Своими руками

Полиэфирная смола своими руками – особенности изготовления изделий из древесно-полимерного композита, а также обучающие видео о работе с ДПК в домашних условиях

Содержание

Как изготовить объемные изделия из смолы своими руками

Одним из видов синтетических смол является материал на основе эпоксида. Универсальностью данного материала обуславливается широта и популярность его применения. О том, как сделать изделия из полиэфирных смол, рассмотрим далее.

Оглавление:

  1. Эпоскидная акриловая смола изделия — особенности материала
  2. Полиэфирная смола для отливки изделий: особенности применения
  3. Изделия из смолы своими руками: как приготовить смолу
  4. Изделия из прозрачной смолы: как сделать своими руками

Эпоскидная акриловая смола изделия — особенности материала

Если рассматривать строение смолы с химической точки зрения, то она состоит из синтетических олигомерных соединений. Материалы на основе эпоксидов, являются широко популярными в разных отраслях промышленности и жизнедеятельности. Однако, для того, чтобы получить полимирезированный материал, потребуется наличие отвердителя. С его помощью смола приобретает твердую форму.

Если скомбинировать между собой разного рода материалы на основе смолы, то удается получить вещества разного рода плотности. Среди преимуществ эпоксидной смолы выделяют:

  • стойкость перед кислотной средой;
  • устойчивость перед разного рода химическими веществами, такими как галогены, щелочи;
  • после отвердения, смола не выделяет вредных веществ, имеет небольшую усадку.

Существует два основных элемента эпоксидного состава. Если их смешать между собой, то начинается процесс полимеризации. С помощью комбинации между собой разного рода смол с отвердителями, удается получить материалы, отличающиеся твердой, резиновой или мягкой текстурой.

Использование фенолов, третичных фенолов позволяет получить полимеризацию смолы. Тип и количество отвердителя для смолы определяется ее составом и желаемым результатом отвердения. Эпоксидные смолы являются реактопластом, процесс соединения отвердителя со смолой — необратимый. После полимеризации, застывшую смолу невозможно растворить или расплавить.

Если добавить к смоле большое количество отвердителя, или наоборот, добавить слишком мало данного вещества, то качество полученного полимера будет недостаточным. Существует риск снижения его прочности, стойкости перед нагреванием, химическими веществами или водой. Если добавить слишком мало отвердителя, то полученный полимер будет отличаться липкостью, так как смола останется недостаточно связанной. Излишки полимеров, постепенно выходят на его поверхность. Количество отвердителя определяется индивидуально, и указывается в инструкции по применению эпоксидной смолы. Чаще всего соотношение смолы и отвердителя составляет один к одному или один к двум.

Учтите, что процесс отвердения занимает определенное время, и не следует добавлять слишком много отвердителя для его ускорения. Для того, чтобы ускорить полимеризацию, достаточно нагреть материал до определенной температуры. Если повысить температуру состава на десять градусов, то полимеризация пройдет в два, три раза быстрее.

Некоторые из эпоксидных составов застывают и в холодном виде. Однако, решающими факторами, от которых зависит скорость отвердения, являются температура проведения работ и тип вещества, с помощью которого производится отвердение.

Изделия из эпоксидной смолы фото:

Среди преимуществ применения эпоксидной смолы следует выделить:

  • высокую прочность соединений;
  • минимальную скорость усадки;
  • низкий уровень влагополгощения;
  • высокая стойкость перед абразивным износом;
  • отличные физические характеристики.

Полиэфирная смола для отливки изделий: особенности применения

Для того, чтобы выполнить отвердение температурной смолы, достаточно использовать материал при температуре -5 +190 градусов, в соотношении с используемым составом. Существует два вариант смол:

  • холодного застывания;
  • горячей полимеризации.

В бытовых условиях чаще всего используется смола с отвердителем первого типа. Кроме того, использование данного материала актуально в том случае, если нет возможности осуществить термическую обработку.

Для того, чтобы изготовить изделия, которые отличаются высокой прочностью, хорошей стойкостью к высокой температуре и химическим веществам, следует использовать смолу горячей полимеризации. В таком случае, удается сформировать более густую сетку температурного режима. Существует вариант эпоксидной смолы, которая способна полимеризоваться даже в морской воде.

Предлагаем ознакомиться со сферой использования эпоксидной смолы:

1. С помощью данных смол пропитывается стеклоткань или стеклонить. Данные материалы, в свою очередь, применяются в электротехнической, радиоэлектрической отраслях, сфере машиностроения и авиации.

2. Выполнение гидроизоляционной функции. С помощью данного материала защищают от влаги подвальные помещения, бассейны, полы и стены.

3. Изготовление покрытий, отличающихся химической стойкостью. Эпоксидная смола входит в состав лакокрасочных материалов, используемых в процессе внутренней и внешней отделки зданий. Кроме того, данный материал является частью составов, которые защищают дерево, метал, бетон от повреждений.

4. В бытовом применении, дизайнерской сфере из смолы изготавливают объемные изделия, которые являются отличным украшением интерьера, экстерьера и домашнего хозяйства.

Чаще всего использование эпоксидной смолы связано с выполнением ею функции клея. С помощь. эпоксидных смол удается склеить материалы, которые имеют пористую или плоскую поверхность.

Кроме того, некоторые из эпоксидных составов выполняют функцию клеящего вещества, так как у них присутствует высокая адгезия с разного рода веществами. Данные составы также отличаются высоким уровнем жесткости и эластичности.

Некоторые из отвердителей холодной полимеризации отличаются простотой использования, так как не нуждаются в соблюдении определенной пропорции их разведения.

Клей на основе эпоксидной смолы отличается прежде всего прочностью и надежным соединением между собой деталей. Поэтому, он широко распространен в разного рода отраслях промышленности.

Для того, чтобы приготовить данное вещество, следует добавить в эпоксидную смолу немного отвердителя. Приблизительное соотношение компонентов составляет один к десяти. Компоненты соединяются между собой ручным методом.


Изделия из смолы своими руками: как приготовить смолу

Для того, чтобы приготовить эпоксидную смолу в домашних условиях, потребуется непосредственно сама смола и отвердитель. Учтите, что при изготовлении большого количества смолы, выделяется очень много тепла, образующегося при полимеризации материала.

Существуют некоторые варианты эпоксидной смолы, которые подразумевают их мгновенное застывание, после добавления отвердителя. Если не соблюдать определенных технологий изготовления смолы, то существует риск ее закипания, выделения дыма и порчи готового продукта. В некоторых случаях, смола может загореться.

Поэтому, в процессе покупки материала, проконсультируйтесь у продавца, о технических свойствах материала, сфере ее назначения. После полимеризации, из смолы должно получиться прозрачное, равномерно застывшее сырье.

Если рассматривать процесс изготовления смолы и клея, то данные технологии различаются между собой. Перед добавлением пластификатора в смолу, для изготовления объемных изделий, следует повысить ее температуру, методом нагрева. Кроме того, таким образом, удастся уменьшить вязкость материала. Для подогрева смолы используйте водяную баню, далее опустите смолу в емкость с водой и охладите до пятидесяти градусов.

Учтите, что данный метод нагрева, также поможет увеличить время для полимеризации смолы. В процессе закипания смолы на ее поверхности появляется белая пена, а цвет ее немного мутнеет. Данный состав не годен в использовании, поэтому для того, чтобы уменьшить его вязкость, к нему необходимо добавить растворитель. Однако, следует учесть, что наличие разбавителя в смоле негативно сказывается на ее прочности, поэтому качество материала в таком случает остается на низком уровне.

Вода не должна присутствовать ни в смоле, ни в отвердительном веществе. При попадании влаги в смолу, она начинает мутнеть. Процедура приготовления смолы начинается с добавления в ее состав пластификатора. При этом, производится постепенный нагрев состава.

