Запекаемый пластик (“запеканка”) это пластичная масса, по внешнему виду и наощупь похожая на пластилин. В её составе есть поливинилхлорид (ПВХ) и пластификаторы (один или несколько). В “сыром” состоянии это пластичная и мягкая масса. При нагреве пластификатор впитывается в поливинилхлорид и пластик становится твердым и прочным. Для “запекания” пластики можно использовать духовку, мини-печь, аэрогриль.
Сейчас ассортимент запекаемых пластиков очень широк. Производители предлагают “запеканки” разных цветов и свойств, с блестками, имитирующие каменную поверхность, полупрозрачные, светящиеся в темноте. Практически все они прекрасно смешиваются между собой, так что можно получить любой нужный оттенок.
Как и в работе с любым материалом, при работе с запекаемыми пластиками есть ряд тонкостей и нюансов. О них я и расскажу в своем обзоре. Эта информация поможет вам быстрее найти общий язык с этим интереснейшим материалом.
В своем обзоре я расскажу про:
- Плюсы и минусы запекаемых пластиков
- Виды запекаемых пластиков
- Как лепить из запекаемого пластика
- Как выглаживать поверхность готовых изделий
- Как запекать
- Чем красить запекаемый пластик
Плюсы и минусы запекаемых пластиков
Прежде чем углубляться в мат.часть решите, а действительно ли вы хотите попробовать этот материал в работе? Решить этот вопрос вам поможет вот такое небольшое перечисление его плюсов и минусов.
Плюсы:
- После запекания большинство пластиков становится очень твердыми, но слегка упругими. Тонкие детали могут немного пружинить при механическом воздействии и не ломаться. Самоотвердевающие пластики более колкие.
- У запеканок есть большой выбор цветов, фактур, оттенков.
- Запекаемые пластики лепятся и моделируются в “сыром” виде и могут обрабатываться в полузапечённом виде (выравнивание, шлифовка поверхности, долепливание отдельных деталей). Это позволяют делать работы любого уровня детализации и сложности (даже шарнирных кукол!).
Минусы
- При превышении температуры запекания пластик начинает выделять вредные для здоровья дым и газ а само изделие может почернеть и изменить форму, “сгореть”.
- Не желательно запекать пластик в той же духовке, в которой вы готовите еду. Для запекания пластика лучше приобрести отдельную маленькую печку или аэрогриль. Если такой возможности нет, можно запекать изделия в стеклянной емкости с крышкой (из жаропрочного стекла).
- Возможно появление аллергии на компоненты пластика, поэтому если вы аллергик — используйте перчатки при лепке и защитную маску при шлифовке запечённого или полузапечённого изделия.
Если ваше решение осталось неизменным, и вы все же хотите попробовать поработать с запекаемым пластиком, следует выбрать, какой именно купить. Поэтому вот быстрый экспресс-обзор пластиков, наиболее часто встречающихся в наших магазинах для рукоделия.
Устройство печи
Плавка реализуется с помощью соответствующего оборудования, сформированного из важных элементов, таких как:
- электрическая часть;
- индуктор;
- тигель;
- система охлаждения.
Своими руками можно сделать конструкцию, в которую входит только электрическая часть и система охлаждения. Плавка гарантируется за счет наличия встречного электромагнитного поля, соединяющегося с вихревыми токами в металле. Именно за счет этого определенный металлический элемент удерживается в пространстве.
Для эффективного плавления металла нужны токи, обладающие большой высотой и частотой, достигающей минимально 400 Гц. Достаточно для этого напряжения в 220В, получаемого из обычной розетки. Для этого надо превратить 50 Гц в 400 Гц, для чего используется любая схема, применяемая для формирования катушки Тесла. Для левитационной плавки металлов схема может быть разной, поэтому в домашних условиях заниматься этим процессом достаточно просто.
Виды запекаемых пластиков.
