John Cannon of The Whimsical Gardens trouxe a sua escultura de barro às nossas instalações para fazer um molde da figura e depois reproduzi-la em plástico numa máquina de fundição rotativa. A escultura detalhada é retratada abaixo de diferentes ângulos.
Este artigo detalha os passos que demos ao longo do processo de moldação e fundição:
Passo 1: Seleccionar um Método de Moldagem & Borracha de molde
Passo 2: Construct Mold Box & Preparar Escultura
Passo 3: Meça, Misture & Borracha de Molde de Silicone Desfurado
Passo 4: Demold
Passo 5: Corte o Molde
Passo 6: Fundição Rotacional
Step 1: Seleccionar um Método de Moldagem & Mold Rubber
Mold Making Method
Para esta escultura, seleccionamos o método “poured block mold”.
Aqui estão as razões pelas quais estamos a eliminar outros métodos:
Brush-on Mold: Preocupa-nos que possam formar-se bolhas de ar nos intrincados detalhes na base da escultura. Além disso, os moldes com pincel tendem a ter pontos grossos e finos – os pontos finos acabam por ser pontos fracos no molde.
Molde de Cobertor Desfibrado: Uma das etapas do processo de molde de manta vertida é formar uma camada de argila sobre o modelo original (reveja aqui um tutorial de molde de manta vertida). Esta etapa iria muito provavelmente deformar a argila original.
Com base na forma da escultura, também sabemos que o molde irá requerer um corte para remover a escultura original e as peças fundidas subsequentes.
Borracha moldada
Para este projecto em particular, também sabemos que queremos utilizar uma borracha de molde de silicone porque não requer agente desmoldante quando se funde resina de poliuretano. O desmoldante pode ser difícil de aplicar em áreas intricadas e pode ser difícil de remover da peça fundida. O agente desmoldante residual pode impedir a aderência da tinta às peças fundidas.
Borrachas de silicone com cura de platina vs. Borrachas de silicone com cura de estanho
p>Silicone de politek divide-se em duas categorias gerais: curado de platina e curado de estanho. As comparações básicas entre as duas opções encontram-se na tabela abaixo:
| Tipo de borracha | Vantagens | Desvantagens | Materiais de fundição | |
| Platina…Borrachas de Moldes de Silicone Curado | Sem encolhimento na cura, A borracha curada tem uma longa duração de conservação | A borracha líquida pode sofrer de inibição de cura por alguns materiais (e.g., argila de enxofre, silicones de estanho, Bondo, alguns plásticos impressos em 3D, borracha látex). | Muitos materiais, especialmente resinas, espumas e alguns metais de baixa fusão. | Pour, Brush, Spray. |
| Borrachas de Moldes de Silicone Curado com Estanho | Sem inibição de cura, ligeiramente menos caro que os sistemas curados com platina | Polimerizações com cura (~1%), vida útil de biblioteca mais curta (2-5 anos) que os sistemas curados com platina. | Muitos materiais, especialmente resinas, espumas e alguns metais de baixa fusão. Pode inibir a borracha de poliuretano, silicone curado de platina, e as peças fundidas de Resina Poli-Óptica da Série 14. | Pour, Brush, Spray. |
Borrachas de silicone curadas de platina têm vantagens em comparação com as borrachas de silicone curadas de estanho (por exemplo não encolhem com a cura, prolongam a vida útil da biblioteca), mas podem sofrer de inibição de cura quando expostas a certos materiais. O enxofre, por exemplo, é um inibidor conhecido e está presente em algumas argilas de modelagem.
Não temos a certeza se a escultura de John contém enxofre, por isso fazemos um pequeno teste de cura.
Para fazer o teste, misturamos e despejamos uma borracha de silicone de platina de endurecimento rápido (PlatSil® 71-10) numa área de contenção de argila contra uma pequena secção na parte de trás da escultura.
