Как сделать форму для литья из гипса

Обратите внимание на то, что на модели должны отсутствовать места с отрицательными углами. На рисунке схематично изображена модель в разрезе. Красным цветом обведены места, которые не дадут отделиться форме от модели, а при изготовлении изделий будут их рвать в момент извлечения из формы.

2. Гипс. Для формы подойдет любой гипс, купленный в строительном магазине. На крайний случай можно использовать белую финишную шпатлевку. От обычного гипса она отличается увеличенным временем застывания. Лучше всего, конечно же, использовать модельный гипс марки ГВВС-16. Из него получается более прочная форма.

3. Стаканчики для отмеривания гипса и воды, а также для размешивания смеси. В качестве мешалки подойдет ложка или палочка (например, ручка кисточки).

4. Кисточка. Желательно с длинным мягким ворсом (пони).

5. Пластилин. Вполне можно использовать детский. Хотя модельный пластилин лучше – он более эластичный и устойчивый. Вместо пластилина можно использовать сырую глину, подготовленную для лепки.

Итак, вы слепили модель пуговицы и теперь стоит вопрос об изготовлении мелкого тиража. Скажем нужно 5-10 одинаковых пуговиц. Приступим к изготовлению формы, которая поможет вам в решении этого вопроса.

Из пластилина на подложке вокруг модели лепим бортик, который называется опалубкой. Этот бортик будет удерживать жидкий гипс от растекания по столу и проливания на пол. Должна получиться герметичная ванночка. Опалубка должна быть значительно выше самой высокой точки модели, чтобы форма получилась цельной и обладала достаточной прочностью. Разница по высоте определяется размерами модели, чем больше модель занимает площади, тем выше должен быть бортик. Для креста на фотографии достаточно высоты бортика в 2 см.

Для нашей модели нам пришлось взять большой кусок белого пластика и с помощью пластилина еще и пол в ванночке выровнять с черной подложкой, чтобы на форме не было ступенек. В работе использовался деревянный стек, но можно обойтись и без него.

С помощью мерного стаканчика в емкость, в которой будем делать замес гипса, отливаем количество воды, которым можно заполнить примерно половину ванночки с формой.

Мы использовали в качестве мерки стаканчик из-под йогурта. Количество воды надо запомнить, оно пригодится на шаге 3.

Гипс разводится с водой в пропорции 1:1. С помощью мерки отмеряется такое же количество гипса, как и воды. Можно взять гипса чуть больше, это хорошо скажется на прочности формы. Мерка обязательно должна быть сухой, чтобы капли воды не попали в основную массу гипса (иначе могут получиться застывшие комки, которые потом будут мешать при заливке других форм). Гипс аккуратно, слегка постукивая по мерке, пересыпаем в емкость для замешивания. Особенно торопиться и суетиться не стоит, так как у нас есть время на то, чтобы хорошо промешать гипс.

Тщательно перемешиваем гипс с водой в течение 2-3 минут до образования однородной массы.

Берем кисточку в рабочую руку и начинаем выливать гипс в ванночку с моделью. При этом кисточкой активно разгоняем гипс по поверхности ванночки и модели. Лучше всего взять кисточкой несколько капель гипса и «прокрасить» ими поверхность модели. Чем активнее Вы будете работать кистью, тем меньше воздушных пузырей образуется на поверхности формы.

Когда уровень залитого гипса сровняется с верхней плоскостью модели, можно кисточкой загнать побольше гипса на модель и тщательно «прокрасить» ее поверхность. А затем уже заливать остатки гипса.

После того, как ванночка полностью заполнена гипсом, стоит еще раз тщательно «прокрасить» поверхность модели, опустив кисть прямо в гипс в ванночке.

Рекомендуется также слегка потряхивать форму. Можно постукивать пальцами снизу но пластине. Так из гипса выгоняются пузырьки воздуха, которые могут привести к образованию каверн и больших пор на рабочей поверхности формы.