“Цветик”
Дешевый, отечественного производства. Его довольно легко можно найти в магазинах для рукоделия и в магазинах сети “Комус”. Для начинающих он сложноват в работе, так как слишком жесткий и плохо лепится. Подробнее о нем можете прочитать в моем обзоре этого материала.
“Сонет”
Тоже отечественный пластик. Более мягкий, чем “Цветик”, стоит немного дороже. В работе легче и удобнее. Довольно пластичен. После запекания — твердый как камень, жесткий, не пружинит. Палитра цветов не очень богатая, но этот недостаток легко исправляется путем смешивания базовых цветов. При желании можно получить любой оттенок.
Фимо (Fimo)
Один из самых известных запекаемых пластиков. Выпускается нескольких разновидностей – фимо софт, фимо миниатюр, фимо пуппен, фимо классик. Фимо миниатюр и Фимо пуппен отлично подходят для лепки кукол. Бывают телесного, розоватого и белого цвета. Фимо классик и Фимо софт подходят буквально для всего. Очень богатая палитра оттенков и эффектов: светящиеся, с блестками, полупрозрачные, металлик. Его единственный небольшой минус — некоторые яркие цвета пачкают (окрашивают) руки при лепке. Это просто надо учитывать. И Фимо, и Фимо софт отлично лепятся, примазываются, шлифуются. Фимо Софт мягче, чем Фимо, и хуже держит форму при запекании.
Еще фимо выпускает жидкую пластику-гель. Она после запекания становится прозрачной. Ее часто используют для перевода картинок на пластиковые поверхности. А еще этот гель можно добавлять в подсохшую пластику и “реанимировать” ее таким образом. Если брикетик пластики долго лежит открытым (даже в плотно закрытом пакете), пластика может начать сохнуть. Такую “постаревшую” пластику будет трудно размять. Она будет крошиться и слепить из нее что-нибудь будет просто нереально. Тут на выручку придет фимо-гель. Две-три капли в разминаемый кусочек, как следует перемешать — и из пластики снова можно лепить! Так же с его участием лучше и крепче соединяются и примазываются друг к другу отдельные детали одного изделия.
Премо Скальпи (Premo Sculpey)
Очень удобный в лепке и пластичный материал, так же представлен большой палитрой. Есть металлики, полупрозрачные виды. По яркости цветовая гамма не такая насыщенная, как у Фимо. Прекрасно лепится, примазывается. Довольно пластичен после полузапеков, пружинит. Тонкие детали даже после полного запекания остаются чуть гибкими и пластичными.
Цернит (Cernit)
Этот пластик не сильно отличается от Фимо и Скальпи. Так же удобен в лепке, хорошо обрабатывается и выглаживается. Маленький минус — очень быстро нагревается от рук и становится “текучим”. Цветовая палитра не слишком большая, после запекания присутствует небольшая полупрозрачность. Яркие цвета могут при работе пачкать руки.
Ливингдол (Livingdoll)
Этот пластик предназначен для создания кукол и в его палитре исключительно бежевые, телесные, розовые оттенки, подходящие для лепки кукол. Довольно удобный при лепке материал, но требует тщательного “разогрева” в руках. После этого пластичен, отлично примазывается. После запекания очень прочный.
Проскульпт (Prosculpt)
Чем-то похож на Ливингдолл, но немного тверже и в тоже время пластичней. Так же предназначен для лепки кукол и имеет небольшую цветовую линейку от совсем светлого до совсем темного.
Нельзя однозначно сказать: “Этот пластик плохой, а этот хороший”. Какой выбрать и с каким вам будет удобно работать — подскажут ваши руки и практика.
Что требуется для работы оборудования?
Для формирования работоспособной и надежной печи требуется разобраться в основе и принципах индукционного нагрева. Весь процесс формирования оборудования заключается в нескольких действиях, заключающихся в разработке схемы, проектировании инструмента и составления печи.