Após 30 minutos, retiramos a borracha de silicone para determinar se está bem curada. Verificamos que a borracha que tocou a escultura permaneceu gomosa enquanto os lados da borracha expostos ao ar e à argila curaram adequadamente. Isto indica que existe uma contaminação dentro ou sobre a argila que impediria qualquer borracha de silicone curada com platina de curar adequadamente.
Com base nestes resultados, seleccionamos uma borracha de silicone curada com estanho como material do molde: Borracha de Silicone TinSil® 80-15. Escolhemos uma borracha de silicone macia (Shore A15) devido aos cortes profundos na escultura. Uma borracha mais dura poderia ser mais difícil de remover sem danos.
TinSil 80-15 Borracha de silicone: Especificações
Dureza: Shore A15
Mix Ratio: 1A:10B
Pour Time: 30 Minutos
Viscosidade Mista: 12,000 cP
Tempo de Desmoldagem: 24 Horas
Cor Curada: Pêssego
Volume específico: 25.3 in³/lb
Step 2: Construir caixa de molde & Preparar escultura
Para começar, uma caixa de molde de contraplacado é construída nas dimensões adequadas (ou seja pelo menos 1″ para além da escultura em todas as direcções) e depois selada com vaselina.
NOTE: É uma boa ideia afunilar o interior da caixa do molde para que o molde possa ser removido mais facilmente quando a caixa do molde é virada de cabeça para baixo.
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br>Pol-O desmoldante Ease® 2500 é então aplicado na escultura em barro.
NOTE: Utilizar Pol-Ease® 2300 se estiver a fazer um molde de borracha de poliuretano.
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br>A caixa do molde é colocada à volta da escultura preparada para verificar se as dimensões são adequadas.
>br> Estimamos a quantidade de borracha necessária para o molde com o seguinte cálculo:
Volume de Caixa de Molde = ~1,716 in3
Volume de Escultura = ~84.78 in3
Volume de Caixa de Molde – Volume de Escultura: 1,716 in3 – 84.78 in3 = 1,631.22 in3
1,631.22 in3 ÷ 23.7 in3/lb (volume específico de TinSil 80-15) = 68.8 lb de Borracha de Silicone TinSil 80-15
68.8 lb é uma grande quantidade de borracha e percebemos que existe a oportunidade de reduzir essa quantidade adicionando inserções de canto e outros blocos.
br> Adicionamos um número de blocos, mas ainda manter pelo menos um espaço 1″ entre a escultura e as paredes/block-outs da caixa de molde.
br>Após todas as block-outs estarem seguras, a caixa de molde é removida para selar as novas adições de contraplacado com geleia de petróleo e calafetar todos os bordos com plasticina aquecida. Calafetar as bordas ajuda a evitar fugas quando o silicone líquido é vertido mais tarde na caixa de molde.
br> A escultura é colocada de volta na caixa de molde e depois a caixa de molde é fixada com parafusos.
Etapa 3: Medida, Mistura & Borracha de molde de silicone de vazamento
Com base nas novas dimensões da caixa de molde, determinamos que aproximadamente 40 lb de Borracha de silicone TinSil 80-15 é necessária para fazer o molde.
Como mencionado anteriormente, o TinSil 80-15 tem uma proporção de mistura de 1A:10B. Os componentes são medidos por peso e depois misturados completamente.
NOTE: Não tente medir produtos com proporções de mistura 1A:10B por volume – meça sempre por peso.
br> Devido à quantidade de borracha necessária para este projecto, misturamos dois lotes separados utilizando um misturador turbo.
A borracha é misturada até se atingir uma cor uniforme.
NOTE: Evitar bater nos lados do balde de mistura com o misturador turbo, pois isto pode introduzir ar na mistura.
>br> Os lotes são então misturados à mão com uma Pá Poliéster.
NOTE: É importante raspar várias vezes os lados e o fundo do recipiente de mistura, pois é aqui que o material não misturado tende a agarrar-se.
br>> O silicone é vertido no ponto mais baixo da caixa do molde e permitido subir.
