5.8.0 Maken van het origineel

De giethars (in het Engels "resin") techniek heeft drie hoofdstappen:

A. maken origineel/master
B. maken rubbermal voor kopieren
C. het gieten van de gietshars om het te kopieren resultaat te krijgen.

A. De master
Maak natuurlijk eerst een origineel (master) van het te kopieren onderdeel. Hoe je dit handig doet vraagt ervaring. Als een master complex is, overweeg dan deze op te delen in een aantal masters die in elkaar gepast later weer het gewenste resultaat geven. Er moeten ook opkomers voor de giethars komen om de luchtbellen te laten ontsnappen en om alle ruimtes te vullen.

ejectionsea.resin-master
Bij de schietstoel is de opkomer onderop te zijn. De stoel wordt onderste boven gegoten.


giethars1.reddingsboot.resin-master2
Voorbeelden van masters van een te kopieren origineel. Bij de bootjes zijn de opkomers te zien.

Het te kopieren deel wordt nooit beter dan het origineel/master. Besteedt hier dus de nodige tijd aan om deze nauwkeurig en netjes te maken.

 5.8.1 Basis principes giethars

Het maken van meerdere kopiëen van onderdelen kan met behulp van giethars en silikonenrubber. Deze techniek is geschikt voor het dupliceren van kleine massieve accessoires en onderdelen. Veel accessoires setjes zijn er ook te koop die gebruik maken van dit materiaal. Heb je slechts een enkele kopie nodig, dan is te overwegen een eenmalig te gebruiken mal te maken van het veel goedkopere kinderklei [5.7.2]. Giethars kan ook heel goed transparant zijn en zou dus ook gebruik kunnen worden voor transparante delen [5.6] ; dit is echter een moeilijk omdat het glas helder moet zijn

De gebruikte rubber-giethars-malmaterialen zijn tamelijk duur. Bezint dus eer ge begint en vraag een prijslijst aan, bovendien is het schadelijk spul!!! Het lijkt heel aantrekkelijk maar het spul en de diverse middelen zijn schadelijk, duur en het materiaal is slechts beperkt (zo'n 6 maanden) houdbaar. Aan te raden is het dus niet! Alleen gebruiken in een verwarmde losse schuur buitenshuis!.
ibord
Leveranciers van giethars zijn moeilijk te vinden, maar specialistische bedrijven kunnen niet alleen alle benodige materialen leveren, maar ook goede adviezen geven voor een verstandig en veilig gebruik. Een aantal leveranciers in Amsterdam zijn bijvoorbeeld Poly-Service (www.polyservice.nl) en FORMX (http://www.formx.nl/). Kijk goed naar de instructies met ook diverse zaken zoals mengverhoudingen en dergelijke. Vergeet niet de roerhoutjes, doseerspuitjes en maatglaasjes.

giethars..rubbermal

 

 5.8.2 Het Materiaal van de rubbermal

B. Voor het  maken van de rubbermal zijn diverse soorten twee-komponenten siliconenrubber te krijgen. Sommigen zijn fijner dan anderen, maar wel kwetsbaarder. Er is tegenwoordig meer aanbod, maar bijvoorbeeld:

1. Poly-Service in Amsterdam heeft: de eerste rubber (PS81020) is vrij duur maar uiterst rekbaar en daarom geschikt voor het volledig ingieten van het te dupliceren onderdeel. De tweede soort (PS 56) is geschikt voor het maken van mallen van minder fijn gedetailleerde originelen.