И оставляем залитую форму на некоторое время. Гипс ГВВС-16 застывает (иногда еще говорят «встает») по истечении 30 минут. Строительные смеси могут застывать дольше. Можно определять твердость поверхности простым ощупыванием. Обычно форма готова к дальнейшей работе после того как она потеплеет – признак химической реакции связывания воды. Пока форма застывает нужно тщательно промыть кисточку от гипса, иначе застывший гипс выведет ее из строя.

После того как форма затвердеет можно снимать опалубку (бортик). Аккуратно и решительно отделяем бортик и складываем его в пакет для дальнейшего использования.

А теперь приступаем к отделению модели от формы. Если Вы планируете отлить несколько форм, то действовать нужно аккуратно, чтобы сохранить модель для дальнейших работ. На этом этапе можно будет определить, насколько легко будут выниматься из формы готовые изделия. Если модель была сделана правильно и с учетом рекомендаций, то процесс вынимания произойдет легко (у нас так и получилось, модель буквально сама выпала из формы – гипс при застывании нагревается и делает пластилин податливым).

Может получиться так, что модель отделится от подложки и застрянет в форме, а Вы планировали ее использовать еще. В этом случае можно воспользоваться куском пластилина, прилепляя его к модели и используя как ручку.

После извлечения модели ее нужно осмотреть. Повреждения и деформации на поверхности модели указывают на места формы, которые могут привести к дефектам готовых изделий. Можно исправить такие проблемные моменты на данном этапе (гипс еще не приобрел окончательной твердости и хрупкости), легкими движениями заглаживая поверхность формы с помощью твердого инструмента (например, деревянным стеком).

Теперь обработаем края формы, чтобы было удобно с ней работать. Нужно снять фаску с углов и подравнять боковые плоскости. Для этого можно использовать обычный нож.

Для очистки формы от остатков гипса, которые могут попасть на рабочую поверхность, затвердеть и портить потом изделия, и остатков пластилина модели форму надо промыть. Осторожно! Гипс еще достаточно мягкий и можно случайно повредить форму.

После промывка готовая форма выкладывается на сушку. Сушить форму нужно в теплом сухом месте в течение суток (может потребоваться больше времени, если форма большая).

Вот что у нас получилось.

В следующем мастер-классе я расскажу, как с помощью формы тиражировать изделия.

Простая самодельная форма из силикона для поделок из гипса

Сейчас гипс применяют практически во всех отраслях промышленной индустрии. Чаще всего материал используют в архитектуре, строительстве и медицине. Однако гипс используется и для менее масштабных занятий. Некоторые люди изготавливают из гипса различные фигуры и декоративные предметы. Для этого нужна специальная силиконовая форма, которую можно изготовить в домашних условиях.

Особенности материала

Гипс является наиболее удобным для работы материалом, так как он легко поддаётся воздействию и может принимать разные формы. Жидкий гипс позволяет изготовить любую фигуру. После застывания фигура будет выглядеть аккуратной и утончённой. Когда сухой гипс соединяют с водой, образуется масса, которая способна быстро засыхать.

При этом масса по консистенции напоминает тесто. После затвердевания гипс способен увеличиваться в размерах и выделять тепло. Это позволяет максимально точно повторить форму. Также гипс является экологически чистым материалом, так как для его изготовления используются только безопасные вещества. Это делает гипс наиболее популярным материалом в некоторых отраслях промышленности.

Формы для гипсовых изделий изготавливают из дерева, пластилина, металла, пластика. Однако самым удобным в использовании считается силикон, поэтому большая часть форм изготавливается именно из этого материала. Такие формы сейчас довольно популярны, так как позволяют создать оригинальные изделия с минимальной затратой труда.
Силиконовая форма для гипса

Гипсовый раствор имеет свойство прилипать к форме. Силикон же предотвращает риск прилипания. При этом изделие остаётся целым. Силиконовые формы позволяют создать идеальные изделия без нарушений. При этом саму форму можно использовать много раз, так как она обладает эластичностью и износостойкостью.

