по звуку напоминая интенсивную работу головками. И когда c помощью smartctl удалось заставить всех пятерых участников эксперимента одновременно проходить бесконечный тест поверхности, получились уже 25, 25, 26, 25, 28, 27 или 18, 18, 17, 17, 19, 17, 19. Это достаточно кучно, чтобы можно было хоть о чём-то говорить.

Не буду приводить таблицы, только безразмерные результаты по достаточно пёстрой компании из моделей 5-летней, 10-летней давности и современников. Примем, что диски не расслабляются лёжа плашмя, но трудятся в стойке «на боку», осью вращения шпинделя параллельно горизонту. Каждый такой диск при работе подпрыгивает вверх-вниз и ёрзает взад-вперёд от вращений блинов, а также болтается влево-вправо от перемещения блока головок внутри. При использовании виброгасящих демпферов закреплённый смартфон массой 110г получает в два раза меньше энергии от подпрыгиваний по сравнению с жёсткими салазками, а от ёрзаний и болтаний достаётся ещё меньше примерно по 20%. Почему? Потому что гравитация создаёт более прочный канал передачи энергии пульсаций между телами. Другими словами, при прочих равных выигрыш от коврика на полу получается больше, чем от мягких стен.

Много это или мало? Тактильно на одной лишь корзине этого не понять, но стоит корзину установить в корпус, субъективно разница уже ощущается даже на 5 дисках. Однако я хочу напомнить, что основная моя цель - демонстрация технологического процесса, да и 5 дисками я ограничиваться не собирался;)

Выводы

• «Напечатать» непечатаемое - отличная гимнастика для инженерной смекалки.
• Эффективность виброгасящих решений должна подтверждаться объективными измерениями, а не базироваться только на субъективных оценках «хуже/лучше».
• Для дегазации вместо вакуумной камеры можно использовать центрифугу, «проливающую» мелкие и сложные элементы деталей.
• Описанный технологический процесс весьма доступен и применим не только к сочетанию силикона и ABS-пластика.
• Ограничивающим фактором, помимо трудоёмкости, являются габариты печати.
• Сочетание инертности силикона и точности 3D-принтера открывает новые ниши в таких областях, как телемедицина и прототипирование сложных изделий.

Сувенирного мыла, ювелирных изделий и бижутерии, кулинария и косметология, пищевая промышленность и строительство - и это неполный список возможного применения Прежде чем перейти к рецептам самостоятельного получения аналога выпускаемых производителями эластичных полимеров, вспомним их качества.

Формовочные полимеры

Универсальный материал получают путем растворения измельченного кварца азотной кислотой. При смешивании с одним из катализаторов он чем-то напоминает резину. Вещество не токсично, устойчиво к воздействию щелочей и кислот. В готовом виде обладает эластичностью, ударопрочностью, водостойкостью и неограниченным сроком службы. За изделиями из него очень легко ухаживать, их просто хранить.

По назначению двухкомпонентные компаунды, состоящие из пасты и отвердителя, разделяют на заливочные, обмазочные, а также силикон для изготовления форм. Своими руками можно сделать из этих смесей не только заготовки для сувенирного мыла, но и крепкие шаблоны для заливки тротуарной плитки, получения декоративных камней и гипсовой лепнины.

Для придания веществу твердого состояния его перед применением смешивают с оловянным или платиновым катализатором, который прилагается в комплекте. От вида затвердителя зависят некоторые качества эластичной резины:

• прозрачность или матовость;
• прочность на раздир или разрыв;
• сохранение размеров и термостойкость;
• твердость;
• время окончательного застывания;
• долговечность и тиражеустойчивость.

К примеру, смеси с оловянными катализаторами применяются в промышленности и строительстве. Для производства искусственного камня или крепких пластиковых изделий нужны самые прочные материалы. для изготовления форм, в которые заливают шоколад и карамель, выпускают на основе платиновых затвердителей. Мягкость и эластичность данных компаундов более подходит для «сладких» производств и выпечки.

