W naszych artykułach wielokrotnie podkreślamy znaczenie formy, ponieważ stanowi ona rdzeń całego przetwórstwa. Nawet wykorzystując materiały najwyższej jakości nie można stworzyć idealnych elementów, jeśli forma pozostawia wiele do życzenia.

 

Niestety pokutuje przekonanie, że formę przygotowuje się ze średniej jakości modelu (nierzadko elementu uzyskanego z innej, już wyeksploatowanej formy). Później za konieczne uznaje się jej szlifowanie. Jednak mało, że jest to procedura czasochłonna i wymagająca niemałych nakładów energii, to jeszcze nie ma żadnego uzasadnienia technologicznego.

 

Po pierwsze, już producenci żelkotów zalecają nakładanie żelkotu formierskiego w określonej grubości. Stosowanie większych grubości prowadzi zazwyczaj do mniej lub bardziej widocznych problemów - większe zapowietrzenie, większy pik temperaturowy, zbyt szybkie zżelowanie. Wszystko to wiąże się ze skróconym czasem eksploatacji gotowej formy. Oczywiście nie każdy nakłada nadmiar żelkotu do późniejszego wyszlifowania. Wtedy, gdy pracownicy zaczynają od zeszlifowania formy na własne życzenie, redukują wytrzymałość formy. Dodatkowo, jeżeli w budowie formy nie był stosowany welon szklany (np. welon szklany 30 g/m2), to zazwyczaj na skutek zeszlifowania pojawiają się przebicia zbrojenia. Taki ślad występuje później na produkcie, gdzie trzeba go usunąć. Oznacza to, że pozornie oszczędzając spora część osób decyduje się na dużo większe nakłady pracy.

Jakość wykonania formy w około 40% zależy od jakości stosowanych surowców. Pozostałe 60% jakości zależy od jakości przygotowanego modelu. Każdy defekt modelu przechodzi w 100% na formę, a stamtąd jest powielany na dziesiątkach lub setkach elementów. Dlatego przygotowaniu modelu powinno się poświęcić bardzo dużo uwagi.

 

Model najlepiej wykonywać w blokach poliuretanowych wycinanych maszynowo. Jednak nie każdy stosuje takie rozwiązania. Często modele są wykonywane z drewna, sklejki czy tworzyw sztucznych. Ważne jest, żeby materiał, z którego taki model wykonano, był trwały. Niezależnie od zastosowanego tworzywa żaden materiał nie daje wymaganych właściwości użytkowych powierzchni. Właśnie dlatego w przemyśle stosuje się lakiery na model. Częstym błędem jest stosowanie lakierów samochodowych. Owszem, wiele osób stosuje je z powodzeniem, jednak w przypadku lakierów samochodowych nie mamy żadnych gwarancji rozformowania elementu. Wynika to z faktu, że współczesna chemia rozwija się dużo szybciej niż jeszcze kilkanaście lat temu. Lakier który z powodzeniem był stosowany przez wiele lat, może nagle zostać wzbogacony dodatkami nitrocelulozy, czy akrylu, co poprawia jego połysk i odporność na promieniowanie. Oczywiście są to bardzo pożądane dodatki… dla samochodów.

 

W przemyśle poliestrowym za to dość szybko wchodzą w reakcję z ketonem etylowo-metylowym, który stanowi jeden ze składników powszechnie stosowanych półtrwałych środków rozdzielczych. Jak łatwo się domyślić, lakier ulega miejscowemu rozpuszczeniu wraz z rozdzielaczem. W tych miejscach następuje przywarcie modelu do budowanej formy. W efekcie prowadzi to do utraty formy, modelu i czasu poświęconego na ich przygotowanie. Oczywiście można stosować jako rozdzielacz woski stałe, jednak również ich skład zmienił się na przestrzeni ostatnich lat. Teraz nie jest to już naturalny wosk rozpuszczany w spirytusie mineralnym, ale wielokrotnie modyfikowana mieszanina syntetycznych rozpuszczalników i oligomerów. Nierzadko składy czy to lakierów, czy rozdzielaczy stanowią tajemnicę handlową producentów. Dlatego naprawdę nie warto ryzykować stosowania lakierów samochodowych w produkcji modeli.

