polyurethaan-vs-siliconen

Moet ik Polyurethaan of Siliconen rubber gebruiken voor het vervaardigen van mijn mal?

Voordat u een mal of een model gaat maken vraag u zich af, hoe maak ik een mal of model? En neem ik dan een Siliconen rubber materiaal of een polyurethaan rubber.

Elke optie vorm materiaal heeft zijn voor- en nadelen en er zijn diverse mogelijkheden in elk van de productlijnen zelf (Zo zijn er meer dan 30 individuele mogelijkheden binnen de polyurethaan rubber lijn). Deze variëren in diverse eigenschappen zoals Shore A / D hardheid, de giettijd of verwerkingstijd, uithardingstijd, demold time (ontvormtijd) of bijvoorbeeld kleur etc.

Met onderstaand informatie bulletin (blog) richten we ons op de 3 meest gebruikte en geschikte rubbers: polyurethaan giet rubber, tin geharde condensatie siliconen rubbers en platinum geharde additie siliconen rubbers.

Voordelen & nadelen van elke rubber soort

Hieronder beschrijven wij kort de voordelen en de nadelen van de verschillende rubbersoorten voor het maken van een mal.

Mal rubbers: Voordelen & Nadelen
Type Voordelen Nadelen Methode voor maken mal
Polyurethaan (PU) rubber
  • Hogere sterkte (trek/rek)
  • Lagere kosten
  • brede keuze in verschillende hardheden (Shore A)
  • Vereist zorgvuldig aanbrengen van lossingsmiddel (dekkend)
  • Gevoelig voor vocht (in de vloeibare /verwerkingsvorm)
  • Gieten
  • Kwasten
  • Spuiten / spray
SG C-Sil siliconen producten

Tin geharde siliconen rubber (condensatie)

  • Geen lossingsmiddel nodig (zelf lossende eigenschap)
  • Uitstekende chemische bestendigheid
  • Gemiddelde kosten
  • Krimpt bij uitharding(~1%)
  • Uitgeharde rubber heeft een korte houdbaarheid (krimp/harder treed uit)
  • Gieten
  • Kwasten
  • Spuiten
Eurosil Siliconen producten

Platinum geharde siliconen rubber (additie siliconen)

Hoogste kwaliteit producten

  • Geen lossingsmiddel nodig (zelf lossende eigenschap
  • Geen krimp bij uitharding
  • Uitgeharde rubber (mal) heeft een lange houdbaarheid
  • Gemiddelde chemische bestendigheid
  • Hogere kosten
  • Uitharding wordt geremd door sommige oppervlakte (testen)
  • Gieten
  • Kwasten
  • Spuiten

 

De volgende 3 vragen kunt u zichzelf stellen voordat u de juiste keuze maakt tussen polyurethaan giet rubber en silicone giet rubber

  1. Welk gietmateriaal (casting) ga ik gebruiken voor het model?
  2. Hoeveel productie gietstukken wil ik gaan maken en in welk tijdsbestek?
  3. Van welk materiaal is mijn moedermodel (ofwel master) gemaakt?

 

1. Van welk gietmateriaal ga ik de modellen produceren in de mal?

Beton (prefab) productie 

Voor het maken van de betonnen objecten zoals steen strips, tegels, wand decoratie, panelen, tafel bladen, lampen, bladen, stoelen, banken of andere meubels en decoratieve betonnen gietstukken kan een Polyurethaan rubber erg effectief zijn en in veel gevallen zelf de beste optie. In sommige gevallen is een lossingsmiddel of ontkistingsmiddel niet nodig bij het gieten van beton in de mal, maar dat is sterk afhankelijk van de componenten en additieven van het beton gietsel en bijvoorbeeld de soorten GFRC beton. De hardheid van de polyurethaan rubber variëren van Shore A20 tot Shore A 90 an Shore D45 (flexibel). Door een brede keus aan de Shore A 20 wat zeer zacht en flexibel is tot aan de extreem harde Shore A 90 of zelfs een flexibele Shore D 45 is de toepassing binnen het beton gieten bijzonder groot.

Onze Poly 74-serie worden veel gebruikt voor kleine mallen en modellen met ondersnijdingen (moeilijk te lossen model uit de mal). Denk hierbij aan veel decoratieve objecten en sierwerken. De Poly 75-serie is een Polyurethaan rubber wat veel gebruikt kan wordt bij het produceren van grote objecten en grote aantallen. De Poly 75-serie is een stuk stugger en harder en zorgt voor voldoende ondersteuning bij grotere en zwaardere gietingen. Zowel de Poly 74-serie alsook de 75-serie gietrubber staat bekend om de HS (High strength) rubber waardoor grote productie aantallen mogelijk maakt.