Где применяют самодельный полимер

Несмотря на разнообразие компаундов в продаже, некоторые умельцы предпочитают делать все самостоятельно. Обычно это оправдано экономией и творческим подходом к делу.

Изготовление силикона для форм своими руками возможно несколькими способами. Следует пояснить, что полученное вещество отличается по характеристикам от промышленных смесей. И не всегда эти различия положительны. Если фирменный жидкий силикон для изготовления форм используют для создания больших и маленьких изделий, то самодельную резину делают только для домашнего творчества.

Начиная изготовление силикона для форм своими руками, ставят контейнер, коробку или ящик для основной работы. Его делают из картона (если образец мелкий), дерева или пластика. Он может быть разборным или цельным. Из первого легче высвобождать застывшую заготовку. Между деталями контейнера не должно быть щелей, так как все виды эластиков имеют текучесть.

Прежде чем положить «модель» в контейнер, ее покрывают разделителем. Эта смазка должна быть восковой, жировой или мыльной. Чтобы получить матрицу для вертикального сувенира, его крепят за подставку ко дну контейнера на кусочек пластилина, чтобы не всплывал. Затем тонкой струйкой наливают вокруг модели заранее замешанный компаунд. Заполнение емкости начинают с углов, полностью покрывая установленную внутрь фигурку.

Рецепт №1: предварительная подготовка

Если необходимо небольшое количество эластичной резины для какого-то маленького изделия, можно воспользоваться одним из приведенных ниже вариантов. Изготовление силикона для форм в домашних условиях начинают с подготовки посудины, лопаточки для помешивания, составляющих компонентов, основной емкости для заливки и небольшого сувенира, так называемой мастер-фигурки, слепок которой планируется получить для «клонирования».

Для первого способа берут в равных количествах глицерин и желатин и помещают в небольшую емкость. Состав плавят на водяной бане при постоянном помешивании, не допуская закипания. Нагревание длится 10-12 минут.

Подробности рецепта №1

Дно подготовленного лотка из картона или дерева равномерно покрывают полученной смесью. Затем сувенир окунают в самодельный силикон и быстренько помещают в эту коробочку. Приклеившуюся фигурку сразу же заливают горячим составом, наполняя лоток до краев.

Жидкий силикон для изготовления форм, полученный таким незатейливым способом, твердеет за несколько минут, практически на глазах. После полного остывания массы полученный брусок извлекают из коробки, делают разрез с нижней стороны и аккуратно достают сувенир.

Образовавшуюся фигурную полость можно заливать только Изготовление по данному рецепту имеет несколько минусов:

• готовое мастер-изделие впитывает воду, поэтому нельзя использовать его для получения гипсовых отливок;
• масса плавится при попытке заполнения горячим веществом, поэтому не подходит для создания дизайнерского мыла.
• после нескольких использований внутренняя поверхность формы портится, теряет лоск и качество.

Плюсом считается способность к многократной переплавке отслуживших свое штампов.

Рецепт №2: подготовка

Изготовление силикона для форм своими руками требует определенных усилий. Мастера, работающие с пластичной глиной, делают таким способом шаблоны и молды, чтобы воплотить свои идеи. Итак, потребуется один из видов устойчивого к высоким температурам строительного герметика и обычный пищевой крахмал или тальк. Желательно работать в Так как схватывание герметика происходит в течение 10 минут, необходимо заранее положить рядом предмет, с которого будет готовиться слепок: ракушку, плоскую с одной стороны фигурку, что-то другое. Формочка получится твердой, с вогнутым углублением, поэтому подходит для производства только односторонних сувениров.

Рецепт №2: подробности

1. На поверхность стола насыпают немного талька или крахмала (чтобы не прилипло).
2. В центр посыпки выдавливают из тубы кучку герметика.
3. Сверху добавляют крахмал и все перемешивают.
4. Полученное «тесто» должно взять столько крахмала, чтобы не липло к рукам и к столу.
5. Из массы делают толстую лепешку, соответствующую размерам будущего сувенира.
6. Быстро и аккуратно, с силой вдавливают в эту заготовку выбранный образец.
7. Силикон для изготовления форм оставляют сушиться на сутки.
8. После извлечения фигурки полость шаблона смазывают тальком при помощи кисточки и плотно набивают пластичной глиной.
9. Такую основу можно поместить в духовку для просушки вместе с заполнителем, она не боится высокой температуры.

