Je zajímavé, že z celého článku o výrobcích nabízených firmou Micro-Mark – ZDE – nejvíce zaujala zmínka o „bodovacích kleštích“. K termínu použitém autorem jsme se já i kolega Jirka vyjádřili v diskusi. Není přesný, ale to není až tak podstatné. Víc než k polemice nad použitým termínem bych se v této stati rád zaměřil na technické informace k  vlastnímu principu tohoto pájení.

  Jak již z anglického označení metody vyplývá, jedná se o odporové pájení. To znamená, jak správně podotkl kolega Jirka, že ohřev vzniká průchodem proudu materiálem na nejkratší cestě mezi dvěma elektrodami. Nejvíce tepla vzniká v místě styku elektrod s pájeným materiálem. Tam se totiž kumuluje teplo vznikající na principu přechodového odporu v místě styku – viz „špatný kontakt“.
  Z podrobné prohlídky katalogu firmy Micro-Mark je patrné, že způsobů ohřevu metodou odporového pájení je díky několika různým držákům několik. Pro jemné práce je k dispozici „pinzeta“ s jemným hrotem 85075A. K dispozici je těchto „pinzet“ několik. Pro větší materiály je „pinzeta“ s karbonovými elektrodami 81527 (materiál obdobný uhlíkům k motoru – slinutý uhelný a měděný prášek). Pro silné materiály se používají přídavné uhlíkové elektrody potažené měděným povlakem 80420. Tyto elektrody jistě pamětníkům nápadně připomínají elektrody do obloukových lamp v promítacích přístrojích minulého století.
  Pokud si přeložíme průvodní komentář k jednotlivým přístrojům, tak se o principu odporového pájení dozvíme více. Ale pozor, v katalogu Micro-Mark je uvedena jedna nepřesnost, až nepravda.
  Mluví se tam totiž o tom, že při práci dochází pouze k ohřevu v místě mezi elektrodami a již sletované části nejsou tepelně ohroženy. To, že k ohřevu dochází pouze mezi elektrodami, je sice pravda, ale již se tam nemluví o tepelné vodivosti. Pokud nastavíme moc velký proud, tak díky vysoké teplotě a tepelné vodivosti mosazi (a zvláště pak mědi) může dojít k rozletování již pracně sletovaného modelu. Z toho je patrná nutnost věnovat pozornost nastavení velikosti „pájecího proudu“. A s tím je spojen problém správného zdroje a v neposlední řadě i volba vlastního postupu práce.
  Zdroj je nedílnou (ale velmi důležitou) součástí celé pájecí stanice. Jak již kolega Jirka podotkl, zkoušel použít jako zdroj nabíječku autoakumulátorů. Má plně pravdu v tom, že to není ten nejvhodnější zdroj. Hlavně proto, že má jinou charakteristiku regulace, než je potřebné pro dané účely. Potřebný zdroj pracuje na principu „proudového zdroje“ s omezením maximálního napětí, které je však malé – pouze několik voltů. Přesto je třeba dodržovat jistý postup při pájení.
  Z tohoto důvodu je stanice vybavena nožním spínačem – bůh nám nenadělil třetí ruku. Nejprve se pájený materiál upne – uchopí do pájecích elektrod – „pinzety“ -, a pak se teprve zapne proud, aby docházelo k ohřevu. Následně se přiloží pájecí pasta nebo drátový cín a nechá se dostatečně rozlít. Po sletování se materiály stále drží sevřenou pinzetu, ale uvolní se nožní spínač, čímž ohřev ustane a model se začne ochlazovat. Díky již zmiňované tepelné vodivosti se musí chvíli počkat, až se model ochladí – trochu ho „pofoukáme“.
  Kdybychom nejprve zapnuli zdroj a pak teprve sevřeli materiál, tak dojde k povrchovému poškození (vyjiskření) materilu jako při zkratu a na povrchu se vytvoří černé body – bradavičky. K tomu dochází proto, že nezatížený zdroj dává větší napětí. Stejně pak při ukončení práce, kdybychom rozevřeli ještě zapnutou pinzetu, tak nejen že by se nám mohl rozpadnout model, ale při rozevírání pinzety „pod proudem“ dochází k zvyšování napětí odlehčeného zdroje, a tím i k vytahování oblouku a k opalování místa styku. Oblouk se vytahuje i při malých napětích – což je dáno pouze izolací přechodu.
  Ohledně nápadu kolegy Jirky s použitím trafopáječky: Mám obavu, že by to tato páječka asi nevydržela. Má sice štítkový výkon 90 – 100W, ale už se nemluví o koeficientu „k“, což je časový úsek, po který lze plný výkon čerpat. Z vlastní zkušenosti vím, že pokud jsem používal páječku při práci delší dobu, tak se pak kvůli vlastní teplotě nedala udržet v ruce. Pistolová páječka sice „dává“ na prázdno – bez hrotu – cca 0,3 – 0,5V, což by v některých případech možná stačilo, ale ve většině případů by to bylo asi málo. Vhodný zdroj se dá realizovat dvěma způsoby:
• střídavý zdroj – pouze transformátor (ale o to složitější způsob) spočívá ve speciálním složení vinutí, které zajišťuje proudovou charakteristiku výstupního napětí, hůř se však reguluje – bývá to často posuvem magnetického jádra transformátoru;
• stejnosměrný zdroj – je „klasická“ regulace výstupního proudu s omezením výstupního napětí a s vnitřním proudovým bočníkem.
  Ze všech těchto úvah je patrno, že je to na první pohled jednoduchý a pěkný způsob letování, ale jako u všeho – musí se to umět.

Ilustrační foto Micro-Mark

Honzíkovy vláčky už mnohokrát zadokumentovaly, že jsem elektrikářský elév. Za opovážlivé statě na toto téma (mnohdy laděné i do úrovně rad) jsem od některých o něco zkušenějších a vzdělanějších souputníků dostal i nevybíravý kartáč. Naopak moudří mužové mého věku, akceptující to, že někdo – po werichovsku – umí to, a ten zas tohle, mi věru velmi pomohli nahlédnout do tajů zmíněné profese. A zato je mám rád a velmi děkuji. A tak se nestydím popsat pro méně „chytré“ (jako já) doslova stupidní, dokonce bych řekl triviální postupy – jako například jak připájet vodiče k mikro-elektronickým součástkám.

  Chyby, které dělám sám, jistě dokáží vyprodukovat i mnozí další. Ne každý má ale tu odvahu se s tímto svěřit ostatním, a ne každý má v záloze kamarády, kteří poskytnou rady „jak na to“. Já to štěstí na kamarády mám a nestydím se o zkušenost podělit.
  „Mám špatné zkušenosti s připájením vodičů k mikro- vypínačům či přepínačům,“ napsal jsem jednomu z přátel po té, co jsem opět zlikvidoval jeden z poměrně drahých mikro-spínačů. A požádal ho o rady… Dodal jsem, že mám pocit, že jsem svým neumělým pájením zřejmě „vyžhavil“ střeva toho jemného zařízení, protože když teď přepínám geret (servo), tak tento si dělá co chce a je „citlivý“ na mrnění páčkou přepínače. Takže jsem v něm asi něco „pokur…“. Inu poptal jsem se, zda-li onen kamarád, co se tímto oborem dokonce celý život živí, má na pájení takovýchto součástek nějakou fintu.
  Kamarád napsal: „Ahoj Jene, nejsi první a ani poslední, který má tyto potíže.“ A popsal mi dva základní postupy, které by prý (podle jeho mínění) měly pomoci z potíží. Ještě dodal cosi jako omluvu, že to jsou rady pro blbce, ale jelikož se mezi ně počítám, tak jsem to velkoryse přešel a začetl se do rad Mistra:
 
1. Nejbezpečnější, co se týče tepelného poškození součástky, je pouze mechanické spojení. Rozumí se tím konektor s mechanickým, nebo letovaným spojem, nasouvaným na vývody součástek.
  Pro toto spojení však musí být vývody součástek uzpůsobeny. Jsou to často varianty „fastonů“. Toto spojení je vhodné právě pro domácí použití, protože na dobrý kontakt má vliv venkovní prostředí – oxidace. Málokdo si může dovolit používat zlacené konektory. „Problém nastane, když takový spoj rozpojíš a opětovně spojíš,“ píše kamarád. „Nikdy se totiž nestrefíš do původního místa spoje.“
  A rada? Po rozpojení je třeba místo pečlivě očistit, raději mechanicky, jak chemicky. Pokud se použije jakýkoliv chemický roztok, tak se musí na závěr očistit lihem, nebo lihem na „dětské pupíčky“ (tj. roztok lihu a benzínu – tento roztok zanechává minimum usazenin). Je však zapotřebí dodržovat základní fyzikální zákon – zákon gravitace. Vždy vše čistit tak, aby v žádném případě nenatekly čisticí tekutiny dovnitř součástky – proto je lepší mechanické čištění.

Obr. 1 – Ukázka připojení vodičů pomocí fastonu na kabal k přepínači

2. Gravitace je také příčinou potíží u pájení součástek, jako jsou přepínače nebo potenciometry.
  Pro průnik chemických roztoků (nezbytných pro spájení) stačí vzlínavost, natož pak zatékání vlivem gravitace. U těchto součástek je nejlepší pájení v té trochu nepohodlné poloze, tj. „pájení nad hlavou“. Z pájky totiž vytéká pájecí emulze (většinou roztok kalafuny) a po zatečení vytváří nevodivý povlak – rozpouštědlo vyprchá a kalafuna zůstane. Pak se musí součástka „vykoupat“ v lihu, aby se zateklá kalafuna rozpustila a vytekla tudy, kudy zatekla. Pájení by mělo proběhnout v co nejkratší době, a proto je nejprve potřeba pájené součástky – kontakt i vodič – pořádně očistit.

Poznámka: Mnohé součástky jsou sice galvanicky chráněny chromováním, ale chrom je špatně pájitelný – bývá to často u napájecích konektorů apod. Proto se musí očistit „až na kost“, tzn. na základní mosaz. Po očištění se musí hned pájet, tj. nečistit „do foroty“, jinak zoxidují.

