(กำลังเขียน)

 

—22/2/2558   ข้างล่างกำลังเขียน ถ้าอ่านไม่เป็นภาษาก็ขออภัยครับ—-

ต่อจากบทความก่อนหน้านี้

How Silicone EP4a -01 การเลือกใช้ซิลิโคนRTV ตอนที่1 ,แนะนำยี่ห้อผู้ขาย คุณสมบัติเด่นของซิลิโคน

ซึ่งผมยังเขียนไม่จบ ก็เลยมาเขียนต่อ คิดว่าเนื้อหาหนักๆ คงจะจบลงอีกไม่นานนี้ ในบทความนี้จะกล่าวถึง คุณสมบัติทั่วไป คือคุณสมบัติทางกายภาพระหว่างซิลิโคนด้วยกันเอง เช่น ความแข็ง ความยืดหยุ่น การหดตัว หรืออะไรก็ตามที่อยู่ในดาต้าชีท อ่ะครับใช่แล้วมันคือเรื่องที่หนักอีกเหมือนกัน(ใกล้ถึงฝั่งแล้ว-คนเขียนก็ลุ้นเหนื่อย)เพราะผมรู้ก็อยากให้คนสนใจรู้จริง แต่คงไม่ยากไปกว่าตอนที่แล้วซึ่งเกือบจะจัดเต็ม(นอกเรื่องไปไกลโดยเฉพาะฉนวนไฟฟ้า ไม่น่าเลยกู) ส่วนวิธีการเลือกใช้ยางซิลิโคนและการแก้ปัญหาผมจะแนะนำให้ในเชิงยกตัวอย่างหลายๆตัว เมื่ออ่านจบแล้วท่านผู้สนใจคงพอมีความชำนาญพอจะอ่านดาต้าชีทจากผู้ผลิต คิดวิเคราะห์ปัญหาด้วยตนเอง เลือกใช้และแก้ปัญหาได้ ส่วนผมก็พอจะแนะนำได้บ้างแต่คงไม่เท่าท่านผู้สนใจทดลองทำด้วยตนเองมันคือความรู้ของท่านที่ไม่มีใครสามารถดูดทรัพย์ได้เหมือนการลงมือทำจริงๆ

คุณสมบัติทั่วไปของซิลิโคน

คุณสมบัติทั่วไปนี้อาจกล่าวได้ว่ามีในวัสดุทั่วไปทั้งหลายแม้ไม่ใช่ยางซิลิโคน เช่น ความแข็ง เหล็กก็มีเหมือนกันแต่เอามาเทียบกันด้วยสเกลวัดเดียวกันไม่ได้ ความยืดหยุ่นในเหล็กก็มี ความแข็งแรง %การยึดตัว และอื่นๆ แต่ในที่นี้จะเปรียบเทียบกันเฉพาะซิลิโคนกับซิลิโคน เพื่อความเข้าใจได้ง่าย

เรียนไปเพื่ออะไรครับกับคุณสมบัติทั่วไปของซิลิโคน คำตอบคือเรียนไปเพื่อสามารถอ่านดาต้าชีท เลือกใช้ได้ด้วยตนเองครับ จะได้ไม่ต้องถามผมว่า ถ้าจะทำซิลิโคนหน้าตาแบบนี้ต้องใช้ซิลิโคนแบบไหนอะไรดีอย่างนี้เป็นต้น ขอยกตัวอย่างดาต้าชีทให้มึนๆเล่นสักเล็กน้อย แล้วจะได้ขยันศึกษาหาความรู้กันต่อไปเพื่อให้อ่านออกเขียนได้ คิดเป็น

table_property_xiameter_mold_making_silicone_condensation_cure_type

ตารางแสดงคุณสมบัติทั่วไปของซิลิโคนทำโมลด์ dow corning (xiameter) ชนิด condensation cure

table_property_xiameter_mold_making_silicone_addition_cure_type

ตารางแสดงคุณสมบัติทั่วไปของซิลิโคนทำโมลด์ dow corning (xiameter) ชนิด addition cure -หดตัวต่ำ