Что хорошего в таком способе

Первым из плюсов можно назвать многоразовость использования полученного шаблона. Материал сохраняет все свои качества. В молды, сделанные из крахмала и можно заливать горячую мыльную основу, предварительно сбрызнув спиртом из распылителя. Силикон для изготовления форм, своими руками произведенный, выдерживает температурные нагрузки наравне с промышленными составами.

Среди минусов называют резкий уксусный запах герметиков и быстрое застывание «теста». Зато мастер может приготовить такое количество вещества, которое необходимо именно в данный момент времени для конкретной работы.

Те или иные самоделки изготавливают практически все рыболовы. Чаще всего это различные модификации оснасток, грузила, кормушки и прочая мелочь, однако есть и рыбаки изготавливающие, в том числе и приманки, при этом не только самые простые вроде колеблющихся блесен, но и более сложные изделия вроде воблеров, или силиконовых приманок. Изготавливая силиконовые приманки своими руками, рыболов может получить не только определенную экономию, но и достичь большего разнообразия в своих спиннинговых коробках. Самодельные силиконовые приманки могут дополнить заводские изделия, так как спиннингист может получить именно то, что считает необходимым, изменить в соответствии со своими представлениями длину, форму, окраску, либо же применяемый аттрактант.

Изготовление силикон овых приманок в домашних условиях дает рыболову ряд преимуществ:

• Можно самостоятельно выбрать форму. Это очень актуально в том случае, если спиннингист считает, что изделие той или иной фирмы можно улучшить путем добавления дополнительных элементов, либо же у рыболова есть вариант собственной, оригинальной формы.
• Бывает, что в линейке заводских изделий попросту нет варианта нужного размера. С этим сталкиваются как любители ультралайта , так и приверженцы трофейной рыбалки. Ряд производителей просто не учитывают пожелания немногочисленных групп рыбаков.
• Иногда, даже несмотря на разнообразие цветов, спиннингисты все же считают, что в линейке изделий не хватает какой-то определенной расцветки, и тогда изготовление силиконовых приманок своими руками позволяет получить желаемую окраску.
• Также самостоятельное литье силиконовых приманок позволяет получать силиконки с нужным аттрактантом , или же с повышенным содержанием соли, что сказывается на привлекательности для рыбы. Так, к примеру, любители наноджига сталкиваются с тем, что силиконок с запахом чеснока (что привлекает карася) очень мало.
• Если оригинальные самодельные виброхвосты или иные варианты показывают хорошие результаты на водоеме, можно попробовать наладить их производство и продажу.

Важно! С экономической точки зрения же максимально выгодным изготовление подобных приманок будет в том случае, если в качестве материала будут использованы остатки поврежденных на рыбалке приманок.

Способы ремонта

Поврежденную в процессе ловли хищника съедобку можно не только переплавлять, но и ремонтировать. Для этого можно выделить три основных способа:

1. Соединение частей приманки открытым огнем – спичкой, зажигалкой, свечей.
2. Склеивание суперклеем.
3. Пайка паяльником.

Фото 1. Оторванный хвостик твистера.

Фото 2. От силиконовой полоски отрезаем кусочек.

Фото 3. После спайки спичками остается только отмыть копоть.

Первый способ чаще всего используется прямо на рыбалке, он дает возможность быстро соединить части поврежденных силиконок и продолжить ловлю. Для соединения нужно лишь немного нагреть приманки в месте, где они должны соединяться, при этом главное не переусердствовать с нагревом.

