3.5. Пресс-формы из эластичных материалов

Эластичные материалы — формопласты, виксинт, силикон, резина и другие синтетические каучуки — значительно упрощают изготовление пресс-форм. Большая упругость эластичных материалов и их способность после деформирования приобретать первоначальную форму позволяют при выемке модели буквально выворачивать пресс-форму, извлекая модели с поднутрением и обратным конусом.

Пресс-формы из эластичных материалов применяют обычно в опытном, единичном и мелкосерийном производстве, при зубопротезировании, изготовлении ювелирных изделий и художественном литье.

Формообразующими материалами служат формопласт, резина, герметик виксинт (полупрозрачный жидкий и белый пастообразный) и силикон.

1. Формопласт.

При отсутствии готового формопласта его можно изготовить самим. Для этого применяют следующие материалы (по массе):

полихлорвиниловая смола — 20%;

дибутилфталат — 76%;

стеарат кальция — 2%;

касторовое масло — 2%.

Материалы нагревают в эмалированной или алюминиевой посуде на масляной бане под вытяжкой до 100°С при энергичном перемешивании деревянной или алюминиевой мешалкой.

После получения однородной массы температуру доводят до 120 — 130°С и поддерживают на таком уровне до полного расплавления массы и удаления пузырьков воздуха. Жидкий формопласт разливают в емкости, в которых он затвердевает.

Изготовление формопластовых пресс-форм.

Эталоны могут быть изготовлены из металла (температура плавления не ниже 130 °С), дерева и гипса.

Перед заливкой формопластом такие эталоны припудривают тальком. Гипсовые эталон и кожух лучше всего покрыть горячей олифой или бакелитовым лаком. Необработанный гипс при заливке выделяет в жидкий формопласт газы, отчего форма пронизывается мелкими отверстиями в виде булавочных уколов. Запрещается для покрытия эталона использовать нитролаки, спиртовые лаки и искусственные олифы, так как они реагируют с формопластом. Формопластовые пресс-формы используются только при изготовлении модели свободной заливкой.

Схема изготовления формопластовых пресс-форм следующая:

• подготовить поверхность эталона. Перед заливкой эталоны, особенно металлические, следует подогреть до 60—70 °С для получения качественной поверхности;

• формопласт выпускается двух марок — Си СМ. Формопласт марки СМ более термостоек и механически прочнее.

• расплавляют формопласт в масляной бане, следя за тем, чтобы температура обогревающей среды не поднялась выше 150 °С. При большей температуре формопласт разлагается (темнеет, спекается с образованием пенообразной массы и теряет свои свойства);

Перед заливкой нагрев формопласта прекращают и выдерживают в течение 10 — 15 мин для полного удаления пузырьков воздуха; за один прием эталон заливают пол­ностью со всех сторон; после затвердевания и извлечения из каркаса пресс-форму разрезают лезвием бритвы на такое количество частей, чтобы было удобно извлекать модель.

3.5.2.Виксинт.

Для изготовления пресс-форм применяют два типа виксинта:

виксинт К-18 (полупрозрачный, жидкий) и виксинт У-1-18 (белая паста зависимости от наполнителя цвет может изменяться. Свойства виксинтов представлены в табл. 4. Виксинт затвердевает при нормальных условиях после смешивания его с катализатором К18. Чем больше катализатора меньше эластичность виксинта

таблица 4.

Свойства виксинтов

Параметры	К-18	У-1-18
Условная прочность при растяжении, МПа, не менее	17	2,5
Относительное удлинение в момент разрыва, %, не менее	80	170
Твердость по Шору	55 — 70	50 — 60
Соотношение «виксинт — катализатор», %	100: 4	100 : 0,4
Вид материала	Жидкий полупрозрачный	Паста белого цвета
Жизнеспособность, ч, не более	72	72

В виксинтовой пресс-форме обеспечивается высокая точность отпечатка и ее не требуется смазывать разделительным составом; модели можно получать как свободной заливкой модельного состава, так и при умеренном давлении на него.

Пресс-форма может быть получена по эталону из различных материалов: дерева, металла, пластилина, глины, воскоподобных материалов и т. д.