2. Biresin Rubber 50.521: fijne rubber
rubber-res

3. Perfect Scale Modelbau; het voordeel is dat deze in verhouding 1:1 componenten bestaat.

4. FORMX verkoopt goed rubber voor fijne modelbouw genaamd Smooth-Sil 910 of een nog fijnere rubber Dragon Skin. De te mengen rubberkomponenten hebben een zelfde volume, wat erg handig is met afmeten.
smoothsil.dragonskin

 5.8.3 Het maken van de rubbermal zelf

  • gebruik lego-blokjes voor het maken rubber giet-bakje dat zo nauw mogelijk om het origineel past. Het bakje moet een ruimte van zo'n 5 millimeter rondom inclusief de hoogte bieden. De diepte is minimaal 5 millimeter meer dan de hoogte van het basisorigineel. Naarmate het origineel groter gekozen wordt, moet die ruimte rondom groter zijn (zo'n 10 millimeter), om de mal uiteindelijk stevig genoeg te laten worden. Plak het bakje goed vast op een lego-bodemplaat en druk goed aan anders loopt het rubber er onderuit.

legoblokjes...resin-19

resin-10

  • Afhankelijk van de hoogte van de mal, moeten de wanden zo'n 3 tot 15 mm dik worden. Opruimen: uitgehard rubber wordt afgepeld, rubber zonder verharder blijft kleverig en is te verwijderen met aceton. Let op: verharder zonder rubber tast polystyreen-plastic aan!
  • Nu wordt het origineel met de onderkant (of ingietkant) naar beneden op de bodem van het bakje geplakt met dubbelzijdig plakband. Dit voorkomt dat het origineel gaat 'drijven' in het in eerste instantie vloeibare rubber. Plaats het origineel zo dat de lucht de kans krijgt om te ontsnappen. Delen waar geen rubber mag komen kunnen met afplakband of boetseerwas worden afgeschermd.
  • Schat ongeveer de hoeveelheid van het benodigde rubber. Dit kun je doen met rijstkorrels en een huishoud-maatbekertje. Laat het bakje met daarin het origineel vollopen met de rijstkorrels, giet daarna de korrel over in het maatbekertje en je weet hoeveel rubber je nodig hebt! Dit spaart veel kosten uit als je maar iets meer rubber aanmengt dan nodig.
  • Het precies afwegen van de juiste hoeveelheid rubber vergt wat ervaring, maar regel is: neem niet te veel. En je heb hiervoor bepaald hoeveel je ongeveer nodig hebt. Komt men tekort dan kan altijd nog wat extra worden bijgemengd.


(Voor grotere originelen zijn de mallen het beste te maken van de een tweetal soorten siliconenrubber met verschillende 'soepelheid". Bijvoorbeeld bij de Polyservice rubbers: maak eerst wat aan van het soepele rubber PS81020. Voeg hieraan eventueel wat thixotropie-medium toe tegen het druipen. Giet de rubber over het origineel en verdeel het met een spateltje zodat de fijne detail-oppervlakken goed bedekt zijn. Laat een dag uitharden, en vul nu de rest van de mal met het stuggere PS56 rubber).

  • Gebruik altijd handschoenen en verricht altijd het mengen in een doos met een stuk aluminium-folie. Voor het rubber mengen is een zacht plastic emmertje (bijvoorbeeld een fritessaus beker) handig, die gemakkelijk kan worden schoongemaakt.
  • Voeg de rubberharder toe volgens de hoeveelheden van de rubber instructies (bij FORMX twee componenten rubber is dit vaak 50%-50%).
  • Meng het geheel aan rubber zeer goed met een fijn stokje. De nadruk ligt op het mengen: als dit niet goed of voldoende gebeurt, is de kans groot dat het rubber als een soort harde stroop aan het origineel blijft kleven, waardoor deze beschadigd wordt. Je hebt even de tijd voor het rubber uithardt.
  • Nu kan het zelf  gemaakte origineel (master) worden overgoten met de rubber. Giet het rubbermengsel met kleine beetjes in het bakje. Zorg met een stokje dat ook holle ruimtes in of aan het origineel gevuld wordt met rubber, en niet met lucht. Als zeker is dat al dat soort ruimtes gevuld zijn, giet dan de rest van het mengsel er bovenop. Het materiaal even laten uitzakken op een trillende ondergrond (bijvoorbeeld een klopboormachine op tafel leggen). Je kunt ook met een pipet geforceerd rubber inbrengen in die onbereikbare plaatsen.
  • Zet het geheel daarna weg en laat het 24 uur rusten. Maak handen en materiaal schoon met aceton.
  • Na het uitharden kan het gietbakje (van lego blokjes) worden weggehaald. Wat overblijft is een massief blok rubber. Het rubber is vrij elastisch en kan heel wat hebben, maar het origineel is misschien voorzien van kleine, uitstekende deeltjes. Blijft het rubber kleven, dan is er niet goed gemengd. Knip van de mal uitstekende stukjes rubber weg en de mal is klaar. Bewaar dit afval rubber, want dat kan als een soort vulling aan de buitenkanten van volgende mallen opnieuw worden gebruikt.
  • De hele procedure kan achter elkaar of gelijktijdig worden uitgevoerd voor meerdere kleine te dupliceren onderdelen. Dit is veel gemakkelijker met mengen en dergelijke.