Соединение клеем используют редко, так как стык теряет эластичность, что отрицательно сказывается на игре виброхвостов, твистеров, да и пассивных приманок тоже. Поэтому к этому способу рыболовы обычно прибегают в целях эксперимента, и, убедившись в не самом лучшем результате, больше его не используют.

В домашних же условиях ремонт поврежденной съедобки лучше всего производить при помощи паяльника. Пайка не только обеспечивает прочное соединение, но и может помочь скорректировать форму как тела, так и активных элементов.

Где брать собственно сам силикон?

Вариантов того, где можно найти силикон для приманок несколько. Самый простой вариант – просто переплавить поврежденные зубами хищника силиконки, у любого спиннингиста найдется предостаточно виброхвостов, твистеров с откушенными хвостиками, или пожеванных рачков и личинок. Сама переплавка возможна и на газовой плите на водяной бане, однако лучше для этой цели воспользоваться микроволновкой.

Можно приобрести также ингредиенты, которые используются для изготовления силиконовых форм для выпечки и подобных изделий. Силиконки из подобного материала получатся хотя и несколько жестковатые, однако долговечные. Часто применяют «Элепласт (ТВ 25)», «Пенталаст 710», «Пенталаст 718».

В сети можно найти и ресурсы, которые предлагают более подходящие варианты. Это, к примеру, «TOIRTAP», «Silix». Подобные компании также обычно предлагают не только основу, но и вещества, способные сделать приманку жестче, или мягче, красители, блестки, аттрактанты, а также другие товары, необходимые для самостоятельного изготовления силиконок, в том числе и инструменты, и даже готовые формы.

Фото 4. Силикон для бытовых нужд.

Как расплавить силикон?

Этот материал после слишком сильного нагрева может потерять свои свойства. Поэтому необходимо знать, как расплавить силикон не испортив его. Наиболее простой способ для этого – поместить материал в микроволновую печь и выставить безопасную для конкретного полимера температуру. Если нет микроволновки, придется обходиться водяной баней, однако тут нужно быть внимательным, так как при чрезмерном нагреве от силикона может пойти дым, а сам материал темнеет и теряет эластичность.

Также именно во время нагрева добавляют дополнительные компоненты – красители, вещества, делающие материал более мягким или более твердым, аттрактанты, жир, соль, блестки и тому подобное (важно чтобы все это было устойчиво к высокой температуре, иначе можно испортить приманку).

Односторонние формы для отливки

Как сделать силиконовую приманку? Без формы, или матрицы для отлива самостоятельное изготовление силиконок невозможно. Отливка силиконовых приманок может выполняться в гипсовые, либо изготовленные из оргстекла формы. И те и другие можно купить, но матрицу из гипса вполне можно сделать и самому, а вот качественную форму из оргстекла в домашних условиях создать, скорее всего, не получится.

Из гипса сделать формы для силиконовых приманок довольно просто. Можно выделить две основные разновидности матриц – односторонние и двусторонние. Односторонние варианты больше подходят для приманок, у которых на одной стороне (к примеру, сверху, как это обычно встречается у виброхвостов) нет элементов сложной формы, а просто ровная поверхность. Для изготовления такой матрицы для литья сначала нужно собрать корпус, в который будет заливаться гипс. Далее нужно растворить гипс в воде.

Важно! Гипс нужно добавлять постепенно, помешивая смесь. Если видно пузырьки воздуха, их нужно «выстучать», так как они запросто могут испортить готовое изделие.

Гипс заливают в форму, после чего в нее помещают образец приманки (который стоит смазать, для того, чтобы его было проще вытащить после того, как гипс отвердеет) так, чтобы ее верхний край оставался на поверхности. После извлечения матрица готова к работе.

Двусторонняя матрица

Виброхвост своими руками, также как и другие приманки, особенно если они имеют сложное строение, лучше отливать в двусторонние формы. Такие матрицы изготавливаются практически так же, как и односторонние, однако сразу гипсом приманку заливают только до половины. После этого форму оставляют до отвердения гипса, а когда он становится твердым, смазывают нижнюю часть, и заливают приманку так, чтобы ее части не оставались на поверхности. Двусторонняя матрица хотя и немного более сложная в изготовлении, но у нее есть важное преимущество – с ее помощью можно отливать приманки с большим количеством элементов сложной формы, а также делать силиконки со сложной формой тела, без прямых плоскостей, что делает невозможным применение односторонней матрицы.

