Усадка эпоксидной смолы и наполнители

[Вася Курочкин]

Насколько понимаю, эпоксидная смола при полимеризации дает небольшую усадку.     Как поведет себя изделие из эпоксидки с наполнителем при полимеризации?    Думается, это особо актуально для изделий, геометрия которых должна быть точна и стабильна.

Особенно интересует возможность  изготовления шлифовальника и полировальника из эпоксидки, но с большим количеством наполнителя.

Например, делается смесь смола с отвердителем: цемент = 1:1.  После этого добавляется гравий в объемном отношении к жидкой массе  2:1. 
Таким образом, для получения 2 л смеси достаточно лишь около 500 мл эпоксидки.

Но не произойдет ли так, что после полимеризации смесь будет пронизана трещинками от усадки, что сделает форму нестабильной и непригодной для работы инструмента?

[didperm]

   Как поведет себя изделие из эпоксидки с наполнителем при полимеризации?   

Она поведет себя просто, как смола с наполнителем.
Цемент не будет работать, как цемент.
Вес изделия и плотность увеличатся, прочность будет определятся прочностью смолы и адгезией ее к наполнителю.

[Karabas]

Я смешивал смолу с топингом (это сухой кварцевый порошок) для бетонных полов.  Получается замечательная основа для наклейки стеклянных квадратов, или заливки полировальной смолы.

[Gennady Bankevich]

  Смол много, есть и безусадочные, как эти например.

[Вася Курочкин]

Эта по ссылке дорогая - нет смысла.  Я покупаю в 2 раза дешевле (около 480р за упаковку 1 кг в леруамерлен).

didperm, имею ввиду не усадку бетона, а усадку эпоксидной смолы.  Смола дает усадку, наполнитель - нет, в результате неизбежна сеть микротрещин?

[-Юрий-]

Смола дает усадку, наполнитель - нет, в результате неизбежна сеть микротрещин?

Никогда не будет трещин. С чем только её не смешивают, никаких проблем. Любые сочетания. Смола если и даёт усадку, то такую микроскопическую, что не следует учитывать. Кроме того, смола эластична, и если бы даже сильно усаживалась бы, трещин не давала бы. Вообще не существует такой проблемы - трещина смолы.

[Gennady Bankevich]

  Там только сразу большой объем/толщину заливать нельзя, реакция экзотермическая и может покоробить или пузыри пойдут.

[kryptonik]

Опять же есть отвердители, которые нагрева не дают.

[-Юрий-]

пузыри пойдут.

Мелкие пузыри воздуха будут всегда, так как образуются ещё при перемешивании. В ответственных местах (авиация, космос) подобные смеси выдерживают в вакуумном шкафу.

[Олег Чекалин]

пузыри пойдут.

Мелкие пузыри воздуха будут всегда, так как образуются ещё при перемешивании. В ответственных местах (авиация, космос) подобные смеси выдерживают в вакуумном шкафу.

Если делать по уму, обязательно нужно вакуумировать. Про космос не скажу, но для простеньких самопальных заливок смолу вакуумируют.

[Compositor]

Но не произойдет ли так, что после полимеризации смесь будет пронизана трещинками от усадки, что сделает форму нестабильной и непригодной для работы инструмента?

Однозначно нет. Эпоксидные смолы даже в толстых  отливках не трескаются, а чем больше % наполнителя - тем меньше усадка изделия в целом. Можете отливать смело. Даже не обязательно выбирать смолы, продающиеся как "литьевые". Конструкционные (которые для пропитки и ламинирования) тоже пойдут. Типа Этал-370, DER-330, КДА-2, и даже ЭД-22, YD-128. Последние две более густые и греться будут несколько сильнее.

Правильно написал коллега kryptonik - выделение тепла в процессе полимеризации зависит от конкретной пары смола/отвердитель. (Не только от отвердителя: один и тот же отвердитель с разными смолами работает неодинаково). В общем случае, чем дольше отверждается - тем слабее греет.  Если вы собрались что-то отливать весом в полкило и больше, и толщиной более 5мм, сначала сделайте тест, или попробуйте документацию найти. Можете прямо тут написать, какие конкретно марки собираетесь использовать, я возможно так подскажу, какие у них свойства.

Длинные отвердители - это например Химэкс ХТ-488/4, Эпитал Этал-45М, целый ряд отвердителей от R&G с временем желатинизации от 1,5 до 5 часов: EPH161, W300, GL2, L385.