Для того, чтобы ингредиенты хорошо перемешались между собой, следует воспользоваться строительным миксером или специальной насадкой на электрической дрели. В инструкции следует посмотреть количество пластификатора, добавляемого в смолу, чаще всего он составляет от пяти до десяти процентов в составе.

Далее, после добавления пластификатора, следует процесс введения отвердителя в состав. При этом, смола должна быть остужена до тридцати градусов. Так как смесь ни в коем случае не должна закипеть. Соотношение между смолой и отвердителем составляет один к десяти. Для того, чтобы качество отвердения оставалось на должном уровне, следует хорошо перемешать между собой все компоненты состава.

Для получения однородного состава, отвердитель вливается постепенно и очень медленно. Учтите, что если немного превысить долю отвердителя, то смола начинает закипать. В таком случае, ее дальнейшее использование — недопустимо. Для того, чтобы приготовить много смолы, воспользуйтесь дрелью для ее перемешивания.

Существует такой термин как жизнедеятельность смолы, под ним подразумевают процесс начинающийся с момента добавления в смолу отвердителя, и заканчивающийся полной полимеризацией материала.

Изделия из прозрачной смолы: как сделать своими руками

Для того, чтобы изготовить крупный материал из смолы, потребуется соблюдение определенной технологии работы с данным материалом. В итоге, готовый предмет должен отличаться особой прозрачностью и в нем не должны присутствовать пузырьки воздуха.

При этом, смола должна застыть равномерно, как внутри изделия, так и снаружи. При толщине изделия более двух миллиметров, нанесение материала осуществляется постепенно, только после застывания первого слоя.

Существует вариант заливки смолы в специально подготовленные формы. Для того, чтобы после полимеризации, изделие легко вынималось из формы, следует перед заливкой смазать ее с помощью вазелина или любого жирного вещества.

Для окрашивания изделия, используются специальные красители в порошкообразной форме. После заливки изделия выдерживается при определенной температуре, по истечению двух, трех часов, оно начинает полимеризоваться. Для того, чтобы ускорить этот процесс, рекомендуем поместить изделие в жарочный час на пять часов. Процесс полной полимеризации занимает более недели.

Дальнейшие действия на счет изделия из эпоксидной смолы основываются на ее механической обработке, резке, шлифовке. В процессе изготовления изделий из эпоксидной смолы, следует отдавать предпочтение смоле зарубежного производства, так как отечественные материалы отличаются низкой и неравномерной полимеризацией, особенно внутри изделий.

Для приготовления окрашенного эпоксидного состава, следует воспользоваться специальными красителями. Учтите, что цветовой краситель должен равномерно распределиться в составе. В противном случае, изделие получится окрашенным неравномерно.

Учтите, что следует использовать только качественные пигменты, так как в противном случае, существует риск помутнения смолы или потери ею привлекательности. Изделия из полиэфирной смолы и стеклоткани отличаются высокой практичностью и хорошим сцеплением. Однако, из-за высокой стоимости они не распространены.

Существует возможность комбинации эпоксидной смолы с полиэфирной. Однако, учтите, что контакт двух этих жидкостей без полимеризатора, не допускается.

Учите, что использование эпоксидной смолы в жидком виде отличается высокой токсичностью, поэтому процесс изготовления изделий из ювелирной смолы, должен проводиться с соблюдением определенных правил безопасности.

Предлагаем с ними ознакомиться:

1. Запрещается наливать смолу в посуду, которая в дальнейшем будет использоваться для хранения пищевых продуктов.

2. Чтобы избежать получения ожога или дерматита, следует в обязательном порядке одевать специальную одежду, перчатки, защитную маску.

3. Термин хранения смолы составляет один год, по истечению данного срока, она становится непригодной к использованию.

4. Если смола попадает на открытые участки кожи, то следует смыть ее с поверхности мыльным раствором.

5. Если работа со смолой выполняется в закрытом помещении, то в нем должна присутствовать качественная вентиляционная система.

Изделия из смолы эпоксидной видео:

Как работать с полиэфирной смолой, какие марки и виды применять

Если сравнивать такие синтетические материалы и продукты нефтеперегонки, как эпоксидные и полиэфирные смолы, то между ними можно найти много общего. Но не в смысле химического строения, там отличий больше, чем внешнего сходства.

Синтетический материал

Главное отличие поступающих для реализации полиэфирных смол от эпоксидных то, что процессы полимеризации в них начинаются сразу со дня выпуска этого вещества заводом-изготовителем, и они неостановимы, можно только замедлить их, поместив полиэфирную смолу в холод, тогда процессы замедляются.

Это связано с тем, что уже на стадии выпуска полиэфирки с завода на конечном этапе синтеза в нее вводится вещество на основе солей кобальта, называемой акселератором. Которое запускает медленный процесс полимеризации. Количество этих солей на единицу объема и массы полиэфирной смолы таково, что относительную свежесть и годность к применению составляет примерно полгода. Далее процесс загустения или желатинизации при комнатной температуре делает материал непригодным к использованию.

Но если продать полиэфирную смолу только с акселератором, купивший такой товар потребитель будет ждать ее застывания долгие месяцы, что абсолютно неприемлемо. Такие смолы называют предускоренными, и нафтенат кобальта в ее составе запускает первичный и пока медленный процесс застывания смолы. Чтобы процесс многократно ускорить, емкость с полиэфирной смолой комплектуется флаконом с еще одним жидким составляющим – катализатором-отвердителем.

Голубой полимер

Но работает полиэфирная смола совсем не так, как эпоксидная, при смешивании предускореной полиэфирки время желатинизации, а потом  окончательного застывания у этого вещества короче, чем у эпоксидных компаундов, от 3 до 20 раз, что делает ее применение гораздо удобнее во многих сферах профессиональной деятельности.

Сферы применения

Давайте рассмотрим основные сферы применения подобных смол:

  • Сантехника и комплектующие для ванных и кухонь. Полностью из полиэфирных отвержденных смол отливаются корпуса душевых кабин, кухонные фартуки, отдельные бюджетные виды ванн и раковин для кухонь, декоративная облицовка для кухонной мебели.
  • Судостроение. Обработка корпусов с целью усиления внутреннего каркаса  и бортов, придания герметичности, соединения деталей наборного шпангоута у судов класса яхт и спасательных катеров, в уплотнении элементов борта в области иллюминаторов.

Обработка корпуса

  • Авионика. В авиационной промышленности используются те же приемы, что в судостроении. Изготовление деталей, где не требуется повышенная силовая нагрузка, в этом отношении полиэфирная смола пока уступает композитным материалам из эпоксидки и углепластика.
  • Автопром. Литье кузовов, ремонтные работы по замене нестандартных деталей или поврежденных частей редких автомашин. Если в мастерской есть оборудование для изготовления форм, то изготовить внешний обвес по самодельным лекалам, при наличии чертежей  даже для пострадавшему в аварии Майбаху не составит большого труда.
  • Строительство и ремонт. Лаки, краски, шпатлевки на основе полиэфирных смол – быстро твердеющие, удобные в работе, позволяющие использовать любые традиционные и нетрадиционные наполнители, пластификаторы, колеры. С колерами полиэфирка смешивается в гораздо большем диапазоне, чем эпоксидные смолы.

Строительство и ремонт

  • Химическая промышленность. Сама смола, это плод работы химиков, но из нее на выходе, после всевозможных необратимых химических превращений получается прекрасный материал для изготовления труб, по которым перекачивают жидкие продукты нефтехимии.