Voor het maken van een relatief goedkoop en eenvoudige mal die enkele keren wordt gebruikt kan de C-Siliconen prima materiaal zijn. Houdt wel rekening met een kleine krimp bij uitharden en daarna. Het grote voordeel is dat er in veel gevallen geen lossingsmiddel is vereist.

Voor snel hardende giet siliconen voor middel grote reproductie hoeveelheden waar veel detailweergave is vereist en geen lossingsmiddel kan de Eurosil siliconen het beste worden gebruikt. Een zeer hoog kwalitatief rubber dat zorgt voor veel detailweergave in de modellen. De Eurosil producten worden ook veel gebruikt bij het vervaardigen van GFRC ( Glass fiber reinforced concrete / glasvezel betonsoorten) door de makkelijke lossing dankzij de zelf lossende eigenschappen en lage Shore A hardheden.

Betonmengsel in een Poly 74-45 polyurethaan rubber mal.

Was of gips 

Polyurethaan rubber mallen zijn een veelgebruikte optie voor het gieten van was en gips. Zachtere rubbers in de productlijn worden hiervoor gebruikt: de Poly 74-serie & Polygel® serie maar ook zeker de Eurosil giet siliconen. Voor een niet nauwkeurige en enkele kopie kan de SG C-sil ook de oplossing zijn.

Polyurethaan en Polyesterharsen 

Siliconen rubbers worden vaak gebruikt om hier een mal van te gieten. Het grote voordeel is dat bij elke gieting opnieuw geen lossingsmiddel nodig is. De reproductie is met bijvoorbeeld de Eurosil additie siliconen nog kleiner dan 1 micron nauwkeurig. Bij juist gebruik van giet harsen zoals epoxy, polyester en polyurethaan kan de siliconen rubber worden gebruikt. Wanneer u de polyurethaan giet rubber overweegt, maak dan gebruik van lossingsmiddel zoals onze Pol-Ease 2300.

 

Een EasyFlo 60 (polyurethaan plastic) gegoten in een PlatSil® 73-40 siliconen rubber mal.

 

Epoxy harsen 

Voor het gieten van epoxyharsen kan een siliconen rubber mal een goede optie zijn omdat geen lossingsmiddel nodig is. Echter, door de corrosieve hardheid van de epoxyharsen slijt de siliconen mal snel en bent u maar beperkt tot een aantal kopie gietsels. Daarom wordt vaak polyurethaan rubber gebruikt voor het maken van de mal en wordt deze met een geschikt lossingsmiddel  (bijvoorbeeld Pol-Ease® 2300 lossingsmiddel) behandeld.

Polyurethaan Schuim 

Siliconen rubbers zijn normaliter aanbevolen wanneer een mal voor het gieten van Polyurethaan Schuim moet worden gemaakt. Dit omdat siliconen rubber mallen langer meegaan dan polyuretaan rubber mallen en geen lossingsmiddel vereist is. Ook gebruiken wij gefreesde blokken van bijvoorbeeld ABS als een gesloten mal. Deze kunnen dan behandeld worden met een lossingsmiddel. Dit soort mallen worden vaak gebruikt bij grote productie aantallen of grote objecten.

De meeste van deze materialen kunnen worden gegoten in ofwel polyurethaan of siliconen mallen; de hierboven genoemde opties zijn algemene aanbevelingen gebaseerd op de meest gebruikte voorkeur. Op basis van de onderstaande sectie, kunt u besluiten voor een andere optie.

Als uw casting materiaal hierboven niet wordt vermeld, bel ons dan op om uw project te bespreken.

 

2. Hoeveel gietstukken wil ik gaan maken?

Nu u een idee hebt welke rubbers het meest worden gebruikt voor het gieten van bepaalde materialen is de volgende vraag hoeveel productie modellen u wilt gaat maken:

Beton, Gips en Was – In goed ontworpen polyurethaan rubber mallen kunnen honderden van deze gietstukken worden gemaakt. In dit geval is het niet de moeite waard om meer geld te besteden aan siliconen rubber als u in staat om een grote hoeveelheid succesvol in polyurethaan rubber mallen te gieten (NB: Siliconen rubbers kunnen efflorescentie in beton veroorzaken). Voor bijvoorbeeld dagelijkse productie is een polyurethaan mal uitermate geschikt en kan in sommige gevallen jaren mee.