A nyní rady:

  Protože při pájení musíš ohřát jak kontakt, tak vodič, aby cín „přilnul“, je tepelné namáhání delší. Proto nejdříve pocínuj vodič a až po té kontakt, a dokud je teplý, tak přilož pocínovaný vodič a zaletuj.
  U malých součástek se používá i „bodování“, např. v čipech IC. Je to postup užívaný u pájení tenkých drátků.
  Stále ale pamatuj na gravitaci! To znamená, pokud můžeš, pájej vždy vývody směrem dolů. Po dokonalém připájení všechno omyj lihem s benzínem. Ideální je toluen, nebo jeho páry, ale bacha s toluenem, abys nebyl u sousedů za feťáka… .
  Zatékání hlavně hrozí u „skládaných“ přepínačů. Pokud jsou přepínače „odlévané“, tak zatékání tolik nehrozí.
  Dále záleží na tepelné odolnosti  hmoty přepínače.
  Proti tepelnému poškození, pokud to konstrukce umožňuje, lze chránit součástku odvodem nežádoucího tepla pomocí pinzety, lépe tenkého peánu tak, že pájenou součástku uchopíš za vývod mezi jejím tělesem a pájeným místem. To se týká nejen mechanických součástek, ale mnohdy i elektronických.
  Můj přítel po internetu skončil rady větou: „Sice Ti mohu přát „Bůh Ti pomáhej“, ale s praxe vím, že se na Tebe vys… a stejně si musíš pomoci sám.“
  Naštěstí v tom nejsem sám, protože to platí i pro vás, přátelé!!

(Děkuji Jardovi Vorlíčkovi za rady.)

  Faller car system lze instalovat do kolejiště, ale samozřejmě i zcela samostatně. V poslední době firma nabízí (viz veletrh v Norimberku) i dráhu, kterou lze sestavit z malých modulů, jenž se spojují podobně jako Puzzle. Běžně se ale pojezdová dráha vytváří z překližky.
  Přehled jednotlivých komponentů Faller car system lze nalézt na řadě modelářských webů či specializovaných modelářských e-shopů. Jedním z nich je například web Richarda Novotného – ZDE nebo ZDE.
  Vozidla jsou vybavena elektromotorkem, akumulátorem, vypínačem a zásuvkou na nabíjení akumulátorů. Otáčivý pohyb motorku je přes šnekový převod přiveden na zadní nápravu. Ve vozidlech je také jazýčkový kontakt, umožňující odpojení přívodu k motorku prostřednictvím externího magnetu nebo elektromagnetu, který se instaluje pod pojezdovou dráhu. Na přední nápravě pojezdu je instalován mechanismus, natáčející kola do zatáčky, a to díky malému permanentnímu magnetu umístěnému na plíšku, jenž magnet přitláčí k pojezdové dráze. V té je zabudován ocelový drát (struna), podle níž je vozidlo vedeno. 
  K systému, který firma Faller stále rozvíjí, patří kromě několika modelů vozidel různé doplňkové vybavení. Jednak to jsou komponenty elektrické, ale také doplňky dekorativní (dopravní značky apod.), ale i další. Jak upozorňuje Richard Novotný, „velmi elegantní je převoz kamionů po železnici, a na to je určena sada Faller Rollende-Landstrase. V základním setu je nájezd na vagon a další potřebné díly.“ Pokud jde o prvně jmenované komponenty, patří mezi ně např. „stop kontakt“ (zde se vozidlo samo zastaví – zastavení je založeno na principu rozpojení jazýčkového kontaktu ve vozidle magnetickým polem vytvořeným elektromagnetem instalovaným pod pojezdovou dráhou). Mají-li některá vozidla odbočovat z přímého směru, instaluje se el. odbočka (něco na způsob železniční výhybky). Dalším doplňkem je třeba „parkovací místo“ kde může vozidlo  stát, aniž by byl vypnut vypínač ve vozidle. Magnetické pole permanentního magnetu rozpojí jazýčkové relé a vozidlo zastaví. Silný elektromagnet naruší účinky permanentního magnetu, což vozidlu umožní z parkovacího místa odjet.. Samozřejmou součástí systému je zdroj pro nabíjení akumulátorů ve vozidlech.

  Vodicí strunu je možné na pojezdovou dráhu pokládat dvěma způsoby. Buď ji lze přilepit na plochu (překližku) a “silnici“ vytvořit následně pomocí tmelu, v němž se struna schová. Nebo se struna zapustí do drážky v podkladové desce (například překližka). Firma Faller k tomu vyvinula jednoúčelový nástroj.

  Jedná se frézku, která má kat. č. Faller 161669 a jejíž cena už poklesla pod 2000 Kč (např. ZDE). Jistě, jedná se o jednoúčelový nástroj, zajisté by byla ideálnější možnost jeho zápůjčky, ale tak daleko ještě bohužel nejsme… Dokonce ani ve velkých modelářských klubech nebude frézka plně využitá. Nicméně, jak na obrázcích předvádí Honza Merhaut, práce s ní je velmi jednoduchá a ničím jiným zřejmě nelze tak snadno do pojezdové dráhy z překližky vyfrézovat drážku. Dlužno dodat, že šířka rotačního nástroje je 0,6 mm, ocelová struna dodávané pro Faller car system má průměr 0,5 mm.

Obrazová příloha

Obr. 1 – Frézka Faller kat. č. 161669. Je třeba ji napájet dostatečně silným zdrojem  el. proudu o napětí 12 V (pro odběr 80 W)

Obr. 2 – V hlavě frézky je rotační nástroj s šikmo broušenými zuby. Tím pádem lze frézku po vyznačené linii „tlačit“ nebo „táhnout“, ovšem musí se samozřejmě pootočit o 180 st. tak, aby zubu byly v záběru

Obr. 3 – Pohon rotačního nástroje je realizován pomocí plochého řemene od motorku umístěného v těle frézky. Po stranách jsou vodicí kolečka, která definují hloubku frézované drážky

Obr. 4 – Detail hlavy frézky z jiného pohledu

Obr. 5 – Ukázka práce s frézkou…

Obr. 6 – … totéž v detailu

Obr. 7 – Do vyfrézované drážky se velmi snadno zasune tlakem nehtu ocelová vodicí struna a velmi dobře tam drží, není nutné lepení ani jiný způsob fixace

Obr. 8 – totéž v jiném pohledu

Děkuji Honzovi Merhautovi za podklady a konzultaci

Foto hlav

  Pokud elektronický obvod není ve formě stavebnice, kterou pouze sestavíme, pak dojde na vlastní aktivitu. A i ta se dá realizovat mnoha způsoby. Toto je jeden z nich:

Základní postup
• základ tvoří vlastní konečné funkční elektrické schéma
• návrh plošného spoje
• výroba podkladů pro výrobu plošného spoje
• vlastní výroba plošného spoje
• očištění spoje po výrobě a povrchová ochrana proti oxidaci
• vyvrtání všech otvorů, jak pro pájení součástek, tak i montážních otvorů
• osazení plošného spoje
• oživení – uvedení do provozu elektronického obvodu
• vlastní montáž do zařízení

Základ tvoří vlastní konečné funkční elektrické schéma

Jestliže jsme si jisti správností zapojení, nakreslíme elektrické schéma, a to buď ručně, anebo pomocí kreslicího programu. Nakreslené schéma potřebujeme při návrhu plošného spoje, abychom si „odškrtávali“ již zakreslené spoje. Ve schématu je dobré mít u každé součástky poznamenány osazovací rozměry.

Návrh plošného spoje

Pro návrh spoje v tomto popisu volím ten „elegantnější způsob“. Pokud budeme do budoucna potřebovat pouze jeden spoj, pak je nejlepší provést návrh ručně na milimetrovém papíře (požádejte někoho, kdo má program na tvorbu podkladů k výrobě plošných spojů, aby váš návrh překreslil a vyrobil potřebný „film“). Pokud máme větší plány, pak doporučuji jeden z mnoha programů na výrobu podkladů. Jedná se o program Sprint Layout 5.0 prodávaný plzeňskou firmou ELVO: http://www.elvo-plzen.cz/. Program stojí i s DPH 1 170,- Kč. Při návrhu je nutno dodržet i požadovanou proudovou hustotu spojů. Ke kontrole poslouží miniprogram na stránkách mělnické firmy PRINTED: http://www.printed.cz/software

Výroba podkladů pro výrobu plošného spoje

Výroba podkladů pomocí zmiňovaného programu je velice jednoduchá. V prodejně papírů do laserových tiskáren zakoupíme čirou fólii, na kterou konečný návrh vytiskneme. Kvůli signalizaci tiskárny musíme v ovládacím programu tiskárny nastavit druh tiskového materiálu „transparent“. Tím jsou podklady hotovy.

Vlastní výroba plošného spoje

Plošný spoj si můžeme buď nechat vyrobit firmou zabývající se jejich výrobou v Praze např.: http://xpublisher.cz/spoj/, anebo si plošný spoj vyrobit sami. K výrobě existuje mnoho návodů. Osobně doporučuji návody a materiál od pražské firmy ELCHEMCo:  http://www.elchemco.cz/rubriky/plosne-spoje-materialy-pro-vyrobu/,  nebo použít nabídky i jiných firem,  jako  např: http://www.norte.cz/index_soubory/Page11957.htm

Očištění spoje po výrobě a povrchová ochrana proti oxidaci

Pro očištění a nalakování pájecím lakem (ochrana proti oxidaci) můžeme použít nabízené materiály také od ELCHEMCo, nebo něco ze sortimentu: http://www.gme.cz/cz/ .

Vyvrtání všech otvorů, jak pro pájení součástek, tak i montážních otvorů

Hotový plošný spoj vyvrtáme podle průměrů vývodů součástek tak o 0,1 až 0,2 mm větším ostrým vrtáčkem. Při větším průměru hrozí zatékání cínu k součástkám. Vrták by měl být co nejostřejší, aby nedocházelo k vytrhávání mědi.

Osazení plošného spoje

Podle osazovacího plánu, který je současným produktem programu Sprint Layout 5.0, provedeme osazení a zapájení součástek kvalitnější pájecí soupravou, jednak abychom součástky nepoškodili přehřátím, a jednak aby nedocházelo k „slévání“ vedlejších pájecích bodů.

