Специалисты активно применяют силиконовые пресс-формы для изготовления индивидуальных изделий, таких как мыло или свечи. Такие пресс-формы также используются и производителями учебных принадлежностей для создания продукции, вроде мелков и ластиков.
Создание пресс-форм из силикона: практическое руководство
На протяжении всей истории, начиная от эпохи бронзового века, когда мастера использовали пресс-формы для создания оружия, и заканчивая современными потребительскими товарами, этот метод всегда был важным инструментом в руках ремесленников. Первоначально пресс-формы изготавливались из камня, но с развитием науки и технологий появились новые, более удобные материалы — одним из таких материалов стал силикон.
В настоящее время литье в силиконовых пресс-формах находит широкое применение в различных отраслях, от разработки продукции до кулинарии. Силиконовые пресс-формы востребованы как профессиональными разработчиками и инженерами, так и любителями дизайна и кулинарии. Они позволяют создавать как единичные образцы, так и небольшие партии продукции.
В этом практическом руководстве мы подробно рассмотрим все аспекты, которые необходимо учесть, прежде чем приступить к созданию пресс-форм из силикона. Мы также обсудим, какие материалы и инструменты вам понадобятся, а также пошагово продемонстрируем процесс работы с силиконовыми пресс-формами.
Литье в силиконовых пресс-формах для разработки продукции
В данном разделе рассмотрим практические примеры применения силиконовых пресс-форм в бизнесе, в том числе примеры компаний OXO, Tinta Crayons и Dame Products, которые иллюстрируют различные способы использования литья, включая многослойное литье и литье с вставками.
Зачем нужны пресс-формы из силикона?
Силикон представляет собой надежное и универсальное решение для изготовления пресс-форм. Он имеет множество достоинств. Благодаря технологии литья можно создавать изделия с уникальными параметрами, в том числе и сложные конструкции. Сами пресс-формы отличаются высокой прочностью и могут служить долго, не теряя своих свойств. Силикон как неорганический материал обеспечивает лучшую устойчивость по сравнению с органическими аналогами, такими как каучук, и обладает способностью противостоять воздействию высоких и низких температур, химическим веществам и образованию плесени. Пресс-формы из силикона имеют следующие преимущества:
Гибкость
Силикон — это гибкий материал, что упрощает работу с ним. Пресс-формы можно сгибать и манипулировать ими без риска повреждения, поскольку их вес меньше, чем у более жестких материалов, таких как пластик. Извлекать отлитые образцы из силиконовых форм легко, что минимизирует вероятность их повреждения. Такие пресс-формы, изготовленные с учетом индивидуальных потребностей, могут использоваться для создания самых разных изделий — от сложных инженерных компонентов до простых предметов, таких как кубики льда или сладости для праздников.
Стойкость
Силикон может выдерживать экстремальные температуры в диапазоне от -65 до +400 градусов Цельсия. В зависимости от используемой формулы, он может иметь удлинение до 700 %. Силикон проявляет высокую стойкость в разнообразных условиях, его можно без опасений помещать в печь или морозильник и использовать его даже после значательных деформаций.
Долговечность
В большинстве случаев одну силиконовую пресс-форму можно использовать многократно. Однако стоит отметить, что срок службы пресс-форм может значительно варьироваться. Чем больше литье производится и чем сложнее форма, тем быстрее она будет изнашиваться. Для максимального продления срока службы пресс-форм их рекомендовано очищать слабым мыльным раствором, тщательно сушить и хранить по отдельности, избегая складывания друг на друга.
Ограничения
Несмотря на множество достоинств, силикон имеет и свои ограничения:
- Силикон будет стоить дороже, чем латекс или натуральный каучук. Например, на Amazon можно найти много предложений по продаже силикона стоимостью 100 долларов США, что почти в два раза выше цены латекса.
- Несмотря на хорошую гибкость, силикон может порваться, если его растянуть слишком сильно.
- Силикон производится по различным формулам, и, следовательно, важно приобретать его и другие материалы у надежных поставщиков.
Пошаговая инструкция изготовления
Первым шагом в изготовлении пресс-формы из силикона будет подготовка модели. Убедитесь, что модель чистая и сухая. Если материал модельной детали пористый, необходимо использовать разделительный состав, чтобы предотвратить прилипание силикона к поверхности. Далее создайте форму вокруг модели, чтобы она удержала жидкий силикон.
Смешайте силиконовую смесь в соответствии с рекомендациями производителя. Обычно этот процесс включает в себя смешивание двух компонентов в заданных пропорциях. Тщательно перемешайте смесь, чтобы избежать образования пузырьков воздуха. Затем заливайте силикон в форму, начиная с самой низкой точки и постепенно заполняя весь объем.
После заливки оставьте форму для застывания на то время, которое указано в инструкции к силикону. Это может занять от нескольких часов до полного дня. Когда время застывания истечет, аккуратно извлеките силиконовый молд из формы. Теперь ваша пресс-форма готова к применению.