เอาละครับมึนไหมครับ จริงๆผมทำให้มึนเองแหละครับ ก่อนจะมาหน้าตารางเหล่านี้ทางผู้ผลิตก็ยังมีวิธีเลือกที่เป็นหัวข้อง่ายๆคือ เอาไปใช้ทำอะไรก่อนจะมาที่หน้าข้างบนนี้ เอาละครับ ถ้าอ่านแล้ว เจอคำว่า addition cure หรือ condensation cure แล้วไม่เข้าใจ แสดงว่าคุณต้องย้อนกลับไปอ่านบทก่อนๆๆๆนั้นอีกเยอะ เพราะผมแนะนำไปแล้วว่าคืออะไร

ที่ยกตัวอย่างของ dow corning เพราะมีบริษัทแห่งหนึ่ง นำเข้ามาขายในประเทศ ชื่อ sil-model.com จะมีซิลิโคนเบอร์เด่นๆของเขาคือ RTV3481 ,3483 ,3498 ,3120 , silastic E, RTV M ,P1 ,T4 เป็นต้น ถ้าคุณเป็นคนนึงที่อยากได้คุณสมบัติที่ต้องการโดยเฉพาะทาง (เช่นเขาบอกว่าซิลิโคนเบอร์นี้เหมาะกับการหล่อโลหะพิวเตอร์ แต่ผมอยากเอาไปทำลูกรีดร้อนจะทำได้ไหม มีข้อดีกว่าอย่างไร มีข้อจำกัดอะไรเป็นต้น) คุณจำเป็นที่ต้องศึกษาและอ่านดาต้าชีทให้เป็น ส่วนคำจำกัดความต่างๆก็หาความเข้าใจจากกูเกิ้ลเพิ่มเติมได้ไม่ยากนัก ส่วนจะไปซื้อร้านยี่ปั๊ว ซาปั๊ว ยี่ห้ออื่น ถ้าจำเป็นก็ถามหาคนขายว่ามันเป็นของยี่ห้ออะไรเบอร์อะไรของยี่ห้อนั้นแล้วก็ไปค้นดูก่อน คุณก็จะใช้ซิลิโคน ของเยอรมัน ญี่ปุ่น จีน ไต้หวัน หรือเมกา ได้ทั้งนั้นครับ จบนะครับ

ความแข็ง (hardness)

การวัดความแข็งของยางซิลิโคนโดยทั่วไปวัดด้วยเครื่องวัดชนิดหนึ่ง (นิยามยากจริงๆเนอะ) เป็นระบบการวัดความแข็งที่ว่าเรียก Durometer  ซึ่ง นาย Albert Ferdinand Shore พัฒนาขึ้น จีงเรียกอีกอย่างว่าเป็นการวัดความแข็งของชอว์ (Shore Hardeness) ซิลิโคนทั่วๆไป มีหน่วยความแข็งประมาณ สเกล Shore A ความแข็งแข็งแค่ไหนก็ลองดูในรูปเลยจะพอเข้าใจ ความแข็งประมาณยางหนังสติ๊กถึงยางรถยนต์(คงพอเข้าใจนะ)

ผมจะอธิบายเพิ่มเติมในรูป ในรูปเป็นสเกลความแข็งยางและพลาสติก DIY (ผมใส่ลงเพิ่มลงไปเองเพราะรูปที่รวบรวมนี้มึความซับซ้อนซักหน่อย)

สเกลเทียบความแข็งยางและพลาสติกสำหรับDIY ในประเทศไทย

ในรูปประกอบ(ก๊อปมาบางส่วน)จะมีสเกลความแข็งยางอยู่ 3 สเกล ที่นิยมใช้คือ Shore 00  ,Shore A , Shore D ที่เอาไว้วัดยาง ส่วน สเกล Rockwell R ผมใส่เพิ่มเข้าไปส่วนใหญ่จะเอาไว้วัดของแข็งที่แข็งขึ้นมาอีกระดับคือพวกพลาสติกที่แข็งขึ้นจน ShoreD เอาไม่อยู่ นั่นเอง แต่ละสเกลก็มีความแข็งต่างกัน เครื่องมือวัดก็แตกต่างกันเป็นต้น ส่วนไอ้คำว่า DIYในรูป และมีกราฟแถบสีเขียวและสีแดงด้านล่าง หมายถึงความแข็งของสารเคมีชนิดทำเองได้ไม่ต้องใช้เครื่องจักร(DIY)โดยมีขายในเมืองไทยคือสีเขียว และสีแดงหมายถึงในเมืองนอก รูปกราฟอันนี้อาจมีข้อผิดพลาดถ้ามีคนเอาเข้ามาขาย และมีเทคโนโลยีใหม่ๆ หรือผมไม่รู้ว่ามี เป็นต้น

