Muotti
Kävin valmistamaan muottia mäntyaihiosta sorvaamalla. Tein pikkuisen liimalevyn (55X250X250) männystä. Yhdellä puristimellakin voi kuulemma puristaa, jos a) aihio on kapea ja b) tarpeeksi paksu, jotteivät palaset lennä puristajan syliin.
Lyhyessä liimalevyssä on se ongelma, että sitä ei voi höylätä tasohöylällä ilman kikkailua. Tasohöylän kursojen ja takaiskustoppareiden turvaväli on 400 mm. Oikohöylällä lyhyempiä kappaleitakin voi periaatteessa höylätä, mutta koulussa 400 mm on tässäkin tapauksessa hyvä turvasääntö. Minäkään en käynyt nyt höyläämään aihiota, sillä olin liimannut levyn hyvin ja tasaiseksi, ja liimojen hionta 60 hiomapaperilla riitti tasoittamaan toisen puolen sorvin istukkaa varten. Aihiota kannattaa pyöristää ennen sorviin kiinnittämistä esim. vannesahalla, jotta taltta ei töki ja riuhdo sorvaajaa.
Istukka on kuvassa näkyvä rautamöhkäle, joka kiinnitetään sorviin keskellä olevilla kierteillä. Kappaleeseen se kiinnitetään ruuveilla. Kun kappale on kiinnitetty sorviin, asetetaan sopivan levyinen talttatuki paikoilleen. Mittaa tarkasti, jotta tuki osuisi kappaleen puoliväliin mahdollistaen turvallisen sorvaamisen. Säädä kierrokset kappaleen kokoon ja materiaaliin nähden sopiviksi. Sitten vain sorvataan! Sorvaaminen aloitetaan tasoittamalla aihio pyöreäksi. Talttatuki asetetaan mahdollisimman lähelle kappaletta, ja talttaaminen tapahtuu kuljettamalla talttaa rauhallisesti aihion reunasta reunaan. Aihion on mahduttava pyörimään, mutta se ei saisi olla koskaan 10 mm kauempana talttatuesta. Varsinkin alussa talttatukea on siis siirreltävä ahkerasti.
Taltat ovat sorvaajan parhaita kavereita, ja ne on syytä pitää kunnossa terottamalla kauniin jäljen aikaansaamiseksi. Taltta kuumenee sorvatessa, sillä sen ja puun väliin muodostuu kitkaa. Mikäli taltan metallinen kärki kuumenee niin, ettei sitä voi pidellä, taltta tylsyy. Tällöin kannattaa miettiä kierrosten muuttamista sopivammiksi. Käytin reunojen sorvaamiseen tasatalttaa, mikä on kärjestään soikean mallinen ja teroitettu viiste osoittaa sorvatessa alaspäin. Tasataltalla on hyvä tasoittaa aihio. Varsinaisen pinnan sorvaamiseen käytin puolestani eri puolelle viistoja talttoja sekä kourutalttaa. Käänsin talttatukea aina mahdollisimman lähelle sorvattavaa pintaa. Sorvausaihioni on huokoista mäntyä, ja välillä kapeita uria sorvatessani taltta lohkaisi puusta palasen (esim. koivua on helpompi sorvata, sillä sen syyrakenne on tiheämpää ja värkki siten kovempaa). Lopulta sain kuitenkin sorvattua kivoja uria ja lopuksi hioin pinnan hiomapapereilla karkeasta hienoon kuten minkä tahansa puuprojektin.
Irrotettuani muotin sorvista huomasin, että en ollut mitannut pohjan halkaisijaa. Tyhjiömuovaimen pienemmän kehän mitat ovat 229X203, joten korkean muotin halkaisijan piti olla alle 200mm. Onneksi muotin voi kiinnittää takaisin sorviin samoista ruuvinrei'istä, mistä se oli kiinni ollutkin. Sorvasin halkaisijasta pois vielä useamman kymmentä milliä, muotoilin urat uudestaan ja hioin.
Seuraavaksi porasin uriin reikiä, jotta muovi "imeytyisi" alipaineen voimasta ihan syvällekin muottiin. Reikien poraaminen tuntui välillä hakuammunnalta, sillä porasin ensin päältä päin millin reiät Dremelillä niin syvälle kuin mahdollista (eli ei kovin syvälle) ja sitte toiselta puolen koitin osua isommalla terällä millin reikään. Millin reiätkään eivät olleet tarpeeksi pienet lopputuloksen kannalta. Käytin muovaamiseen millin muovia, joka taipuu hyvin muotin muotoihin: myös reiät tulivat lopulta näkyviin muovin pintaan. Samoin huokoisen männyn syyt näkyvät armottomasti ohuesta muovista.
Muotista on ennen käyttöä tehtävä mahdollisimman kiiltävä, jotta muovi irtoaa siitä. Se hoituu kätevästi spraylakalla, jota vedin muutaman kerroksen hiottuun mäntypintaan.