Oživení – uvedení do provozu elektronického obvodu

Závěrečným úkonem je „oživení“ výrobku. Pomocí přístrojů, jejichž schopnosti jsou úměrné složitosti měřeného obvodu, provedeme potřebná kontrolní měření. Pokud je obvod funkční podle představ, provedeme poslední úkon, a to je očištění spoje od zbytků pájecích chemikálii (tím se zamezí následné korozi) a závěrečnou „konzervaci“ ochranným lakem, který zajistí stálou funkčnost výrobku a trvale „pěkný“ vzhled. Potřebné chemikálie nabízejí již výše uvedené firmy ELCHEMCo a GM.

Vlastní montáž do zařízení

Tím je práce ukončena a je to současně i konec mého příspěvku.
__________________________________________
1) Lokopin: Plošný spoj. In: http://lokopin.wz.cz/prislusenstvi/plosny_spoj.htm

Jaroslav Vorlíček, SMAPE

Metalizéry Mr. Metal Color

  První cesta naznačená v perexu je použití metalizérů řady Mr. Metal Color. V této řadě je dodáváno celkem devět kovových odstínů – chromová stříbrná, ocel, chromová ocel, železo, měď, bronz, zlato, hliník a mosaz. Použití těchto barev má některé záludnosti.
  Především, nelze je stříkat přímo na plastik, protože na holém plastu nedrží a loupou se z něho. Povrch plastu je proto před nástřikem barvou potřeba nastříkat přípravkem Mr. Metal Primer. Tento přípravek je bezbarvý, takže po nástřiku se zdánlivě nic neděje. Vtip je v tom, že Mr. Metal Primer neznatelně naruší povrch plastu a vytvoří vrstvu, ke které přilne následně stříkaná barva.
  Pro dobrý vzhled barvy je také vhodné povrch modelu před vlastním nástřikem Mr. Metal Primerem a barvou sjednotit nástřikem Mr. Surfacerem 1000 nebo 1200, anebo základní barvou Mr. Base White. V každém případě musí být stříkaný povrch modelu barevně sjednocený, jinak hrozí, že různobarevné skvrny po tmelení a broušení budou vidět na povrchu nabarveného modelu.
  Po zaschnutí barvy je povrch více než pěkný. Jeho kvalitu ještě zvýšíte rozleštěním povrchu jemným flanelovým hadříkem. Na takto upravený povrch potom lze nanést obtisky, přičemž lze s úspěchem použít přípravek pro aplikaci obtisků Mr. Mark Softer.
  Lesklý ani matný bezbarvý lak se na kovový povrch nepoužívá, nástřik lakem celý kovový povrch výrazně zmatní a zbaví jej pracně dosaženého kovového efektu!
  Výsledek použití metalizérů Mr. Metal Color je velmi dobrý, povrch je ale poměrně citlivý na otěr a barvy mají tendenci se při každém dotyku stírat. Z toho také plynou obtíže při vymaskovávání barevných polí, proto je lépe si nejprve nastříkat místa barvená normální barvou a teprve potom stříkat metalizéry. Také platí, že normální barva na metalizérovém povrchu nedrží a loupe se z něho, zatímco metalizér lze na normální barvu stříkat bez výrazných potíží. Na druhou stranu, tuto vlastnost metalizérů lze s úspěchem využít při vytváření velmi realistického „olétání“

Barvy kovových odstínů Mr. Color

  Druhá cesta je použití kovových odstínů řady Gunze Mr. Color. V této řadě je v současnosti k dostání sedm kovových odstínů, pro modely letadel jsou zajímavé tři stříbřenky v různém stupni lesku – Silver, Shine Silver a Super Silver, dále pak ocel, opálený kov a kovová černá. Sedmá barva je měď.
  Také tyto barvy se musí stříkat na barevně sjednocený základ. Opět lze použít nástřik Mr. Surfacerem 1000, ještě lepší výsledek dává nástřik bílou základní barvou Mr. Base White.
  Výhodou těchto barev je, že se nemusí rozlešťovat a na povrchu drží a neotírají se. Lze je bez problémů vymaskovávat a stříkat přes ně normální barvy. Také nabídka barevných odstínů je vhodnější pro barvení kovových panelů v různém stupni lesku. Ani tento typ povrchu se před aplikací obtisků neošetřuje bezbarvými laky.

K aplikaci obtisků

  Ostatně, lesklým lakem se má model stříkat jen proto, že obtisky se musí aplikovat na hladký povrch, aby bylo možné vytlačit vzduch, který zůstává pod povrchem obtisku. Pokud se obtisk nanáší na hrubší, většinou matný povrch, vzduch ulpí v prostoru mezi zrny pigmentu matného laku a obtisk pak takzvaně stříbří. Prostě je vidět, že je to obtisk. Pokud se obtisk aplikuje na hladký povrch, což kovový povrch je sám o sobě, tento problém odpadá. Mr. Mark Softer se používá ze dvou důvodů. Jednak obsahuje smáčedlo, které vytvoří vrstvu tekutiny pod obtiskem a zabrání ulpění vzduchových bublinek pod obtiskem. Ve druhé fázi obtisk změkčí a během schnutí ho jakoby vtlačí do povrchu barvy a sjednotí obtisk se zbytkem povrchu. Při použití Mr. Mark Softeru je lepší neostřihávat přebytečný lak kolem vlastního obtisku, protože tak krycí lak splyne s povrchem barvy a nevytvoří žádný schod mezi povrchy obtisku a modelu.

Převzato s laskavým souhlasem Libora Havránka (Webmaster & Marketing Specialist Eduard Model Accessories) z webu firmy Gunze (www.gunze.cz/). Redakční úprava a mezititulky hlav

Objednat je lze např. přímo u firmy Eduard – http://www.gunze.cz/,
u Plastic-Aicraft – http://www.plastic-hobby.com/ a jinde.

Přehled výrobků GUNZE

.

Tmelení

  Žádný model se neobejde bez tmelení. To je chvíle pro Mr. Surfacer, což je v první řadě stříkací tmel. Má některé zajímavé vlastnosti. Je dodáván buď ve spreji, nebo v lahvičce pro aplikaci stříkací pistolí, a to v zrnitosti 500, 1000 a 1200.

Ředidlo
 
  Při aplikaci pistolí se ředí ředidlem Mr. ColorThinner. Pozor, jiné ředidlo není vhodné! Použijete-li například aceton, bude pistole tzv. prášit a povrch nebude hladký. Lze bez problémů použít normální trysku.

Druhy tmelů Mr. Surfacer a jejich použití
 
  V zrnitosti 1000 je dodáván také v provedení Mr. White Surfacer (jen ve spreji), které se používá především pod světlé a jasné odstíny barev, např. u modelů závodních aut.
  Lahvičkový Mr. Surfacer lze aplikovat i štětcem, ale jen do hlubších spár. K tomu ovšem není až tak moc určený. Jeho silnou stránkou je finální tmelení a sjednocení již vytmeleného povrchu.

  Po aplikací Mr. Surfaceru na model, ať už na celý, nebo jen přes vytmelená místa, se perfektně ukáže každá nerovnost nebo škrábanec. Tato místa přetmelíte silnějším nástřikem. Po přebroušení smirkem zrnitosti 1000 “pod vodou”, byť až do plastu, nevznikají ony zlořečené schody mezi tmelem či barvou a plastikem. Kromě toho lze nanesený Mr. Surfacer brousit již po několika minutách. Různé propady (či populární vtaženiny, které se, přes opačná tvrzení mnoha recenzentů, na modelech vždy hojně vyskytují) lze opakovaně stříkat a brousit až do úplného vyhlazení.
  Přes vybroušený Mr.Surfacer se dá dobře rýt i proškrábnout původní rytí. Pokud jde o rytí, je Mr. Surfacer vůbec zajímavý tmel, protože při rovnoměrném nástřiku kopíruje rytí a veškeré detaily povrchu, a přitom zaceluje škrábance.
  Pří stříkání hustšího Mr. Surfaceru 500 docílíte povrchu imitujícího litý pancíř u modelů bojové techniky. Pokud se nástřik napoprvé nepovede, nevadí. Můžete ho bez obav z narušení původního plastového povrchu umýt ředidlem Mr. Color Thinner. Mr. Surfacer 500 je také vhodný pro přetmelení povrchu vacuformů, konverzí a jiných nestandardních povrchů.
  Mr. Surfacer 1000 je vhodný pro místa, kde se předpokládá přebroušení drobných nerovností a škrábanců.
  Mr. Surfacer 1200 se používá pro sjednocení povrchu, u něhož se již nepředpokládá další broušení.
  Pro milovníky resinových modelů a doplňkových sad je užitečným produktem Mr. Resin Primer Surfacer. Tento tmel je poněkud agresivnější a dobře se spojí s resinovým (či polyuretanovým) povrchem. Na takto upraveném povrchu pak barva drží mnohem lépe než na původním, neošetřeném povrchu.

Barvení

  Na povrch modelu upravený Mr. Surfacerem lze přímo nanášet barvu Aqueous Hobby Color, nebo Mr. Color, pokud je barva naředěna originálním ředidlem Mr. ColorThinner. Barva dobře přilne k povrchu, jakoby se vpije do vrstvy tmelu Mr. Surfaceru, ale přesto se nerozpíjí.
  Nicméně, ještě lepšího výsledku a opravdu vynikající věrnosti barev dosáhnete, pokud před stříkáním vlastní kamufláže model přestříkáte základní barvou Mr. Base White. V této souvislosti je třeba připomenout, že všechny odstíny barev jsou definovány jako barvy nanesené na bílou plochu. Stříkáte-li na jakýkoli jiný základ než bílý, dostanete vždy poněkud tmavší a tlumenější odstín, než byste čekali.
  Při použití metalizérů Mr. Metal Color je potom použití základní barvy absolutní nezbytností, protože bez tohoto základu metalizér nepřilne k povrchu plastu!
 
Převzato s laskavým souhlasem Libora Havránka (Webmaster & Marketing Specialist Eduard Model Accessories) z webu firmy Gunze. Redakční úprava a mezititulky hlav)

Zde uvedené produkty dováží a dodává EDUARD MODEL ACCESSORIES, spol. s r.o., Mírová 170, 43521 Obrnice.

Objednat je lze např. přímo u firmy Eduard – http://www.gunze.cz/,
u Plastic-Aicraft – http://www.plastic-hobby.com/ a jinde.

Přehled výrobků GUNZE

.