 

W takim razie co zastosować? Francuska firma Nord Composites dostarcza gotowe rozwiązanie, jakim jest system pokrywania modelu Appret-Laque. Jest to zestaw produktów do dwuetapowej obróbki modelu. Produkt Nord Appret 210 jest podkładem, który zapewnia dobrą adhezję do praktycznie każdej pokrywanej powierzchni. Szczelnie wypełnia pory w materiałach, z jakich zazwyczaj są budowane modele. Nakłada się go natryskowo jak każdy inny lakier, czy podkład. Zaleca się stosowanie dyszy 2,5-3 przy ciśnieniu do 4 barów. Aby poprawić parametry podczas aplikacji produktu można rozcieńczać podkład poprzez dodatek 1-2% acetonu. Należy też pamiętać o każdorazowym dokładnym wymieszaniem produktu przed zastosowaniem.

 

Utwardzenie następuje pod wpływem inicjatorów zawierających nadtlenek metyloetyloketonu (takich jak Butanox M50). Dodatkowo Nord Appret 230 jest produktem tiksotropowanym. Można go nakładać nawet na pionowe powierzchnie w warstwach do 1 mm bez obaw, że zacznie spływać z modelu. W poniższej tabeli parametry ciekłego podkładu Nord Appret 230:

 

Lepkość Brookfielda (ISO 2555)

~100 mPa.s

Gęstość

1,33 g/cm3

Zawartość substancji nielotnych

67-71%

Czas żelowania (2 phr MEKP, 20°C, próbka 100g)

25 minut

 

Pełne utwardzenie następuje po kilkunastu godzinach. Do szlifowania najlepiej przystąpić następnego dnia. Co do samej obróbki, to podkład Nord Appret 230 zawiera szereg miękkich napełniaczy mineralnych, które zapewniają łatwe szlifowanie oraz matową powierzchnię ułatwiającą adhezję właściwego lakieru. Produkt jest dostępny w kolorze białym. Kolor ten zapewnia dobry kontrast z praktycznie każdym materiałem stosowanym do budowy wzorca. Dzięki temu widać, w jakim stopniu podkład pokrywa model.

 

Na tak przygotowany model można nałożyć specjalny lakier poliestrowy Nord Laque 210. Również ten produkt nakłada się natryskowo pistoletem o dyszach od 1,75 do 2,5, przy ciśnieniu nie przekraczającym 3 barów. Lakier do utwardzenia wymaga typowego przy produkcji poliestrowej inicjatora (np. Butanox M50). Oba produkty marki Nord są wstępnie przyspieszone, w związku z czym nie jest wymagane dodawanie przyspieszacza kobaltowego. Podobnie jak podkład, Nord Laque 210 jest tiksotropowany.

W poniższej tabeli zestawienie podstawowych parametrów ciekłego lakieru:

 

Lepkość Brookfielda (ISO 2555)

~170 mPa.s

Gęstość

1,16 g/cm3

Zawartość substancji nielotnych

64-66%

Czas żelowania (2 phr MEKP, 20°C, próbka 100g)

14-18 minut

 

Żelowanie następuje w ciągu pierwszej godziny od nałożenia, jednak do obróbki najlepiej przystąpić po około 16 godzinach (czas można skrócić nawet do 4 godzin stosując wygrzewanie w 40°C). Po tym należy przystąpić do obróbki powierzchni papierem ściernym, a następnie środkami ścierno-polerskimi (takimi jak pasty polerskie TR 309, TR 307, czy mleczka polerskie TR 308 ). Lakier Nord cechuje duża twardość, co pozwala na osiągnięcie bardzo dobrego połysku. Jest to praca czasochłonna, jednak każdy, kto stosuje te produkty musi pamiętać, że czas poświęcony na przygotowanie idealnego modelu procentuje przy wyeliminowaniu (lub skróceniu) obróbki formy i później kilkudziesięciu elementów.

 

Lakier jest dostępny w kolorze czarnym, kontrastujący z podkładem. Dodatkowo profesjonalny lakiernik wie, że na kolorze czarnym najłatwiej zauważyć wszelkie defekty powierzchni. Dlatego można je od razu poprawić już na etapie budowy modelu. Dodatkowo kolor ten kontrastuje z kolorem zielonym, który jest najczęściej używanym kolorem żelkotów narzędziowych (takich jak MaxGuard GT, czy Nord GC 206)

Ostatnią korzyścią, którą daje nam system firmy Nord jest możliwość wielokrotnego wykorzystania modeli. Lakier stanowi na tyle mocne zabezpieczenie modelu, że po wykonaniu formy model można zabezpieczyć i w przyszłości przygotować z niego kolejną formę oszczędzając czas.