Прошу совета по извлечению силиконовой отливки из жесткой формы

ШВЕД

всем привет!

подскажите, пжлста, каким образом можно облегчить извлечние полимеризованного силикона из жесткой заливочной формы?

ДАНО:

(1) изделие - это что-то типа стакана (условно, основание ф50мм, высота 100мм, толщина стенки 4-5мм). У стенок можно сделать уклон до 5 градусов, хотя, конечно, идеально, чтобы это был, все-таки, цилиндр, а не конус.

(2) материал изделия: максимально экологически чистый, пищевка. поэтому = платиновый силикон. олово не подойдет. по этой же причине нельзя использовать всякие токсичные технические разделительные составы…

(3) матрица и пуансон - жесткие (металл/пластик/итд). гибкость отсутствует. поверхность - гладкая (“зеркало”)

(4) силикон заливается в форму методом свободной заливки и затем устанавливается пуансон, который выдавливает излишки из полости.

ПРОБЛЕМА:

после застывания силикон очень сильно пристает к поверхности, из-за чего разъединить форму невозможно. особенно, если форма = цилиндр, т.е. без уклона.

ЗАДАЧА:

добиться легкого извлечения изделия без повреждений.

-----------

ВОПРОСЫ/МЫСЛИ:

(а) чем достаточно экологичным можно обработать форму для облегчения снятия?

(б) возможно, силиконовое масло подойдет как разделитель?
касательно экологичности ПМС (полиметилсилоксан) не совсем уверен… хотя, возможно, его можно потом полностью смыть?

в то же время, добавка ПМС в силикон рекомендуется в кажестве уменьшения вязкости… т.е. силикон может “поглотить” это масло с пограничного слоя, и тогда разделителя больше не будет … я прав?

(в) параллельно читал про пищевую добавку e900 (диметилполисилоксан) - вроде, тоже относят к силиконовым маслам и упоминается про “разделение”…

(г) опыт использования разных аэрозольных разделителей показывает, что поверхность становится сразу шероховатой 😦

в общем, проблема есть, а решение пока не найдено. буду рад любым дельным подсказкам и опыту…

Wit
ШВЕД:

каким образом

форму растительным маслом смазать, и растереть салфеткой… если материал формы металл, с зеркальной поверхностью, то вообще морочится не стоит…

ШВЕД:

в общем, проблема есть,

да нет там никакой проблемы… не зарабатывайте себе геморой на ровном месте…

ШВЕД

цилиндрическская форма из картона (втулка от пузырчатой пленки, туба ~ф80мм), обработанная просроченной жидкой разделительной технической смазкой пента-119 (кажется) намертво приклеилась.
с маслами пока не эскспериментировал.
Виталий, за ваше мнение - спасибо, обязательно учту. хотя, конечно, смущает кажущаяся простота 😃 но попробую.

blade
ШВЕД:

можно облегчить извлечние

Писал тут уже не раз про свой метод (не претендую на авторство, но знаю только одного человека, начавшего применять его раньше 😃)
Так вот: форма делается из материала, имеющего большой температурный коэфф. расширения- фторопласт (лучше всего, но и дороже) или- капролон.
(Большой выбор и того и другого- был в фирме ЦИН…Раньше она была в Котельниках.Не реклама есссно.)
В данном случае из него надо делать внутреннюю часть формы. После отверждения силикона- все кладем в морозилку и через час- ввиду теплового уменьшения в объеме, эта самая часть- вылетает из формы сама собой. После чего извлечь готовый стакан не составит труда.
Есть и обратный метод: после заливки- нагреть всю конструкцию .
Процесс тот же, но ускоряется полимеризация силикона, можно дать бОльшую разность температур (к примеру- градусов 60?)
Таким образом делаются: катушки мощных динамиков, хвостовые балки авиамоделей, фюзеляжи для них же по принципу: стекло-бальза-уголь-стекло и прочие нежные изделия, которые нельзя с оправки сдирать силой.
А делать оправку конусной- нежелательно?
После остывания всей конструкции до комнатной температуры- все происходит так, как описано выше.

Wit
ШВЕД:

цилиндрическская форма из картона

запомните одно правило, плотность формы должна быть много выше плотности изделия, тогда проблем с отделением не будет… а с картоном - пропитайте маслом

ШВЕД

спасибо за советы… тепловая деформация - интересная мысль. хотя мне представляется, что когда внутренняя оправка даст усадку, то силикон (в виду своей структуры) просто вытянется вслед за ней. адгезия к оправке будет выше, чем силы, препятствующие расширению. твердость отливки - 40А.

а отливать пластик и извлекать с использованием температурной усадки, наверное, прекрасное решение…

blade
ШВЕД:

адгезия к оправке будет выше, чем силы, препятствующие расширению.

