Литье изготовление настенных вывесок

Вид материалаРеферат

Содержание


Самодельные пластмассы
1й рецепт.
2й рецепт.
3й рецепт.
4-й рецепт.
5-й рецепт.
6-й рецепт.
7-й рецепт.
8-й рецепт.
Технология изготовления пластмассовых изделий в бытовых условиях.
Светодиодный ночник-статуэтка
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7
^

САМОДЕЛЬНЫЕ ПЛАСТМАССЫ



Самодельные «пластмассы» применяют при изготовлении деталей оформления аппаратуры (футляры, ящики, наличники, обрамления), разнообразных вспомогательных деталей (стойки, кронштейны, обоймы), ручек, различного инструмента, а также для заливки отверстий в абразивных кругах и т. д.

Эти пластмассы удобны тем, что из них получают не материалы, а готовые детали. Это значительно снижает трудоемкость процесса. Правда, приходится изготовлять модель или форму, но это окупается простотой обработки готовой детали. Делают модель (форму) из легко поддающегося обработке материала, например мягкой древесины, пенопласта и покрывают тонким слоем парафина или восковой пасты, приготовленной, как для вощения древесины.

Приготовление таких пластмасс и работа с ними не представляют сложности. Ниже приведено несколько рецептов.

^ 1й рецепт. Стеклоткань и эпоксидный клей — прекрасные материалы для изготовления различных футляров, декоративных наличников, обрамлений.

Модель покрывают парафином или обычной бумагой, закрепляя ее любым клеем на возможно меньших по площади участках, например в нескольких точках, чтобы готовое изделие было легче снять. Затем укладывают первый слой стеклоткани и наносят на него клей, кладут следующий слой и следят, чтобы он хорошо пропитался клеем. Пропитка улучшается, если стеклоткань прижимать (приглаживать или как бы пробивать жесткой кистью, слегка смоченной ацетоном. За один прием больше 4-6 слоев стеклоткани укладывать не рекомендуется. Нужно дать выдержку, чтобы эпоксидный клей отвердел. Перед тем как продолжить работу, поверхность зачищают шкуркой до обнаружения волокон стеклоткани, иначе следующие формуемые слои, в том числе и шпаклевка, хорошо держаться не будут. Подготовку к следующему этапу покрытия можно упростить если, заканчивая работу, припудрить последний слой древесной мукой — сухими мелко просеянными опилками или даже обычной мукой, лучше ржаной.

^ 2й рецепт. Самодельный «текстолит» можно изготовлять и на обычной тканевой основе, пропитываемой клеем. Применяют столярный или казеиновый клей, но обязательно с добавлением антисептирующего вещества. Вместо клея можно использовать загустевший нитролак или нитрокраску.

Из самодельного текстолита изготовляют корпуса приборов, различные кожухи, задние стенки и другие детали. Для небольших деталей используют хлопчатобумажный или шелковый трикотаж (годятся старые, но чистые майки, рубашки и т. п.). Для крупногабаритных конструкций лучше применять мешковину.

Ткань натягивают на модель, защищенную от прилипания ткани, закрепляют и смазывают клеем; затем натягивают следующий слой ткани и т. д. Столярный клей лучше использовать в горячем состоянии. Закреплять ткань удобно затяжными сапожными гвоздями, так как их легче извлекать при креплении следующего слоя. Излишки материала на закруглениях формы срезают так, чтобы ткань на линиях разреза можно было сшить встык и чтобы стыки верхнего слоя не совпадали со швами нижнего. Каждый последующий слой натягивают и крепят гвоздями, предварительно удалив гвозди, крепившие предыдущий слой. Так укладывают 4-8 слоев и сушат 8 сут.

Далее заготовку, не снимая с модели, шпаклюют смесью горячего столярного клея с мелом или тальком и окончательно сушат. Можно применить и другую шпаклевку, выпускаемую для работ по дереву или приготовленную по одному из рецептов. Слой шпаклевки должен быть не более 0,2-0,3 мм, т. е. чтобы только скрыть все неровности и структуру материала. Полное высыхание наступает через 20-25 сут, после чего уже нет опасности коробления заготовок. Высохшую заготовку зачищают шкуркой, обрезают на ней кромку и снимают с модели. Снимать нужно осторожно, применяя в качестве рычага широкую стамеску. Можно отделить заготовку от модели, пропуская между ними, например, металлическую измерительную линейку Снятую заготовку грунтуют и окрашивают с обеих сторон.

Для окончательной отделки лучше применять нитролаки или нитрокраски с соответствующей грунтовкой, так как они быстро сохнут и деталь не успевает покоробиться. После окрашивания деталь полируют до зеркального блеска.