เกี่ยวกับการวัดความแข็งยาง

มานอกเรื่องยาวๆกับเรื่องเครื่องวัดความแข็งกันสักนิดนึง รีวิวเครื่องวัดความแข็งยางไปในตัวเลย พอดีผมมีความอยากได้เครื่องวัดความแข็งยางมาก ประมาณว่าอยากได้ที่วัดความแข็งประมาณสเกล shore A ก็เลยเสิชหาข้อมูลเป็นการใหญ่จะซื้อ แต่พอดูๆแล้วราคาหลัก สองพันอัพทั้งนั้นเลยอั้นซื้อเอาไว้ก่อน จากนั้นมีน้องที่ทำงานบอกว่าซื้อของจากอีเบย์ราคาถูกๆจากเมืองจีนไม่เกินพันนึงไม่เสียภาษี ค้นไปค้นมาเจอที่วัดแบบเข็มจีนอันนึงประมาณ 600 บาท ราคาน่าได้มากก็เลยฝากน้องซื้อเลย(ขี้เกียจสมัคร) ก็เลยได้เครื่องวัดจากจีนมาอันนึง

ก่อนซื้อก็หาพวกที่มีฟีดแบ๊คดีๆ ที่ดูไม่น่าโกง และก็มีสโตร์ของเขาเอง มีสินค้าค่อนข้างหลากหลาย มีคนคอมเม้น ebay durometer type A และที่สำคัญคือค่าส่งฟรี (งงกับไอ้ค่าส่งฟรีนี้มากมายเพราะน้องเขาทดลองซื้อของราคา30บาท ค่าส่งฟรี ก็ได้สินค้า ไม่เข้าใจว่าเมืองจีนทำได้ไง แค่ส่งซองเปล่าๆไปเมืองจีน ราคาก็มากกว่า 50บาทแล้ว)หลังจากจ่ายเงิน(paypal)ไปไม่นานเกิน 3 อาทิตย์ก็ได้รับของ เป็นไปรษณีย์ที่ส่งมาแบบ Air mail small packet แน่นอน ใบแปะหน้า CN22 ก็แปะว่า Accessory น้ำหนัก 0.3kg ราคา ส า ม ยู เอส ดอล ล่า เท่านั้นรักษาประโยชน์ให้ลูกค้าดีมากๆ 

smallpackage_durometer_shoreA_1

เท่าที่ดูคนขายลงขายของเยอะที่อีเบย์ ลิ้งค์ขายของหรือร้านข้างนอกเขาอยู่ที่ Newfrog.com เปิดไปดูของน่าได้มีอีกเยอะเลยแหะ

durometer_shoreA_2

 

รีวิว เครื่องวัดความแข็งยาง Durometer Type A วัดได้ตามมาตรฐาน ASTM 2240 สภาพกล่องและอุปกกรณ์ภายในอยู่ในเกณท์ดี ตามรูป ไม่มียี่ห้อติด ไม่รู้ว่ายี่ห้ออะไร เมื่อลองวัดดูได้ค่าที่ใกล้เคียงกัน ลองวัดหลายๆครั้ง ค่า+- รวมกัน ไม่เกิน 5 สรุปว่าคุ้มค่าครับ

ส่วนวิธีการวัด กดเข็มลงบนวัสดุยางที่เรียบและแผ่นยางที่ต้องการวัดต้องมีความหนามากกว่า 6 mm วัดสามครั้งแล้วหาค่าเฉลี่ย เมื่ออ่านคู่มือแล้วก็ทำการวัดเลยครับ

80shoreA_silicone_roller_for_heat_transfer_printing

ทีเห็นแท่งๆสีส้มนี่เป็นยางซิลิโคนชนิดโรลเลอร์ ไว้ใช้กับงานพิมพ์ประเภทฮีททรานเฟอร์ปริ๊นติ้ง มีความแข็งประมาณ 80 ShoreA (ซื้อจากบริษัทที่ขายเครื่องพิมพ์ประเภทนี้และเขาก็นำเข้ามา ไม่มีซิลิโคนเหลวหล่อเองได้ประเภทนี้ที่นำเข้ามาขาย) ต่อไปนี้จะเรียก 80A วัดได้ประมาณ 85A วัดสองสามครั้งก็ได้ประมาณ 83-85A โอเคครับ ผ่าน พอใจครับ