Hier zijn de originele masters nog te zien in het rubber:
resin-21
er moeten nog wat "opkomers" in de rubber worden weggesneden.

resin-20
Hierboven zijn de "ingiet" openingen goed te zien en de diverse opkomers.
De mal gevormd naar het origineel/master is nu klaar om met giethars een kopie te gaan maken.

  • Een rubbermal kan later nog "ondersteund" worden tegen vervormen bij het gieten met flexibele "kinder klei" ondersteuningen of weer de lego-blokjes.
  • Wil je een rubbermal "delen", dus met aparte inzetstukken: bouw de mal op door steeds een deel van Kinderklei te maken. Maak zo iedere rubberen blokdeel. Giet dan een aantal keer dus om je rubbermal compleet te krijgen in  diverse delen.
  • Kinderklei kun je ook gebruiken om kieren (voor het gieten van de giethars) in de rubbermal op te vullen; dat werkt vaak beter dan dichttapen met plakband 

 

 5.8.4 Het giethars materiaal

Er zijn verschillende merken en soorten giethars. Een bezwaar van een aantal is de lange uithardtijd en zachtheid van de uitgeharde epoxy. Sommige zijn zelfs zo zacht, dat vingerafdrukken er permanent in blijven afgedrukt. Er zijn diverse merken giethars met ieder hun specifieke harder. Vaak zijn er ook kleur pigmenten nodig om het hars een kleur te geven. Als je giethars uit de pot giet, doe dat snel en sluit direct af omdat de hars erg gevoelig is voor vocht.

Merken giethars zijn bijvoorbeeld:

Poly-Service heeft diverse soorten. Zoals Poly-Pur giethars PS 114 waar mensen goede ervaringen mee hebben. Een andere is Poly-Sol PS 28 impregneerhars. Deze harsen zijn niet volledig helder, maar dat is meestal ook niet nodig. Voordeel van deze harsen is dat het gemakkelijk mengt, snel maar ook niet te snel uithardt en daarna vrij gemakkelijk te bewerken is.

BiResin G-26: fijne giethars

beresin

FORMX in Amsterdam verkoopt reukloze 50%-50% twee komponenten giethars, zoals SMOOTH CAST 910 of 905 voor fijne modelbouw. De te mengen twee komponenten hebben een zelfde volume, wat erg handig is met afmeten. Ook kun je kleurstof bijmengen. Sommigen melden dat deze harsen nogal  "schuimen".

smoothcast 

smoothcast-pot 

Verder:  bij de meeste harsen is vermenging met andere stoffen mogelijk bij grotere onderdelen om de hoeveelheid hars te beperken en kosten te besparen. (zoals gipspoeder of andere vulmiddelen, tot gruis geslagen of gemalen stukjes van vorige gietpogingen en ander afvalmateriaal). In de praktijk kan dat betekenen dat bijna geen hars als afval de vuilnisbak ingaat. Ongemengd is de hars vrij dun, en dus goed te gebruiken voor de details en kleine onderdelen.

 

 5.8.5 Het gieten van giethars

  • ->> Als je gietharsen uit de pot giet in een mengbak, doe dat snel en sluit direct de voorraadpotten met de dop omdat de hars erg gevoelig is voor vocht.