^ 3й рецепт. Самодельный «пластик» из полос бумаги можно применять для изготовления корпусов, крышек футляров, задних стенок сложного профиля, сферических корпусов громкоговорителей. Для малогабаритных конструкций можно использовать полосы газетной бумаги, для крупногабаритных — тонкие обои.

Модель покрывают тонким слоем парафина и накладывают на нее первый слой размоченных в горячей воде полосок бумаги. Затем намазывают клеем полоски бумаги для следующего слоя. Можно использовать различные клеи, однако предпочтение следует отдавать столярному пли казеиновому клею с обязательным добавлением антисептиков. Бумаге дают как следует пропитаться клеем. Если бумага впитала клей, ее промазывают еще раз. Следующий слой полосок наклеивают перпендикулярно полоскам предыдущего слоя. Наклеив таким образом 4-5 слоев, делают промежуточную сушку в течение суток. Процесс повторяется несколько раз до получения необходимой толщины. Высушенную заготовку обрабатывают далее так же, как рекомендовано во 2-м рецепте.

^ 4-й рецепт. Тщательно перемешивают 65 массовых долей мелких древесных опилок и 35 магнезита. Смесь Заливают 0,1 %-ным раствором хлористого магния и размешивают до однородного тестообразного состояния. Основной способ получения заготовок из данной «пластмассы» — литье в формы и изложницы. Застывая, «пластмасса» приобретает достаточно высокую прочность и при этом хорошо обрабатывается: ее легко пилить, сверлить и обтачивать. Применяют ее обычно для изготовления стоек, кронштейнов, для заливки отверстий в абразивных кругах и т. д.

^ 5-й рецепт. Перемешивают мелкие древесные опилки и молотый тальк в массовом соотношении 5:2, заливают приготовленным столярным клеем (консистенция сметаны) и тщательно размешивают до тестообразного состояния. Желательно ввести в смесь 0,3-0,5 массовой доли алюминиевых или алюмокалиевых квасцов, которые предупреждают появление плесени и тем самым сохраняют прочность «пластмассы». Чтобы «пластмасса» была более пластичной, в нее необходимо ввести 0,5 массовой доли натуральной олифы. Можно заменить столярный клей казеиновым, в состав которого необходимо ввести антисептирующее вещество. Эта «пластмасса» менее прочна, чем приготовленная по 4-му рецепту. Из нее можно изготовлять детали, не подвергающиеся большим механическим нагрузкам: наличники, обрамления, различные декоративные элементы и др. При желании «пластмассу» можно окрасить, добавив в ее состав анилиновый краситель нужного цвета.

После просушки изготовленную деталь, если требуется, шпаклюют, зачищают шкуркой и окрашивают, причем шпаклевку лучше приготовлять на основе того клея, который применялся для изготовления самой «пластмассы».

Более прочной и быстровысыхающей «пластмасса» получается, если вместо клея использовать загустевший или сгущенный нитролак (нитрокраску). Детали из этой «пластмассы» также изготовляют литьем.

^ 6-й рецепт. Для приготовления папье-маше измельчают газетную бумагу, заваривают ее крутым кипятком и выдерживают в горячей воде 1-2 сут. Когда образуется взвесь тонкой консистенции, воду отцеживают и массу сушат. Высушенная масса легко превращается в порошок, который и служит основой папье-маше. Порошок (10 массовых долей) перемешивают с тонко просеянным мелом или тальком (3) и заливают клейстером, приготовленным из сухого столярного клея (2) и пшеничной муки (3). Для антисептирования в клейстер необходимо добавить 0,2 массовой доли алюминиевых или алюмокалиевых квасцов. Массу можно окрашивать анилиновыми красителями.

Приготовленную массу наносят на модель, предварительно покрытую парафином. Можно отливать детали в формы или изложницы, После полного высыхания деталь обрабатывают шкуркой, чтобы не было неровностей, грунтуют и окрашивают.

^ 7-й рецепт. «Пластмассу» с лучшими, чем у папье-маше, механическими свойствами можно получить, используя следующие компоненты (в массовых долях): сухую бумажную массу — 5; клей столярный (сухой) — 28; тонко просеянный мел — 60; глицерин — 2,5; спирт этиловый — 3,5; охру сухую — 1,0. Сухую бумажную массу заливают теплым раствором столярного клея, добавляют при постоянном помешивании мел, глицерин, спирт и охру. После тщательного перемешивания полученная масса не должна прилипать к рукам. Дальнейший процесс аналогичен приготовлению и обработке «пластмассы», изложенным в 5-м или 6-м, рецепте.

^ 8-й рецепт. «Пластмасса» с хорошими изоляционными свойствами может быть приготовлена из 60 массовых долей творога и 40 негашеной извести.