Особенности разных марок

Нафтенат кобальта, акселератор-предускоритель, введенный в основной состав полиэфирной смолы на заводе, при замешивании со смолой в основной емкости вещества, ускоряющего застывание, вызовет в смоле экзотермическую реакцию, то есть активное выделение тепла. Это тепло является одним из условий ее протекания и своеобразным индикатором начавшегося процесса желатинезации, когда смола перестает течь и встает в виде студня, густеющего и твердеющего на глазах.

Может возникнуть резонный вопрос: если катализатор-отвердитель так реагирует на разведенный в смоле акселератор, то сколько же тепла выделится при замешивании только двух этих веществ без смолы? Много, настолько много, в первые годы выпуска в продажу лет 40 назад, когда два этих активных компонента давали в придачу к смоле отдельно, были случаи возгораний и даже взрывов, настолько бурная эта реакция. Да, полиэфирки без предускорителей тогда могли храниться гораздо дольше, но соображения безопасности перевесили длинные сроки сохранности и реализации.

Начало работы

Приведем примеры и рассмотрим несколько известных составов.

  • Компания Ремполимер выпускает предускоренную тиксотропную смолу Neon S-1 с пониженной вязкостью и средним уровнем химической активности. Предварительно разведена стиролом, что делает ее пары весьма токсичными, требуется или вытяжная вентиляция, или работа на свежем воздухе. Тиксотропность выражается в том, что в состоянии покоя эта полиэфирка напоминает застывший желатин, но становится текучей, если ее активно размешать. Применяют Neon S-1 для формовки деталей и тюнинговых работ при обслуживании лодок, катеров, яхт, то есть в малом судостроении и ремонте. Смола с минимумом усадки и временем первичной желатинизации до 15 минут. Время полной полимеризации составляет 45 минут, так что с Neon’ом S-1 работать нужно быстро и/или разводить его небольшими порциями.
  • Reoflex Repair Resin или полиэфирный состав Рефлекс на ортофлалевой основе. Применяют как средство для ламинирования. Обладает превосходной адгезией к металлам, древесине, лакокрасочным покрытиям, грунтам, шпатлевкам, ламинату. С пониженным содержанием стирола, имеет слабый уровень химическое активности. Получаемый заливной слой имеет высокую стойкость к механическим повреждениям, вибрациям, перепадам температур и влиянию ГСМ.

Reoflex Repair Resin

  • NorsodyneO-12335 AL — предускоренная полиэфирная композиция для литья, имеющая повышенную стойкость к УФ-излучению, прозрачная на просвет. Время желатинизации от 15 до 22 минут. В качестве катализатора-отвердителя для NorsodyneO-12335 AL применяют Бутанокс, с добавкой 0,03% к общему объему смолы. Этой смолой обрабатывают пористые материалы для предохранения их от воды, для склеивания резиновых лодок и ремонта камер автомобилей. Нижний температурный предел работы от 15°C градусов.
  • Novol Plus 720 (Новол Плюс 720). Средство для ремонта тюнинга автоприцепов, яхт, скутеров. Это популярное средство используют для заделки отверстий, пробоин, усиления пластиковых конструкций, для склеивания изделий из вулканизированной резины и каучука, натурального и искусственного. В качестве отвердителя используют Бутанокс или 50% паста перекиси бензоила. Новол Плюс 720 обладает высокой прочностью, шлифуется до глянца после полной полимеризации, сверху может надежно покрываться шпатлевкам из полиэфирок. Можно применять со стекломатом.

О стекломатах можно сказать отдельно: по существу, это отходы производства стеклотканей, имеющие небольшие размеры. Их укладывают более или менее ровным слое в 1, 2, 3 и более слоев и заливают разными видами полиэфирых смол. Да, можно брать для этого цельную ткань, но она выйдет на порядок дороже. Стекломат же дешев, а его прочность только ненамного уступает готовой полиэфирной заливке, имеющей в своей основе целый кусок стеклоткани. Есть стекломаты тонкие, то их называют стекловуалью, есть толстые, которые классифицируют как одеяло.

Novol Plus 720

  • Eskim ES-1060. Эским менее вязок, чем большинство полиэфирных смол, поэтому его охотно покупают те, для кого важная легкость нанесения при больших объемах работы. Эта смола низко чувствительна к растворителям и температурам, при которых протекает отверждение. Хорошо окрашивается всевозможными пигментами. Толерантна к самым разным наполнителям, вплоть до цемента. Находит широкое применение для заливок больших площадей полов в производственных помещениях.
  • Polipol 3401-А, ортофталевый материал с крайне низкой усадкой, что делает его похожим по качеству отливок из него на эпоксидные материалы, после отверждения остаточные деформации не превышают 0,02%. Полипол используют для производства химически-стойкой тары и посуды, в изготовлении бассейнов и аттракционов (труба для спуска в аквапарках). Время первичного гелеобразования или желатинизации до 30 минут, дальше же оно зависит от температуры помещения, в котором идет процесс отверждения.

Polipol 3401-А

Ненасыщенные полиэфирные смолы — это практически все смолы, поступающие в продажу для бытового использования, так  как они, в отличие от насыщенных, не требуют высоких температур для начала процессов полимеризации. Нормальный температурный режим для них во время этих процессов около 23°C градусов. Кроме того, важным фактором является минимальное выделение побочных химических компонентов при застывании.

Применяют подобные составы для изготовления литой изоляции, армированных пластиков, в производстве защитной амуниции мотоциклистов и велосипедистов, для ремонта корпусов в авторемонте и в малом судостроении, корпусов радио- и электроприборов.

Практика использования

Работа с любыми полиэфирным смолам заключается в точном отмеривании смолы и акселератора, количество которых в процентном или объемной соотношении всегда указывается в инструкциях. Лучше начинать с небольшого объема материала, от 0,5 до 1 литра. Затем постепенно добавляется ускоритель и смола очень тщательно перемешивается.

Во время замешивания быстрых движений не делать , от них образуются воздушные пузырьки, а так как время желатинизации полиэфирных смол после введения в них отвердителя крайне мало, то эти пузырьки могут не успеть покинуть толщу полиэфирки.

Стандартный набор

После введения катализатора-отвердителя смола меняет цвет и начинает нагреваться, что свидетельствует о начале запуска процесса полимеризации. Если вы считаете, что процесс идет слишком быстро, можно поместить емкость с полиэфирной смолой в таз или ведро со льдом, это увеличит время схватывания смолы.

Полная полимеризация происходит в интервале времени от 2 часов до 2 суток. Но окончательная только на исходе недели, а то и двух. Впрочем, застывшая смола будет уже достаточно твердой и стойкой для многих механических воздействий.

Например, для производства искусственного поделочного камня уложенные в формы мраморную крошку, гранулы пластмассы, имитирующей камни, стеклянные осколки  прочие наполнители заливают полиэфирной смолой и сушат под воздействием горячего воздуха. Работа требует мощной вытяжки и возможности быстро охладить форму, что особенно важно при большой толщине отливок, так как чем больше толщина, тем выше саморазогрев массы.

Практика использования

В случае возникновения загорания полиэфирной смолы ни в коем случае нельзя тушить ее водой, только забрасывая возгорание песком или применяя углекислотное огнетушение.

Безвредной для здоровья полиэфирной смолы не существует. Поэтому нужно обезопасить себя при работе с этим веществом: на глаза надевать защитные изолирующие очки, на органы дыхания респиратор, руки защищаются перчатками.

При попадании полиэфирки на кожу, нужно промыть это место с мылом, хотя лучше использовать специальный состав для смыва, который можно приобрести в тех же магазинах, где смола покупалась.

