Целулоїд - складний хімічний продукт обробки клітковини, основні складові частини його - нитроцеллюлоза і камфора (пом'якшувальна речовина).
Для виготовлення деталей літаючих моделей застосовується листової целулоїд товщиною від 0,3 до 3 мм.
Наша промисловість випускає прозорий авіаційний, кольоровий технічний і галантерейний целулоїд.
На жаль, прозорий целулоїд має малу світлостійкістю. Під дією сонячних променів він приймає жовтий або фіолетовий відтінок і стає мутним.
Целулоїд має значну міцність і малим об'ємним вагою - 1,4 г / см3. Механічні властивості целулоїду значно змінюються в залежності від температури.
Завдяки хорошим механічним властивостям і простоті обробки целулоїд знайшов широке застосування при будівництві авіаційних моделей. З целулоїду роблять для невеликих моделей гвинти і бобишки підшипників. На моторних моделях целулоїд вживають для засклення ліхтарів кабін, а також виготовлення обтічників, бензобаків, коробок, діафрагм, коліс і інших деталей.
У стендових моделях целулоїд застосовують для штампування в дерев'яних формах досить великих деталей.
Устаткування кабін стендових моделей і точних копій часто роблять цілком з целулоїду з подальшим забарвленням нітролаками.
Целулоїд легко обробляється слюсарним і столярним інструментом. Листовий тонкий целулоїд ріжеться ножицями. На більш товстої поверхні листа ножем роблять легкий надріз, і целулоїд легко ламається по лінії надрізу.
Целулоїд можна склеювати, а точніше, зварювати холодним розчинником, змочуючи місця стику ацетоном або амілацетат. Для зрощування целулоїду і для особливо міцної склейки застосовують клей АК-20, емаль або спеціальний клей, який представляє собою целулоїд, розведений в суміші ацетону з бутил-ацетатом. Не слід вживати при склеюванні целулоїду разріджувач або змивку. Внаслідок більш повільної їх випаровування і гіршої здатності розчиняти целулоїд склейка виходить менш надійною і займає більше часу.
При всіх видах склеювання целулоїду не слід занадто рясно змащувати клеєм поверхні: через це потрібно тривале висихання (один-два дня замість 15-20 хв при правильній склеюванні). Крім того, склейка виходить менш міцною і викликає жолоблення виробу.
Склеювання целулоїду ацетоном або амілацетат виконують в наступному порядку: місце склейки зачищають шкіркою; склеюються деталі складають у потрібному положенні, потім акварельного пензлем змочують ацетоном або амілацетат шов, щоб покрити всю поверхню стику; поверхні, що склеюються щільно притискають один до одного і тримають в такому стані до тих пір, поки деталі не з'єднаються досить міцно; вождів 1-2 хв, слід оглянути шов, і якщо будуть виявлені слабо проклеєні місця, їх слід промазати додатково і знову дати висохнути.
Склеювання емалітом роблять з таким розрахунком, щоб встигнути накласти шов, не давши клею просохнути. Потім виріб злегка стискають струбциною або руками протягом 2-5 хв до затвердіння клею, а потім залишають до повного висихання.
Склеювання целулоїду з деревом роблять так само, як і целулоїду з целулоїдом, з тією лише різницею, що для надійного і швидкого з'єднання необхідно поверхню дерева заґрунтувати, покривши два-три рази клеєм АК-20, емалітом або розчином целулоїду, дати просохнути утворилася плівці, а потім вже склеювати одним з раніше описаних способів.
Гнуття та витяжка целулоїду
При нагріванні до температури вище 40 ° С целулоїд починає значно розм'якшуватися, а при температурі 70-75 ° С стає пластичним. В такому стані йому можна надавати практично будь-яку форму. Це дуже корисна властивість використовується при гнуття і витягуванні целулоїду.
Згинання целулоїду по заданому радіусу можна робити одним з таких способів.
Перший спосіб. Нагрівають круглий металевий стержень, радіус якого дорівнює радіусу загину, до температури кипіння води (100 ° С). Пластину целулоїду притискають до стрижня в потрібному положенні і в міру розм'якшення пластини в місці зіткнення зі стрижнем загинають на необхідний кут.
Другий спосіб. Смугу целулоїду нагрівають в окропі або над електричною плиткою до повного розм'якшення і згинають на дерев'яному стержні, притискаючи оправкой. В цьому випадку целулоїд захоплюють плоскогубцями.
При нагріванні целулоїду над електричною плиткою потрібно бути дуже обережним, так як целулоїд легко запалюється.
Для запобігання нещасних випадків неприпустимо нагрівати целулоїд там, де поблизу є деревні стружки, сміття та інші легко займисті матеріали.