Muotti kiinnitetään vaneriin tai muuhun levyyn, johon on porattu reikiä. Reikiä kannattaa porata noin 10mm muotin reunojen sisäpuolelle, jotta alipaine vaikuttaa tasaisesti. Levyn ja muotin väliin on hyvä laittaa prikat, jotta myös tähän jää pienen pieni väli. Silloin ilma pääsee imeytymään myös muottiin porattuihin reikiin.
 |
Alla Tohtorin esimerkki muovausmuotista, josta tuli kaukosäätimen kotelo.
Tyhjiömuovaus
Saimme pajalle uudet muovintyöstölaitteet. Yksi niistä oli kuvassa näkyvä tyhjiömuovain.
Sellaisen voisi tehdä myös itse, kuten esimerkiksi Bob tässä:
https://www.youtube.com/watch?v=uMbX3bqfzsk (tarkkailehan muuten miehen työturvallisuusmenettelyjä - mitä parannettavaa löydät?)
Tyhjiömuovaaminen perustuu nimensä mukaisesti tyhjiöön. Polystyreenilevy pehmennetään 70-78 asteessa ja asetetaan muotin päälle. Muotin ja muovin alta imettävä ilma muodostaa tyhjiön, ja muovi seurailee muotin muotoja. Polystyreeni jäähtyy nopeasti, joten toiminnan on oltava ripeää.
Tyhjiömuovaimellamme toimitaan seuraavasti: muotti asetetaan alhaalla olevalle nostettavalle tasolle. Tasoa liikutetaan vivusta. Muovi pehmennetään muovilevyn päälle vedettävän uunin avulla - ajastimesta voi valita muovin paksuuden mukaan oikean ajan kyseiselle levylle. Uuni työnnetään pois ja muotti tuodaan vivun avulla ylös. Imu laitetaan päälle, ja muovi imeytyy muotin pintaan kiinni.
Jotta muovaaminen onnistuisi (= muovi irtoaa muotista ilman repeämisiä), kannattaa mielessä pitää seuraavat asiat:
- varmista, että pohjalevy on enintään muovauslaitteen kokoinen (meillä vaihtoehdot 225x430 / 225x200): tee muotista selvästi pienempi eli jätä reunoille tyhjää tilaa (muovi ei veny loputtomiin)
- älä tee liian korkeaa muottia, max noin 100 mm (korkeampaa voi kokeilla, mutta tuloksista en mene takuuseen)
- muotoile muotti aine siten, että sen alareuna on yläreunaa leveämpi --> muovattu muovi irtoaa - (muotin voi tehdä myös palasista, mikä mahdollistaa alhaalle kapenevat muodot)
- pyöristä kulmat, jotta muovi ei puhkea - etenkin ohuiden muovien ongelma
- tee syviin uriin ja muotoihin ilmareikiä
- käsittele muotti esim. öljyllä, lakalla tai maalilla, jotta siitä tulee liukas ja muovi irtoaa siitä
- kiinnitä rei'itetty levy ja muotti ruuveilla, laita väliin prikat, jotta ilma pääsee muotin allekin
Noona suunnitteli tyhjiömuovausmuotikseen nimikirjaimensa ON (--> NO-ZO-OZ), ja valmisti muotin NC-jyrsimellä MDF-levystä. Paksu MDF oli liian kova pala 4mm jyrsinterälle, ja terä paloi ja alkoi jo savuttaa, ennen kuin fiba huomattiin ja purunpoisto suljettiin. Onni onnettomuudessa! Tärkeintä oli, että suurempaa vahinkoa ei käynyt, ja opimmehan käyttämään eri kokoisia jyrsinteriä eri tarkoituksiin. Valaisimesta tuli lopulta melko mukavan näkönen.
Miten kävi sitten muovaamalleni aurinkokellon kotelolle? Valmistin sen 1,5 mm paksuisesta läpinäkyvästä muovista. Muovi oli ohutta, joten puun syyt tulivat hyvin näkyviin muovin pintaan (hyvä pitää mielessä - siinä voisi olla ideaa johonkin projektiin!). Läpinäkyvä kotelo ei ollut sopiva aurinkokellollemme, joten päätin kokeilla muovatun muotin hiekkapuhaltamista. Laitoin vain muovin hiekkapuhalluskaappiin ja puhalsin. Lopputulos oli kamala: muovi näytti siltä, kuins se olisi vuosikymmeniä päivänvalossa kellertynyt ja haurastunut. Into muovaamisen uudelleenkokeiluun toisenlaisella muovilla lopahti, ja päädyimme puhaltamaan kotelomme kuvun.
Lähteet:
http://www.muovimuotoilu.fi/content/view/146/210/
https://www.youtube.com/watch?v=uMbX3bqfzsk
Polystyreeniä ja muuta muovia saa hankittua esim. seuraavista paikoista:
http://www.stepsystems.fi/wp-content/uploads/2013/08/stepsystems_luettelo_08.html
http://www.muoviteam.com/index.html
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti
Huomaa: vain tämän blogin jäsen voi lisätä kommentin.