จากนั้นก็เอาไปลองวัด ยาง Tenga Egg ของเล่นผู้ใหญ่ พบว่ามันมีค่าต่ำกว่า 0 shoreA ก็แง๋ล่ะครับมันนิ่มประมาณเยลลี่นี่นา พบอีกว่าที่วัดตัวนี้ถ้าค่าความแข็งต่ำกว่า10A สปริงเข็มมันจะไม่ค่อยนิ่ง มันคือข้อเสียอันนี้ล่ะครับ

ถ้าเราลองค้นต่อไปพบว่าการวัด ASTM 2240 เขาบอกว่า ค่าต่ำกว่า10A และ มากกว่า 90A ถือว่าไม่มีนัยยะสำคัญ คือวัดเอามาเป็นเกณท์อะไรไม่ได้เลย

หลักการวัดเครื่องวัดความแข็งชนิดDurometer นี้คือมีเข็มกดและมีสปริงที่ออกแรงกดดังรูปขนาดของเข็มและแรงกดสปริงจะขึ้นอยู่กับสเกลความแข็งoo, A ,D  หาอ่านข้อมูลเพิ่มเติมได้จาก

albright1.com/silicone-durometer-hardness/

www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=shore_durometer_hardness_test

en.wikipedia.org/wiki/Shore_durometer

หลักการทำงานของเครื่องวัดความแข็งยาง Durometer ขอขอบคุณภาพจาก http://albright1.com/silicone-durometer-hardness/

ขอขอบคุณภาพจาก http://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=shore_durometer_hardness_test

สเกลความแข็งชนิด Durometer เมื่อเทียบกันทุกสเกล ขอขอคุณภาพจาก http://albright1.com/silicone-durometer-hardness/

กลับมาเข้าเรื่องซิลิโคนกันสักนิดนึง ซิลิโคนชนิดDIYที่มีขายในประเทศทั่วๆไปมีความแข็งประมาณ 10-60 shoreA ถ้าต้องการความแข็งที่มากขึ้นหรือน้อยกว่านี้อาจต้องสั่งจากเมืองนอก  ปัจจุบันมีซิลิโคนประเภทแข็งมากและนิ่มมากที่คนนำเข้ามาบ้างซึ่งไม่หลากหลายและหายี่ห้อรวมถึงดาต้าชีทที่แน่นอนไม่ได้ คุณภาพอาจสู้พวกที่มีดาต้าชีทและมียี่ห้อแน่ชัดไม่ได้

จริงๆแล้วมีซิลิโคนที่มีความแข็งค่อนข้างมาก ประมาณ70 shoreD (ถ้าเทียบกับพลาสติกความแข็งไม่มากไปกว่าขวดโพลีโพไพลีน ขวดpp หรือขวดขุ่นที่เอาไว้ใส่น้ำแหละครับ ไม่แข็งเท่าไหร่คัตเตอร์กรีดเข้า แต่เอาเล็กจิกไม่เข้า) ซึ่งผลิตมาเพื่อใช้กับ หลอดLED ชนิดเป็นเคสใสมีความซึมผ่านแก๊สต่ำ ที่มีดาต้าชีทของ ShinEtsu เช่น SCR-1016 เป็นชนิดสองส่วนผสมกันแล้วต้องอบด้วยความร้อน

ภาพแสดงตัวอย่างซิลิโคนในหลอดLED ขอขอบคุณภาพจาก http://www.shinetsu.co.jp/encap-mat/e/product/k_l/lds/

ซิลิโคนสำหรับหลอดLED_2012 ShinEtsu

ซิลิโคนสำหรับหลอดLED_2012 ShinEtsu

ไอ้ผมก็โง่มานานนึกว่าLED ที่ใช้ๆกันอยู่ ที่คลุมตัวไดโอดเปล่งแสงนึกว่าทำจากอีพ็อกซี่หรือหล่ออีพ็อกซี่ทั้งชิ้นเคลือบลงไปบนเนื้อสสารไดโอด ก็ลืมนึกไปว่ามันร้อนมากสังเกตจากไฟฉายดีๆหน่อยที่เป็นLED เปิดนานๆเลนส์จะร้อนมาก ถ้าเป็นอีพ็อกซี่คงอยู่ได้ไม่เกิน10 นาที ตัวเลนส์ภายนอกอาจทำจากพลาสติกชนิดอื่นได้แต่ตัวคลุมเนื้อสสารไดโอดต้องใช้ซิลิโคนครับ ถ้าดูในรูปบนจะพบว่ามันสามารถคงคุณสมบัติเรื่องความใสได้90%แม้ใช้งานที่อุณหภูมิ150c เกือบสองหมื่นชั่วโมง(2ปี)

