Preparazione
del modello
I modelli da riprodurre, i controstampi
ed i casseri di contenimento possono essere costruiti
utilizzando
numerosi materiali quali metallo, cemento, gesso, cera,
resine epossidiche e poliesteri, materie plastiche, legno,
vetro, ceramica, pietra naturale,
creta, gomma , pelle, e altri.
Prima di procedere con l’applicazione della gomma
poliuretanica,
mediante il procedimento di colata a freddo,
è necessario trattare preventivamente i modelli, i controstampi, ed i casseri
di contenimento con appositi agenti di distacco; questi sono costituiti da cere
sintetiche disperse in solvente (distaccante
ceroso) oppure da emulsioni
di olio siliconico (distaccante
siliconico), applicabili
a
spruzzo,
a pennello, o con bombolette spray.
L’applicazione di tali agenti di distacco
può essere effettuata direttamente
sul modello e sul controstampo, a patto che questi siano costituiti da materiali
non porosi, come metallo, vetro, materie plastiche, gomme. Nel caso invece di
modelli
costituiti da materiali porosi, quali cemento, gesso, creta, legno, ecc. è necessario
il trattamento preventivo dei medesimi con prodotti atti a sigillare i pori del
supporto, senza interferire sulla precisione dei dettagli, onde evitare che la
gomma poliuretanica, molto fluida prima dell’indurimento, vi penetri, rendendo
difficoltose le successive operazioni di sformatura.
Prodotti adatti allo scopo
sono: turapori alla
gommalacca, turapori
alla nitro, vernici poliuretaniche ed
epossidiche,
cera in pasta,
saponi
concentrati,
sigillanti a base di alcool polivinilico, applicabili a pennello, spruzzo
o tampone.
Dopo l'applicazione è necessario attendere che la parte volatile
(acqua o solvente)
dei
separatori applicati sia completamente evaporata prima di procedere con l’applicazione
dei successivi distaccanti.
Questi ultimi vanno SEMPRE applicati, sia che il modello
necessiti di sigillatura
dei pori o meno. Inoltre, l’agente di distacco, non solo favorisce
la sformatura dello stampo dal modello, ma impedisce anche la reazione
(con conseguente rischio di adesione) tra la gomma poliuretanica ed alcune vernici
isolanti (es. gommalacca).
Costruzione dello
stampo
Nella costruzione degli stampi, le tecniche maggiormente
utilizzate sono due:
1) La tecnica a cielo aperto, facile
da eseguire ed è adatta alla riproduzione di
oggetti piani, con pochi sottosquadra,
anche se ricchi di dettagli (rosoni, cornici, bassorilievi,
suole di calzature, pannelli prefabbricati, ecc.). Questo
perchè, con lo stampo a cielo aperto una
delle facce del modello, la base, non verrà riprodotta.
Con
questa
tecnica la gomma poliuretanica viene colata all’interno
di un cassero apribile, con le pareti a tenuta, sul fondo
del
quale il
modello
viene fissato in vari modi (es. con plastilina,
resine, mezzi meccanici, ecc.) e trattato (come pure le
pareti verticali
ed il fondo del cassero) con gli appositi agenti di sigillatura
e di distacco come precedentemente illustrato.
La gomma poliuretanica viene colata direttamente
sul modello, fino al riempimento del cassero di contenimento,
e lasciata indurire.
Ad indurimento completo, una volta aperte le pareti del
cassero, è possibile sformare agevolmente lo stampo
in gomma poliuretanica dal modello ed utilizzarlo direttamente
per le riproduzioni successive.
2) La tecnica ad intercapedine,
più complessa della precedente, è adatta
alla riproduzione di manufatti ricchi di sottosquadra
e molto dettagliati (statue, statuette, balaustre, ceramiche
artistiche, candele decorative, articoli regalo ed artistici,
capitelli, articoli tecnici, ecc). Questa tecnica prevede
la costruzione di un controstampo (in gesso, cemento,
resina
poliestere, rinforzati con tessuto in fibra di vetro)
costituito da due valve combacianti e separabili, all’interno
del quale viene posto il modello da riprodurre lasciando
un’intercapedine, dello spessore variabile da 1
a più centimetri (secondo la complessità e
le dimensioni del modello), entro la quale gomma poliuretanica
viene colata.
Ad indurimento avvenuto, le due
valve del controstampo vengono separate ed il modello
estratto, praticando un
taglio verticale sullo stampo con un cutter, oppure voltando
quest’ultimo a mò di
guanto, nel caso di piccoli oggetti.
Preparazione ed
utilizzo della gomma poliuretanica
I componenti A e B vanno preventivamente mescolati singolarmente
prima della preparazione della miscela.
La base e l’indurente vengono, quindi, pesati nelle
quantità indicate (rapporto 1:1), utilizzando una bilancia
digitale (massimo scarto tollerato 1 grammo)
e mescolati uno con l’altro
lentamente a mano o a macchina.
La miscelazione deve effettuarsi
in un recipiente pulito di capacità adeguata e protrarsi
per un paio di minuti. Successivamente la miscela va travasata
in un
altro recipiente e riomogeneizzata per qualche secondo.
Questo per evitare di utilizzare parti della gomma mal
miscelata, solitamente quella che sta sul fondo o sulle
pareti del primo recipiente.
La miscela base-indurente
va colata lentamente, a filo, sul modello, cercando di
evitare
l’inglobamento d’aria.
Il tempo di lavorabilità della gomme poliuretanica
è di circa 30 minuti a 20 °C per
masse di qualche chilogrammo, tempo che si riduce sensibilmente
a temperature
più elevate; di ciò bisogna tenerne
conto durante le varie fasi di preparazione.
L’indurimento ottimale della gomma poliuretanica
avviene a temperature comprese tra 18°C e 25°C,
consentendo di ottenere, comunque, buoni risultati
anche nell’intervallo di temperatura compreso
tra 10° e
30°C.
A temperature inferiori a
10°C l’indurimento della gomma avviene in modo
parziale, non consentendo l’ottenimento di
stampi con caratteristiche meccaniche ottimali, mentre,
con temperature
di lavoro superiori a 30°C, il tempo di lavorabilità si
riduce notevolmente, obbligando l’operatore
a lavorare molto in fretta.
Prima di procedere alla sformatura degli stampi in
gomma poliuretanica, è necessario attendere
almeno 24 ore, considerando
una temperatura di 20°C ed un’umidità relativa
del 60%; a temperature più elevate il tempo
di sformabilità si
riduce (es. 15 ore
a 30°C), mentre le caratteristiche chimico-meccaniche
ottimali, vengono raggiunte dopo circa 7 giorni.
Una
volta sformati, gli stampi in gomma poliuretanica, sono
pronti per riprodurre le copie
dei modelli, ricordando di trattarli,
prima di ogni colata del materiale da riproduzione,
con un sottile strato di distaccante.
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