При самостоятельном создании печи можно выбрать ее оптимальную емкость и рабочую частоту. Определяется метод футеровки, являющийся подходящим для конкретного пользователя.
Как лепить из запекаемого пластика?
Методы и приёмы лепки из запекаемого пластика зависят от того, что вы собираетесь лепить.
Бусины, элементы для бижутерии, детали растений, миниатюрную еду и кукол часто лепят с использованием специальных форм, молдов. Об их использовании я рассказывала в другой своей статье. Молды и формы могут быть стеклянные, силиконовые, пластмассовые. Но ни в коем случае не используйте гипс. Гипс впитывает пластификатор, и сделанная в такой форме деталь получится непрочной.
Многие мастера лепят только руками, с использованием разных инструментов. Можно использовать покупные инструменты для лепки, например вот такие:
Резиновые кисти
Пластиковые стеки
Металлические стеки
А можно использовать разные подручные приспособления и инструменты, сделанные собственными руками: зубочистки, иголки-булавки, бусинка, надетая на палочку.
При лепке крупных фигурок мастера часто используют фольгу, которую закладывают внутрь больших форм (например, тела куклы). И уже на эту основу из фольги накладывают слой пластика и лепят детали.
При лепке небольших и детализированных изделий (например, миниатюры) часто используют керамическую плитку или кусок стекла в качестве основы для работы. Лепят, при этом, специальными стеками и разными подручными инструментами. Таким образом к изделию практически не прикасаются руками. Так делают украшения в технике лепной филиграни.
Из запекаемой пластики можно лепить и частями. Если вы делаете какую-то очень сложную работу, можно предварительные этапы запекать частично, то есть на меньшей температуре и меньшее количество времени. Долепливать к полузапеченой детали новые, и запекать повторно. Лучше всего для такой поэтапной работы промежуточное запекание деталей и изделий проводить при температуре меньше 100° в течение 15-20 минут.
Чтобы долепить деталь из свежего пластика к запеченному, запеченную деталь надо сначала протереть в месте предполагаемого долепливания вайтспиритом, пиненом или гелем Fimo. Это немного размягчит запеченную поверхность и позволит свежему пластику хорошо “сцепиться” с полузапеченным.
Как правильно (и не очень) сушить филаменты для 3D-принтеров
Как мы выяснили в предыдущей статье, лучший вариант — не давать филаментам набирать влагу вообще, но на практике это почти нереализуемо. Значит, перед 3D-печатью желательно подстраховаться и заняться сушкой пластика. Об этом и поговорим под катом.
Стоит ли отказываться от хранения в сухих контейнерах, если пластик все равно придется сушить? Нет, не стоит. Продолжительное воздействие влаги зачастую отрицательно влияет на качество филамента, так что правильное хранение и просушивание должны дополнять друг друга, а не заменять.
Как понять, что пластик отсырел?
3D-печать может сопровождаться характерными щелчками лопающихся пузырьков, укладка может быть неравномерной, на поверхностях изделий могут появляться всевозможные дефекты. Все это, как правило, сопровождается снижением межслойной адгезии, а нередко и изменением механических свойств самого материала, например прочности. Чем больше в пластике влаги, тем больше он теряет прочность при 3D-печати, а если влаги очень много, то это становится уже видно невооруженным глазом (пропуски, пузырьки и так далее), при этом прочность падает уже разительно.
Можно ли это выяснить до 3D-печати?
Можно. Предположим, что спектрометра под рукой у вас нет, но найдутся весы и штангенциркуль. С их помощью можно замерить вес и диаметр филамента до и после хранения. Набухание и увеличение массы — очевидные признаки накапливания влаги. С другой стороны, прирост этих показателей может быть незначительным, а вот негативные эффекты — очень даже неприятными, так что рекомендуем не рисковать и завести привычку всегда сушить филаменты перед работой.
Время и температурный режим просушки зависят напрямую от материала и насыщенности влагой, так что универсальную инструкцию предложить мы не можем, зато можем поделиться рекомендуемыми параметрами для наших филаментов:
Ну а как, собственно, сушить? Давайте пройдемся по самым распространенным методам.