Важно! Необходимо оставить канавку, через которую расплавленный силикон будет заливаться внутрь матрицы. Заливать же его удобнее всего стеклянным шприцем, так как он устойчив к высокой температуре.

Также эти формы для силиконовых приманок более удобны для отливки сразу нескольких силиконок. Можно экспериментировать с двухцветными приманками, используя два шприца в которые нужно набрать материал, окрашенный разными красителями.

В строительстве часто используют формы, чтобы производить различные изделия и продукцию. Самые основные из них - это полиуретановые и силиконовые. В них возможно заливать не только гипс и бетон, их также используют для изготовления ненатурального камня. Все это можно изготавливать своими руками. Даже если кажется, что нужно владеть какими-то знаниями, это ошибочное представление. Данная статья подробно расскажет, как изготовить полиуретановую форму, форму для заливки из гипса, силикона, форму для заливки гипса, бетона. Также научит мастерить своими руками матрицу для производства форм из силикона или полиуретана. Самое основное, это уяснить, как соорудить, согласно правилам, практичный образец для матрицы, которая подойдет для таких материалов, как полиуретан, формопласт и силикон.

Ненатуральный камень, в нынешнее время, представляет собой неплохой, прибыльный бизнес. Для открытия своего собственного дела, с перспективой дальнейшего роста, не требуется много денежных вложений. Ненатуральный камень можно легко и по всем технологиям сделать своими руками. Но, для начала важно располагать помещением с подходящей температурой, чтобы работы можно было проводить круглогодично.

Производство ненатурального камня требует хороших, качественных форм, которые невозможно получить без матрицы. К изготовлению образца матрицы нужно подойти очень ответственно, ведь от этого зависит прочность конечного продукта.

Некоторый считают невозможным процесс изготовления в домашних условиях искусственного декоративного камня. Но, благодаря стремлению и желанию все становится возможным. Материалы лучше иметь хорошего качества и сочетать с некоторыми добавками. Например, время схватывания силикона и его текучесть можно отрегулировать, используя катализаторы.

Выпустить матрицу для производства силиконовых и полиуретановых форм своими руками, с помощью которой, будет возможен сам процесс отлива, вполне достижимо. Для изготовления матрицы, нужно приобрести или найти образец, по которому будет возможно скопировать или производить формы, идентичные представленной модели.

Если дело касается ненатурального камня, то в данных обстоятельствах образец должен быть совершенной геометрической формы, без щелей и возможных деформированных углов. Чаще всего, для производства форм из полиуретана, для создания ненатурального камня или образца для производства форм под камень применяют разнообразное сырье. Например, гипс, гипсокартон или пенопласт. Иногда приходят к методу копирования из ненатурального или гипсового камня, но идеальным вариантом считается образец из натурального камня.

Для этого берется природный камень, нарезается тонкими пластинами (примерно 1 см) и склеивается с помощью клея. Камень должен приобрести безупречную во всех отношениях геометрию. Если имеются неровные стороны или выступы, то на помощь придут болгарка и станок, которые выровняют или уберут все ненужные детали. Готовый камень с убранными неровностями готов к наклеиванию.

Этап 2. Производство матрицы для создания форм из полиуретана или силикона, формопласта, жидкого пластика

Созданную модель нужно наклеить на какую-нибудь основу, чтобы изготовить с нее матрицу. Отличным вариантом будет использование ДСП в качестве подставки. Готовую модель необходимо приклеить к ДСП с помощью силиконового герметика. Но делать это можно исключительно на глянцевой стороне подставки.