Особенности

Рассмотрим особенности изделий из полиэфира и покрытий из него:

  • Высочайшая степень защиты от агрессивных сред.
  • Отличный теплоизолятор, особенно вспененный или армированный.
  • Длительность срока службы.
  • Водоустойчивость и термостойкость полностью полимеризированных смол.
  • Стойкость к механическим воздействиям, в том числе и длительным.
  • Универсальность в применении, надежность и долговечность.

Большой выбор

Полиэфирные смолы чаще всего применяют там, где аналогичное применение эпоксидных неприемлемо из-за сложностей их быстрой полимеризации, связанной обычно с применением специальных помещений для выдерживания при высокой температуре, и длительности этих сроков. Кроме того, полиэфирные смолы обычно в 2-3 раза дешевле их эпоксидных аналогов.

Как изготовить объемные изделия из смолы своими руками

Одним из видов синтетических смол является материал на основе эпоксида. Универсальностью данного материала обуславливается широта и популярность его применения. О том, как сделать изделия из полиэфирных смол, рассмотрим далее.

Оглавление:

  1. Эпоскидная акриловая смола изделия — особенности материала
  2. Полиэфирная смола для отливки изделий: особенности применения
  3. Изделия из смолы своими руками: как приготовить смолу
  4. Изделия из прозрачной смолы: как сделать своими руками

Эпоскидная акриловая смола изделия — особенности материала

Если рассматривать строение смолы с химической точки зрения, то она состоит из синтетических олигомерных соединений. Материалы на основе эпоксидов, являются широко популярными в разных отраслях промышленности и жизнедеятельности. Однако, для того, чтобы получить полимирезированный материал, потребуется наличие отвердителя. С его помощью смола приобретает твердую форму.

Если скомбинировать между собой разного рода материалы на основе смолы, то удается получить вещества разного рода плотности. Среди преимуществ эпоксидной смолы выделяют:

  • стойкость перед кислотной средой;
  • устойчивость перед разного рода химическими веществами, такими как галогены, щелочи;
  • после отвердения, смола не выделяет вредных веществ, имеет небольшую усадку.

Существует два основных элемента эпоксидного состава. Если их смешать между собой, то начинается процесс полимеризации. С помощью комбинации между собой разного рода смол с отвердителями, удается получить материалы, отличающиеся твердой, резиновой или мягкой текстурой.

Использование фенолов, третичных фенолов позволяет получить полимеризацию смолы. Тип и количество отвердителя для смолы определяется ее составом и желаемым результатом отвердения. Эпоксидные смолы являются реактопластом, процесс соединения отвердителя со смолой — необратимый. После полимеризации, застывшую смолу невозможно растворить или расплавить.

Если добавить к смоле большое количество отвердителя, или наоборот, добавить слишком мало данного вещества, то качество полученного полимера будет недостаточным. Существует риск снижения его прочности, стойкости перед нагреванием, химическими веществами или водой. Если добавить слишком мало отвердителя, то полученный полимер будет отличаться липкостью, так как смола останется недостаточно связанной. Излишки полимеров, постепенно выходят на его поверхность. Количество отвердителя определяется индивидуально, и указывается в инструкции по применению эпоксидной смолы. Чаще всего соотношение смолы и отвердителя составляет один к одному или один к двум.

Учтите, что процесс отвердения занимает определенное время, и не следует добавлять слишком много отвердителя для его ускорения. Для того, чтобы ускорить полимеризацию, достаточно нагреть материал до определенной температуры. Если повысить температуру состава на десять градусов, то полимеризация пройдет в два, три раза быстрее.

Некоторые из эпоксидных составов застывают и в холодном виде. Однако, решающими факторами, от которых зависит скорость отвердения, являются температура проведения работ и тип вещества, с помощью которого производится отвердение.

Изделия из эпоксидной смолы фото:

Среди преимуществ применения эпоксидной смолы следует выделить:

  • высокую прочность соединений;
  • минимальную скорость усадки;
  • низкий уровень влагополгощения;
  • высокая стойкость перед абразивным износом;
  • отличные физические характеристики.

Полиэфирная смола для отливки изделий: особенности применения

Для того, чтобы выполнить отвердение температурной смолы, достаточно использовать материал при температуре -5 +190 градусов, в соотношении с используемым составом. Существует два вариант смол:

  • холодного застывания;
  • горячей полимеризации.

В бытовых условиях чаще всего используется смола с отвердителем первого типа. Кроме того, использование данного материала актуально в том случае, если нет возможности осуществить термическую обработку.

Для того, чтобы изготовить изделия, которые отличаются высокой прочностью, хорошей стойкостью к высокой температуре и химическим веществам, следует использовать смолу горячей полимеризации. В таком случае, удается сформировать более густую сетку температурного режима. Существует вариант эпоксидной смолы, которая способна полимеризоваться даже в морской воде.

Предлагаем ознакомиться со сферой использования эпоксидной смолы:

1. С помощью данных смол пропитывается стеклоткань или стеклонить. Данные материалы, в свою очередь, применяются в электротехнической, радиоэлектрической отраслях, сфере машиностроения и авиации.

2. Выполнение гидроизоляционной функции. С помощью данного материала защищают от влаги подвальные помещения, бассейны, полы и стены.

3. Изготовление покрытий, отличающихся химической стойкостью. Эпоксидная смола входит в состав лакокрасочных материалов, используемых в процессе внутренней и внешней отделки зданий. Кроме того, данный материал является частью составов, которые защищают дерево, метал, бетон от повреждений.

4. В бытовом применении, дизайнерской сфере из смолы изготавливают объемные изделия, которые являются отличным украшением интерьера, экстерьера и домашнего хозяйства.

Чаще всего использование эпоксидной смолы связано с выполнением ею функции клея. С помощь. эпоксидных смол удается склеить материалы, которые имеют пористую или плоскую поверхность.

Кроме того, некоторые из эпоксидных составов выполняют функцию клеящего вещества, так как у них присутствует высокая адгезия с разного рода веществами. Данные составы также отличаются высоким уровнем жесткости и эластичности.

Некоторые из отвердителей холодной полимеризации отличаются простотой использования, так как не нуждаются в соблюдении определенной пропорции их разведения.

Клей на основе эпоксидной смолы отличается прежде всего прочностью и надежным соединением между собой деталей. Поэтому, он широко распространен в разного рода отраслях промышленности.

Для того, чтобы приготовить данное вещество, следует добавить в эпоксидную смолу немного отвердителя. Приблизительное соотношение компонентов составляет один к десяти. Компоненты соединяются между собой ручным методом.


Изделия из смолы своими руками: как приготовить смолу

Для того, чтобы приготовить эпоксидную смолу в домашних условиях, потребуется непосредственно сама смола и отвердитель. Учтите, что при изготовлении большого количества смолы, выделяется очень много тепла, образующегося при полимеризации материала.

Существуют некоторые варианты эпоксидной смолы, которые подразумевают их мгновенное застывание, после добавления отвердителя. Если не соблюдать определенных технологий изготовления смолы, то существует риск ее закипания, выделения дыма и порчи готового продукта. В некоторых случаях, смола может загореться.

Поэтому, в процессе покупки материала, проконсультируйтесь у продавца, о технических свойствах материала, сфере ее назначения. После полимеризации, из смолы должно получиться прозрачное, равномерно застывшее сырье.

Если рассматривать процесс изготовления смолы и клея, то данные технологии различаются между собой. Перед добавлением пластификатора в смолу, для изготовления объемных изделий, следует повысить ее температуру, методом нагрева. Кроме того, таким образом, удастся уменьшить вязкость материала. Для подогрева смолы используйте водяную баню, далее опустите смолу в емкость с водой и охладите до пятидесяти градусов.