Изготовление виксинтовой пресс-формы.

Эталон для изготовления виксинтовой пресс-формы может быть выполнен из любого материала. Основное требование к нему — качественная поверхность и четкость проработки рисунка, так как виксинт обеспечивает идеальное воспроизведение фактуры.

Схема изготовления пресс-формы:

• эталон закрепляют на плите таким образом, чтобы поверхность соприкосновения его с плитой, которая непокрыта виксинтом, являлась местом заливки будущей модели. Если же полость пресс-формы должна быть глухой, то нанесение виксинта производится поочередно;

• приготавливают состав из жидкого виксинта К-18 с таким расчетом, чтобы его хватило на покрытие эталона слоем 1—2 мм. В виксинт К-18 добавляют катализатор № 18 (1 — 4% массы виксинта). Смесь тщательно перемешивают;

• приготовленную массу с помощью кисти наносят тонким слоем на поверхность эталона. При этом необходимо обеспечить заполнение виксинтом всех участков эталона;

• отверждают нанесенный слой при нормальных условиях. Время отверждения зависит от содержания катализатора, температуры воздуха и сроков хранения;

• для получения более прочной, но менее эластичной пресс-формы наносят два и более слоев из виксинта К-18;

• приготавливают состав из виксинта пасты У-1-18. В него вводят катализатор № 18 (0,3 - 0,6% массы виксинта). Смесь тщательно перемешивают;

• пасту с помощью шпателя наносят на покрытый виксинтом К-18 эталон

равномерным слоем необходимо следить за тем, чтобы между пастой и эталоном не образовывались воздушные просветы, особенно в углубленных местах. Это происходит потому, что паста довольно густая. Поэтому нанесение виксинта У-1-18 должно быть проведено особенно тщательно;

• для получения особой эластичности пресс-форма изготавливается целиком из виксинта У-1-18;

• густую пасту можно разбавлять жидким виксинтом К-18. В этом случае масса катализатора берется пропорционально массе виксинта;

• отверждают виксинт;

• по эталону, покрытому виксинтом, после его полного отверждения изготавливают две половинки гипсового кожуха;

• после затвердевания гипса обе половинки кожуха снимают с виксинтовой пресс-формы. Затем пресс-форма разрезается на части (лезвием бритвы) таким образом, чтобы из нее можно было удалить эталон, а в последствии — модель;

• полученные части формы собирают в гипсовом кожухе. Если полость пресс-формы глухая, то в кожухе и виксинтовой форме прорезают отверстия для заливки модельного состава. При жесткой виксинтовой форме модель можно запрессовывать модельной пастой при умеренном давлении.

Виксинтовую пресс-форму можно изготовить также способом обжатия. В этом случае процесс складывается из следующих операций:

• эталон обкладывается слоем глины или пластилина, толщина которого должна соответствовать толщине будущей виксинтовой формы;

• по обложенному глиной или пластилином эталону изготавливают две половины гипсового кожуха, которые должны быть достаточно прочными и хорошо фиксироваться относительно друг друга. В отдельных случаях по этим гипсовым половинкам можно отлить металлические кожухи. На частях кожуха выполняют фиксаторы и приспособления для зажима (болты с барашками);

• гипсовые половинки снимают, с эталона удаляют глиняную или пластилиновую оболочку, очищают его поверхность;

• наносят слой виксинта К-18 аналогично первому варианту;

• наносят слой виксинта У-1-18 аналогично первому варианту. Толщина двух слоев виксинта должна несколько превышать зазор между эталоном и внутренней стенкой полости кожуха;

• до отверждения покрытый виксинтом-пастой эталон вводится в полость кожуха. Затем обе половинки кожуха сжимаются, в результате чего выдавливаются излишки виксинта;

• после отверждения виксинта У-1-18 обе половинки кожуха снимаются с , виксинтовой пресс-формы;

• с помощью скальпеля или острого ножа (лезвия) пресс-форму разрезают на части;

• полученные части виксинтовой формы снимают с эталона и собирают в гипсовом кожухе.