Радиатор отопления (по мнению многих участников 3Dtoday)
Все придумано до нас
Весьма распространенный, но не самый точный и эффективный метод, хотя вполне дееспособный. Само собой, круглый год сушить пластик на батарее не получится, ведь отопление — штука сезонная. Если же батарея горячая, вполне можно получить сухой пластик за ночь. Проблемы здесь две. Первая заключается в том, что выставить точную температуру не получится, ибо радиаторы отопления регулируются очень приблизительно или не регулируются вообще, так что время сушки тоже придется определять на глазок, либо проверять готовность взвешиванием и/или измерением диаметра филамента. Вторая же проблема — постоянно «плавающая» влажность в жилых помещениях, но если вы не собираетесь варить пельмени под покровом ночи тайком от тещи, можно оставить катушку на батарее с вечера до утра. Можно, конечно, и в кастрюле или на сковородке, если вам не жалко кухонную утварь, только не переборщите с температурой.
Столик 3D-принтера
Если совсем лень, можно прямо в коробке, только без пакета
В принципе, здесь все то же самое, разве что для подогреваемого столика можно выставить довольно точную температуру. Большим, даже необходимым плюсом станет закрытая камера, иначе дело затянется надолго, да и эффективность будет сомнительной. Идеальным такое решение тоже назвать сложно по ряду причин, главная из которых — простой самого 3D-принтера.
Духовка
Хорошая новость в том, что почти в каждом доме найдется готовая сушилка. В газовых, индукционных, микроволновых или инверторных печах пластик сушить ни в коем случае нельзя, но электрические духовки неплохо подходят для этой цели. Следует иметь в виду пару моментов. Наверное, никому не нужно объяснять, что одновременное приготовление пластика и пищи — плохая идея, разве что вам нравится филамент с запахом курицы или вы скучаете по кулинарным шедеврам планеты Плюк. Настоящая проблема даже не во вкусе или запахе, а в выделении токсичных летучих веществ из определенных пластиков. «С» в том же «АБС» означает стирол, а это яд и канцероген. Пусть концентрация и будет мала, но рисковать здоровьем все равно не стоит, так что после просушки духовку и кухню необходимо хорошенько проветрить. С другой стороны, попадание частиц пищи на пластик во время сушки (например, жира) тоже нежелательно.
Второй момент — поддержание температурного режима. Современные электрические духовки в большинстве своем позволяют выставлять конкретную температуру, но имейте в виду, что в зависимости от особенностей конструкции реальная температура может отклоняться от заданной на несколько градусов в ту или иную сторону, особенно в самом начале прогрева, пока не стабилизируется. В принципе, ничего страшного, но перед сушкой желательно проверить точность показаний отдельным термометром, а затем сушить пластик с небольшим допуском, чтобы температура случайно не превысила порог размягчения/стеклования. Иначе вместо филаменто аль денте можно ненароком получить ту самую пластиковую кашу.
Фруктосушилка
В общем и целом мы не рекомендуем использовать кухонное оборудование для сушки пластика вообще, но есть одно исключение — фруктосушилки. Просто потому, что стоят они недорого, так что даже при скромном бюджете можно купить сушилку для пластика, и только для пластика. Этот вариант в целом аналогичен сушке в духовке с той лишь разницей, что энергозатраты будут ниже, а точность температурного режима — выше. Нужно лишь заранее проверить, хватит ли внутреннего объема.
Как вариант, можно использовать мультиварку, только не забудьте открыть клапан. Солить и перчить не нужно, а вот добавить пакетик сухого силикагеля не повредит.
