TECHNOLOGIE - WYRÓB MODELI I FORM

W przypadku laminowania ręcznego (metoda kontaktowa), natryskiwania i wtryskiwania pierwszym etapem jest projekt i przygotowanie modelu.

Jako materiał do budowy może służyć drewno i sklejka, glinki modelarskie, sztywne pianki i kity, w przypadku konieczności wzmocnienia powierzchni również cienki laminat. Po dokładnym odwzorowaniu kształtu model należy ustabilizować cieplnie dla temperatury, w której będzie budowana forma, wykończyć powierzchnię np. lakierem poliuretanowym lub topkotem poliestrowym. Przy pomocy specjalnych kitów należy przygotować płaszczyzny dzielące. W przypadku form wieloczęściowych płaszczyzny dzielące należy zaopatrzyć w kołki lub tuleje do dokładnego pozycjonowania poszczególnych części formy względem siebie. W razie potrzeby można również osadzić w płaszczyznach dzielących metalowe okucia. Na końcu należy na płaszczyzny dzielące dokładnie nanieść separator.

Wybór materiału na formę jest determinowany głównie przez wielkość serii wyrobu oraz typ technologii.

W przypadku prototypów, które zawsze wytwarzane są metodą kontaktową, używa się specjalnego gipsu, drewna, pianek, szpachlówek i kitów (w e-sklepie dostępnych jest szereg różnych szpachlówek włączając w to szpachlówki epoksydowe wysokiej jakości).

Formy produkcyjne wykorzystywane w produkcji metodą kontaktową wykonuje się przeważnie z laminatu, również w połączeniu z piankami lub balsą i innymi materiałami przekładkowymi. Formy dla technologii wtryskowych wykonuje się z betonu polimerowego lub z metalu. Formy metalowe wykonywane są też dla technologii ciśnieniowych, nawijania, ciągnięcia (pultruzji) i odlewania odśrodkowego.

Do wyrobu nieco mniej wydajnych i tańszych form laminatowych najczęściej są wykorzystywane maty szklane i żywice poliestrowe.

Pierwszym, bardzo ważnym, krokiem jest nałożenie żelkotu do form na model pokryty separatorem.

Jakość powierzchni formy i żywotność formy zależą od jakości powierzchni modelu, wyboru żelkotu do form i jego starannego nałożenia.

Aby obniżyć naprężenia wewnętrzne i skurcz, a przez to i zmianę rozmiaru formy, należy przy budowie elementów konstrukcyjnych formy postępować według następujących kroków. Najpierw na utwardzony żelkot do form nałożyć jedną, najwyżej dwie warstwy maty wysokiej jakości o gramaturze 225-450 g/m2 i przesycić ją starannie żywicą z możliwie niskim skurczem, włączając w to usunięcie pęcherzyków powietrza. Niektórzy producenci form preferują położenie na żelkot (jako pierwszej warstwy) miękkiej maty wierzchniej lub welonu o niskiej gramaturze przed położeniem warstw konstrukcyjnych.

Dopiero następnego dnia po utwardzeniu pierwszych warstw można kłaść kolejne warstwy konstrukcyjne, najlepiej znów z przerwami na utwardzenie się kolejnych warstw. Wyrób form jest relatywnie czasochłonną operacją.

Do wyrobu form bardzo dokładnych lub podlegających dużym obciążeniom używa się obecnie najczęściej specjalnie sformułowanych żywic poliestrowych, modyfikowanych termoplastami i w dużym stopniu wypełnionych. Przy ich użyciu można w jednym etapie osiągnąć grubość aż 14 mm i praktycznie zerowy skurcz. Wyrób formy skraca się do 2 dni włączając w to wzmocnienie formy (np. użebrowaniem na tylnej stronie) i przymocowanie ramy.

Można również użyć żywic epoksydowych wysokiej jakości z wolno utwardzającymi utwardzaczami, które wyraźnie obniżają ryzyko skurczu i uszkodzeń mechanicznych często używanej formy.

Przed wprowadzeniem nowych form do produkcji należy nałożyć na nie jakiś sprawdzony separator, bądź na bazie twardego wosku carnuba, bądź płynnego semipermanentnego wosku bez zawartości silikonu.

Dostępny jest duży wybór dobrych jakościowo separatorów, należy tylko bardzo skrupulatnie przestrzegać instrukcji producenta dotyczącej stosowania separatora w przypadku nowych form.