Свежий творог заворачивают в чистую тряпочку и кладут на несколько часов под пресс, чтобы хорошо отжать. Отжатый творог растирают и высыпают в глубокий стеклянный сосуд, отдельно тщательно растирают известь и высыпают ее небольшими порциями в творог перемешивая массу деревянной палочкой. Вступая в реакцию с известью, творог образует казеиновую массу густой «сироп», который быстро затвердевает. «Сироп» разливают по формам. Формы должны быть смазаны вазелином или маслом. Казеиновая «пластмасса» обладает большей прочностью, если она затвердевает под прессом.

Надо учитывать, что при плохом качестве негашеной извести застывание массы происходит медленно и сопровождается обильным выделением влаги, излишки которой нужно удалять. В этом случае следует уточнить соотношение компонентов опытным путем.

ПРОТАКРИЛ



Протакрил — пластическая масса — универсальный высококачественный клей и покрытие, дающее после шлифования и полирования декоративную влагонепроницаемую поверхность. Широко применяется в зубоврачебной практике. Он нерастворим в кислотах, щелочах, минеральных маслах, прекрасно адгезирует с различными материалами — металлом, стеклом, фарфором, пластмассой, деревом.

Протакрил состоит из порошка и жидкости, которые непосредственно перед применением смешивают в соотношении 2: (1-1,1) в стеклянной или фарфоровой посуде и перемешивают в течение 1-2 мин. При этом надо избегать попадания пузырьков воздуха в массу (шпатель при перемешивании массы все время должен касаться дна посуды). Порошок должен полностью пропитаться жидкостью, поверхность массы должна стать однородной и блестящей. Готовность массы определяется появлением тянущихся за шпателем нитей. Склеиваемые поверхности очищают от грязи и тщательно обезжиривают ацетоном, бензином или каким-либо другим органическим растворителем, Наносят клей на обе поверхности, затем совмещают их и слегка сжимают. Полная полимеризация при температуре 40-45°С наступает через 15-20 мин, при комнатной — через 30-70 мин.

Для достижения необходимой толщины покрытия протакрил можно наносить па поверхность в несколько слоев. Места, не подлежащие покрытию, смазывают силиконовым маслом или натирают графитовым порошком. Несколько худшие результаты дает обыкновенное подсолнечное масло.


^ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТМАССОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В БЫТОВЫХ УСЛОВИЯХ.


Современный мир не мыслим без пластмасс. Нельзя перечислить все области их применения. Традиционно все изделия из пластмассы изготавливались на крупных химических предприятиях. Но существует возможность получать качественные изделия практически на коленке. Для этого пригодна технология литья пластмасс. В качестве исходного сырья можно использовать выбрасываемые ныне на свалку отслужившие, изно­сившиеся капроновые изделия, ста­рые пластмассовые предметы и про­чий «синтетический хлам». Кроме вторсырья можно использовать промышленные полуфабрикаты, такие как гранулированный полиэтилен.

Первое, что требуется для освое­ния домашней технологии литья из пластмассового сырья под давлени­ем,— это пресс. Его можно найти готовый или изготовить самому. Простейший пресс представляет собой рычаг. Можно изготовить и винтовой. Если такового у вас не оказа­лось, воспользуйтесь самодельным. Роль плавильного устрой­ства с успехом выполнит обычная электроплитка. Отыщется дома и под­ходящая ванночка с водой-охладите­лем. С сырьем тоже, видимо, проб­лем не будет. Ну а пресс-формы с литьевым устройством легко изгото­вить по апробированным чертежам (см. рис.). Размеры, естественно, могут быть взяты други­ми. Важны принцип, идея.

Дальнейшее — яснее ясного. Лить­евое устройство устанавливается на включенную в сеть электроплит­ку и прогревается до 180—200°С. В рабочий цилиндр под поршень за­кладывается исходное сырье. Конт­рольным признаком готовности и окончания разогрева пластмассы является самовыдавливание расплава через шприц-отверстие в поршне. Сверху тогда на литьевое устройство устанавливается требуемая пресс-форма. Причем таким образом, что­бы ее отверстие снизу совпадало с отверстием в поршне. В этом поло­жении их вместе помещают под пресс и производят сжатие.

Входя в цилиндр, поршень выдав­ливает расплав через шприц-отвер­стие и литьевое отверстие в пресс-форме. Заполнив последнюю до пре­дела, пластмасса начинает выходить через контрольные отверстия, сви­детельствуя о том, что процесс литья закончен. Пресс-форму после охлаж­дения в ванночке с водой разбирают и вынимают готовое изделие.

Качество достигается экспериментированием с различными пластмассами и режимами. Если нет желания на это, то наиболее приемлемые результаты дает полиэтилен. Также качество изделия напрямую зависит от качества изготовления пресс-формы.

Такой технологией очень широко пользуются китайцы. Большинство пластмассовых изделий на наших рынках изготовлено в гаражах именно так.




Рис.1. Поршень.




Рис.2. Цилиндр.




Рис. 3. Сменное шприц-отверстие.