Не нужно смазывать форму перед изготовлением изделия, так как форма очень легко снимается, не прилипая к поверхности. Это существенно упрощает процесс создания уникального изделия.

Как изготовить силиконовую форму?

Можно изготовить Силиконовая форму самостоятельно. В таком случае получится создать оригинальное изделие по собственному дизайну. Существует определённая технология, которой стоит придерживаться при создании силиконовой формы.

Сначала создаётся контейнер для заливки силикона. Контейнер может быть сделан из ДСП, дерева или любого другого материала. Можно использовать уже готовый контейнер. После формы тщательно склеиваются так, чтобы не оставалось никаких щелей и проёмов. После этого следует воспользоваться скульптурным пластилином.

Пластилин выкладывается до середины контейнера. При этом вся поверхность должна быть как можно более ровной и гладкой, поэтому этот этап требует наибольшей аккуратности. В пластилин помещается модель под которую форма и изготавливается.

В пластилине должны быть небольшие дырки, чтобы части формы не сместились в момент отливки. Далее отмеряется необходимое количество силикона. Поверхность модели смазывается смазкой из воска. После заливки верхняя часть формы должна затвердеть.

Далее удаляется пластилин. При этом требуется осторожность, чтобы силиконовая форма не повредилась. Далее поверхность формы вновь смазывается и заливается силиконом для создания верхней части. Когда всё затвердеет, силиконовая форма будет готова.

Формы для садовых фигур своими руками

Для того чтобы сделать приусадебный участок уютным и гостеприимным, его можно украсить скульптурами и другими элементами дизайна, которые отливаются при помощи форм. Их можно сделать самостоятельно, используя жидкий силикон, полиуретан, гипс и подручные материалы.

Материалы для отливочных форм

Фигурки для сада своими руками можно сделать в домашних условиях. При помощи шаблонов получаются садовые фигуры из бетона или гипса в виде ваз, кашпо, домиков, цветов, грибов, гномов, замка, бюстов, декоративных кирпичей, элементов лепки. Формы изготавливают из таких материалов:

• Силикон. Имеет жидкую консистенцию. Формы из него долговечны, пластичны, с ними легко работать.
• Гипс. Замешивается из гипсового порошка перед заливкой слепка. Лучше использовать специальный модельный гипс, но подойдет даже финишная шпатлевка или алебастр. С гипсовыми заготовками нужно обходиться осторожнее, они хрупкие.
• Полиуретан. Материал позволяет получить мелкие элементы фигур. Единственный недостаток – перед заливкой стенки слепка необходимо смазать воском или любым жирным кремом.

Как сделать формы для садовых фигур своими руками

Для выполнения объемной формы нужна модель (матрица) будущей статуэтки. Это может быть готовая садовая скульптура или другой элемент ландшафтного дизайна. Помимо готовой модели, вам также потребуется:

• Герметичный ящик из любого материала, например, из дерева. Он должен вмещать изделие с запасом.
• Скульптурный пластилин. В него будет помещаться незадействованная часть модели.
• Мыльный раствор, воск, парафин, крем для смазки модели.

Силиконовые формы

Поэтапная техника литья слепка:

1. Заполните ящик наполовину скульптурным пластилином. Разровняйте поверхность.
2. Утопите половину модели в пластилин.
3. Смажьте верхнюю часть модели мыльным раствором.
4. Тонкой струйкой вылейте силикон.
5. Дождитесь полного высыхания силикона, аккуратно отделите его от модели и повторите процесс с другой половиной фигуры.