Для склеивания берется силиконовый герметик и наносится на обратную сторону заготовленной модели. Хорошенько проходятся все края и углы. Переворачивая камень, следует плотно прижать его к подносу из ДСП. Далее, шпателем аккуратно пройтись по местам стыка, следя за тем, чтобы все пузырьки воздуха исчезли. Лишний воздух ни к чему при заливке полиуретаном или силиконом. После замазывания, заготовку следует оставить до полного высыхания. После этого, настало время для сооружения бортиков для матрицы. Высота стенок должна превышать высоту наклеенного камня. Материалом для этого могут стать пластиковые, стальные или дюралевые уголки. На расстоянии приблизительно 1,5 см от готовой модели, уголки нужно прикрутить с помощью шурупов к ДСП по всему периметру.

Важно, после прикручивания, внимательно пройтись с помощью силиконового герметика по всем стыкам и углам, еще раз перепроверив надежность и герметичность конструкции. Иначе текучий полиуретан или силикон, имеющий способность проникать даже в самые малогабаритные щели, вытечет из матрицы. Чтобы весь материал хорошенько высох, лучше оставить матрицу высохнуть (около 12 часов). Рекомендуется пользоваться силиконовым герметиком для аквариумов. Его главной особенностью является исключение усадок или трещинок, которые часто появляются после высыхания. Матрица, обработанная таким герметиком, прослужит многие годы без проблем.

Убедившись в полном высыхании почти готовой матрицы, следующим этапом будет ее смазывание специализированным разделителем. Такую смесь можно приобрести в любых строительных магазинах. Почти вся она имеет восковою основу, а отличается только производителями. Самым лучшим разделителем считается английский. После нанесения он совершенно высыхает, рассеивается и уже после нескольких часов, в приготовленную матрицу, можно вливать полиуретан, формопласт, гипс или силикон. Подойдут любые составы, применяющиеся для создания форм.

Этап 3. Правило заливания полиуретана в матрицу при изготовлении полиуретановой формы

Во — первых, следует решить с выбором самого вещества. Например, если речь идет о ненатуральном камне, то правильным будет произвести формы с полиуретана. А так, заливать разрешено любым, приспособленным для таких работ, материалом. На больших заводах и предприятиях применяют специализированную аппаратуру, которая облегчает задачу. Но, залить форму можно и своим трудом. Как это правильно делать?

Есть ненатуральные камни с разным количеством углов. Такой камень красиво смотрится и пользуется хорошей популярностью. Для него, полиуретановая форма самый лучший вариант. Она удобна и практична, легко чиститься и не создаст никаких нежелательных погрешностей. Процесс заливки – дело тонкое и тут необходим стол или какой-то другой предмет, который будет стоять четко по уровню. Готовый силикон или полиуретан (как его приготовить производители сами пишут на упаковках материала) нужно вливать медленной струей, исключая попадание и образование пузырьков воздуха. Матрицу, при этом, важно слегка наклонить в одну сторону.

Когда раствор достигнет нижней стенки матрицы, всю конструкцию можно опустить, и продолжить заливание материала. Оставленная на сутки, матрица застынет и примет подходящую форму.
Полностью высохнув, матрица готова к разборке. Использовать ее для производства ненатурального камня пока рано. Для лучшего закрепления, продукт желательно оставить в теплом месте на некоторое время. Это нужно для того, чтобы у формы были исключены неровности на стенках или поверхности. Особенно это касается полиуретана, так как этот материал обладает памятью и, если его согнуть и оставить так на короткое время, он останется таким. Простояв в теплом помещении, у таких форм увеличивается срок эксплуатации, независимо от того, каким раствором их будут заливать.

Также читайте:

Все больше мастеров проявляют желание попробовать свои силы в работе с этим относительно новым материалом, однако с самых первых шагов сталкиваются с трудностями, не зная, с чего начать, какой силикон использовать и как с ним обращаться. Здесь я попробую обобщить основные моменты, опираясь на собственный опыт и информацию, полученную из интернета. Сразу скажу, ничего принципиально нового я не сообщу - все, о чем пойдет речь, хорошо известно профессионалам, работающим с силиконом, однако надеюсь, что собранная в одном месте информация поможет новичкам преодолеть первые трудности.