Учтите, что данный метод нагрева, также поможет увеличить время для полимеризации смолы. В процессе закипания смолы на ее поверхности появляется белая пена, а цвет ее немного мутнеет. Данный состав не годен в использовании, поэтому для того, чтобы уменьшить его вязкость, к нему необходимо добавить растворитель. Однако, следует учесть, что наличие разбавителя в смоле негативно сказывается на ее прочности, поэтому качество материала в таком случает остается на низком уровне.

Вода не должна присутствовать ни в смоле, ни в отвердительном веществе. При попадании влаги в смолу, она начинает мутнеть. Процедура приготовления смолы начинается с добавления в ее состав пластификатора. При этом, производится постепенный нагрев состава.

Для того, чтобы ингредиенты хорошо перемешались между собой, следует воспользоваться строительным миксером или специальной насадкой на электрической дрели. В инструкции следует посмотреть количество пластификатора, добавляемого в смолу, чаще всего он составляет от пяти до десяти процентов в составе.

Далее, после добавления пластификатора, следует процесс введения отвердителя в состав. При этом, смола должна быть остужена до тридцати градусов. Так как смесь ни в коем случае не должна закипеть. Соотношение между смолой и отвердителем составляет один к десяти. Для того, чтобы качество отвердения оставалось на должном уровне, следует хорошо перемешать между собой все компоненты состава.

Для получения однородного состава, отвердитель вливается постепенно и очень медленно. Учтите, что если немного превысить долю отвердителя, то смола начинает закипать. В таком случае, ее дальнейшее использование — недопустимо. Для того, чтобы приготовить много смолы, воспользуйтесь дрелью для ее перемешивания.

Существует такой термин как жизнедеятельность смолы, под ним подразумевают процесс начинающийся с момента добавления в смолу отвердителя, и заканчивающийся полной полимеризацией материала.

Изделия из прозрачной смолы: как сделать своими руками

Для того, чтобы изготовить крупный материал из смолы, потребуется соблюдение определенной технологии работы с данным материалом. В итоге, готовый предмет должен отличаться особой прозрачностью и в нем не должны присутствовать пузырьки воздуха.

При этом, смола должна застыть равномерно, как внутри изделия, так и снаружи. При толщине изделия более двух миллиметров, нанесение материала осуществляется постепенно, только после застывания первого слоя.

Существует вариант заливки смолы в специально подготовленные формы. Для того, чтобы после полимеризации, изделие легко вынималось из формы, следует перед заливкой смазать ее с помощью вазелина или любого жирного вещества.

Для окрашивания изделия, используются специальные красители в порошкообразной форме. После заливки изделия выдерживается при определенной температуре, по истечению двух, трех часов, оно начинает полимеризоваться. Для того, чтобы ускорить этот процесс, рекомендуем поместить изделие в жарочный час на пять часов. Процесс полной полимеризации занимает более недели.

Дальнейшие действия на счет изделия из эпоксидной смолы основываются на ее механической обработке, резке, шлифовке. В процессе изготовления изделий из эпоксидной смолы, следует отдавать предпочтение смоле зарубежного производства, так как отечественные материалы отличаются низкой и неравномерной полимеризацией, особенно внутри изделий.

Для приготовления окрашенного эпоксидного состава, следует воспользоваться специальными красителями. Учтите, что цветовой краситель должен равномерно распределиться в составе. В противном случае, изделие получится окрашенным неравномерно.

Учтите, что следует использовать только качественные пигменты, так как в противном случае, существует риск помутнения смолы или потери ею привлекательности. Изделия из полиэфирной смолы и стеклоткани отличаются высокой практичностью и хорошим сцеплением. Однако, из-за высокой стоимости они не распространены.

Существует возможность комбинации эпоксидной смолы с полиэфирной. Однако, учтите, что контакт двух этих жидкостей без полимеризатора, не допускается.

Учите, что использование эпоксидной смолы в жидком виде отличается высокой токсичностью, поэтому процесс изготовления изделий из ювелирной смолы, должен проводиться с соблюдением определенных правил безопасности.

Предлагаем с ними ознакомиться:

1. Запрещается наливать смолу в посуду, которая в дальнейшем будет использоваться для хранения пищевых продуктов.

2. Чтобы избежать получения ожога или дерматита, следует в обязательном порядке одевать специальную одежду, перчатки, защитную маску.

3. Термин хранения смолы составляет один год, по истечению данного срока, она становится непригодной к использованию.

4. Если смола попадает на открытые участки кожи, то следует смыть ее с поверхности мыльным раствором.

5. Если работа со смолой выполняется в закрытом помещении, то в нем должна присутствовать качественная вентиляционная система.

Изделия из смолы эпоксидной видео:

Стеклоткань и эпоксидная смола для ремонта авто, разные варианты

Многие автолюбители сталкиваются с проблемой мелкого кузовного ремонта, когда не хватает средств для обращения в специализированный автосервис или есть желание самостоятельно провести все работы. Если раньше над этим вопросом задумывались владельцы подержанный автомобилей, возраст который исчислялся десятками лет, то при современной плотности движения авторемонт грозит и относительно новым транспортным средствам. Дело в том, что приходится бороться не только с локальными очагами ржавчины на кузове. Резко возросшее число мелких ДТП ставит в зону риска и новые автомобили.

Решение проблемы

Эпоксидная смолы выступает, как подходящее и доступное средство для ремонта авто. Строго установленной инструкции ее применения нет, однако в сети Интернет предостаточно лайфхаков, где используется эпоксидка. Позже будет рассказано, какие именно марки смол подходят для данной цели. Но так как незаменимым компонентом при работе с эпоксидной смолой является стекловолокно, следует сначала уделить внимание этому композитному материалу, описав его особенности и свойства.

Особенности стекловолокна

Стеклоткань – другое название стекловолокна, это уникальный в своем роде материал, состоящий из нескольких компонентов. В продажу стекловолокно поступает не в виде монолита, а в виде материи, состоящей из множества волокон. Такая материя достаточно прочная и, в то же время, легкая и эластичная. Из эпоксидной смолы и стеклоткани изготавливают стеклопластик, который является основным материалом для производства бамперов, крыльев и некоторых других элементов кузова автомобиля.

Применение стеклопластика позволило уменьшить массу машины, тем более, что он имеет ряд преимуществ перед обычным пластиком и металлом.

Novol plus 710

Металл очень тяжелый, а это влечет за собой повышение расхода топлива. С течением времени металлические элементы подвергаются коррозии. Необратимый процесс приводит к замене узла, но если выявить очаг коррозии на начальное его стадии, то ремонт кузова эпоксидной смолой и стеклотканью существенно сэкономит бюджет. Обычная пластмасса очень хрупкая. Отсутствие эластичности позволяет ее использовать только для внутренней отделки салона. Кстати, эпоксидкой можно ремонтировать не только изделия из стеклопластика, но и из металла.

Производство стекловолокна, основу которого составляет эпоксидная смолы, может осуществляться в одну или в две фазы. На одноэтапном производстве вытягиваются стекловолокна из стеклянной массы. Двухэтапное производство начинается с изготовления стеклянных шариков, из которых впоследствии получается стекловолокно. Завершающий этап у данных технологий общий. На нем волокна пропитываются эпоксидкой и получается готовый материал.

Рабочий процесс

Стеклоткань обладает рядом достоинств, позволяющих не только изготавливать детали для автомобилей, но и ремонтировать их. Про легкость и прочность уже было сказано, но на этом плюсы не заканчиваются.

  • Влагостойкость. При правильном применения стекловолокна металл под ним не будет ржаветь.
  • Теплоизоляция. Благодаря низкой теплопроводности, стеклоткань выполняет дополнительную функцию энергосбережения.
  • Простота в использовании. Даже без специального навыка автовладелец сможет самостоятельно отремонтировать бампер, капот, дверь или порог автомобиля.
  • Износостойкость. Детали из стеклопластика эксплуатируются в сложных погодных условиях, они выдерживают перепады температуры, влажности, а также действие реагентов, которыми посыпают дороги в зимний период.
  • Цена. Экономия средств при проведении авторемонта.