  „Zkusil jsem něco s tématickou pro modeláře, a to tenkostěnný železniční vagon. Forma byla vyrobena ze silikonu RTV 5530, ale z hlediska snadnějšího uvolnění bych asi příště použil měkčí typ silikonu, např. ZA 13.
  Forma byla ošetřena separátorem Formula 10.
  Do formy byla nalita zalévací hmota – speciální nízkoviskozní polyuretan PU 3652.
  Forma byla zaplněna pouze asi z jedné třetiny a poté do ní bylo vloženo silikonové jádro, které vytlačilo PUR nahoru. Odlitek nebyl odvzdušňován. Mezera mezi stěnou formy a jádrem byla cca 1 mm. Odléval jsem v pátek, odlitek z formy jsem uvolňoval až v pondělí a určitě by to šlo dříve. Pro přesné vedení jádra by bylo dobré namontovat externí vedení a vůbec – asi by to všechno chtělo udělat po modelářsku,“ říká Pavel Kozelka, kterému za tento příspěvek děkuji. Jako příklad je to víc jak dobré, myslím si…

Všechny v článku pospané materiály a další formovací a odlévací hmoty uvedené v našem N-„šopíku“ můžeme dodat ve spolupráci s firmou ELCHEMCo.

Obrazová příloha

V dnešním pokračování přehledu o produktech nabízených firmou ELCHEMCo, Praha 10, navážeme na předchozí díl věnovaný silikonovým kaučukům. Občas se může stát, že se silikonová forma (resp. odlitek) roztrhne. Pro ty účely tady je silikonový tmel Silastic 734. V další části jsou pak popsány zalévací hmoty (vhodné pro výrobu odlitků), vytvořené jednak na bázi polyuretanů, jednak epoxidů. Z vybraných polyuretanů, vhodných pro modelářské potřeby, je PU 501 vyráběný ve třech barvách (žlutá, černá, šedá) a po vytvrdnutí je neprůhledný. Naopak PU 3660S je čirý. Červená, černá či žlutá je také odlévací epoxidová pryskyřice MC 35.1 W21.

Silastic 734

(výrobce jej označuje jako DOW CORNING SILASTIC 734 RTV)

  Silastic 734 je jednosložkový silikonový lepicí a těsnící tmel a současně lepidlo s univerzálním použitím. Jeho barva je bílá nebo průsvitná.
  Reaguje na vlhkost vzduchu, která způsobí přeměnu na houževnatou hmotu podobnou pryži. Má nízkou viskozitu, takže se dobře roztéká; dá se s ním snadno např. vyrovnat povrch, zatéká do úzkých štěrbin a dutin. Zpracovatelný je při pokojové teplotě.
  Především je určen na utěsňování spojů, kabelových průchodek a konektorů, opravy a spojování vodičů, čímž je mj. zajištěna vodotěsnost.
  Přilne k většině běžných povrchů, včetně většiny kovů, skla, keramiky, též silikonovým pryskyřicím, zvulkanizovaným kaučukům a mnoha plastům. Má výborné elektrické a izolační vlastnosti, je odolný vůči povětrnostním vlivům, vibracím, vlhkosti a ozónu, má i dobrou chemickou stabilitu. Po vytvrzení zůstává pružný v rozsahu teplot –65º C  až +265º C. Vytvrdne za cca 9 minut, na dotyk je zaschlý za více jak hodinu. Tvrdost měřená duroskopem je 30 Shore, mez pevnosti v tahu je 2,0 MPa, poměrné prodloužení je 350 % (další technické údaje v datalistu ZDE).
  Ačkoliv Silastic 734 je předurčen k použití v elektrotechnickém průmyslu, protože navíc splňuje požadavky FDA, uplatňuje se i v potravinářském průmyslu. Samozřejmě, bezpočet aplikací naleznou modeláři a kutilové.

Poznámka: Informativní přehled výrobků silikonové chemie firmy DOW CORNING určených pro elektrotechniku, strojírenství a další aplikace je uveden ZDE.

PU501LR – PH27

  PU501LR – PH27 je zalévací dvousložkový polyuretan obsahující neabrazivní plniva. Vyrábí se v barvě žluté, černé a šedé.
  Pryskyřice je předurčena pro elektrotechnický průmysl, především pro zalévání transformátorů, zapalovacích cívek, ponorných pump, kondenzátorů atd. Je možné jej zalévat do formy tzv. ručně, nebo je možné kvalitu odlitku výrazně zvýšit ve vakuu. Má dobrou zpracovatelnost a střední čas vytvrzení. Rozmíchaná hmota má medovitou konzistenci s čímž je nutné počítat při zalévání prostorově složitých odlitků (hmota nemusí všude dokonale zatéct – i proto se doporučuje vakuování).
  Vytvrzený materiál má dobré elektrické a mechanické vlastnosti. Jeho povrch je dostatečně tvrdý (měřená tvrdost je 84 – 87 Shore), rovný a lesklý. Dá se barvit. Určitě může být vhodný například pro odlévání podvozků (černá verze) nebo karosérii modelů železničních vozidel.
  Systém se skládá z pryskyřice PL501 LR a tvrdidla G27. Poměr míchání je 100 : 23 hmotnostně, nebo 100 : 30 objemově.
  Při normální (pokojové) teplotě proběhne za 10 až 90 min. tzv. želatinace (podle objemu namíchaného polyuretanu), odlitek lze odformovat po 4 – 6 hodinách. Dotvrzení probíhá cca 24 hodin, při teplotě okolo 60° C jen asi 15 hodin. Při tvrdnutí se uvolňuje teplo.
  Doporučená pracovní teplota pro výrobky zhotovené z tohoto polyuretanu je až do +130° C.
  Bližší specifikace polyuretanu PL501 LR je ZDE

PU 3660S

  PU 3660S je dvousložková polyuretanová pryskyřice, po vytvrzení krystalově průhledná. Nežloutne, obsahuje UV stabilizátor. Je leštitelná do vysokého lesku. Má nízkou viskozitu, takže velmi dobře zatéká do formy, nic nebrání použití vakuování, čímž dojde k dokonalému zatečení a především vybublání vzduchu z odlitku. Je možné ji pigmentovat (barvit).
  Ačkoliv byla vyvinuta pro elektrotechnický průmysl, zejm. pro výrobu průhledných zálivek, zalévání optických prvků, LED atd., nachází uplatnění při zhotovování soch, upomínkových a dekoračních předmětů, zalévání hmyzu atd. V modelářské praxi může být vhodná pro výrobu světlovodů, zasklených ploch apod. Doporučuje se však minimální (10 mm) a maximální (50 mm) tloušťka odlitku. Odlitek lze odformovat za cca 5 – 6 hodin. Vytvrzená pryskyřice má tvrdost 85 – 90 Shore, vykazuje též dobrou pevnost v tahu i ohybu – viz specifikace ZDE.
  Pryskyřice (polyol) – složka A se mísí s tužidlem (izokyanát) – složka B ve váhovém poměru A ku B = 100 : 120.

Doporučení ELCHEMCo:

• Pro použití polyuretanové pryskyřice PU 3660S existuje jedno zásadní omezení. Pro výrobu forem nesmí být používány kondenzační kaučuky (např. Lukopren; adiční kaučuky řady ZA použít lze – pozn. J.H.)!
• Dále se doporučuje, aby při odlévání pravoúhlých tvarů byla forma předehřátá na 45 – 50° C, aby se zabránilo smrštění odlitku v rozích bloku. Formu na tuto teplotu je také vhodné předehřát při odlévání tenkých odlitků.
• Může se stát, že i při dobrém skladování se v jednotlivých složkách (pryskyřici i tužidle) vytvoří krystalky; v takovém případě ohřejte složku na teplotu 45 – 60° C, krystalky se rozpustí. Při smíchávání složek zajistěte, aby obě složky měly teplotu 20 – 25° C.
• Pigmenty k obarvení přidávejte v množství 1 – 3 % do složky A, dobře směs promíchejte, a teprve poté přidejte složku B. Pokud byste pigment přidávali až do smíchaného polyuretanu, nemuseli byste kvůli dokonalému promísení stihnout vlastní odlévání. Nepoužívejte pigmenty obsahující vodu!
• Při míchání zajistěte kvalitní promísení, ale bez zamíchání nadměrného množství vzduchu do směsi. Směs postupně během několika minut míchání přejde z lehce zakalené směsi do čiré homogenní kapaliny. Doporučuje se cca pět minut před odléváním směs vakuovat.
• Do formy směs nalévejte tak, aby nedošlo k tvorbě vzduchových kapes a bublinek. Při vakuování však pozor na nadměrně vysoký podtlak, aby směs ve formě tzv. nevařila a nedošlo k jejímu vylití.
• Při vytvrzování tenkých odlitků použijte předehřátou formu nebo vytvrzujte odlitek po želatinaci směsi v peci při teplotě 40 – 50° C po dobu tří hodin.
• Hotový odlitek obrábějte a leštěte až po 48 hodinách od vytvrzení. Zajistěte, aby teplota materiálu při obrábění či leštění nepřekročila teplotu 60° C.
• Obě složky polyuretanové pryskyřice skladujte při teplotách 20 až 25° C, ale zásadně v suchém prostředí, kde je co nejmenší vlhkost vzduchu. Rozhodně se ke skladování nehodí větrané sklepy nebo garáže. Nádoby se složkami udržujte uzavřené! Není od věci je mít vložené ve vzduchotěsném plastovém obalu. Při teplotách skladování pod 20° C může dojít ke krystalizaci.
• PŘED ZAHÁJENÍM PRÁCE SE DŮKLADNĚ SEZNAMTE S BEZPEČNOSTNÍMI LISTY OBOU SLOŽEK!