Какие силиконы нужны для литья?

Итак, прежде всего сам силикон. При создании кукол я использую компаунды (двухкомпонентные силиконы) на платиновой основе от Smooth-On производства США, потому речь пойдет именно о них. Для работы потребуются силиконы двух типов: для литья самих кукол и для изготовления формы. Первых не так много, прежде всего это Dragon Skin Series и Ecoflex Series. Они обладают высокой степенью эластичности и позволяют наиболее реалистично передать эффект человеческой плоти.

Силиконы каждой из этих серий имеют различные технические характеристики: мягкость, время жизни (отрезок времени, когда силикон сохраняет текучесть), время застывания, вязкость и т.п. Какой именно силикон лучше использовать при создании кукол? Здесь ничего конкретного я сказать не могу - все зависит от конечной цели мастера. На мой взгляд, правильнее всего пойти по пути эксперимента, пробуя разные серии, чтобы на практике найти тот самый, единственный, позволяющий достичь нужного эффекта материал.

Силиконы серий Dragon Skin Series и Ecoflex Series бесцветны и полупрозрачны, поэтому для получения реалистичного цвета куклы их надо окрашивать при помощи специальных пигментов Silc Pig.

Второй тип силиконов используется для изготовления формы. Будьте внимательны - силиконы на основе платины можно лить только в формы, сделанные из платиносодержащего силикона. Силиконы с оловянным катализатором использовать нельзя. В противном случае, отливка не застынет. Силиконы, предназначенные для снятия форм, обладают меньшей степенью эластичности, большей твердостью, как правило, окрашены в яркие цвета или прозрачны. Яркая окраска одного из компонентов позволяет равномерно перемешать компоненты А и В перед заливкой, а прозрачные позволяют видеть находящуюся в форме модель (это удобно, если форма отливается целиком, а затем разрезается на части). К силиконам, предназначенным для снятия форм относятся такие серии, как: E-Series, Mold Star Series, Equinox Series, Rebound Series и тп.

Форму можно делать методом заливки, либо поэтапно нанося слои силикона кистью. Первый способ проще и быстрее, но требует большего расхода силикона. Второй более трудоемок, к тому же для него необходимо иметь различные дополнительные материалы. Наглядно увидеть процесс создания формы "в намазку" можно на официальном видео компании:

Немного о формах

Готовая силиконовая форма остается эластичной, это ее безусловное достоинство, однако нельзя забывать, что она может легко деформироваться, поэтому ее обязательно надо поместить в специальный защитный кожух, отлитый из обычного гипса.

Перед литьем силикона в силиконовую форму обязательно надо использовать специальный разделительный состав Ease Release, иначе форма и отливка намертво склеятся между собой. Слой разделителя надо тщательно просушить, поскольку в некоторых случаях он препятствует полному застыванию силиконовой отливки.

Формы для литья кукол можно делать не только из силикона, но и из гипса. Желательно использовать для этой цели специальные стоматологические гипсы, такие как Fuji Rock, которые обладают повышенной прочностью, прекрасно передают мелкие детали рельефа и достаточно быстро сохнут. В сравнении с силиконовыми формами, гипсовые не требуют использования разделительного состава и впитывают излишки силиконового масла еще в процессе отливки. Однако есть у гипсовых форм и существенные недостатки - мастер-модель практически невозможно без повреждений вынуть из гипса, раскрываются формы с большим трудом и довольно быстро расшатываются, теряя точность совмещения половинок. Также, в сравнении с силиконовой, гипсовую форму приходится делать из большего количества частей, что увеличивает количество швов на готовой отливке.

Основные правила работы с силиконом

Итак, с материалами для литья мы разобрались, теперь поговорим о самом процессе. Чтобы избежать брака и неудач работая с силиконом надо соблюдать два золотых правила, существенно облегчающего жизнь мастера:

1. Всегда строго и педантично следовать инструкциям, не допуская никакой самодеятельности.
2. Всегда тестировать на совместимость новые материалы, контактирующие с силиконом.