 

  • Ook hier weer voor het schatten van de totale hoeveelheid giethars kun je gebruik maken van rijstkorrels en een huishoud-maatbekertje. Doe de rijstkorrels in de mal en giet deze vol, giet daarna  de korrel over in het maatbekertje en bepaal hoeveel volume je nodig hebt aan hars. Dit spaart veel kosten uit als je maar iets meer giethars aanmengt dan nodig.
  • Kinderklei kun je gebruiken om kieren (voor het gieten van de giethars) in de rubbermal op te vullen; dat werkt vaak beter dan dichttapen met plakband. Giethars loopt werkelijk als water overal in en dus ook uit! Het goed afdichten van de rubbermal is nodig!
  • Wederom handschoenen aan en een bril opzetten. Gebruik weer een kartonnen doos met een laag aluminium-folie als ondergrond.

 

handschoene.bril

  • Voor het mengen van de giethars zijn speciale papieren bekers verkrijgbaar. Weggooi bekertjes van dun kunststof zijn niet geschikt omdat de hars deze aantast. Waarschuwing: zorg voor ruime ventilatie vanaf het moment dat het harsblik opengaat. De dampen zijn irritant en zeer schadelijk ook al ruik je niks.
  • Het hars bestaat vaak uit de hars en een harder/ twee componenten. Volg nauwkeurig de aanwijzingen op de verpakking, vooral voor de juiste meng verhoudingen.
  • PolyService PS 28 kan met toenemende verhouding harder worden gemengd. Meer harder betekent verkorting van de tijd die men heeft om de gemengde hars te verwerken. Voor heel snel gieten is er zelfs een Kobaltharder. Bij ons verfijnder gietwerk is snel uitharden echter niet alles. Twee procent MEK-harder afgewogen in een schone doseerspuit voldoet goed. Bij kleine hoeveelheden hars is 1 tot 2 procent wat moeilijk af te wegen. Neem dan in plaats van grammen de CC's die op de doseerspuit staan aangegeven.
  • SMOOTH CAST 905 of 910 twee componenten-hars is reukloos en hardt meestal wit uit. Er is ook een transparante hars te krijgen (Crystal Clear), maar het lukt nooit dit geheel zonder luchtbellen te krijgen.
  • Voor het verlengen van de rubbermal levensduur wordt vaak het gebruik van "losmiddel" bijvoorbeeld uit een spuitbus geadviseerd. Toch is dit NIET aan te bevelen; in de praktijk droogt dit nooit altijd op en de kopie hardt niet altijd uit: gevolg is een onschilderbaar onderdeel.  (Wil je persé een losmiddel gebruiken, dan is een mengsel van 5% vaseline en 95% wasbenzine te overwegen).
  • Na de giethars goed te hebben gemengd worden met behulp van een stokje de luchtbellen eruit gewerkt. Je kunt ook met een pipet geforceerd hars inbrengen in die onbereikbare plaatsen. Werk wel redelijk snel want de hars droogt snel en is dan minder gietbaar. (max. 3 á 5 minuten).

Eerst een goedkope techniek (maar niet perfect) voor het voorkomen van luchtbellen....

 

resin-11

  • Giet nu de gemengde hars in de rubbermal, liefst op de bodem; dit minimaliseert eventuele luchtbellen.

resin-12

Ook harsafval van vorige gietsessies in stukjes en gruis is bruikbaar. Als hulpmiddel is een lucifer rechtop in de mal handig. Later bij het verwijderen kan deze als houvast worden gebruikt en daarna worden afgesneden. Zet alles weg op een vlakke plaats. Om de luchtbelletjes nog verder te laten ontsnappen kan een trillend voorwerp op de tafel gelegd worden (zoals een trillende klopboor). [ ZIE OOK VACUZUIGEN 5.8.7).

Na een paar uur kan de kopie uit de mal worden getrokken, maar heeft men de tijd, laat dan ook hier alles 24 uur rusten. Het verwijderen uit de mal behoeft geen problemen te geven. In een uiterste geval kan het rubber scheuren, maar dan moet er wel heel erg stevig aan zijn getrokken.