MC35 .1 – W21

  Dvousložková epoxidová zalévací hmota MC35.1-W21 je nízkoviskozní a bezrozpouštědlová pryskyřice obsahující neabrasivní plnivo. Může být použita s třemi různými typy tvrdidel o různé reaktivitě, čímž je umožněno získání materiálů od tuhých až po polotuhé (viz datalist ZDE).
  Je určená pro zapouzdřování a zalévání transformátorů, ponorných čerpadel, odrušovacích filtrů, zapalovacích cívek atd. Pracovní teplota by neměla překročit +155° C. Kdo z modelářů má rád epoxidy, najde zajisté uplatnění i pro tento produkt.
  Po impregnaci formy se do ní nalije namíchaná směs, nechá se vytvrdnout při pokojové teplotě za normálního tlaku, nebo ve vakuu. Bližší údaje jsou ZDE.
 Barva pryskyřice je červená, černá nebo žlutá, barva tvrdidla je jantarově žlutá nebo modrá. Poměr míchání pryskyřice ku tvrdidlu je hmotnostně 100 : 9, objemově 100 : 14.
  Zpracovatelnost namíchané směsi je 20 – 30 min. (podle objemu); při větší množství namíchaného materiálu se zpracovatelnost zkracuje a navíc vzrůstá exoterm, tj. množství uvolněného tepla. Během 3 – 4 hodin dochází k želatinaci, odformování lze provést po 10 – 15 hod., stejnou dobu je nutné nechat odlitek dotvrdnout. Povrch odlitku je matný. Tvrdost odlitku je 89 – 91 Shore, značně vysoké jsou parametry jako pevnost v tahu či ohybu, naopak nízké hodnoty jsou vykazovány pro prodloužení (1.5 – 2,5 %).
  Materiál splňuje ISO 9001.

  Další polyuretanové a epoxidové zalévací hmoty pro elektrotechniku, strojírenství, výrobu modelů, prototypů apod. je uveden v přehledu základního sortimentu ZDE.

ZDROJ: ELECHEMCo, Praha 10

Autor děkuje Ing. Pavlu Kozelkovi za podklady a konzultace. Ilustrační foto ELCHEMCo.

V předešlých příspěvcích jsem představil dva zajímavé produkty, které nabízí pražská firma ELCHEMCo – modelovací hmotu Marsclay a termoplastický polymer SHAPE-PLAST. Na mé  požádání připravili experti firmy z jejich velmi široké nabídky produktů výběr několika plastických hmot vhodných k vytváření forem a výrobě odlitků, které by tudíž měly zajímat železniční, letecké i automobilové modeláře, výtvarníky a další kutily. Postupně je představím.

  V tomto příspěvku popíšu několik silikonových kaučuků řady ZA a HT, které jsou pro jejich vynikající vlastnosti předurčeny zejména pro výrobu forem. Forma by sama o sobě měla být dostatečně pevná a tvarově stálá, musí dokonale přejímat tvary a zejména detaily z povrchu masteru, které musí umět odrazit v odlitcích, a konečně, měla by vydržet zhotovení co největšího počtu odlitků. Tohle všechno silikonové kaučuky řady ZA a HT splňují. Existují však u nich jistá omezení pokud jde o podmínku pevnosti, resp. tvarové stálosti (viz dále). Navíc však mají velkou odolnost vůči roztržení, protože mají vysokou pružnost (elasticitu), takže je lze snadno natáhnout (až o cca 500 %) a tím např. snadno odformovat i od velmi složitého tvaru masteru; stejně tak je možné z nich vyprostit tvarově členitý odlitek.
  Pokud jde o tvarovou stálost, o možnosti jak si pomoci píšu v příspěvku „Sádru bych v modelařině nezatracoval“ v kap. K fixaci silikonové formy, cit.: „Aby šel odlitek vyjmout, musí být někdy forma dvou- a více dílná. Silikonové kaučuky od ELCHEMCo ale mají obrovskou pružnost, takže z formy lze doslova vyjmout i zalitá kulička velikosti míčku. A forma nepraskne! Opravdu, žádný problém. Jenže, jelikož jsou silikonové kaučuky velmi pružné, odlitá forma prakticky nedrží tvar (jako např. formy z Lukoprenu). Proto je nutné vnější stěny formy zvenku fixovat, aby se neprohnuly, nevyduly apod.“ Dále popisuji jak na to.

Obecný popis silikonových kaučuků řady ZA

  Pro všechny dále uvedené kaučuky platí, že se jedná o dvousložkový silikonový adiční kaučuky vytvrzující se za normální teploty. Před vytvrzením jsou obě složky (adjustované v plechovkách) řídce tekoucí hmotou, kterou lze snadno nasát např. do injekční stříkačky.
  Jak je výrobcem uvedeno, po vytvrzení, které trvá podle typu asi 1,5 hodiny, mají kaučuky velmi nízkou tvrdost, ale současně vysoké prodloužení, přičemž právě v těchto charakteristikách se jednotlivé kaučuky odlišují – se stoupající hodnotou v názvu se zvyšuje tvrdost a snižuje pružnost. Nejměkčí je výrobek označený ZA 00.
  Dále je pro ně charakteristické, že mají vysokou reprodukční přesnost, vysokou rozměrovou stabilitu a mechanická pevnost, což jsou ideální vlastnosti pro výrobu drobných a tvarově složitých odlitků. Navíc, kaučuky jsou obrobitelné pomocí laseru.

Vlastnosti silikonu
  Mají vysokou chemickou odolnost k agresivním složkám některých odlévacích pryskyřic, vysokou odolnost proti roztržení a opotřebení. Proto jsou vhodné pro odlévání výrazně podmodelovaných detailů.

Zpracování
  Požadované množství se smíchá za normální teploty v poměru 1 : 1 objemově či hmotnostně. Obě složky se pečlivě promíchají ve vhodné nádobě např. dřevěnou špachtlí (času je relativně dost, hmota hned netvrdne). Jako u každé jiné míšené směsi mohou být problémem vzduchové bublinky, které se do ní dostávají při mechanickém míchání. Ze směsi, resp. z odlitku je lze následně odstranit ve vakuu – to je nejideálnější. Není-li k dispozici podtlaková nádoba, je potřeba být pečlivý již při míchání a snažit se pomalým a pravidelným kruhovým pohybem mísící špachtle nezanášet do směsi vzduch. A za druhé, když se forma zalije, pokud možno několik minut jemně poťukávat (nejlépe z celou podložkou, na které máme položenou formu, na boky formy atd.), což přispěje k vystoupání bublinek vzduchu. Někdy je možné k jejich odfouknutí napomoci špendlíkem jemným propíchnutím povrchu vznikajícího kopečku od bublinky.

Podmínky vytvrzování
  Vytvrzování silikonového kaučuku probíhá za normální teploty. Vyšší teplotou lze vytvrzení výrazně urychlit (např. položením formy k radiátoru). Žádné speciální požadavky na proces vytvrzování výrobce neklade.

  Někdy je potřeba pořídit otisk znaků, složitého reliéfu umístěného svisle, který nelze kvůli pohodlnému odlévání demontovat (kamnové kachle, znaky na dveřích, reliéfy na skříních, štukování na stěnách, stopy od nástrojů na rámech dveří atd.). Tyto potřeby mívají restaurátoři, architekti, archeologové, ale třeba i kriminalisté při zajišťování stop. V takovém případě lze do silikonového kaučuku přidat tixotropní činidlo. Materiál se stane pastovitým, netekoucím a lze ho nanášet i na vertikální povrchy. 

  V případě použití separátoru lze odlévat silikon do silikonové formy. Podle sdělení expertů ELCHEMCo nejsou problémy se separací adičních silikonů separátorem Formula 10 i Separátorem SP3, což bylo mnohokrát ověřeno. Dobře dopadly i testy separací kondenzačního kaučuku (Lukopren N1522) od adičního silikonu (ELECHEMCo). Pozor však naproblémy s nekompatibilitou adičních a kondenzačních kaučuků! Tam problémy skutečně jsou. Jak jsem si sám ověřil, nelze separovat modelářskou hmotu Marsclay separátorem Formula 10 při jejím odlévání do adičního silikonového kaučuku, tam se musí použít šelak, protože Marsclay není silikon! Blíže viz ZDE.

Skladování a bezpečnost práce

  Výrobce uvádí, že skladovatelnost silikonových kaučuků v originálních obalech je minimálně jeden rok od dne dodání. Tento údaj však doporučuji brát s rezervou, protože někdy může vyrobený kaučuk ležet ve skladu, než se dostane ke spotřebiteli – a stárne…
  Pokud jde o bezpečnost práce, nejsou stanoveny žádné zvláštní podmínky, nicméně je nezbytné se seznámit s bezpečnostním listem před použitím.

Do řady ZA silikonových kaučuků, doporučených pro modeláře, patří:

ZA 00 - barva transparentní, nejměkčí a nejpružnější
ZA 4 LT – barva cihlově červená – ideální pro formy na velmi složité odlitky
ZA 50 LT – vhodný pro odlévání betonu a polyesterových pryskyřic, umělecké keramiky, má extrémně vysokou pevnost proti roztržení; je transparentní;
ZA 13 Mould - transparentní
ZA 22 Mould – je vhodný pro odlévání betonu, umělecké keramiky; barva světle modrá;
ZA 28 Mould – barva zelená;
ZA 35 Mould – barva modrá;
ZA 50 Antistatic – barva černá;

• označení „mould“ (převzaté z angličtiny) vyjadřuje schopnost vytvářet (odlévat) hmotu do formy;
• vyšší číslo v názvu produktu značí vyšší tvrdost a též pevnost, ale nižší pružnost;
• přívlastek „Antistatic“ označuje odolnost vůči statické elektřině na povrchu předmětu, což produkt předurčuje např. pro práškové potiskování keramiky. 

ZA 00

  Obchodní značkou ZA 00 je označen silikonový adiční kaučuk na výrobu forem i modelů. Má velmi vysokou elasticitu, proto je vhodný například na výrobu podmodelovaných, vysoce strukturovaných forem. Obě dílčí složky, stejně jako vytvrzený kaučuk, mají čirou (transparentní) barvu.
  Mnoho členitých odlitků je tak možno zhotovit, aniž by bylo nutné používat dělenou formu. Tento výrobek je považován za „nejpružnější z pružných“, tedy má z celé série silikonových kaučuků řady ZA pružnost největší. Podle výrobce vykazuje až 550% prodloužení, čemuž odpovídá nižší pevnost v tahu 1 N/mm (ve srovnání s dalšími kaučuky) a velmi nízká tvrdost Shore A po 24 hodinách od zalití (0 ShA). Tvrdost prakticky nelze změřit, protože na dotek je hmota stále pružná a lehce lepivá (což lze částečně snížit dodatečným „upečením“ formy v troubě – asi ½ hod. při 50º C).
  Pokud má být do silikonové formy odlévána sádra, polyuretanová nebo akrylátová pryskyřice, není třeba ji separovat. Velmi snadno z ní lze vyprostit jak master, tak odlitek. Počet odlitků je ale do jisté míry omezen, protože pokud nejsou detaily odlitku vypracovány tak, aby šly snadno odformovat (mají zkosené stěny apod.), mohou se hrubším zacházením vytrhnout z formy jemné detaily. Proto je při odformování nutno postupovat velice opatrně, tj. jemně a pomalu odtrhávat stěny master (odlitku) od formy. 

