Что применить для формовки? Формопласт, силикон или полиуретан?

Изготавливать садовые скульптуры и элементы ландшафтного дизайна самому - заманчивая идея. Еще заманчивее научиться тиражированию собственных изделий.

Один из способов копирования скульптур - литье в снятые с изделия формы.

Как подобрать материал для изготовления эластичной формы для отливок из гипса, бетона, полимербетона, полимерных (полиэфирных и эпоксидных) смол? Рассмотрим достоинства и недостатки некоторых существующих видов компаундов.

Гибкие («резиновые») формы-матрицы, позволяют воспроизводить и тиражировать сложные фактуры и поверхности. Они применяются для изготовления искусственного камня, декоративной плитки, гипсовой лепнины, создания малых архитектурных форм, статуэток и художественных изделий, фигурных свечей, изделий из стеклопластика и т. п.

Существует четыре вида материалов для изготовления эластичных форм - ПВХ (формопласт), силиконовые, полиуретановые и тиоколовые материалы.

Формопласт

Самый дешевый, но трудный в работе - ПВХ компаунд - формопласт. Это однокомпонентный компаунд.

Формопласт расплавляется и заливается при высокой температуре (до 200 °С). Важно четко выдерживать температурный режим, так как при перегревании он будет не пригоден к дальнейшему использованию, поэтому необходимо специальное плавильное оборудование с регулировкой температуры. Кроме того, нужна вытяжка, так как при нагревании формопласт выделяет вредные вещества.

Формы из формопласта не дают повышенной точности отливок, так как есть усадка. Формопластовые матрицы используются при отливке не выше 70 °С.

Достоинства: дешевизна, прочность формы по сравнению с силиконовыми формами, не требуется никаких добавок - ни катализаторов, ни отвердителей.

Недостатки: токсичен, нужно специальное оборудование, специальные навыки в работе, есть усадка, при заливке (изготовлении формы) может сильно прилипать к модели, нетермостойкий. При низких температурах (- 10 - 15 °С) затвердевает.

Следующие три вида материалов еще называют «жидкой резиной». Они представляют собой текучие составы, переходящие при отверждении в резиноподобное состояние.

Силикон для форм.

Силиконовый компаунд бывает однокомпонентный, двухкомпонентный и многокомпонентный.

Однокомпонентные компаунды - это в основном строительные герметики для изоляции швов. Они затвердевают только при небольшой толщине слоя и не используются для форм.

Для изготовления форм предназначены двухкомпонентные материалы: силиконовый компаунд (основной состав) + катализатор.

Силикон для форм застывает при комнатной температуре при смешивании с катализатором. Этот материал легко смешивается, допускает отклонение в дозировке компонентов. При смешивании не выделяет токсических веществ. Хорошо снимается с материала модели, не дает практически усадки, не требует дополнительных смазок, допускает заливку в широком диапазоне температур.

Достоинства: отличительными особенностями силиконовых заливочных материалов являются термостойкость (до 200 °С и выше градусов), стойкость к многим агрессивным средам, простота в работе и нетоксичность (силиконы широко используются в медицине), высокая точность слепка.

Недостатком является умеренная прочность, сравнимая с прочностью формопласта, но уступающая прочности полиуретана.

Полиуретан для форм.

Самый дорогой и прочный состав - заливочный полиуретан.

Это двухкомпонентные или многокомпонентные материалы.

Полиуретаны для форм имеют довольно высокую цену, так на рынке СНГ представлены только американские и европейские полиуретановые продукты. В Украине и России еще не освоено производство полиуретановых заливочных компаундов для изготовления форм.

Также как и силиконовый компаунд, полиуретан для форм затвердевает при комнатной температуре при смешивании всех имеющихся в наборе компонентов.

Необходимо четко придерживаться инструкций по заливке при смешивании: должно соблюдаться соотношение всех компонентов при смешивании. При неправильном соотношении будет понижена прочность и долговечность, потому что непрореагировавшие компоненты вызывают разрушение формы.

При открывании определенного количества упаковки, все количество сырья необходимо использовать сразу же, то есть нельзя его делить на разные порции, так как полиуретановые компоненты начинают взаимодействовать с воздухом и влагой и портятся - изменяют свои свойства.

Сложность работы заключается еще и в том, что полиуретан сильно прилипает ко всем материалам, из которых снимается форма. Требуется большое количество смазки, нужно тщательно проводить смазывание модели.

Компоненты полиуретана ядовитые и боятся контакта с воздухом и влагой. Основные марки полиуретана не стойки к таким материалам как гипс, цемент, полимерные смолы, поэтому нужно быть внимательным к рекомендациям производителя.

Под каждый материал надо выбирать конкретную марку полиуретана. Формы из полиуретана в основном предназначены для материалов, заливаемых при температуре до 70 °С.

Достоинства: высокие прочностные характеристики, большая гибкость, малая усадка.

Недостатки: высокая цена, токсичность, сложность в работе, требуется повышенная и тщательная смазка, достаточно густой вязкий материал - сложно заливать.

Тиоколовые составы

Тиоколовые компаунды бывают двух- и многокомпонентные.

Они сходны по свойствам с силиконовыми, но имеют такую же или более низкую прочность, низкую термостойкость изготовленных из них форм.

Главное преимущество - высокая стойкость к нефтепродуктам (различным растворителям, входящим в состав полимерных смол, из которых делают некоторые отливки).

Достоинства: стойкость к растворителям, нетоксичность.

Недостатки: тиоколовые компаунды более густые, чем силиконовые - с ними сложнее работать. Производятся в ограниченных количествах. Очень специфический материал на любителя.

Евгений Зайцев, Институт Вяжущих и Адгезивов Оригинал статьи: Силикон формопласт или полиуретан?