Незалежно від того, займаєтеся Ви литтям самостійно, або доручаєте цю роботу комусь іншому, при роботі за технологією лиття по виплавлюваних моделях, в першу чергу Вам необхідно виготовити гумову форму. Гумова форма може використовуватися тисячі разів. Гумові форми необхідні тоді, коли Вам необхідно виготовити тираж ювелірних виробів, або маленької скульптури одного виду, а також в разі, якщо Ви хочете зробити копію з будь-якого об'єкта для подальшої її доопрацювання і подальшого повного або часткового втілення в Ваших моделях.
При виборі матеріалів для виготовлення гумової форми найбільш важливим є з'ясування наступних питань:
- Тип, яке Ви плануєте формувати (розміри, ступінь складності поверхні, наявність філігранних елементів, раковин або пустот і т.д.)
- Вид матеріалу, з якого виготовлений прототип або майстер модель, що підлягає формуванню (механічна міцність, хімічна інертність, чистота поверхні, стійкість до температур і тиску формування, необхідність збереження прототипу після формування).
- Геометричний тип вироби (плоске, об'ємне).
- Наскільки легко буде оптимальним чином розрізати отриманий заформованими блок?
- Який планований тираж продукції з однієї гумової форми?
Вирішивши ці питання для кожної конкретної моделі, Ви зможете осмислено підібрати саме ту формувальну гуму, яка оптимально підійде для вирішення конкретного завдання.
Тип гуми за зовнішнім станом і хімічним складом.
Формувальні гуми можуть бути у вигляді досить пружних листів або блоків, в пасти вигляді (схожому по консистенції на модельну глину), в рідкому вигляді (з різним ступенем в'язкості).
Листові гуми гарячої вулканізації на основі натурального каучуку.
Є найбільш поширеними видами гум, що застосовуються в ювелірному виробництві. Типовими представниками даного виду, що стали фактичним стандартом в ювелірному виробництві, є гуми Castaldo White Label (WL), Castaldo Gold Label (GL) і Castaldo No-Shrink Pink. що випускаються компанією F.E. Knight Castaldo (США). Ці гуми вимагають певних навичок в процесі укладання в форму, але технологія роботи з ними добре налагоджена і, як правило, не створює проблем. У деяких випадках, листові гуми, мають захисний пластиковий шар з одного боку аркуша і посипання з тальку з іншого, можуть при недбалому або недосвідченому зверненні привести до розшарування форми після вулканізації внаслідок недостатньо щільного укладання і забруднення поверхонь при укладанні.
Листові пастоподібні гуми гарячої вулканізації на силіконовій основі.
Ці силіконові композиції спеціально розроблені для технології лиття по виплавлюваних моделях для виробництва високоякісного ювелірного лиття.
Пастоподібні двокомпонентні композиції на основі силіконової гуми холодного затвердіння.
Це - новинка серед ювелірних гум. Володіє всіма технологічними особливостями і перевагами силіконових гум гарячої вулканізації, але при цьому вулканізується при кімнатній температурі за 15-30 хвилин і дає практично нульову усадку.
Рідкі двокомпонентні гуми холодного затвердіння.
Рідкі матеріали легко заповнюють форму, як правило, не вимагають термічної дії і тиску, є найбільш щадними по відношенню до прототипу.
Рідкі двокомпонентні гуми бувають силіконові і поліуретанові. Це рідкі гуми, які змішуються або за вагою, або за обсягом 10: 1, 1: 1.
Однак, такі гуми вимагають ретельного відмірювання і отвешивания компонентів, а також вакуумування для того, щоб уникнути бульбашок в формі. Деякі рідкі формувальні матеріали (Ferris Mould Compound, Ferrisilicone. Ласіл-T) є прозорими або напівпрозорими, що істотно полегшує роботу зі складними моделями. Рідкі формувальні матеріали на базі силіконової гуми - це двокомпонентні матеріали, що складаються з рідкої силіконової основи і каталізатора (отверждающей агента). Вони мають прекрасну хімічну і термічну стійкість, природними змащувальні властивості, а також полегшують процес вилучення з форми. Такі гуми легкі у використанні і не вимагають спеціального обладнання. Діапазон матеріалів, які можуть використовуватися в якості прототипу - дуже різноманітний: метали, віск, скло, дерево, кістка, пластмаси, модельна глина, горіхи, ягоди, комахи та ін.
Усадка. При вулканізації або застиганні гуми відбувається її полімеризація. Цей процес неминуче призводить до зміни об'ємних характеристик матеріалу. Гума дає усадку (3-5%). Не вдаючись в подробиці цих процесів, слід зауважити, що найбільшу лінійну усадку дають гуми, вулканізація яких відбувається при високих температурах. Уникнути цього повністю неможливо хоча б тому, що коефіцієнт термічного розширення моделі, яка вулканізується в гумі, відрізняється від коефіцієнта термічного розширення самої гуми, і ці дві фізичні тіла розширюються по-різному при температурі вулканізації. Після тривалих досліджень, компанією Castaldo, була розроблена спеціальна гума No-Shrink Pink. яка при правильному і дуже точному підборі температурного і тимчасового режиму вулканізації, а також матеріалу, з якого виготовлена модель, дозволяє домогтися практично нульовий усадки. Але такий результат доступний тільки найбільш досвідченим майстрам, які мають дуже добре відградуйовану по температурі і налагоджений вулканізатор.
Гуми, вулканізуються при кімнатній температурі (як рідкі, так і пастоподібні), в силу законів фізики, дають меншу усадку. Для деяких типів таких гум (Quick-Sil. Liquacast. Ласіл-С. Ласіл-T) - усадка становить менше 0,1%.
Відносне подовження до розриву. Очевидно, чим вище подовження матеріалу, тим легше розтягнути гумову форму для вилучення восківки без пошкоджень. Для якісних жорстких гум - ця величина близько 200%, для м'яких - від 300% (Gold Label) до 850% (Ласіл-С).
Міцність на розрив. Характеристика, найбільш важлива для гум, форми з яких розрізають лезом.
У разі, якщо міцність на відрив мала, форма рветься за місцем різання навіть при невеликій кількості перегинів. При використанні каучукових гум, міцність, як правило, задовольняє вимогам найвибагливіших споживачів, однак такі гуми схильні до старіння - виготовлена форма служить 1000 - 3000 циклів. Пастоподібні силіконові гуми гарячої вулканізації ще більш міцні, що збільшує термін служби форми до десятків тисяч циклів.
Термін зберігання. Каучукові та силіконові гуми гарячої вулканізації рекомендується зберігати в сухому і прохолодному місці. Переохолодження нижче 0 о С неприпустимо. При кімнатній температурі термін зберігання більшості гум не перевищує 1 рік. Це пов'язано з тим, що повільна полімеризація гуми відбувається і при кімнатній температурі. Це призводить до того, що з часом Невулканізовані гума гірше ущільнюється і формується, стає більш жорсткою, непридатною для роботи.
Двокомпонентні гуми з затверджувачем зберігаються, як правило, 1 рік. Найбільш чутливим до терміну і умов зберігання є затверджувач. При неодноразовому використанні двокомпонентної гуми слід особливо ретельно закривати контейнер з затверджувачем - потрапляння вологи з повітря може істотно скоротити його термін придатності.
Переваги. Не потрібно спеціального устаткування; не потрібно ні тиск, ні нагрівання, тому можна використовувати майже будь-які моделі; мінімальна усадка (0,1-0,2%).