Для работы желательно приобрести вакуумную камеру с насосом, откачивающую воздух из смеси перед заливкой. Некоторые типы силиконов можно использовать и без предварительной дегазации, однако риск того, что в застывшей массе останутся пузырьки воздуха, достаточно велик.

Также неплохо обзавестись духовкой или сушильным шкафом для постотверждения готовых изделий. Подвергшейся термообработке силикон быстрее приобретает заявленные производителем физико-химические свойства. Нагревать изделия в духовке, предназначенной для пищевых продуктов я бы не рискнула, несмотря на то, что силиконы на платиновой основе считаются нетоксичными материалами.

Замечу, что изготовление силиконовых кукол требует значительных денежных затрат, однако экономить на материалах и оборудовании, ища дешевые аналоги и занимаясь самодеятельностью нельзя - результат таких экспериментов, как правило, плачевен и приводит к неизбежной порче отливок и форм.

Работать с силиконом надо только в виниловых перчатках, латексные использовать нельзя.

Помещение для литья нужно отапливать, температура в нем не должна опускаться ниже 22-23 градусов. Необходимый температурный режим один из важнейших факторов - при температуре ниже 18 градусов силикон может просто не застыть, а более высокая температура воздуха незначительно сокращает время жизни готовой силиконовой смеси.

А вот хранить силикон в жаре нельзя. Материал имеет ограниченный срок годности, сокращающийся от повышения температуры. Открытую банку надо использовать быстро, поскольку контакт с окружающей средой также может повлиять на его свойства. Алгоритм действий при работе с силиконом должен быть таким: достаем банки с силиконом из прохладного места, ждем, когда он прогреется до положенных 23 градусов, тщательно перемешиваем содержимое каждой из банок, соединяем в точной пропорции компоненты А и В, подвергаем готовую смесь дегазации, заливаем в форму и возвращаем оставшийся силикон в холодное помещение.

Вообще, следует помнить, что силикон очень капризный материал, не позволяющий вольностей в обращении.

Капризы силикона

В принципе, процесс изготовления силиконовых отливок элементарен, но эта простота обманчива. Силикон постоянно преподносит неприятные сюрпризы, не позволяя мастеру расслабляться и ошибаться. Главная опасность для незастывшего силикона - это ингибирование (отравление) различными, несовместимыми с ним веществами. Наиболее грозный и в тоже время самый распространенный "враг" силикона - содержащий серу пластилин. Для работы надо покупать только пластилины с пометкой Sulfur Free, такие как Monster Clay или Chavant. Вызывающие сомнения пластилины лучше вообще не держать в мастерской - даже случайное прикосновение руки к серосодержащему материалу может "инфицировать" силиконовую форму.

Второй "враг" силикона - латекс. Нельзя использовать латексные перчатки, шприцы с резиновыми насадками на поршнях и любые другие инструменты, имеющие в своей конструкции латексные детали.

С большой осторожностью надо использовать деревянные палочки для перемешивания смеси. Некоторые виды силикона не переносят контакты с деревом и могут быть ингибированы. Чтобы подстраховаться от неприятных неожиданностей, желательно перемешивать силикон металлическими мешалками.

Представляют опасность и свежеотвержденные полиэфиры, эпоксидные и полиуретановые каучуки. Как я уже писала выше, прежде чем использовать в работе какой-либо новый материал, надо протестировать его, залив небольшой порцией силикона. Если смесь полностью застынет за обычное, отведенное для полной полимеризации время, а поверхность силикона не будет липкой - можно считать, что новый материал успешно прошел экзамен и его можно использовать в дальнейшейработе.

Вот, собственно и все, что я хотела рассказать о приемах работы с силиконом. Я сама частенько совершала ошибки, переживала много неприятных моментов и надеюсь, что этот выстраданный опыт поможет начинающим мастерам не наступать на до боли знакомые старые грабли, сэкономить нервы, время и деньги. Удачи в творчестве!