Tab. 1 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 00

ZA 4 LT Red

  Silikonový kaučuk označený ZA 4 LT má prakticky stejné vlastnosti jako jeho „měkčí bratříček“ ZA 00. Má rovněž velmi vysokou elasticitu, je vhodný pro vytváření členitých forem, aniž by bylo nutné používat dělenou formu. Složka A má jasně červenou barvu, tak vytvrzený kaučuk je červený.
  Do formy lze zalévat sádru, beton, polyuretanové, akrylátová či polyesterové pryskyřice. Na jeho popis se vztahuje vše, co je uvedeno výše v kap. Obecný popis silikonových kaučuků řady ZA.

Z tab. 2 lze zjistit, že ZA 4 LT má ve srovnání se ZA 00 vyšší tvrdost, vyšší pevnost, ale nižší pružnost. To jsou také charakteristiky, které by měly vést k rozhodnutí uživatele, který kaučuk použije.

Tab. 2 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 4 LT

ZA 50 LT

  Silikonový kaučuk ZA 50 LT má z celé série kaučuků nejvyšší tvrdost Shore (50 ±3 ShA) a přiměřeně tomu i menší prodloužení („jen“ 320%). Jeho detailní fyzikální a chemické vlastnosti jsou uvedeny v tab. 3. Podle těchto charakteristik je možné volit i praktické použití v rámci modelaření. Na rozdíl od měkkých kaučuků (ZA 00 či ZA 4 LT) je ZA 50 LT vhodný díky své vysoké reprodukční přesnosti, vysoké rozměrová stabilitě, odolnost vůči trvalé deformaci a mechanické pevnosti i pro odlitky, které ale mají zůstat dostatečně pružné. Má špičkový nelepivý efekt.
  Pokud jde o zpracování a vytvrzovací podmínky, tyto jsou prakticky stejné jako u předešlých kaučuků, snad jen pracovní čas a doba vytvrzení jsou delší.

Tab. 3 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 50 LT

Tab. 4 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 13 Mould

Tab. 5 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 22 Mould

Tab. 6 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 28 Mould

Tab. 7 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 35 Mould

 Tab. 8 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku ZA 50 Antistatic

HT 33 Transparent

HT 45 Transparent

  Na závěr tohoto přehledu doporučují experti ELCHEMCo průhledný silikonový kaučuk střední tvrdosti HT 33 Transparent nebo vyšší tvrdosti HT 45 Transparent. Hodí se pro výrobu forem i modelů kompatibilních se sádrou, polyuretanovými a akrylátovými pryskyřicemi.
  Popis jeho charakteristických fyzikálních a chemických vlastností (rovněž tak zpracování, podmínky vytvrzování, skladování a bezpečnost práce) jsou v obecné rovině prakticky stejné jako u výše popsaných kaučuků řady ZA. Jak je již uvedeno, liší se od některých z nich především tvrdostí a hlavně tím, že jsou oba průhledné (transparentní). To může být vyžadováno např. při výrobě šperků či umělecké keramiky; v železničním modelářství pak třeba pro výrobu světlovodů (i když pro tento účel je k dispozici několik jiných skvělých výrobků).
V případě použití separátoru lze odlévat silikon do silikonové formy.

Tab. 9 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku HT 33 Transparent

Tab. 10 – Fyzikální a chemické vlastnosti silikonového kaučuku HT 45 Transparent

 
Zdroj: ELCHEMCo, Praha 10¹⁾
Ilustrační foto hlav
Autor děkuje za doplnění a úpravy textu Ing. Pavlu Kozelkovi

________________________________________

1) ELCHEMCo, spol. s r.o. – dodavatel CHEMICKÝCH PŘÍPRAVKŮ A KONSTRUKČNÍCH MATERIÁLŮ PRO ELEKTRONIKU A PRŮMYSL; držitel certifikátu ČSN EN ISO 9001:2001; 102 21 Praha 10-Hostivař, Pražská 16; tel. 281017459, 281017470; fax 281017469

Sádru prý už znali Řekové (nebo Římani?). Aniž bych to kontroloval, nejspíš to bude pravda. Přes dnešní nebývalou nabídku nejrůznějších syntetických odlévacích hmot zná sádru i většina modelářů, byť vím o jednom kamarádovi, kterého sádra irituje . Já si ale myslím, že sádra má při modelaření své nezastupitelné místo. Uplatní se všude tam, kde je potřeba zhotovit pevný a tvarově neměnný odlitek, jindy i formu pro jeho zhotovení. Může sloužit i jako fixace jiných (silikonových) forem. Je levná a dobře se s ní pracuje. Ačkoliv je nabíledni, že o sádře a jejím zpracování už bylo všechno napsáno, nemohu se o ní nezmínit na svém webu, protože bez sádry by byla rubrika „Dílna – zpracování“ neúplná. Není ale sádra jako sádra.

Troška teorie opsaná z vysokoškolských skript

  Sádra se řadí mezi vzdušné maltoviny¹⁾. Mezi maltoviny patří například i cement. Jsou to anorganická prášková pojiva, vyráběná z pálených hornin. Konkrétně sádra vzniká dehydratací sádrovce²⁾, což se provádí v pecích při teplotách mezi cca 200° – 1 000° C. Stejně jako dehydratace sádrovce je i zpětná hydratace sádry z chemického hlediska velmi jednoduchou reakcí. Ve skutečnosti se jedná o složitý krystalizační proces s přímými důsledky na vlastnosti zatuhlého produktu – blíže např. zde^3) 4).
  Sádra tvoří s vodou dobře zpracovatelnou směs, která po dokončení chemického procesu (i 7 až 10 a více dní) ztuhne do zářivě bílé, příp. šedé, či modravé hmoty, poměrně pevné a tvrdé, se značnou pevností v tlaku. Sádra ale nesnáší trvalý styk s vodou.  Při zvlhnutí dochází k poklesu pevností až o 45 %.
  Podle podmínek při výrobě sádry a v závislosti na přísadách, které se do ní přidávají, se mění jednak rychlost jejího tuhnutí (viz tab.), ale lze tím navíc docílit celou škálu výsledných produktů s různou tvrdostí, pevností a barvou atd.⁵⁾

Tab. 1

  Ztuhnutí sádry urychlují soli (NaCl nebo KCl); klih, kasein nebo kyselina mléčná naopak tuhnutí zpomalují. Existuje stará osvědčená finta kriminalistických techniků, kteří když musí odlít trasologickou stopu ve sněhu, přidají do míchané sádry obyčejnou kuchyňskou sůl v množství asi hrst na kilo sádry. Sádra tím pádem rychle ztuhne a i když při tom vzniká teplo, sníh se obvykle nestačí rozpustit. Někdy to ale bývá „hop – nebo trop“. Modeláři obvykle nemají starosti s tuhnutím sádry ve sněhu, ale rychlost tuhnutí je velmi důležitý parametr. I když ne v přímé úměře, přece jen zde ale existuje vazba na výslednou tvrdost sádry. Tvrdší bude ta sádra, která obsahuje soli aj. látky a ztuhne rychle. A naopak.

Kde nakupovat

    Sádru si lze koupit podle tvrdosti viz tabulka ad A), B) či C), tedy pokud má kupující štěstí a natrefí na výrobky se správně označenými sáčky. Vím o čem mluvím. Nedávno jsem si třeba koupil v drogerii sádru, která byla deklarovaná jak na sáčku tak prodavačem jako rychle tuhnoucí. Neztvrdla mi ani do druhého dne a odlitek šel do koše. Byla to sádra stavební. Pro modeláře naprosto nepotřebná! V modelářské praxi se tedy uplatňují dva typy sádry – rychle tuhnoucí a normálně tuhnoucí.
  Rychle tuhnoucí sádry obvykle mívají označení „dentální“ (tedy zubařská). Tato sádra má velmi jemnou strukturu, zatuhne během několika minut, ale při tuhnutí se vytváří poměrně hodně tepla. To může být katastrofální pro některé formy (plastelína, vosk). Rychle tuhnoucí sádra zvětšuje svůj objem až o 1%, ale to je u malých odlitků zanedbatelné.
  Samozřejmě, i v rámci jednoho druhu sádry jsou vyráběny různými výrobci různě kvalitní produkty. Ověřil jsem si pravdivost reklamního tvrzení e-shopu „Svíčky-GARANT“, že nejkvalitnější sádra (rozuměj dentální), kterou lze na našem trhu sehnat a jež je tvrdší než běžná sádra a má menší sklon k vytváření nežádoucích bublin, je dentální modrá sádra HINRIDUR⁶⁾ (kat. č. 5667; cena vč. DPH 38 Kč/kg). Dodává ji třeba i firma FLAVA.
  Domnívám se, že pro modelaření je vhodnější normálně tuhnoucí „modelářská“ sádra (takto je i na obalu označovaná). Tato sádra zatuhne během několik desítek minut, také při tuhnutí „topí“, ale ne tak moc, měla by se ale odformovat až po několika hodinách. Někdy – když je například některá stěna odlitku tenká – je vhodné počkat až do druhé dne, až sádra získá dostatečnou pevnost, a teprve pak ji lze opatrně vyndávat z formy.
  Po odformování dejme tomu za 4 – 6 hodin je stále dostatečně měkká (obsahuje hodně vody) a tím pádem vhodná k event. opracování. Jde o to, že i při nejpečlivější práci se někde objeví důlek od zatvrdlé bublinky vzduchu, nebo se při odformovávání ulomí kousíček rohu atd. V této fázi je možné odlitek škrábat, brousit (zalepují se ale zuby rašplí a pilníků), opatrně vrtat apod. obrábět, je možné i jemně seškrábanou sádrou někde na zadní straně špachtličkou „zaretušovat“ rýhy, prasklinky či dolíčky po bublinkách. Pokud je v odlitku vyrobena struktura zdi z cihel nebo kamene, lze spáry pročistit modelovacími nástroji (velmi vhodné jsou právě dentální nástroje – např. ZDE). Samozřejmě, sádrový odlitek lze obrábět nástroji i po jeho dokonalém vytvrdnutí, ale jde to již ztuha.   
  Jestli mohu doporučit, dostatečně kvalitní sádru koupíte – a bezkonkurenčně levně – u společnosti TRIGON MEDIA⁷⁾. Za pár dní máte doma jak „modelářskou sádru“, tak i „dentální sádru“, a k tomu si můžete za pár korun objednat také řadu dalších potřebných pomůcek a nářadí.
  Jak bylo uvedeno, sádrový odlitek je stabilní až po několika dnech (7 – 10), kdy se z něho odpaří voda. To, že čerstvý odlitek obsahuje značné množství vody lze zjisti zvážením. Po týdnu může mít až poloviční hmotnost. Do té doby se rozhodně nedoporučuje jeho povrchová úprava barvením nebo impregnováním ^{8 )}.
  V Ottově naučeném slovníku lze u hesla „sádra“⁹⁾ nalézt i další praktické ponaučení, na které se obvykle zapomíná, cit.: „Obyčejná pálená sádra pohlcuje ze vzduchu vlhkost a ztrácí pak schopnost tuhnutí, proto je třeba přechovávati ji v uzavřených sudech nebo plechovkách.“ A tohle opravdu nelze podceňovat! Třeba uskladnění sádry ve vlhkém sklepě, kde se naopak daří ovoci či bramborám, jí rozhodně neprospívá.