Изделия из гипса

Для того чтобы сделать садовые поделки своими руками из подручных материалов в домашних условиях часто используют гипс, который уступает силикону по прочности. Инструкция:

1. Поместите готовую модель плоской стороной на кусок скульптурного пластилина.
2. Вокруг модели пластилином или кусочками дерева выложите опалубку – высокие бортики. Их высота должна превышать размер будущего изделия в два раза. У вас получится ванночка или горшок с шаблоном садовой фигуры на дне.
3. Разведите гипс с водой в пропорции 1:1.
4. Аккуратно вылейте гипс в ванночку. При помощи кисточки «разгоните» смесь по поверхности модели, словно прокрашивая. Постучите пальцами по дну, выгоняя пузырьки воздуха, и дополнительно пройдитесь кистью.
5. После застывания сначала отделите опалубку, а потом саму фигуру.
6. Повторите те же действия со второй половиной матрицы.

Если шаблон садовой фигуры имеет сложную конфигурацию, то сначала одну его половину нужно «утопить» в скульптурном пластилине, которым покрывают дно ванночки. Процедура отливки формы аналогична изготовлению силиконовых слепков.

Из полиуретана

Этот материал прочный и долговечный, имеет эластичную податливую структуру. Садовые скульптуры своими руками с помощью полиуретановых слепков можно изготовить в нескольких экземплярах. Процесс изготовления на примере искусственных камней:

1. На лист МДФ выложите дизайнерские камни. Между изделиями должно остаться по 1-2 см пространства.
2. Сделайте опалубку из того же МДФ. Ее высота должна превышать размер камней на 3 см.
3. Залейте щели герметиком.
4. Смажьте камни и опалубку изнутри воском.
5. Залейте все жидким полиуретаном и дождитесь высыхания.
6. Аккуратно отделите камни от готового слепка.

Видео

ТехноБлог Dimanjy

Изготовление литейных форм для литья алюминия

Я уже немного рассказывал в своем ТехноБлоге Dimanjy про плавку алюминия в домашних условиях, но сама по себе плавка алюминия не является самоцелью. Наша цель — отливка деталей из алюминия, а для этого нужно сперва изготовить так называемую литейную форму. Литейные формы для литья алюминия могут изготавливаться из множества различных материалов. На промышленных предприятиях для крупносерийного производства обычно применяют металлические литейные формы, но изготовить такую в домашних условиях своими руками крайне проблематично, особенно для сложной детали. Поэтому самым благодарным материалом для изготовления литейных форм для литья алюминия в домашних условиях является гипс. Именно о нем и пойдет речь в данной статье.

Подходящий гипс для самостоятельного изготовления литейных форм можно найти практически на любом строительном рынке или даже в хозяйственном магазине по доступной цене. Наилучшей маркой гипса является Г-16, но это уже скульптурный гипс, и найти его трудно. В магазинах обычно можно найти белый гипс марки Г-7. Стоит, однако, предупредить, что вместо гипса вам могут предложить алебастр. Алебастр не подходит для изготовления форм для литья алюминия! Нужен именно белый гипс.

Итак, все, что нам потребуется для изготовления нашей первой литейной формы — это гипс Г-7 (для начала хватит даже мешка 3 кг ценой

60 рублей), пачка обычного пластилина из детского магазина, немного плотного картона и скотч, а также небольшие листы оргстекла или какого-либо пластика для изготовления опалубки (подойдет даже ламинированная ДСП или фанера; главное, чтобы гипс хорошо от нее отходил). Также нам потребуется несколько парафиновых/стеариновых (или из чего их там делают) свечей для изготовления модели самой детали, которую мы будем отливать из алюминия. Я купил себе целый пакет (штук 20, наверное) свечей в соседнем хозяйственном магазине.

Материалами запаслись — приступаем к делу. Сперва нужно изготовить модель нашей детали, для которой мы будем делать литейную форму. Модель детали — это точная копия будущей детали из алюминия, только сделанная из другого материала. Самый простой и доступный способ — вырезать модель детали из парафина/стеарина (в общем, из растопленной свечки). Этот материал вполне неплохо держит форму и очень легко обрабатывается любым инструментом. Кладем нужное количество свечей в обрезанную сверху банку из под пива (да, забыл включить литрушечку пивка в перечень материалов ) и заправляем все это в нашу муфельную печь. (Как, вы еще не обзавелись муфельной печью?! Скорее идем по ссылке на ТехноБлог Dimanjy и делаем муфельную печь своими руками!).