Третій спосіб. З деревини виготовляють найпростіший гибочний штамп, що складається з пуансона і матриці. Ненагретий целулоїд закладають між пуансоном і матрицею, стискають струбциною і опускають на 2-3 хв в окріп разом зі струбциною, після чого охолоджують у воді.
При цьому способі на целулоїді можуть утворитися відбитки структури деревини, тому не слід занадто сильно затягувати гвинт струбцини.
Пластичність целулоїду в нагрітому стані дозволяє отримувати з нього досить глибокі витяжки. Глибина витяжки залежить від товщини і сорти целулоїду. Найкраще гнеться і витягується кольоровий целулоїд товщиною 1-1,5 мм; прозорий целулоїд менш пластичний.
Моделісти застосовують два найпростіших способу витяжки.
Перший спосіб витяжки полягає в тому, що розігрітий целулоїд простягають в дерев'яній прес-формі, що складається з болванки за формою вироби - пуансона і прохідного вікна - матриці, званого також очком.
Для прикладу розглянемо виготовлення витяжкою обтічника на гвинт.
Болванку обтічника, виготовлену з твердого дерева, змащують казеїновим клеєм, дають просохнути і ретельно зачищають дрібною шкіркою, але так, щоб дерево не оголилося. На всій поверхні повинен залишитися блискучий рівний шар клею.
Матрицю виготовляють з 4-5-міліметрової фанери з таким розрахунком, щоб через неї вільно проходив пуансон з зазором на сторону, рівним 1,2-1,5 товщини целулоїду. Краї матриці повинні бути ретельно закруглені і зашкурени. Ширину заготовки з целулоїду беруть в три рази більше діаметра болванки.
Нагрівання целулоїд до повного розм'якшення, його швидко кладуть на матрицю і рукою або струбциною пуансон продавлюють в отвір матриці. Не відпускаючи пуансон, целулоїду дають охолонути, після чого знімають з болванки готову деталь і обрізають надлишки целулоїду.
Бажано, щоб температура повітря в приміщенні, де ведеться робота з целулоїдом, була не нижче 20 ° С, так як при більш низькій температурі целулоїд швидко остигає і втрачає пластичність.
Іноді на деталі утворюються складки, що залежить від форми вироби і може бути викликано надмірним зазором між матрицею і пуансоном або недостатнім нагріванням матеріалу.
Освіта складок можна усунути, застосовуючи додатковий притиск, який, придавлюючи нагріте целулоїд до матриці, не дає піднятися складкам. У цьому випадку корисно матрицю і пуансон підігріти до 50-60 ° С.
За другим ( "закритому") способу витяжка целулоїду - штампування - ведеться в металевій формі, яка називається прес-формою.
Здебільшого прес-форми для штампування деталей моделей роблять з алюмінієвих сплавів, так як ці сплави легко і чисто обробляються і мають достатню міцність.
Внутрішня поверхня штампа повинна бути чистою і гладкою, так як нерівності на робочій поверхні штампа і потрапили на неї смітинки залишають відбитки на виробі.
Порядок роботи і основні прийоми при штампуванні в закритій формі наступні: прес-форму підігрівають до температури 50-60 ° С; целулоїд нагрівають до повного розм'якшення (85-100 ° С), швидко кладуть на відкриту матрицю, накривають пуансоном і обидві половинки здавлюють пресом. Найбільш підходящим для цього є гвинтовий прес. Якщо преса немає, прес-форму можна стиснути струбциной або шпинделем свердлильного або токарного верстата; Не применшуючи тиску преса, прес-форму охолоджують і тільки після цього виймають Отпрессованную деталь.
При такому способі штампування витрачається багато часу на виготовлення штампа, але зате виріб виходить набагато краще і чистіше, а витрата целулоїду скорочується.
Забарвлення целулоїду проводиться різними нітроемалями. Вони розчиняють поверхню целулоїду, міцно з ним з'єднуються, зберігаючи його еластичність і мало змінюючи його фізичні властивості. Фарбу наносять м'якою щіткою, але краще користуватися розпилювачем. Не слід наносити занадто густий шар фарби, так як це може викликати викривлення деталей.
Якщо потрібно пофарбувати прозорий целулоїд в який-небудь колір, зберігши його прозорість, забарвлення виробляють зануренням виробу в разріджувач або спирт з розчиненим у них аніліновим барвником.
Якщо деталь має великі габарити і її неможливо пофарбувати зануренням, то фарбу наносять м'якою акварельного пензлем можливо більшого номера з таким розрахунком, щоб забарвити за один раз. Двічі водити пензлем по підсохлі місця не можна.