Определение пластмасс.


Определить по внешним признакам, из какой пластмассы сделана вещь, не всегда просто. Даже специалист с боль­шим опытом может ошибиться. Одна­ко, зная свойства полимеров, способы их переработки и назначение, можно научиться ориентироваться в пластмассовом море.

В таблице 1 собрана информация о пластмассах, наиболее широко исполь­зуемых в быту. Их разделяют на две группы: термопласты и реактопласты. Первые размягчаются при повышенной температуре, плавятся, легко формуются, а при охлаждении - засты­вают и восстанавливают свои свойства. Материалы этой группы, как правило, плохо растворяются в органических ра­створителях. Реактопласты необратимо затвердевают при переработке, бла­годаря химическим сшивкам. Они не плавятся и не растворяются, достаточ­но термостойки, при сильном нагревании разлагаются и обугливаются.

Принадлежность материала к одной из этих групп легко определить: если материал размягчается при нагрева­нии, значит это термопласт, если нет то реактопласт.

У реактопластов есть и другие отли­чительные черты. Фенопласты и изде­лия из них всегда окрашены в мерный или коричневый цвет из-за темного цве­та фенолформапьдвгидной смолы. Они термостойки, дугостойкм, хорошие злектроизолятеры, поэтому из них де­лают электротехнические детали (ро­зетки, щетки, выключатели), пепельни­цы, а раньше делали даже корпуса те­лефонов. Аминопласты столь же термостойки, но всегда окрашены в яркие сочные цвета, поскольку полимеры (меламино- и мочевиноформальдегидные смолы), составляющие основу этого ма­териала, хорошо совмещаются с окра­шивающими добавками.

Термопластов больше, чем реактоп­ластов, и различать их труднее. Кстати, полиэтилен и поливинилхлорид (ПВХ) -основа большинства термопластов - со­ставляют львиную долю производимых в мире полимеров. Полиэтилен и поли­пропилен очень схожи между собой, поэтому из них делают одинаковые из­делия (впрочем, крышки для банок и прозрачные бытовые пакеты бывают только полиэтиленовые). В отличие от остальных термопластов, они гибки и эластичны сами по себе, без пластифи­каторов. Это весьма инертные матери­алы, они не растворяются в большин­стве органических растворителей, чего не скажешь о полистироле. Это обстоя­тельство также может служить тестом для определения полимера.

Поливинилхлорид жестче полиэтилена. Сравните занавески для душа из полиэти­лена и ПВХ Первая -полупрозрачная, лег­ко драпируется и собирается в ладонь. Занавеска из ПВХ -жесткая, блестящая, не драпируется. Поливинилхлорид мож­но определить по ха­рактеру горения ма­ленького кусочка ма­териала. Выделяю­щиеся пары HCI окра­сят влажную индика­торную бумагу в соот­ветствующий кисло­там цвет. Кстати, именно благодаря ядовитым парам ПВХ так опасен при пожа­рах. Поэтому не реко­мендуется сжигать этот полимер.

Типичный полисти­рол - прозрачная по­суда под хрусталь, люстры, белые дет­ские ванночки для ку­пания; ударопрочный полистирол - корпус шариковой авторучки; этролы - оправа для очков, рулевое ко­лесо автомобиля. Прозрачные изделия обычно делают из полиметилметакрилата, полистирола, поликарбонатов.


Пример Пресс-формы.










^ СВЕТОДИОДНЫЙ НОЧНИК-СТАТУЭТКА


Светодиодная техника, в последнее время, совершила большой прорыв в области яркости светодиодов. Если раньше светодиоды могли нести только индикаторную функцию и то в условиях пониженной освещенности, то сей­час ходят разговоры даже о использовании, в недалеком будущем, светодиодов в качестве ламп автомобильных фар, или осветительных приборов. Уже есть публикации в радиолюби­тельской прессе о использовании сверхярких светодиодов в качестве лампочек карманного фонаря. Дополнительный импульс радиолю­бительскому творчеству в этом направлении дает и то, что сейчас некоторые сверхяркие светодиоды стали встречаться в продаже.

Конечно, на роль полноценных осветителей имеющиеся, сейчас, в продаже сверхяркие светодиоды еще не годятся, но неплохой и очень оригинальный "ночничок" на их основе сделать уже можно.

Принципиальная схема "ночника" показана на рисунке. Роль лампочки выполняют три последовательно включенных сверхярких светодиода типа L-53PWC.



Схема состоит из последовательно вклю­ченных светодиодов и гасящего сопротивле­ния, составленного из трех параллельно вклю­ченных резисторов. С показанными на схеме сопротивлениями резисторов ток через свето­диоды составляет около 15-20 тА, что обеспе­чивает достаточную яркость свечения. При необходимость, понизить яркость можно про­порциональным увеличением сопротивлений этих резисторов.