Надо сказать, что процесс растопки свечей в 4-ех киловаттной муфельной печи без терморегулятора — это тот еще геморрой! Нужно сидеть и постоянно включать и выключать печку, чтобы спираль ТЭНа не успела разогреться до 1000°C. Настоятельно рекомендую — обзаведитесь терморегулятором для своей муфельной печи — сэкономьте электроэнергию, а главное — свои нервы!

После того, как свечи расплавятся, вынимаем банку из муфельной печи и даем ей немного остыть. Свечи сейчас слишком горячие и слишком жидкие — как водичка. Они будут оставаться жидкими и при более низкой температуре, а пока они остывают, мы как раз успеем изготовить из картона коробочку, в которую выльем наш парафин/стеарин. Стенки коробочки плотненько обматываем скотчем, чтобы она случайно не раскрылась. Стараемся заклеить все щели, иначе вся наша свечка вытечет через них. Если это случится, то соскребаем свечку с пола и плавим ее заново в нашей муфельной печи. Не беда, если в свечку попадет мусор — он весь осядет на дне пивной банки.

Выливаем расплавленные свечи в нашу картонную форму и даем ей остыть. Остывает свеча очень долго. Даже если кажется, что все затвердело, внутри парафин/стеарин может быть еще жидким. Я заливал свечу вечером и лишь на следующее утро приступал к изготовлению модели детали. Хотя, конечно, все зависит от размеров.

Также нужно помнить, что при застывании свечи дают очень заметную усадку. Посреди формы образуется глубокая воронка. Поэтому растапливайте свечи с большим запасом, потому как очень многое потом придется обрезать для получения ровного прямоугольного брусочка.

Получив таким образом парафиновый кирпичик, можно приступать к изготовлению модели нашей будущей детали. Т.к. парафин очень мягкий, то его можно резать даже детскими пластмассовыми резцами, которые можно купить в магазине игрушек рядом с пластилином и пластиком для лепки. Также незаменим в этом деле обычный ножичек.

Сразу хочу предупредить, что процесс вытачивания модели будущей алюминиевой детали из парафина вручную крайне трудоемкий и требует большой выдержки и сноровки. И даже счастливые обладатели прямых рук, потратив целый день на выпиливание, могут быть слегка разочарованы — точную деталь вручную вырезать практически нереально! Если же вы хотите изготовить некую скульптурную композицию, то тогда ручной труд оправдан, ведь вы вкладываете в изделие частицу своей души, да и природа не терпит прямых линий. Однако для изготовления алюминиевых деталей технического назначения лучше использовать более точную технику. Например настольный станок с ЧПУ (числовым программным управлением), который способен вытачивать сложнейшие детали с высокой точностью. Все, что от вас потребуется — это просто нарисовать деталь на компьютере.

Получив парафиновую модель нашей будущей детали, мы, наконец, приступаем к изготовлению литейной формы для литья детали из алюминия. Для этого вокруг модели нужно сгородить опалубку из листов оргстекла, склеив их пластилином и промазав им же все швы.

На дно получившегося «аквариума» помещается модель детали. Очень желательно ее также прикрепить ко дну небольшим пластилиновым шариком, иначе выливаемый в опалубку раствор гипса может сместить модель, и форма получится кривая (у меня сперва так и получилось).

Все готово к заливке гипса. Замешивать гипс можно в старой кастрюле. Воды нужно добавить ровно столько, чтобы получить консистенцию очень жидкой сметаны или кефира. Помним, что гипс очень быстро начинает схватываться, поэтому делать все нужно достаточно бодро. Важно точно прикинуть количество гипсового порошка, чтобы при заливке наша модель полностью погрузилась в гипс. Если не хватит раствора, то домешивать и доливать крайне не желательно. Форма тогда получится неоднородной, а то и вовсе развалится. Лучше сразу намесить немного лишнего — гипс не такой дорогой, чтобы его экономить.

