3.1. Гипсовые пресс-формы

Гипс довольно часто используется для изготовления пресс-форм, так как при этом возможно изготовление эталона практически из любого материала, в том числе из пластилина, воскообразных материалов и дерева. Недостатком гипсовых пресс-форм является их недолговечность. Количество съемов не превышает нескольких десятков.

Гипсовые пресс-формы применяют для изготовления опытных и серийных (до 50 шт.) моделей с невысокими требованиями к точности их размеров и шероховатости поверхности.

Формообразующим материалом служит водная суспензия высокопрочного гипса марок Г16 и выше.

Пресс-форму изготовляют заливкой суспензии гипса на специальный эталон из любого конструкционного материала. Чаще всего используют деревянные эталоны, окрашенные модельным лаком.

Порядок изготовление гипсовой пресс-формы.

1. Изготавливают эталон чаще всего из дерева или металла. Деревянный эталон шлифуют и окрашивают лаком. Эталон может быть разъемным или целиковым. В последнем случае выполняют фальшивую плиту из пластилина, гипса или дерева.

2. На плиту 6 (рис. 4) устанавливают одну из частей разъемного эталона 2. Отверстия в эталоне и паз выполняют металлическими стержнями 1 и 3. На стержень 3 надевают фиксирующую втулку 4 с кольцевым вырезом для закрепления ее в гипсовой массе. Фиксирующая втулка предупреждает гипсовую пресс-форму от изнашивания и искажения отверстия при извлечении и установке стержня. На плиту б помещают обечайку 5. Поверхность модели и внутреннюю часть обечайки смазывают разделительным составом. Им может быть любое минеральное масло или состав, включающий 15 — 20% парафина, растворенного в керосине.

3. Приготавливают гипсовую массу из строительного гипса, но лучше из высокопрочных марок. Гипс просеивают через сито и смешивают с водой. На семь его частей берут три части воды. Жидкая гипсовая масса после затвердевания обладает меньшей прочностью, а густая затрудняет заливку. Перемешивание массы производят до тех пор, пока в ней не исчезнут сухие комки и не будет удалена большая часть воздушных пузырей. Последние прилипают к поверхности эталона, образуя в затвердевшей форме раковины. Во избежание этого на эталон можно предварительно наносить кистью густую гипсовую массу, а затем уже заливать основной массой.

При изготовлении гипсовой массы в больших количествах требуется дли­тельное ее перемешивание, в результате масса может загустеть. Для предупреж­дения этого в гипс добавляют замедлители — столярный клей (0,1—0,2% массы воды), борную, уксусную или лимонную кислоту (1,5 — 2% массы сухого гипса), моющие средства. Для ускорения отверждения применяют 3 —4%-й раствор поваренной соли, азотной или серной кислоты.

Для повышения прочности гипсовые пресс-формы армируют металлическими каркасами, добавляют в гипс 15 — 30% цемента или готовят массу на водном растворе связующего МФ-17 или на 5 — 10%-м растворе поливинилацетатной эмульсии.

Рис. 4. Схема изготовления гипсовой пресс-формы: а - изготовление первой половины; б — изготовление второй половины; в — запрессовка модели; 1, 3 — металлические стержни; 2, 8 — разъемный эталон; 4, 9 —втулка; 5 - обечайка; 6 — плита; 7 - фиксаторы; 10 — канал для запрессовки массы; 11 — струбцина; 12 — накладка; 13 - ручной шприц

4. После затвердевания гипса готовую полуформу переворачивают и заливают вторую аналогично первой. Перед заливкой на модель 8 устанавливают вторую фиксирующую втулку 9, а на первой половине выполняют фиксаторы 7. После отверждения в полуформе просверливают отверстия 10 для запрессовки модельного состава.

5. Пресс-форму разбирают, извлекают металлические стержни, обе половины эталона, снимают обечайку и выполняют литниковый канал от отверстия для запрессовки к полости формы. Желательно, чтобы модель в прессформе получалась с питателем. В этом случае отверстие для шприцевания лучше подводить именно в питатель.

Если по гипсовой пресс-форме предполагается изготовить небольшое количество моделей, то для предупреждения прилипания модельного состава пресс-форму пропивают в холодной воде. При изготовлении большого числа моделей просушенную пресс-форму пропитывают в течение 60 мин в нагретой до 50°С олифе. После этого ее протирают и просушивают на воздухе, затем покрывают слоем спиртового лака или нитролака. Такая операция не только увеличивает долговечность пресс-формы и делает ее негигроскопичной, но и обеспечивает гладкую поверхность моделей.

7. Подготовленную пресс-форму собирают и зажимают струбциной 11. На верхнюю ее плоскость кладут металлическую пластину 12 с отверстием, сов­падающим с отверстием для шприцевания. Пластина предупреждает гипсовую пресс-форму от разрушения наконечником шприца 13.