Ну, этто вряд ли (С)
Вспомните, как камнетесы в старину разрывали гранит: сверлили гнездо и заливали водой на морозе!
Да и сейчас вода зимой дивно- рвет чугунные трубы?
Данный способ- опробован на многих изделиях. Тем более, что фторопласт, как и капролон- пластики с низкой поверхностной энергией, по простому- скользкие.
К ним и так ничего не липнет.
А если смазать форму маслом (С)- неизвестно, как себя поведет при контакте с ним силикон?
Может и вообще не затвердеть?
Так что никакая твердость отливки тепловые силы не преодолеет, проверено.
ЗЫ: Я возможные варианты Вам показал, дальше- сами думайте, какой применить.

scar_88

Как вариант, может из фольги или кальки сделать прокладку между цилиндром и силиконом?

blade
scar_88:

из фольги или кальки сделать прокладку

И что дальше?
Главная задача прокладки в том, чтобы после отвердевания материала (клея, компаунда и т.д.) ее можно было вынуть, создав тем самым зазор между отливкой и матрицей?
Представляете себе к примеру катушку мощного динамика (1500W, диаметром 4"?)
Это тоненький каркас из картона/ алюминия, на который с натягом, виток к витку намотан плоский провод Ф1мм, в пару слоев…И как все это снять с оправки не повредив ни каркас ни катушку? Фольгу вынуть?
А тепловой метод решает задачу на счет раз:)

scar_88

По моему в топике таких требований не было. Проблема была в том, что силикон прилип к опоке, а фольга решит эту проблему, и выйдет вся эта силиконовая масса вместе с фольгой скользя по металлу. Вощеная калька мне кажется даже лучше будет скользить. и нет технологических трудностей с заморозкой. Ваш метод бесспорно хорош, но мне он видится избыточным здесь. Во всяком случае его дешевле попробовать, если он рабочий так его и оставить.

Wit

если стенки ровные, то калька или бумага для выпечки безусловно приемлемый вариант

ШВЕД

калька/фольга - не вариант, ибо от них неминуемо останется след (шов).

касательно создания какой-либо прокладки я тоже думал и это меня навело на мысль об одноразовых стаканчиках. они выдуваются из ПЭТ или ПП. если можно было бы выдуть такую “гильзу”, то можно было бы поверхность форму облить каким-либо маслом, обдуть и вставить этот “стакан”, а в него уже залить силикон.
метод весьма приемлемый - точность размеров и переменная толщина стенки стакана не так важна, как чистота поверхности. но вот с чистотой тут проблемы - на этих стаканчиках хорошо заметны микрориски - результат деформации при выдувке. литые стаканчики, конечно, зеркально гладкие, но это вообще вылезает за разумные пределы этой темы.

сейчас теоретизирую пока так:
(1) метод с охлаждением держу на примете, но пока не пробовал
(2) мысль с выдувкой ПЭТ гильз эволюционировала в термоформовку стретч-пленки: форма обливается маслом, сверху натягивается стретч-пленка, внутри формы допустимо сделать отверстие под откачку воздуха.

опыт вакуумирования стретч-пленки “на коленке” дал отрицательный результат - примерно, на полпути пленку рвало. поэтому я подумал над нагревом… пока дальше этих размышлений не продвинулся.

теоретически, мне кажется, что обработанная маслом поверхность должна позволить выдернуть отливку… даже с учетом того, что основная часть масла будет удалена вакуумом…

PS. конечно, это все такой геморрой - куда проще было плюнуть и забить… но ведь так жить неинтересно 😃

Wit

мне кажется вы выдумываете себе геморой там, где его быть не может… обработайте поверхность матрицы W-70 и потом ПВА и будет вам щасьте…

ШВЕД

Wit, вы забыли главное ограничение, которое я в самом начале обозначил: “пищевка”. поэтому технические разделители отпадают.

Wit
ШВЕД:

“пищевка”

я вам про геморой тоже пару раз говорил… намажьте всё пва, потом тёплой водичкой смоете… ну и W-70 с пищёвкой в разрез не идёт… знаете, у меня есть партнёр по бизнесу, у него тоже, как у вас, просто талантище, заболтать до смерти любое дело на ровном месте…

CARBoNEUM

И поливиниловый спирт и карнаубский воск, входящий в состав многих “фирменных” разделителей - довольно широко используются в пищевой промышленности и сами по себе безобидные субстанции. Не знаю, зачем вам эти НИОКР, но в пищевой промышленности используются не только материалы взрощенные матушкой природой в результате фотосинтеза, но и синтетические, которые безопасны/инертны для организма, либо гарантированно могут быть удалены с оснастки.

Силиконовое масла не сшиваются катализатором силиконовых компаундов, однако из-за сродства с силиконовыми материалами могут диффундировать в отливку и эффект антиадгезива будет так себе.

CrazyElk
ШВЕД:

Прошу совета

ШВЕД:

в общем, проблема есть, а решение пока не найдено

  1. В дне жесткой формы сверлим отверстие

До заливки на дно стакана внутрь кладем жесткое “донышко” (закрывая отверстия и восстанавливая гладкость днища формы по всей площади)
После отливки отверстие “поддуваем” форму сжатым воздухом/водой.
Избыточное давление мягкую форму оторвет от жестких стенок стенок формы и вытолкнет.

  1. Те же портянки наизнанку. В той же форме (с дыркой в донышке прикрытом крышкой) после отливки закрываем силиконовый “стакан” крышкой с штуцером и ваккумируем. Через отверстие в донышке атмосферное давление сделает все тоже самое что и в пункте 1.

3)= 1+2 - вместе лучше

WBR СrazyElk
P.S. Вода в качестве “рабочего тела” на выталкивание хороша тем что в отличии от воздуха после “разгерметизации” моментально потеряет давление и мягкая отливка из формы не “выстрелит”.