Итак, выливаем гипсовый раствор в недра нашей опалубки. Для наглядности я прилепил сбоку небольшую пластилиновую полоску, чтобы было видно, до какого уровня нужно заливать гипс. После заливки нужно хорошенько потрясти «аквариум», чтобы из раствора вышли лишние пузыри и гипс заполнил все полости и закутки нашей парафиновой модели. Некоторые для этого используют специальный вибрационный стол. Для его изготовления подойдет обычный электродвигатель с болванкой на валу, установленной со смещением центра тяжести. Но я просто потряс опалубку руками, т.к. делать вибростол мне пока лень, да и нет времени.

Гипс уже через несколько минут начинает схватываться, поэтому слишком долго трясти нельзя. Отвердевающий гипс начинает нагреваться под действием химической реакции. Разбирать опалубку можно уже тогда, когда этот нагрев пойдет на спад. Но лучше не торопиться и просто подождать, когда поверхность гипса остынет — это не займет много времени.

После разборки опалубки края получившейся литейной гипсовой формы желательно обработать ножиком, чтобы они приняли гладкую округлую форму.

Следующим этапом в изготовлении гипсовой литейной формы будет вытапливание парафина/стеарина, который остался закован в гипсе. Для этого можно гипс разогреть до температуры плавления свечки, и она вытечет в поддон, на который необходимо положить форму. Но есть более надежный способ, хотя и не самый «чистый» — кипячение гипсовой формы в воде, при котором весь парафин/стеарин всплывает на поверхность воды, как жир в супе. Этот способ практически исключает неполное вытапливание свечки и полностью очищает внутреннюю поверхность гипсовой формы от парафина/стеарина, однако мыть потом кастрюлю замотаешься!

После вытапливания свечки гипсовую форму можно сразу начинать активно сушить. Для сушки гипсовых форм можно воспользоваться обычной кухонной духовкой или же использовать муфельную печь, но только исключительно с терморегулятором! Если сушить гипсовые литейные формы в муфельной печи без терморегулятора, то тонкие части формы могут попросту перегореть и осыпаться, как показано на рисунке ниже.

В общем, в работе со своей муфельной печью я неоднократно убедился, что без хорошего терморегулятора мне не обойтись. Именно поэтому первое изделие, которое я решил выплавить из алюминия — это корпус для терморегулятора муфельной печи, который будет одновременно радиатором для силовых симисторов, управляющих ТЭНами.

Как бы то ни было, но моя первая гипсовая форма для литья алюминия готова. Позднее я подробнее расскажу о тех граблях, которые возникают при литье алюминия в гипсовые формы, по которым мне лично довелось пройтись. Надеюсь, это поможет вам избежать моих ошибок.

В общем, следите за обновлениями!

Обновление на ТехноБлоге Dimanjy!

На практике делать формы из чистого гипса нельзя! Дело в том, что в затвердевшем гипсе на молекулярном уровне заперта вода, которую никаким нагреванием не выпарить. При заливке алюминия в такую гипсовую форму вода начинает в любом случае высвобождаться и алюминий начинает бурлить, что сильно портит выплавляемую деталь.

На рисунке видно, что из абсолютно сухой (на вид) формы сразу после заливки начинает сочиться вода и идти пар. Это может быть очень опасно, если вы забыли надеть защитные очки. Алюминий также начинает булькать и выплескиваться из формы. А далее видна отлитая с таким бурлением деталь. Газы в итоге не только испортили поверхность, но и проделали довольно большую воронку. Кроме того, если сделать надпил в такой детали, то мы также сможем столкнуться со следами внутренней газификации алюминия — большое число раковин, неравномерная структура. Одним словом — брак. Такое годится только для не ответственных деталей, там, где потом можно зашпатлевать и закрасить.

А вот и рецепт, который позволит избежать такого нежелательного эффекта: при замесе гипсового раствора нужно просто добавить 50% мелкого песка.