Какой гипс стоит использовать
При создании гипсовых матриц, используемых для заливки силиконом, можно применять различные виды гипса. Наиболее распространенные — это строительный гипс и специализированные смеси для литья. Важно учитывать прочность и качество материала, потому что это напрямую влияет на итоговое качество полученной формы.
Строительный гипс легко доступен и прост в работе. Он подходит для создания больших и несложных форм. Однако его прочность и долговечность может уступать специализированным смесям. Если требуется изготовить форму для мелких деталей или сложных изделий, лучше отдать предпочтение специальным составам.
Специальные смеси гипса для литья обладают улучшенными характеристиками, такими как повышенная прочность и гладкость поверхности. Они идеальны для создания форм с мелкими деталями и высоким уровнем точности. Использование таких смесей обеспечит более качественные и долговечные формы.
Шаг 2.
Перед заливкой обрабатываем оригинал разделительным составом.
Мы рекомендуем использовать аэрозольный восковой разделитель ВС-М, который также доступен в нашем магазине «Смола Маркет».
Шаг 3.
Теперь переходим к важному этапу — смешиванию компонентов.
Для этой работы подойдет Super Form 20, но в линейке продукта вы также найдете силикон с жесткостью 10 и 30.
На носике флакона компонента B предусмотрена защитная крышка, которую следует срезать ножницами. Используйте пластиковый стакан для смешивания и перемешивайте компоненты в пропорциях 100 (A) и 2 (B) в течение 2-5 минут.
Обратите внимание, что когда густота смеси начнет увеличиваться, это означает, что начался процесс отверждения, и вам необходимо сразу перейти к ее заливу.
Важно! Если в комплекте с вашей смесью идет красный катализатор, то готовая смесь должна быть розового цвета.
Пошаговая инструкция
Эластичный и прочный материал устойчив к деформациям, а благодаря хорошей адгезии он не прилипает к другим поверхностям. Правильная последовательность действий поможет новичкам избежать ошибок при работе с материалом. Изготовление пресс-форм из силикона можно разбить на 4 ключевых этапа.
Создание матрицы
Традиционная заготовка для заливки состоит из герметичной емкости (контейнера) с открытой верхней частью и мастер-модели. Объект, который мы собираемся копировать, должен быть помещен в резервуар, оставляя свободное пространство от стенок минимум 0,5 см. Высота конструкции должна превышать толщину фигурки на 1,5 см.
Перед созданием силиконовой формы проверьте герметичность контейнера. У емкости не должно быть зазоров в области углов и стыков. Хотя масса может казаться густой и тягучей, при заливке она легко проникает в самые маленькие щели, что может привести к появлению дефектов.
Перед заливкой поверхность оригинала необходимо очистить от загрязнений и, если она пористая, обработать лаком или шпаклевкой. Поместите мастер-модель в контейнер (опалубку). Из-за вязкости силикон при заливке может сместить изделие, что испортит форму; поэтому необходимо фиксировать деталь на дне клеем.
Если речь идет о густой массе, опалубка может не понадобиться, достаточно использовать только сам объект, который нужно дублировать. В таком случае получится точная копия, но с неровными краями. Важно провести работу в спокойной обстановке и на ровной поверхности, где изделие будет сохнуть, чтобы избежать возможной деформации при случайном падении модели.
Подготовка материала
Перед смешиванием компонентов необходимо выяснить, сколько материала понадобится для конкретной конструкции. Убедитесь, что опалубка с заготовкой установлена горизонтально и проверьте ее уровень. Наполните будущую форму водой до краев, затем вылейте жидкость в мерный стакан, чтобы определить точный объем.
С помощью весов вымерьте количество ингредиентов силикона. Общие параметры должны соответствовать характеристикам матрицы. Компоненты соединяются в посуде без углов, смешиваются деревянной палочкой. Если неравномерно смешать, часть материала останется жидкой, что испортит форму. Время смешивания не должно превышать 15 минут, иначе начнется процесс затвердевания.
Заливка
Перед проведением операции матрицу обязательно обезжирьте спиртом. Чтобы изделие легко отделилось от конструкций, поверхность следует покрыть специальной восковой смазкой. В качестве альтернативы можно использовать обычный крем для рук или растительное масло.
Силиконовую массу аккуратно заливайте в одну точку опалубки. Если перемещать вещество в процессе заливки, в форму могут попасть воздушные пузыри, которые после полимеризации лопнут и оставят некрасивые отверстия.
После того как форма заполнена, прикройте конструкцию сверху крышкой с отверстиями, через которые воронкой можно будет доливать синтетическую жидкость до краев. Верхние части прижмите к заготовке, чтобы обеспечить надежность, и для дополнительного утяжеления ставьте груз (например, бутылки с водой).
Если вам нужно сделать форму из силиконового герметика или жидкого стекла, необходимо использовать чуть другую технологию. Обильно смазав матрицу со всех сторон кремом, плотно вдавите кусок пластичной массы в основу прижимая его руками.
Как выбрать хороший формовочный силикон?