Na bovenstaande stappen ligt er een kopie zo goed als klaar om verder te worden verwerkt. Eventuele overbodig uitstekende stukjes kunnen worden verwijderd. In giethars produkten kan worden geboord en ze kunnen worden geschuurd, maar schuur het wel nat want gietharsstof is slecht voor de gezondheid. Lijmen kan met superlijm of 2-componentenlijm [2.5], want net zoals andere harsen is deze giethars niet met gewone plasticlijm te plakken.

Het gebruik van een afzuig/ vacukamer is ook mogelijk natuurlijk. Dat voorkomt luchtbellen en die dingen zijn tegenwoordig wat betaalbaarder.

 

 

 5.8.6 Bewerken van giethars


ibord
Giethars is nauwelijks te bewerken en zeer hard. Schuren kan wel maar het fijne stof is zeer schadelijk voor de gezondheid. Er zijn mensen die spontane bloedingen krijgen van dit stof. Doe bewerkingen liefst in een losse ruimte of buiten en alleen schuren en zagen onder water!! Zet ook een masker op!! Ga zeker nooit gewoon schuren op de modelbouwtafel met een grove vijl hoe zeer dat ook gewoon in een beschrijving staat van een giethars accessoire of zo. Goed handen wassen na afloop.schurenwater

Voorbeeld van gemaakte delen:

resin-23
en hun toepassing in een speciale 1/32 ADV versie van een Tornado:
resin-25

 

 

 5.8.7 Gebruik van een vacu kamer c.q. druk kamer

resin-30Het probleem bij giethars gieten is dat er vaak luchtbellen in de kopie komen die het resultaat minder goed maken. Dit geeft gaatjes en niet goed gevulde delen in de harskopie.
Door het slim maken van de rubbermal en het slim opdelen van de master kun je luchtbellen voorkomen, maar nooit een 100% goed resultaat. Het gebruik van een kamer is in feite de enige manier om voor vrijwel 100% luchtbellen te voorkomen.


Professionele giethars fabrikanten gebruiken een vacu-zuig-techniek dan wel een drukkamer-techniek. De extra hulpmiddelen in de vorm van druk kamers maken het giethars gieten wel duur. Een druk c.q. vacu kamer kost al gauw 500 tot wel 2000 EURO. Een perfecte kamer verwarmt ook nog eens het geheel tot zo'n 40 graden Celsius.

ibordHet gebruik van de vacu c.q. druk kamer is niet zonder gevaar. Neem dus veiligheidsmaatregelen!

Enige tips bij het gebruik van een vacu c.q. druk kamer:

  • De rubbermal moet een grotere opkomer hebben i.v.m. vacu zuigen. Daarna zakt de resin/giethars weer "in" naar de gewenste vorm... zonder luchtbellen.

resin-13

De gehanteerde onder/overdruk is veelal 29 hg inch kwikdruk. Dit is behoorlijk hoog en dat betekent dat ontploffingsgevaar aanwezig is. Het nemen van veiligheidsmaatregelen is nodig, nooit met je gezicht in de buurt van de deksels en afsluiters komen!

resin-15

  • Gebruik de kamer om ook uit de gemengde giethars tevoren al luchtbellen af te gezuigen! Dus voor het ingieten in de mal! Meng de hars in een flink grotere hogere beker. Bouw druk langzaam op en af, anders ontploft ook de resin!
  • Vervolgens ingieten in de mal, direct op de bodem. Doe dit heel rustig om opnieuw luchtbellen te voorkomen.
  • De mal met de giethars plaatsen in de vacu c.q drukkamer. Afzuigen, de resin komt omhoog (vandaar de hogere opkomers in de mal). Bouw druk langzaam op en af, anders ontploft ook de resin!

resin-16

  • Compressor/afzuiger uit en nu laten rusten.
  • Daarna na zeg 2 tot 3 uur het gekopieerde giehars deel uitnemen en afwerken. (zie 5.8.6)

 


 

 

plasticmodels10