Эпоксидная смола для автомобиля позволит справиться с очагами коррозии на кузовных деталях. Степень повреждения может быть различной, однако автовладелец должен понимать, что чем больше площадь очага, тем сложнее выполнить ремонтные работы. Стекловолокно в эпоксидке не сможет по прочности заменить металл, поэтому допускается ремонтировать только те участки, которые не являются несущими.

Ремонт металлических узлов

Особое внимание следует уделить подготовке металла. Ржавчину следует убрать, воспользовавшись ортофосфорной кислотой (преобразователь ржавчины) и металлической щеткой. Очищенную поверхность обезжиривают и покрывают грунтовкой. Если пренебречь этими процедурами, то влага будет попадать под латку из стекловолокна и металл снова начнет ржаветь.

Принцип ремонта сводится к тому, что стеклоткань, пропитанная смолой, накладывается на очаг коррозии, даже если возникли сквозные отверстия. В зависимости от состояния металла, может потребоваться несколько слоев. После отверждения смолы латку зачищают наждачной бумагой, обезжиривают и снова грунтуют. После этого можно приступать к нанесению шпатлевки, чтобы создать рельеф и выровнять поверхность.

Старательная работа

Работы по покраске кузова должны производиться в специальной камере при наличии сложного оборудования. Но некоторые лайфхаки от опытных мастеров позволят заделывать отверстия и красить очаги коррозии даже в домашних условиях.

Ремонт деталей кузова из стеклопластика

Стеклопластик проявил себя, как надежный и практичный материал. Многие автопроизводители делают из него не только элементы декора, но и не несущие части кузова (крылья, капот). Такие элементы не подвержены коррозии, однако склеивать их или заделывать трещины приходится даже чаще, чем металлические. Ремонт целесообразен в том отношении, что даже при значительных повреждениях удается восстановить прежнюю форму элемента.

Стекловолокно, пропитанное эпоксидной смолой, будет сохранять первоначальную форму. При наличии подходящей матрицы можно самостоятельно изготавливать части кузовных деталей. Однако такую матрицу сложно изготовить, поэтому многие владельцы, решившие рассчитывать на собственные силы, восстанавливают детали «от руки», допуская при этом значительные погрешности.

Ремонт деталей кузова

Здесь эстетика компенсируется малым бюджетом ремонта, поэтому применение эпоксидки в работе со стеклопластиком до сих пор остается популярным.

Алгоритм работ практически не меняется. Точно так же, как и для металлических конструкций, из стекловолокна изготавливается латка. Но при восстановлении поврежденной части детали этой латке придается определенная форма. Достоинство материала позволяет застывший каркас обрабатывать, шпатлевать и красить. Опытные матера делают это так искусно, что не всегда результат отличается от заводского штампа.

Полироль из эпоксидки

Эпоксидную смолу используют не только в ремонтных, но и в профилактических работах. Всем автомобилистам хорошо известно, что лакокрасочное покрытие со временем мутнеет и покрывается мелкими царапинами. От него зависит весь эстетический вид машины, поэтому многие стараются тонкий слой лака всячески защитить. На основе эпоксидки создаются специальные полироли, которые надежно оберегают краску кузова от солнечных лучей и от мелких частиц, вызывающих сколы. Кроме этого, смола придает дополнительный блеск поверхности кузова. Примером подобных полиролей служат составы таких марок, как Wurth или Cilajet.

Полироль из полимера

Производители заверяют, что защитный слой будет выполнять свою функцию на протяжении 1,5 лет, однако практика показывает, что уже через несколько месяцев требуется повторная обработка деталей. Надежность эпоксидного слоя, как и его долговечность, зависит от соблюдения технологии нанесения. Но следует также учитывать и характер эксплуатации автомобиля. В инструкции по применению указаны основные требования, необходимые для обязательного выполнения.

  • Полироль после нанесения должна полностью высохнуть. Для этого может потребоваться около суток времени.
  • При проведении работ необходимо соблюдать температурный режим. Температура должна быть не ниже 15°C и не выше 25°C градусов.
  • Нельзя полировать кузов автомобиля в жаркую солнечную погоду. При возможности, автомобиль загоняют в чистый бокс.
  • Поверхность кузовных деталей, на которые накладывается слой эпоксидки, должна быть подготовленной. Не допускается наличие пыли, грязи, неровностей или царапин.
  • Автомобили старше одного года перед полировкой проходят дополнительную обработку абразивными материалами.
  • Слой смолы накладывается на обезжиренную поверхность.

Подготовка к работе

Сложность полировки эпоксидной смолой заключается в том, что погрешности или нарушения технологии сразу выявить не получится. Они становятся заметными спустя непродолжительное время. Выполнение же всех рекомендаций гарантирует отличный результат, а защита прослужит весь отведенный срок.

Наносятся полироли специальными салфетками, которые поставляются в комплекте с основным составом. Материал наносится на поверхность детали и растирается салфеткой ровным слоем. В инструкции указано, что необходимо успеть положить слой за 10-15 минут. Необходимо учесть, что при повышенной температуре сокращается время полимеризации смолы.

Эпоксидный антикор

Зоны, максимально подверженные воздействию влаги и реагентов покрывают специальным антикоррозийным составом. Свойства эпокидной смолы позволяют использовать ее в качестве антикора. Но эпоксидные составы антикоррозийного назначения отличаются от полиролей. Они должны защищать кузов автомобиля не несколько месяцев, а несколько лет.

Эпоксидный антикор

Помимо эпоксидной смолы в состав антикора входят прочие вещества, перечень которых зависит от места работы. Например, для днища автомобиля рекомендуется пользоваться пастами, содержащими воск и битум. Металл колесный арок подвержен постоянным бомбардировка мелкими камешками, поэтому в антикор добавляется каучук. Наружные элементы кузова (Нижние части дверей и пороги) обрабатываются смолой с алюминиевой пудрой или с цинковой пастой. Практически у всех марок есть один минус – вероятность расслаивания при низких температурах. Применимость такого антикора зависит от климатических условий.

Материалы

Современному мастеру и автовладельцу предоставлены все условия по уходу за своим «железным конем». В каждом городе открыты десятки магазинов автозапчастей, которые продают различные аксессуары, в том числе и автомобильные эпоксидные смолы. Использовать свойства полимера в авторемонте стали еще задолго до того, как в свободной продаже появились необходимые материалы. Остается только догадываться, на что приходилось идти автовладельцам, чтобы получить латку из стекловолокна. Необходимо было отдельно приобрести смолу, наполнить ее нужными компонентами, раздобыть стекловолокно, которое раньше считалось дефицитом.

ЭД-20

Сегодня нет необходимости выбирать смолу по техническим характеристикам. Те модели, которые используются в заливочных работах, не подойдут, а приобрести эпоксидку, используемую в промышленности для изготовления стекло- и углепластиков, в магазинах нереально. Но производители продают готовые ремкомплекты, куда входит нужная смола, определенное количество стекломата и иногда могут встречаться некоторые инструменты.

Известно, что смола может иметь различные свойства, в зависимости от наличия в ней добавок. Так, на выбор покупателю представлены наборы для заделывания очагов коррозии. Набор для ремонта бампера, куда входит эпоксидная смола и стекловолокно, пригоден только для стеклопластика, так как для соединения с металлом требуются несколько иные характеристики полимера.