Профессиональная сушилка для пластика
Самые простые из «профессиональных» моделей — это упомянутые выше фруктосушилки, просто продаваемые под новым названием, чтобы «не изобретать велосипед». Но ведь мы все знаем, что изобретение велосипедов заново — это хорошо, иначе мы бы так и ездили вот на таких монстрах:
Поэтому настоящие, специально сконструированные профессиональные сушилки для пластика обладают более широким функционалом. Как правило, такие устройства позволяют сушить филамент до и прямо во время 3D-печати. Стоимость сушилок напрямую зависит от функционала и производителя — варианты попроще вполне доступны любителям, а самые продвинутые не уступают по цене дорогим настольным 3D-принтерам.
В типичной профессиональной сушилке внутренний объем прогревается регулируемыми электронагревателями с вентиляторами для принудительной циркуляции воздуха, иногда устанавливаются приводы для вращения и более равномерного прогревания филамента, температура и влажность отслеживаются датчиками, а для вывода пластика наружу используются тефлоновые трубки, ведущие прямо к экструдеру. В профессиональных 3D-принтерах нередко встречаются встроенные аналоги — «сухие» отсеки с нагревателями и силикагелем.
Сушильный шкаф
Сушильные шкафы подходят не только для отсыревших валенок и норковых шубок, но и для сушки пластика! Очевидно, это дорогое решение, востребованное разве только студиями 3D-печати с высоким оборотом, но если вы живете на широкую ногу и уже имеете такую вещицу, берите на заметку.
Последний момент, о котором стоит упомянуть — это катушки. Мы делаем катушки из поликарбоната, а большинство производителей используют полипропилен, полистирол, а иногда и САН (сополимер стирола и акрилонитрила). Это тоже полимеры, и они тоже могут «поплыть» или покоробиться в случае перегрева.
Почему мы выбрали поликарбонат? Потому что он дает высокую ударную прочность и выдерживает продолжительное нагревание до 130°С, что значительно выше рекомендуемых температур сушки для всех наших филаментов. Другими словами, не спешите и не думайте, что выставив температуру повыше, вы быстрее просушите пластик. Шансы таковы, что вы получите слипшийся филамент или расплавленную катушку, либо и то, и другое.
Ну а если вы готовы поделиться лайфхаками или продемонстрировать самодельные сушилки, милости просим в комментарии.
P.S. Заходите в гости в наш Telegram-канал. Готовы ответить на интересующие вас вопросы.
C уважением, команда REC3D.
_____________________
Наши интернет ресурсы
Сайт | | Instagram | Telegram
Как выглаживать поверхность готовых изделий?
Для выглаживания незапеченных изделий можно использовать плоскую синтетическую кисть, пинен, вайтспирит, водку. Я предпочитаю пинен. Просто мочу в нем кисточку и медленно провожу ей по поверхности пластика, выглаживая его.
Если вам надо выгладить крупную деталь, можно сделать это и руками, предварительно как следует испачках пальцы в тальке. При таком способе выглаживания поверхность получается гладкая, без отпечатков. Но к ней уже ничего нельзя будет долепливать.
Если вы работаете с полузапеченной деталью (изделием), то можно использовать наждачную бумагу разной зернистости и, опять же, пинен, водку, ацетон, которыми надо слега смачивать наждачную бумагу. Полузапеченные детали можно шлифовать под водой, чтобы не дышать пластиковой пылью. Но лучше беречь себя и защищать рот, нос и глаза от этой пыли маской и респиратором. Поверьте, лучше не пренебрегать мерами предосторожности. Кожные аллергии — вещь очень неприятная.
Если вы выбрали шлифовку под водой, то для окончательного запекания детали необходимо очень тщательно просушить. Иначе после окончательного запека вы можете получить трещинки, “кракелюр” на поверхности детали, или “чешую”.
Полностью запеченное изделие лучше всего шлифовать очень мелкой шкуркой (больше 600) и круговыми движениями, без сильного нажима. Более крупной шкуркой можно так поцарапать пластик, что царапины уже ничем убрать не получится.