В начале подготовки важно определить, какую форму вы хотите создать и какие характеристики силикона будут необходимы для этого, так как существует множество типов силикона, которые можно разделить на две основные группы по вязкости:
Жидкие силиконы
Эти силиконы используются, когда нужны объемные и детализированные формы объектов. Жидкие силиконы делятся на два вида: платиновые и оловянные.
Разница между ними заключается в стоимости (платиновый силикон значительно дороже), качестве и долговечности (срок службы оловянного silicona меньше, чем у платинового, и он обычно используется для форм, не требующих высокой точности).
Преимущества: вы получите детализированную и долговечную объемную форму с глянцевой поверхностью (условие — оригинал тоже был глянцевым) даже с предметов со сложным рельефом.
Недостатки: большой расход материала вкупе с высокой ценой делает его менее привлекательным для больших форм (например, для создания формы подставки или подноса).
В нашем ассортименте представлены два вида жидкого силикона, различающиеся лишь по цвету: “Liquid Mold” плотного белого цвета (можно окрасить красителями для эпоксидной смолы) и “Pure Mold” полупрозрачного цвета. В общем, они имеют схожие характеристики, за исключением пропорций при смешивании:
Силиконовые пасты
Этот продукт подходит для создания оттисков (например, из листьев, ракушек и т. д.), небольших объемных форм (способом «облепливания» предмета силиконовой массой), а также в качестве ободка для заливки эпоксидной смолой плоских изделий (подстаканников, сервировочных тарелок и даже подносов), благодаря своей экономичности: для создания одной и той же формы подставки вам понадобится значительно меньше силиконовой пасты, чем жидкого силикона.
Силиконовая паста также является отличным уплотнителем, что делает ее подходящей для герметизации больших форм из других материалов, например, для заполнения щелей в деревянной опалубке для заливки столешниц.
Плюсы: экономичность при создании форм в сочетании с вспомогательными материалами: пленкой с глянцевым покрытием в качестве нижней основы, поддержками и т. д.
Минусы: полуматовая поверхность формы; может быть локально менее детализация в копировании особенно сложных рельефов.
В нашем ассортименте есть два вида пастообразного силикона: “iGum” жёлтого цвета, который отвердевает за 25 минут после смешивания компонентов, и “iGum Fast” сине-голубого цвета, отвердевающий за 5-7 минут:
Как сделать собственную силиконовую форму?
Форма из жидкого силикона
Для создания формы из жидкого силикона необходимо подготовить материалы для опалубки, в которую будет заливаться силикон. Это могут быть металлические рамочные формы (например, те, которые используются для выпечки), пластик (например, элементы конструктора LEGO) и так далее. Для создания основания также подойдет плотная глянцевая пленка. Можно использовать и целые контейнеры: пластиковые стаканчики, контейнеры и так далее.
Жидкий силикон миксуется с катализатором-отвердителем, который идет в комплекте, в определенных пропорциях, указанных в инструкции к материалу. Отмеряйте необходимое количество каждого компонента на весах (это актуально только для наших жидких силиконов), добавьте катализатор в емкость с силиконом и тщательно перемешайте в течение 5 минут: смешивайте против часовой стрелки и по часовой стрелке, соскребая материал со стенок и дна контейнера и снова перемешивая. Для расчета необходимого количества силикона и его компонентов вы можете воспользоваться нашим калькулятором расхода силикона: ССЫЛКА НА КАЛЬКУЛЯТОР СИЛИКОНА.
Положите копируемый предмет по центру заранее подготовленной опалубки и аккуратно начните вливать жидкий силикон, равномерно заполняя каждую часть формы. Оставьте отвердевать форму на срок, указанный в инструкции к материалу.
Рекомендация: для предотвращения образования пузырьков воздуха, которые могут повредить вашу форму, перед основной заливкой рекомендуется смешать небольшое количество силикона и покрыть им поверхность контактирующую с основной массой силикона. Основную заливку можно производить через половину рекомендованного времени для отверждения (ориентируйтесь на состояние покрытия на предмете – оно не должно быть жидким, но полной твердости не обязательно дожидаться).
Форма из силиконовой пасты
Чтобы создать форму-оттиск из пастообразного силикона, просто скатайте одинаковые по весу и объему шарики каждого компонента и смешайте их руками, объединяя в один большой шар. Сразу после смешивания силиконовой пасты сделайте оттиск предмета, поскольку она часто отвердевает в течение 20-30 минут (это актуально только для наших силиконов). Вы также можете использовать силиконовую пасту, нанеся ее поверх копируемого предмета.
Однако для создания формы-ободка для подставки, подстаканника, подноса и других плоских изделий вам понадобится использовать плотную глянцевую пленку или оргстекло в качестве основы. Проделайте те же действия, описанные выше, но скатайте из смешанной массы “колбаску” и используйте её на пленке, создавая ободок для заливки. Силиконовая паста прилипает к глянцевой пленке, поэтому такая форма-опалубка получится экономичной и герметичной.
Главное преимущество вышеописанного способа: отвердевшая форма-ободок может легко сгибаться и повторно прикрепляться к пленке-основе или оргстеклу, тем самым позволяя создавать новые варианты форм каждый раз.