  • Novol plus 710. Один из примеров комплекта для ремонта автомобилей. В его состав входит эпоксидная смола в емкости 250 мл, отвердитель в тюбике и стекломат. Все материалы упакованы в компактный и удобный тубус, который можно перевозить с собой или хранить в гараже. Данный комплект пригоден для ремонта бамперов, днища, дверей, а также торпедо и прочих элементов внутренней отделки.
  • ЭДП. Эпоксидный клей считается универсальным. Это означает, что его характеристики усреднены, поэтому при наличии стекловолокна, которое необходимо приобрести отдельно, можно заняться авторемонтом.
  • ЭД-20. Совсем бюджетный вариант, так как модель ЭД-20 известна своей недорогой стоимостью. Профессионалы не советуют эту смолу использовать для ремонта металлических частей кузова, испытывающих нагрузки (днище) или обеспечивающих внешний вид. Но для заделывания отверстий в очагах ржавчины бензобака такая смола вполне подойдет.
  • SEA-Line. Двухкомпонентный состав и стекловолокно под данным брендом встречается не так часто, но многие мастера кузовного ремонта советуют именно этот материал. В комплект входит кисточка, которой удобно пропитывать стеклоткань. Отвердитель налит сразу в мерный стаканчик, чтобы удобнее было наводить состав в нужной пропорции.

SEA-Line

Полезная информация для изготовления стеклопластика

Стеклопластик это материал, состоящий из двух основных компонентов. Это материал из стекловолокна (стекловолокно, стеклоткань, стекломат), который служит для армирования (усиления) изделия, и смолы, являющейся связующим.

Материалы для изготовления стеклопластика.

Смола

Смола является связующим материалом и поэтому к выбору смолы надо подойти наиболее ответственно, особенно при отсутствии опыта изготовления стеклопластиковых изделий. Если при выборе стеклоткани или стекломата можно довольствоваться рекомендациями специалистов, т.к. этим выбором определяются, в основном, механические свойства готового изделия, то разная смола требует разных технологических процессов.

Для начинающих мы рекомендуем эпоксидную смолу. Эпоксидная смола менее привередлива в работе и имеет большее время застывания и поэтому у вас будет больше времени для исправления возможных ошибок. Эпоксидную смолу также рекомендуется использовать при ремонте изделий (лодок, бамперов…). Она хорошо склеивается с пластиком, деревом, металлом.

Полиэфирная смола, в основном, используется для изготовления цельных деталей

Хотим также напомнить, что на свойства смол и на их рабочие параметры довольно сильно влияют температурные характеристики помещения, в котором производятся работы, и его проветриваемость. Порой для лучшего застывания матрицу с изделием помещают в специальную сушильную камеру. Это помогает значительно ускорить процесс получения готового изделия. Самые прочные изделия изготавливаются в автоклавах под большим давлением и при высокой температуре.

Сама смола достаточно хрупкая, и именно стекломатериал придает ей необходимую прочность и гибкость

Материалы из стекловолокна

Для изготовления стеклопластиков используется стекловолокно, ровинг, стекломат, стеклоткань и другие стекломатериалы.

Самые распространенные это ровинг, стекломат и стеклоткань.

Ровинг

Ровинг это стекловолокно собранное в пучок и намотанное на бобину. Ровинг похож на некрученую стеклонить. Укладка ровинга производится специальным пистолетом, в который, во время работы, подается еще смола и катализатор.

Стекломат

Стекломат состоит из хаотично расположенных волокон, а стеклоткань выглядит как обычная ткань. Наибольшее упрочнение дают стеклоткани. Стекломаты дают меньшую прочность, но они более легки в обработке и по сравнению со стеклотканью лучше повторяют форму матрицы.

Стекломат может быть очень тонким, а бывает толстым, как одеяло. Стекломаты различаются по толщине и плотности, но разделяют их по весу одного квадратного метра материала в граммах: 300, 450, 600. Чем тоньше мат, тем более сложную поверхность он позволяет вывести, с большим количеством граней и резких переходов. Толстый мат (600 или 900) позволяет набрать толщину изделия и добиться необходимой прочности. При создании толстых изделий работа проходит в несколько этапов. Выкладывается несколько листов для получения первого слоя и дается время на застывание. Затем дополнительно, уже на твердую поверхность, укладываются дополнительные листы мата для придания необходимой толщины. Если попытаться уложить сразу все слои, то велика вероятность, что готовое изделие покоробится, стянется.

Стеклоткань

Стеклоткани бывают разной толщины. Стеклоткани также используются для придания жесткости и объема готовому изделию. Как и любая ткань, стеклоткань неодинаково работает при разнонаправленном растяжении. Поэтому для придания необходимой жесткости стеклоткань укладывается под разными углами. Стекловолокно в стеклоткани играет немаловажную роль. Оно должно хорошо пропитываться смолой и удерживать ее между волокнами. На это свойство пропитываемости в стеклоткани влияет наличие в ней и количество парафина. На ответственные изделия желательно выбирать стеклоткани без парафина. Парафин также можно выжигать перед применением.

К слову о прочности. Как это ни странно прозвучит, но чем меньше смолы в стекловолокне (при условии его полной пропитки и отсутствии пузырьков), тем прочнее будет готовое изделие и тем меньше окажется и его вес.

Гелькоут (gelcoat)

Для придания цвета готовой детали , а также для защиты от внешних воздействий используется особый материал гелькоут (gelcoat – гелевое покрытие). Можно сказать, что гелькоут это та-же смола, но с добавлением красителя. Его можно подобрать по цвету или создать свой оттенок колеровочными составами. Кроме того, слой гелькоута увеличивает срок службы изделия, защищает от воздействий окружающей среды и скрывает структуру стеклопластика. Готовое изделие будет иметь ровную (зависит от качества матрицы) поверхность, нужного цвета.

Гелькоуты бывают внутренними и внешними (topcoat).

Внутренний гелькоут наносится первым слоем в матрицу. После того как гелькоут затвердел, укладывается стекловолокно и смола. В этом процессе кроется один важный момент. Если слой гелькута будет в одном месте слишком тонкий, то может случиться следующее: или в этом месте будет просвечивать структура стекловолокна, или гелькоут может вообще отойти и сморщиться. Поэтому крайне важно пользоваться правильными материалами и следовать технологии. Для равномерного нанесения гелькоута часто используют не кисти, а краскопульты. Так удается значительно сократить количество брака и уменьшить расход материала. Но для распыления гелькоут должен быть более жидким, чем для ручного нанесения. В настоящее время в продаже имеются готовые гелькоуты для нанесения кистью и для напыления.

Внешний гелькоут (topcoat) наносится после того, как изделие вынули из матрицы. Здесь он выполняет роль краски. Благодаря присутствию в составе топкоута парафина поверхность после отверждения не остается липкой, хорошо шкурится и полируется. Топкоут можно изготовить самим на базе гелькоута или смолы, добавив раствор парафина в стироле.

Макет и матрица

Для изготовления изделия из стеклопластика первое, что необходимо, – создать его макет. В некоторых случаях макетом может являться уже существующее изделие, которое Вы хотите размножить. Например: бампер автомобиля. Для еще не существующих изделий макет может быть изготовлен различными способами: фанера, пластилин, пенопласт и т. д. От того, насколько правильно сделан макет, будет зависеть качество будущих изделий. Более того, если необходимо, чтобы у детали, которая будет затем создаваться, была идеально ровная поверхность, над ее качеством придется поработать уже на макете. Чем более гладким и ровным будет макет, тем меньше работы потребуется потом, при изготовлении и доведении матрицы.

Еще до создания макета необходимо понять, можно ли изготовить деталь целиком или нет. Дело в том, что при работе со стеклопластиками и другими подобными материалами необходимо, чтобы готовую деталь после застывания можно было вытащить из матрицы, ничего не повредив при этом. Возможно, деталь будет иметь такую форму, что ее придется изготавливать из нескольких частей, а затем скреплять их друг с другом.