A borracha é vertida até atingir pelo menos 1.0″ acima do ponto mais alto da escultura.
>br>Permitimos a cura da borracha à temperatura ambiente durante ~24 horas. As lâmpadas de calor podem ajudar a acelerar a cura.
NOTE: Os tempos de desmoldagem variam consoante o produto. Verifique os Boletins Técnicos do produto para esta informação.
Step 4: Demold
Antes da desmoldagem, os locais das paredes da caixa de moldes e dos blocos são marcados com uma caneta. Isto é feito de modo a que a caixa de molde possa ser novamente montada correctamente para fundição posterior.
Todas as paredes da caixa de molde e bloco-são cuidadosamente removidos.
br> Todas as bordas do molde são soltas do rodapé com uma faca de massa de modelar antes de todo o molde ser removido.
br>Retirada do molde do rodapé, a escultura parte-se ao meio, deixando a metade superior no molde.
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Passo 5: Corte do Molde
Para remover o resto da escultura e fundições subsequentes, preparamo-nos para fazer um corte num dos lados do molde. As imagens da escultura são impressas para determinar um bom local para o corte.
NOTE: Se possível, é melhor cortar ao longo de uma linha que já existe na escultura ou num local discreto (isto é, evitar a face).
br>> Um bisturi é utilizado para fazer o corte.
NOTE: É importante criar um padrão de corte irregular (ou seja corte em língua ou zig-zag) para que os dois lados se alinhem bem para a fundição (para informações gerais sobre o corte de moldes de borracha, visite este artigo).
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br>> O resto da escultura é removido do molde e qualquer argila deixada para trás no molde é limpa.
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Step 6: Fundição rotacional
O molde é colocado de volta na caixa do molde e depois fixado.
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br> porque planeamos utilizar a máquina de fundição rotativa, criamos uma tampa de caixa de molde com um furo de verter. Este furo é onde a resina de endurecimento rápido é vertida assim que a caixa de molde é colocada na máquina de fundição rotativa.
br>As barras de madeira são adicionadas aos lados da caixa a fim de serem montadas e fixadas à máquina de fundição rotativa.
br> Uma ficha de silicone será mais tarde utilizada para tapar o furo ao fundir.
br> A caixa do molde é carregada na máquina de fundição rotativa e fixada com C-Clamps.
br>EasyFlo 120 Liquid Plastic é o produto que mais frequentemente recomendamos para fundição rotacional ou por escorrimento. Foi concebido para solidificar gradualmente ao longo do seu tempo de trabalho, em oposição a “snap-set” (como as características de cura do EasyFlo 60, outro produto da série EasyFlo). Este espessamento gradual ao longo dos últimos 30-45 segundos do tempo de trabalho ajuda a proporcionar uma camada uniforme.
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EasyFlo 120 Plástico Líquido: Especificações
Hardness: D65
Rácio Máximo: 1A:1B por volume, 100A:90B por peso
Tempo de escoamento: 2-2,5 minutos
Viscosidade Misturada: 120 cP
Tempo de molde: 15-30 minutos
Cor curada: Branco
Volume específico: 26.9 in³/lb
Aproximadamente 2 lb de EasyFlo 120 é completamente misturado e vertido no molde.
NOTE: Idealmente, esta resina deve ser misturada e vertida em menos de um minuto.
br>> O furo de verter é tapado com a ficha de silicone e depois a máquina é ligada.
Após ~30 minutos, o molde é removido da máquina de fundição rotativa e depois a fundição é removida do molde.
>br> Para a próxima execução, misturamos EasyFlo 120 + Brown PolyColor Dye + Bronze Powder para produzir uma cópia em bronze fundido a frio.
br>Existem algumas fotos da peça de bronze fundido a frio antes do brunimento com palha de aço (a palha de aço é utilizada para expor o pó de bronze na superfície da fundição). Inicialmente, as peças fundidas aparecerão castanhas de chocolate; notar-se-á uma pequena mancha na sua face que foi brunida.