Преимущества метода
Левитационная плавка своими руками разных металлов обладает определенными положительными параметрами. К ним относятся:
- нагрев является прямым и бесконтактным, поэтому все вырабатываемое тепло применяется с высоким показателем эффективности;
- КПД при таком способе достигает 90 %, что считается действительно высоким показателем для любого способа плавки металла;
- во время этой процедуры осуществляется не только тепловое, но и электродинамическое движение жидкого материала, поэтому по всему объему устанавливается равномерная и единая температура;
- пользоваться этим методом удобно тем, что сразу после включения оборудования можно приступать к работе;
- левитационная плавка металлов обеспечивает высокую скорость процесса;
- температура расплава может легко регулироваться мастером;
- энергия может фокусированно направляться в нужные зоны;
- металл плавится однородно, что гарантирует равномерность и эффективность этого процесса;
- не возникает угар от легирующих веществ;
- левитационная плавка является экологически чистым и безопасным процессом.
Для многих людей несомненным преимуществом является возможность самостоятельного создания индукционной печи для этих целей. Далее можно самому выполнять плавку, что снижает расходы на этот процесс.
Как запекать?
Прежде чем начать запекать, прочитайте на упаковке с пластиком необходимую для запекания температуру. У разных пластиков она разная. Обычно это 110° или 130°.
При термической обработке запекаемого пластика необходимо точно соблюдать температурный режим. Иначе пластик может “сгореть”. Если вы используете духовку, то необходимо дополнительно пользоваться термометром для духовки и контролировать температуру запекания. Духовки не всегда точно держат выставленную в настройках температуру. В последнее время мастера стали рекомендовать для использования мини-печи и аэрогрили. В этих устройствах температурный режим соблюдается точно.
Чтобы детали не деформировались в духовке, можно использовать различные подставки и подкладки для них. Например, ватные хлопковые спонжи, кусочек джинсы, стеклянную или керамическую плитку.
Внимание! При запекании на керамической или стеклянной поверхности поверхность детали, соприкасающаяся со стеклом (керамикой) получится глянцевой!
Можно сделать подставку из фольги и сверху накрыть её бумагой для выпечки. К такой бумаге пластик не прилипнет. Некоторые изделия и детали можно запекать, нанизав их на зубочистки и палочки. Например, бусинки очень удобно нанизывать на зубочистки, а зубочистки втыкать в комок из фольги.
Время запекания зависит от величины и толщины изделия. На упаковке обычно пишется временной интервал. Например, от 5 до 40 минут. Для маленького цветочка будет достаточно 5 минут
Левитационная плавка металла
Особый интерес представляет левитационная плавка. Выплавляемый в обычных печах металл соприкасается с футеровкой печи, со шлаком и с атмосферой и взаимодействует с ними. В результате он загрязняется примесями.
Чтобы выплавить совершенно чистый металл, нужно устранить контакт его со шлаком, огнеупорами и атмосферой. Как же этого можно добиться? Должен же металл на чем-то лежать, на что-то опираться? Можно ли сделать так, чтобы сплошной металлический шар оказался парящим в пространстве? Оказывается, да. Если металлический шар поместить между — двумя противоположно включенными катушками, по которым течет переменный ток, то при достаточно большой силе отталкивания между токами, индуктируемыми в шаре, и током в соленоиде, возникает состояние парения шара в переменном магнитном поле. Шар как бы зависает в пространстве между катушками. Если он и сместится в сторону от оси симметрии, то сила отталкивания станет больше и шар возвратится в исходное положение.
Этим обстоятельством и воспользовались металлурги для плавки во взвешенном состоянии чистых металлов, не соприкасающихся ни со стенками тигля или ванны печи, ни со слоем шлака над металлом.
В Физико-техническом институте имени академика А. Ф. Иоффе научились отливать шарики сверхчистых металлов. Эти шарики в состоянии невесомости не соприкасаются не только со шлаками и футеровкой, но и с атмосферой печи. Они выплавляются в вакууме.