Матрица создается по макету. Это самый ответственный момент. Прежде всего макет покрывается тонким слоем воска. Эту процедуру можно сравнить с полировкой автомобиля. После того как макет подготовлен, на него наносится слой специального матричного гелькоута. Это покрытие в дальнейшем позволит вывести поверхность матрицы практически до зеркального блеска. Матричный гелькоут гуще, чем обычный, и ложится более толстым слоем.

После того как встанет этот слой, начинается укладывание стекломатериала. Сначала более тонкого (стекловуаль, …). Он позволит точно повторить все изгибы и контуры макета. Далее желательно дать подсохнуть первому слою. Затем уже можно выложить еще несколько слоев более толстого материала (мат, стеклоткань), но сразу набирать толщину не стоит, иначе матрицу может повести (изогнуть и покоробить). При создании матриц на простые детали можно упростить процедуру.

Если матрица будет разъемной, то при ее изготовлении делаются специальные перегородки вокруг макета, разделяющие его на сегменты. Выложив основной, после его застывания перегородки вынимаются и, обработав кромки первого сегмента матрицы, выкладываются остальные. Для правильного позиционирования сегментов друг относительно друга в первом при формовании делаются специальные ямки. Когда будут формоваться следующие сегменты, эти ямки будут заполнены смолой и стекловолокном, и появятся бугорки. Эти пары и позволят при будущем использовании правильно скрепить различные части матрицы воедино. Для скрепления сегментов матрицы в ребрах всех отдельных частей сверлятся отверстия под крепежные болты.

Для того чтобы матрица была прочной и хорошо держала форму, после ее изготовления, прежде чем вынуть макет, к матрице приформовывают ребра жесткости. В зависимости от ее размеров это может быть прочный стальной каркас или небольшие фанерные или деревянные ребра.

Готовая матрица, если макет был изготовлен аккуратно, может и не потребовать дополнительной обработки, но зачастую приходится выводить поверхности, шлифовать и полировать матрицу до блеска. Только тогда можно получить идеальную деталь. А к кузовным элементам вообще нужно особое внимание.

Затем начинается долгий процесс вощения. Матрицу приходится тщательно натирать воском несколько раз с перерывами. Воск нужно не просто намазывать, а растирать до получения тонкой, гладкой, невидимой пленки. Если этого не сделать, то поверхность готового изделия будет не гладкой, а шершавой.

После, а порой и вместо вощения иногда используют специальные жидкости, которые, высыхая, создают пленочное покрытие, предотвращающее попадание смолы или гелькоута на матрицу, чего никак нельзя допускать. Как нельзя и царапать ее поверхность. В противном случае смола может намертво прирасти к матрице, и тогда процедуру шлифовки, полировки и вощения придется повторять снова. Порой используют особые составы, обработав которыми матрицу можно снимать с нее до 100 изделий, но старый добрый воск всегда остается самым понятным и надежным средством.

Процесс создания матрицы, описанный выше, является довольно распространенным вариантом, используемым в большинстве фирм, но существуют и другие, более сложные технологии.

Собственно, далее можно приступать к изготовлению деталей. Слой гелькоута в принципе не обязателен, но, во-первых, он придает более законченный вид готовому изделию, а будучи цветным, позволяет сэкономить на покраске или вообще от нее отказаться, а во-вторых, он защищает матрицу от стекловолокна, которое на самом деле очень даже абразивно, т. е. царапает.

Технологии

Технологий производства изделий из стекловолокна существует несколько. Стоит сразу оговориться, что эти методы используются и при работе с другими армирующими материалами, такими, как карбон, кевлар, другие тканые материалы и их сочетания.

Ручное (контактное) формование. Этот способ самый простой и дешевый (если не считать затрат на квалифицированную рабочую силу). Пропитка стекловолокна осуществляется валиком или кистью, которые должны быть стойкими к смолам. Волокно или сразу укладывается в форму, или уже после пропитки. Обработка стекловолокна разбивочными валиками способствует лучшему распределению смолы между волокнами. Затем укаточными валиками производят окончательную укатку стеклоткани, выдавливая пузырьки воздуха и равномерно распределяя смолу по всему объему. Крайне важно не допустить, чтобы под слоем стеклоткани оставались пузырьки воздуха. Если изделие застынет с таким браком, это место будет ослаблено вплоть до возможного сквозного продавливания. Такие брачки также могут помешать дальнейшей обработке изделия, потребовать его восстановления или полной замены. В любом случае будут затрачены дополнительные материалы, труд, а также деньги.

Ручной метод может быть несколько механизирован. Существуют смесители, подающие смолу с катализатором через валик, и иные приспособления. Но укатывать все равно приходится своими руками.

Достоинство ручного метода вполне очевидно: просто и дешево. Но любая экономия может иметь и обратную сторону. Качество готовых изделий очень сильно зависит от квалификации рабочих. И условия труда при таком подходе довольно вредные. Кроме того, очень сложно добиться большой производительности. Однако для небольших фирм и малых объемов работы этот метод самый подходящий.

Метод напыления рубленого ровинга. Этот подход куда более технологичен. В нем используется не стекловолокно, а стеклонить, которая подается в измельчитель специального пистолета, где рубится на короткие волокна. Затем пистолет «выплевывает» их вместе с порцией смолы и катализатора. В воздухе все смешивается и наносится на форму. Но после этой процедуры все равно массу необходимо прикатать, чтобы удалить пузырьки. Далее отвердевание происходит как обычно.

Такой способ выглядит очень заманчиво и просто. Казалось бы, стой и поливай из шланга. Но есть один существенный недостаток, из-за которого этот способ не столь популярен, – слишком большой расход смолы. Изделие получается очень тяжелым, и, так как волокна не переплетены друг с другом, механические свойства такого стеклопластика несколько хуже. Кроме того, к вредным парам смол подмешивается взвесь мелких частиц стекла от измельчителя, очень вредных для легких человека.

Метод намотки. Этот специфический метод предназначен для изготовления пустотелых круглых или овальных секционных компонентов, типа труб или резервуаров. Таким образом делаются парусные мачты, удочки, рамы велосипедов, глушители автомобилей и т. д. Стекловолокна пропускаются через ванну со смолой, затем через натяжные валики, служащие для натяжения волокна и удаления излишков смолы. Волокна наматываются на сердечник с необходимым сечением, угол намотки контролируется отношением скорости движения тележки к скорости вращения. Как намотка нитки на шпульку швейной машинки. В результате получаются крепкие и легкие изделия.

Метод препрегов. В данном случае используются не отдельные смола и ткань, а так называемые препреги – предварительно пропитанная смолами стеклоткань. Стекловолокно предварительно пропитывается предкатализированной смолой под высокой температурой и большим давлением. При низких температурах такие заготовки могут храниться недели и даже месяцы. При этом смола в препрегах находится в полутвердом состоянии. При формовании препреги укладываются в матрицу и закрываются вакуумным мешком. После нагрева до 120 -1800°C смола переходит в текучее состояние, и препрег под действием вакуума принимает нужную форму. При дальнейшем повышении температуры смола застывает.

Вся проблема этого метода в необходимости нагревательного оборудования, особенно автоклава. По этой причине изготавливать большие детали очень сложно. Но и плюсы очевидны. Использование вакуума позволяет значительно снизить вероятность появления воздушных пузырьков и существенно сократить долю смолы в готовом изделии.

Существуют и иные технологии – пултрузия, RFI, RTM и др. – практически на все случаи жизни. Выбор той или иной технологии зависит от необходимых объемов, сложности изделия и количества денег.

Leave a Reply