Имейте в виду: усадка и окончательный набор прочности продолжается в первые дни и недели после отливки. Если необходима стабильность формы на микронном уровне, изделие нужно либо "вылежать", либо провести пост-отверждение. От нескольких часов до суток при температуре 70..80 градусов, а для некоторых смол и 100. Крайний вариант - существуют особые марки смол с усадкой, близкой к нулю, но это уже специальная промышленная химия, найти и купить довольно сложно.

[Вася Курочкин]

Если делать по уму, обязательно нужно вакуумировать. Про космос не скажу, но для простеньких самопальных заливок смолу вакуумируют.

На всякий случай отмечу, что изменение геометрии изделия во время полимеризации меня не интересует.   Важна лишь стабильность формы после полимеризации.     Чтобы диск диаметром 400мм и толщиной 70мм, в котором гравия по объему в 2 раза больше, чем эпоксидки, был достаточной жесткости для работы полировальника, а не вихлялся как тряпка (на микро уровне).

Ну и чтобы не закипел при полимеризации, конечно.    Делал 265мм толщиной 40мм с меньшим количеством наполнителя (эпоксидка примерно 2: цемент 1: гравий 1) - нагрелся градусов до 55, но ничего более страшного не произошло (есть ли микротрещины, не знаю).

Compositor, подогрев после полимеризации использую.  Но специальные марки эпоксидки и отвердителей нет желания использовать: получается втрое дороже.   Тогда уж проще заливать бетонный диск и вторым этапом окружать его слоем эпоксидки в несколько мм.

[библиограф]

 Саморазогрев и закипание смолы при заливке - тот случай, когда лучше учиться на чужом опыте
http://www.youtube.com/watch?v=B2lmI-iTKYs#&vl=ru

[ysdanko]

Важна лишь стабильность формы после полимеризации.

Нормально все будет. Сейчас из искусственного камня (полимер-гранит) делают даже поверочные плиты, основным параметром которых является размерная стабильность.

[Compositor]

Тоже думаю, что нормально пройдет. Что за эпоксидку используете, так и не написали, но отвердитель у вас скорее всего довольно быстрый. Самонагрев до 50-60 градусов это вообще не проблема, трещин не создаст. Вот если оно выше 100 разгонится, тогда всякое возможно. Попробуйте сразу после заливки в форму поставить в холодное помещение, с температурой градусов 15, на первые 3-4 часа. Потом назад в комнатную температуру. Через сутки прогреть.

Еще можно в 2-3 слоя заливать. Смешать половину, залить в форму, выждать, пока загустеет до состояния холодца. Когда уже вообще не жидкое, но палец прилипает - как очень мягкая резина. Смешать вторую половину, залить. Склеивание между слоями выйдет идеальное, а вот реакция с выделением тепла пройдет не вся сразу, а в два этапа.

Чем больше гравия - тем слабее нагреется, кстати. И размерная стабильность тоже улучшится. Если получится увеличить его содержание еще больше, смело увеличивайте.

[nikbor1]

Если делать по уму, обязательно нужно вакуумировать. Про космос не скажу, но для простеньких самопальных заливок смолу вакуумируют.

Не обязательно , сейчас есть эпоксидные смолы которые пропитывают одной каплей смолы несколько слоёв стеклоткани , а эд 20 это без вакуума невозможно .

[ysdanko]

Кстати. Возможно сразу изготовить  шлифовальник из куска гранита. В соседней теме имеется ссылка 
http://www.stathis-firstlight.de/atm/joerg_28bino_optics.htm

[gar298]

наполнитель   уйдет  вниз тк тяжелее и усадка будет только с верху где воздух  счя эпоксидки без закипания  и отверждается быстро и почти прозрачная  но мешаеться пропорциядр  отвердителя больше прим  60 проц от массы ембаксидки для отлипа  полиизобутилен нужно  прокрасить форму

[Вася Курочкин]

наполнитель   уйдет  вниз тк тяжелее и усадка будет только с верху где воздух  счя эпоксидки без закипания  и отверждается быстро и почти прозрачная  но мешаеться пропорциядр  отвердителя больше прим  60 проц от массы ембаксидки для отлипа  полиизобутилен нужно  прокрасить форму

Да, наполнитель оседает (гравий - особенно), потому тем более его нужно побольше, чтобы оседать было некуда: консистенция знакома по соотношению компонентов в бетоне при строительных работах, когда щебня кладут вдвое больше, чем песка - как раз хватает для заполнения пустот между камнями+ маленький запас.

[kryptonik]

А какого размера планируется полировальник и каков должен быть его вес? Это я к тому, что полировальник можно отлить по типу сотового зеркала.