 

Polyurethaan en polyester Resins

Zoals in de voorgaande paragraaf genoemd is silicone rubber over het algemeen de beste optie voor het gieten van polyurethaan en polyerster hars. Meer dan honderd modellen kunnen worden gegoten in deze mallen. Als u slechts 10 tot 20 modellen wil gaan gieten dan kunt u ervoor kiezen om (minder dure) polyurethaan rubber mallen te gebruiken. Hieruit kan een beperkte hoeveelheid gietstukken geproduceerd worden  en er moet een lossingsmiddel (bijv. Pol-Ease 2300) gebruikt worden. Wanneer de gietstukken geverfd moeten worden kan door de behandeling van de lossing spray Pol-Ease 2300 de verf moeilijk hechten. Wij adviseren de Pol-Ease 2500 te gebruiken aangezien deze iets dikker van structuur is waardoor ook makkelijker afwasbaar.

Epoxy Harsen

Wanneer een kleine hoeveelheid epoxy gietstukken gegoten moet worden is siliconen rubber de meest geschikte optie dankzij de zelf lossende eigenschap (handig bij het verven van de gietstukken). Bij een grotere hoeveelheid epoxy gietstukken is de keuze voor polyurethaan rubber met los middel meestal de beste optie.

Polyurethaanschuim

In het geval er ruim 100 schuim gietstukken gemaakt moeten worden is het u aan te raden een siliconen rubber mal te gebruiken. Net als de polyurethaan en polyester harsen (hierboven vermeld) zou een meer economische benadering (als u minder gietstukken nodig hebt) zijn om een mal te maken van polyurethaan. Een lossingsmiddel, zoals Polycoat (een op siliconen gebaseerde, semipermanente sealer en losmiddel), moet in dit geval op de mal worden gespoten. Voor grote producten en grote aantallen kan een gefreesde ABS blok (twee delig) ook een geschikte optie zijn.


Een TinSil® 80-30 silicone rubber mal [links] wordt gebruikt om R-8 PolyFoam [rechts] te gieten

 

 3. Van welk materiaal is mijn moedermodel gemaakt?

Huid vriendelijk:

Ten eerste is belangrijk dat wanneer een het model op de huid van een mens of dier wordt gemaakt, er een zorgvuldige overweging en grondig onderzoek naar geschikte en huid veilige vormmaterialen moet worden gedaan. Materialen zoals Alginaat (gilalgin H), Skin-Wax,® of PlatSil® Gels (een platinum-siliconen rubbergel) zijn hier goede opties voor maar ook onze Eurosil kan een oplossing zijn.

Andere overwegingen

Bepaalde rubber materialen hebben last van uithardingsremming (dat wil zeggen, het falen van een verbinding uitharden tegen een oppervlak binnen de aanbevolen uithardingstijd) bij toepassing op bepaalde modelmaterialen, dit is een soort chemische reactie waardoor de siliconen op de oppervlakte kan zweten. Zo zal platinum hardende Additie siliconen niet goed uitharden bij overgoten zwavelhoudende klei. Ze kunnen ook last van uithardingsremming wanneer zij worden aangebracht op bepaalde kunststoffen (bijvoorbeeld, sommige kunststoffen uit 3D prints (SLA/DLP)), polyesterharsen, sommige epoxyharsen en een model dat tin-uitgeharde siliconen rubber of latex rubber bevat of in verleden bevat heeft. Remmingsproblemen kunnen soms voorkomen worden door zeer zorgvuldige opspuiten van een sealer (afdichtmiddel) op het model (bijvoorbeeld, PVA, schellak, verf, vaseline, Polycoat of porieverzegeling).

Over het algemeen zijn polyurethaan rubbers en tin uitgeharde condensatie siliconen rubbers niet tot minder gevoelig voor uithardingsremming.

Beschadiging aan de modellen

Ongeacht van welk materiaal de mal is, er is altijd een kans dat een model op welke manier dan ook  beschadigd kan raken tijdens het proces. Het gebruik van siliconen rubbers maakt dan wel het gebruik van een lossingsmiddel overbodig (Lossingsmiddel kan het model aantasten), toch kan de olie die vrijkomt uit de siliconen rubbers het model beïnvloeden. Het is aanbevolen om altijd eerst een kleine uithardingstest op het model te maken voordat u de hele mal giet.

Elke matrijzenbouw project is uniek; gelieve ons te contacteren met eventuele vragen die u hebt wanneer u beslist heeft welke rubber materiaal het beste is voor uw project.

Neem contact op met onze klantenservice voor het bespreken van uw project of advies.