Příprava formy

  Samostatnou kapitolou je forma pro sádrový odlitek a její dokonalá fixace.
  Nejdříve pár slov o formě: Kdysi dávno jsme odlévali sádru do sádry. Kdo ví o čem povídám, dá mi za pravdu, že to byl děs. Kdo to nezažil, ať to už ani nezkouší. Dnes jsou dokonalejší možnosti. Preferuji silikonové kaučuky. Některé jsou tvrdší, tedy i méně pružné, jako třeba celá série Lukoprenů N z Lučebních závodů Kolín. Neřešme nyní, jestli Lukopren N 1522 nebo 5541 nebo 8100. U sádry to totiž není vůbec podstatné, Sádra, i když má velmi jemnou strukturu, rozhodně není resin nebo polyuretanová pryskyřice a tudíž výsledek bude velmi podobný, bude-li forma vytvořena z „obyčejného“ (a levného) Lukoprenu N 1522, nebo ze špičkového a drahého výrobku N 8100 nebo 8200. 
  Dalším vynikajícím silikonem pro odlévání jsou například silikonové kaučuky dodávané ELCHEMCo. Nejměkčí a nejpružnější kaučuk má označení ZA 00. Svým způsobem i po vytvrdnutí připomíná sulc. O něco tvrdší je pak ZA 4LT (je červený). A stupnice z hlediska tvrdosti pokračuje dalšími typy. Zástupce střední tvrdosti je silikonový adiční kaučuk na výrobu forem typ HT 33 Transparent. Je plně kompatibilní se sádrou, polyuretanovými a akrylátovými pryskyřicemi. Silikonové kaučuky od ELCHEMCo jsou vynikající, ale mají jedinou vadu – vysokou cenu! Vysokou tvrdost má pak silikonový adiční kaučuk ZA 50LT. Před vytvrzením je to dobře tekoucí hmota, čímž se dosahuje vysoké reprodukční přesnosti. Po vytvrdnutí má velkou rozměrovou stabilitu, mechanickou pevnost, chemickou odolnost a vysokou odolnost proti roztržení a opotřebení. Díky mechanické pevnosti je obrobitelný i laserem.

K fixaci silikonové formy

  Je nabíledni, že jakákoliv forma musí být vymyšlena tak, aby z ní šel odlitek vyjmout. Pokud se má jednat o „jednorázovku“ – je možné formu zničit (zpravidla při odformování). Aby šel odlitek vyjmout, musí být někdy forma dvou- a více dílná. Silikonové kaučuky od ELCHEMCo ale mají obrovskou pružnost, takže z formy lze doslova vyjmout i zalitá kulička velikosti míčku. A forma nepraskne! Opravdu, žádný problém.
  Jenže, jelikož jsou silikonové kaučuky velmi pružné, odlitá forma prakticky nedrží tvar (jako např. formy z Lukoprenu). Proto je nutné vnější stěny formy zvenku fixovat, aby se neprohnuly, nevyduly apod. Jak na to?
  S touto vlastností silikonu je potřeba počítat od počátku konstrukce formy. Úplně nejlepší je zhotovit si rámeček (z překližky, sololitu, plastu, hliníku apod.), nebo použít vhodnou krabičku, která vykoná stejnou funkci, o rozměrech, které jsou přiměřeně větší než master. Možná se někdo zamyslí nad touto radou a bude ji považovat za zbytečnou. No, při ceně silikonového kaučuku je každá ušetřená kapka znát. Jistě, není problém vyplácat celou plechovku kaučuku ZA 00, ale jsou to podle mne zbytečně vyhozené peníze.
  Bude také záležet, zda-li forma bude plochá – např. bude sloužit pro odlitek kamenné či cihlové stěny tloušťky 5 mm, anebo se bude jednat dejme tomu o formu pro most nebo propustek. Podle toho se zvolí výroba „bednění“.
  Někdy se až později ukáže potřeba fixace silikonové formy. Lze použít levnou sádru. Více než slova ukáží obrázky (obr. 12, 13).

Jak správně namíchat sádru a nalít ji do formy?

1. Protože v tomto článku jde hlavně o odlévání sádry, taktně pomlčím o podrobnostech vztahujících se k výrobě masteru a formy. Byť by to mělo logicky předcházet odlévání kopií. Prostě vycházejme z faktu, že máme například lukoprenovou formu pořízenou z masteru (obr. 1). Možnosti jejich pořízení popíšu příště.

2. I když je sádra levná, vždycky je dobré si předem orientačně spočítat (nebo kvalifikovaně odhadnout), kolik jí bude potřeba namíchat k zalití formy. Jde o to, že sice platí, že méně znamená více, ale ne u sádry. Nedá se domíchávat a když už začíná ve formě tuhnout, nová řídká vrstva se s ní nemusí spojit. A novou dávku zase hned tak nepřipravíme…

3. Proto je nutné – s ohledem na fakt, že sádra rychle tuhne – předem si připravit pracovní stůl, formu, nádobu na míchání, sádru a všechny nástroje (obr. 2). Pokud jde o přípravu pracovního stolu, není bez významu mít promyšlené, kam vytvořený odlitek postavíme, aby mohl ztuhnout. Nechci být za pitomce, ale obvykle – když se nejvíce chce -, tak jako naschvál není stabilní vodorovná plocha k dispozici. Ještě se vám to nestalo?

4. Forma – ať už je z čehokoliv – by měla být předem naseparovaná. Není účelem tohoto článku rozepisovat se o separačních látkách. Proto jen jednoduchá rada: Zatím mne nezklamal Parafínový separátor Lukopren (obr. 3). Také šelak je dostatečně spolehlivý. Jednoduše formu vytřu jemným štětečkem několika vrstvami separátoru a chvilku (stačí pár minut) nechám separátor zaschnout. Teprve pak liju sádru.

5. Pří míchání se sádra zásadně vsypávání do vody (obr. 4). Ne naopak! Do nějakého plastového měkkého kelímku či jiné pružné nádoby (prodávají se gumové nebo jakoby-gumové misky) se nalije zhruba ½ až 2/3 množství vody z odhadnutého objemu odlitku.

6. Sádra se lépe nabírá z pevné (plechové) nádoby (např. od nějakých bonbonů, piškotů apod.), jak z igelitového sáčku, ve kterých se obvykle prodává. Všelijaké lžičky na nabírání nabízí potravinářský průmysl, kde se vyskytuje bezpočet všelijakých obalů, které se vyhazují. Se vsypáváním sádry není třeba se moc párat, prostě lžička za lžičkou se vsypává do vody, až se nad hladinou vytvoří kopeček ze sádry, který se už nechce dál propadat do vody (obr. 5). Směs se nyní pořádně rozmíchá od dna špejlí, špachtličkou aj. nástrojem, podle okolností se přisype sádra nebo se přikápne troška vody, aby byla dosažena konzistence řídké kašičky. Při promíchávání by se měly uvolnit bublinky vzduchu, které se tam dostaly se sádrovým práškem (obr. 6).

7. Zmíněná řídká konzistence sádry ale není dogma. Bude záležet na tom, co se z ní má vlastně vyrobit. Jestliže má být sádra vlita do formy, rozhodně musí být řídká (obr. 7).

Poznámka: Naopak, má-li se s ní tvarovat třeba skála, bude muset být hustší. Hustě namíchaná sádra se ale rychleji stane nezpracovatelnou. Renomované modelářské firmy (např. NOCH aj.) nabízející pro tvorbu skal sádru plněnou drobným štěrkem a pískem. Pravda, s touto hmotou ředěnou ve vodě se dobře pracuje, jen kdyby nebyla tak drahá. Stejnou stavební hmotu si však lze připravit nasypáním vhodného plnidla (drobný štěrk, písek aj) do modelářské sádry. 

8. Jestliže se po vlití sádry do formy objeví po chvilce na povrchu voda, je účelné ji nějakým savým materiálem odsát (papírovou utěrkou, toaletním papírem apod.) . Ona by se sice odpařila, ale taky může zafungovat jako řeka při povodni a odtéct – spolu s ještě řídkou sádrou – do nežádoucího místa (obr. 8).

9. Vlévání sádry do formy musí být rychlé, protože to je boj s časem. Proto je tak důležité dbát na přípravu všeho, co s odléváním souvisí. Hledat špachtli, vodu, lepicí pásku, utěrku (když někde forma teče na koberec) atd. po rozmíchání sádry – to je špatně! Jo, a lekaví by si také měli vypnout mobilní telefon .

10. Ani ta nejlepší sádra nezaručí, že se do ní při míchání nedostanou bublinky. Částečně se dají odstranit při promíchávání před litím (obr. 6), ale především pak po zalití sádry do formy. Jestliže je forma se silikonové pryže nebo jiného pružného materiálu, není žádný problém vložit do zalitých prostorů špachtličku či špejli a pěkně jemně poťukávat na boky a dno formy (obr. 9). Anebo opatrně poklepávat celou formou a sledovat, jak bublinky unikají přes hladinu. Pozor ale u dvoudílných forem, aby se nám náhodou nerozpadla!

11. Doporučuje se ještě další možnost, a tou je vytřít funkční plochy formy a všechny záhyby štětečkem namočeným v rozmíchané sádře ještě před zalitím formy sádrou. Má to nevýhodu v tom, že se musí pracovat opravdu velmi rychle (a pak se ještě postarat o štětec, nářadí a misku, aby v nich nezatvrdla sádra).

12. Jestliže se použije normálně tuhnoucí sádra, lze větší formy zalévat na dvakrát (i vícekrát). Ale rozhodně by mezi litím vrstev neměla být pauza delší jak 10 – 15 minut. A to znamená vzít si k ruce pomocníka, který když zaléváte, on míchá novou várku sádry. Rozhodně bych se ale bál použít tuto metodu u rychle tvrdnoucí sádry (pokud nemáte opravdu extra rychlého pomocníka .

13. Co se zbytkem nezpracované sádry? Rozhodně ji nelijte do umyvadla či záchodu. Sádra totiž částečně ztuhne i pod vodou tam, kde se v záhybech potrubí usadí. To nemusím být ve vašem syfonu, to může být dál v potrubí. O to hůře se pak ucpání hledá. A žádný chemický krtek sádrový špunt neodstraní. Takže, zbytek sádry vylijte třeba na staré noviny; v misce nechte sádru vytvrdnout, díky pružnosti stěn misky se snadno vyloupe. A zbytky vyhoďte do komunálního odpadu. 

14. A konečně – odformování. Dentální sádra se dá odformovat (podle tvaru odlitku) po 20 – 30 minutách. Propustek na obrázku (obr. 10, 11) je vyrobený z dentální sádry HINRIDUR. Byl odformován za 25 minut po zalití.

Závěr

Zkušenosti s odléváním sádrových odlitků mám vcelku dobré, možná především proto, že používám kvalitní značky sádry (podle charakteru odlitku volím sádru rychletuhnoucí (dentální) nebo obyčejnou). A hlavně proto, že formy vyrábím především z pružných  silikovanövých kaučuků. Do hry nyní vstupují i další modelovací hmoty – např. plastelína Marsclay, kterou jsem pospal ZDE. Dobrou zkušenost mám i s produktem firmy NOCH kat. č. 60880, který jsem výše okrajově zmínil, a o němž jsem psal podrobněji v článku „Jak jsem stavěl pilu“ (kap. Zdi a skály). Ale to už je jiné užití sádry a sádrových produktů.

_____________________________________________________________________________

1) Existují vzdušné, hydraulické a speciální maltoviny 
2) Sádrovec (chemický vzorec CaSO4•2H2O) je hornina vyskytující se v několika variantách 
3) L. Š.: Sádra. Cit.: „Sádra se vyrábí zahříváním sádrovce. Při teplotě asi 200° C vzniká tzv. rychle tuhnoucí sádra, která se používá k drobným opravám stěn, na keramické formy, pro modelářské a štukatérské práce apod. Nejkvalitnější sádra (s vysokou pevností po ztvrdnutí) se získá dehydratací sádrovce v autoklávu. Nejčistší je sádra alabastrová, která se používá v zubním lékařství. Pomalu tuhnoucí sádra (s počátkem tuhnutí po 2 – 5 hod.) se vyrábí pálením sádrovce na asi 1 000° C; používá se pro stavební účely. Zvláštním druhem je tzv. mramorová sádra (též zv. Keenův cement), jež se získá vypálením sádrovce nasáklého roztokem síranu hlinito-amonného; má vysokou pevnost a používá se k dekoračním účelům. Pro výrobu sádry lze využít také odpadní síran vápenatý z chemického průmyslu.“ In: Leccos – viz http://leccos.com/
4) Kotlík, P. a kol.: Cement, sádra – teoretická část. VŠCHT, Praha, 1999. In: http://www.vscht.cz/met/stranky/vyuka/labcv/labor/res_cement_sadra/teorie.htm
5) Wikipedia.cz In: http://cs.wikipedia.org/
6) ERNST HINRICHS GmbH, Dental- und Gipspräparate, Borsigstr. 1, D-38644 Goslar; tel.: +49-53 21 – 351 90 40; fax: +49-53 21 – 5 08 81; http://www.hinrichs-dental.de
7) Trigon Media, s.r.o., Výhledová 280, 250 75 Káraný; objednávky faxem: po – ne (po celý den) na čísle 326329144; objednávky telefonem: po – pá (8:30 – 15:30) na čísle 326329144; mail: dvorak@trigonmedia.cz; http://www.trigonmedia.cz/  
Už Ottův slovník naučný tvrdí, že „sádrové odlitky jsou vůbec dosti měkké a ve vlhku nestálé (ve 400 dílech vody sádra se rozpouští), proto navrženy jsou rozličné způsoby k jich tvrzení a ochraně proti vodě. K impregnování hotových odlitků hodí se: paraffin, ceresin, stearin, ozokerit, vosk, kalafuna, dehet nebo smíšeniny těchto látek. Provádí se to tak, že odlitek zahřátý na 88° C ponoří se do roztopené mastnoty; pryskyřičné pokosty se neosvědčily“. Od dob vydání Ottova slovníku se zajisté leccos změnilo, ale tohle asi platí. Pravda, modeláři (kromě zahradních) se s impregnací sádrových odlitků asi trápit nemusí. A ti, kdož budují nebo provozují zahradní železnice, beztak používají beton.  
9) Ottův slovník naučný: Sádra (angl. gypsum, plaster, franc. plátre, něm. Gips) je práškovitý, bezvodý síran vápenatý (CaSO4), vyrobený mírným pálením sádrovce (CaSO4+2H2O). Sádrovec ztrácí svoji vodu krystallovou (21 %) již při zahřívání na 110 – 150°C a není radno tuto teplotu překročiti, protože při vyšší teplotě (v červeném žáru) dostane se již s. přepálená, která se nehodí na výrobu sádrových odlitků pro sochaře a štukatéry. Lepší druh s-ry pro sochaře, t. zv. »vařená s.«, vyrábí se mírným zahříváním rozmělněného sádrovce v železných kotlích za stálého míchání. Rozdělá-li se s. s vodou, slučuje se s ní opět na malinké krystallky sádrovce za vývoje tepla, zvětšujíc při tom svůj objem asi o 1% a tuhnouc dosti rychle na bílou, úhlednou hmotu. Pro tuto vlastnost hodí se s. znamenitě na výrobu odlitků, tím totiž, že se poněkud zvětšením objemu roztahuje, vyplňuje znamenitě i nejmenší záhyby formy. Tuhnutí způsobeno je tím, že povstávají protáhlé špičaté krystallky, které v různých směrech se proplétají. Užije-li se velikého množství vody na rozdělání s-ry, je odlitek po ztuhnutí řidší a měkčí; přidá-li se roztok kamence, uhličitanu neb síranu draselnatého, urychlí se tuhnutí a odlitek je tvrdší; přísadou roztoku boraxového, klihového neb prášku z kořene proskurníkového zvolňuje se tuhnutí. Odlitky obsahující posledně jmenovanou přísadu lépe se obrábějí. Sádrové odlitky jsou vůbec dosti měkké a ve vlhku nestálé (ve 400 dílech vody s. se rozpouští), proto navrženy rozličné způsoby k jich tvrzení a ochraně proti vodě. K impregnování hotových odlitků hodí se: paraffin, ceresin, stearin, ozokerit, vosk, kalafuna, dehet nebo smíšeniny těchto látek. Provádí se to tak, že odlitek zahřátý na 88 °C ponoří se do roztopené mastnoty; pryskyřičné pokosty se neosvědčily. Též se doporučuje rozdělati pálenou s-ru s roztokem kamence, znovu vypáliti, rozmělniti a před odléváním opět rozdělati s roztokem kamence, tím dostanou se odlitky tvrdší. Rozpustné sklo nehodí se k tvrzení odlitků sádrových. S. rozdělaná s roztokem klihu tvrdne pomaleji a dává odlitky pevnější, obrábění schopné; této smíšeniny užívá se na t. zv. stucco v stavitelství. Přidají-li se různé barvy minerální, dostane se umělý mramor, který se hodí na výzdobu stěn uvnitř stavení, nikoliv tam, kde jsou vydány účinkům povětrnosti (deště). S. rozdělaná s klihovou vodou s přísadou vápna a písku a nanesená na drátěné pletivo dává t. zv. rapizovou omítku. S-ry užívá se též jako strojeného hnojiva, je ve vodě rozpustná, třeba pomalu, poskytuje rostlinám vápník a síru a kromě toho váže ammoniak. Přepálená s., t. zv. analin, s vodou sice netuhne, ale, ježto je to bílý prášek, užívá se jí jako laciné bílé barvy, zejm. za přísadu k papírovině. Obyčejná pálená s. pohlcuje ze vzduchu vlhkost a ztrácí pak schopnost tuhnutí, proto je třeba přechovávati ji v uzavřených sudech nebo plechovkách.
_______________________________________

Zdroje:
- Kotlík, P. a kol.: Stavební materiály historických objektů –  VŠCHT, Praha, 1999
- http://www.vscht.cz/met/stranky/vyuka/labcv/labor/res_cement_sadra/teorie.htm
- http://www.svicky.net/-tmely-hliny-sadry-modelovaci-hmoty-dentalni-sadra-modra-hinridur.php?_ShopSearch%5BSearchType%5D=0
- http://cs.wikipedia.org/wiki/Hemihydr%C3%A1t_s%C3%ADranu_v%C3%A1penat%C3%A9ho
- http://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%A1drovec

Obrazová příloha

Obr. 1 – Master propustku

Obr. 2 – Forma a kelímek s vodou připravená pro namíchání sádry

Obr. 3 -Parafínový separátor Lukopren

Obr. 4 – Vsypávání sádry do vody

Obr. 5 - Kelímek s vodou je nasycený sádrou

Obr. 6 – Při krátkém promíchání sádry se vyplaví bublinky vzduchu

Obr. 7 – Sádra se co nejdříve po rozmíchání naleje do formy

Obr. 8 – Kousek odlomené formy znamená únik sádry

Obr. 9 - Jemným poťukáním nástrojem na stěny formy sádra dobře zateče a ovolní se bublinky 

Obr. 10 – Odformovaný odlitek

Obr. 11 – Odlitek a forma

Obr. 12, 13 - Fixace formy ze silikonového kaučuku sádrou

Foto: hlav