ตัวอย่างการใช้ซิลิโคนในหลอดLED

สนใจติดตามได้ใน www.silicone.jp/e/news/2012/01_2.shtml

www.silicone.jp/e/news/2014/01_2.shtml

การลดความแข็งของซิลิโคน ในซิลิโคนประเภททำโมลด์ที่ขึ้นรูปด้วยการผสมสองส่วนและแข็งตัวที่อุณหภูมิห้อง หรือซิลิโคนกาวประเภทoxime สามารถผสมด้วยซิลิโคนออย ถ้าเป็นของ dow corning จะใช้ PMX-200 silicone fluid 50cs หรือ DC 200 fluid ชื่อทางเคมีมันคือ Polydimethylsiloxane หรือ dimethicone ไว้จะพูดให้ละเอียดอีกที การลดความแข็งให้ทำงานง่ายหรือการลดความแข็งเพื่อให้ได้คุณสมบัติในเรื่องความนิ่มจะทำให้คุณสมบัติอื่นๆเช่นความแข็งแรง การยืดตัว การทนความร้อนเปลี่ยนแปลงไป ฉะนั้นถ้าต้องการให้ได้คุณสมบัติตามดาต้าชีททั้งหมดก็ไม่ควรใช้

ส่วนการเพิ่มความแข็งให้เป็นเนื้อซิลิโคนเดียวกัน ในทางปฏิบัติดูเหมือนจะทำไม่ได้ แต่ผมเข้าใจว่าเดาๆเล่นว่า อย่างน้อยที่น่าจะเป็นไปได้ก็น่าจะใช้ซิลิโคนออยนี่แหล่ะ แต่ประเภทที่มีความหนืดสูงมากๆ อย่างน้อยสูงกว่า 100,000 cs มันจะข้นมากประมาณนมข้นหวานแช่ตู้เย็นแล้วเทดู ซึ่ง DC 200 fluid มีขนาด 1แสน หกแสน และ1ล้าน cs น่าจะต้องใช้อย่างน้อย1แสน ทำให้ความแข็งเพิ่มขึ้นได้ถึง 60 shoreA แต่ถ้าจะแข็งกว่านั้นคงต้องผสมสูตรเอาเอง ถ้าผมหาได้คงได้ทดลองกันดูว่าเป็นไปได้หรือไม่

specific gravity และ vicosity

ความถ่วงจำเพาะ -ถ.พ. specific gravity หรือน้ำหนักของมันเมื่อเทียบกับน้ำที่ปริมาตรเท่ากัน

ซิลิโคนRTVมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำซะส่วนใหญ่ ถ.พ.จึงอยู่ระหว่าง1.1-1.5 (หมายความว่าน้ำ1ลิตร หนัก 1กิโลกรัม ซิลิโคน 1ลิตรหนัก1.1-1.5kg) เวลาไปซื้อซิลิโคนหล่อแบบจึงขายเป็นกิโลมากกว่าเป็นลิตรซึ่งการเทแบบถ้าคำนวนด้วยตาจะมองเป็นปริมาตรเช่น10cm*10cm*10cm =1ลิตร บางทีซื้อซิลิโคนที่หนัก1kg มาเท ได้แค่0.66ลิตร ก็ต้องไปซื้อเพิ่มเพราะมันหนักมากจึงได้ปริมาตรน้อย

ความหนืด vicosity คือความข้นเหลวขณะเท หน่วยวัดในที่นี้คือ centistokes (cs, cst) centiPoise (CPS)  Millipascal seconds (mPa.s) หน่วยเหล่านี้ได้ค่าเท่ากัน การรู้ความหนืดนำไปสู่อะไร ก็รู้สภาวะความข้นหรือเหลวสำหรับเพื่อจะเลือกใช้สารเคมีที่เหมาะกับสภาพการใช้งานของเราจริงๆ

ภาพอธิบายความหนืดกับการบอนด์พันธะ ขอขอบคุณภาพจาก http://blog.ioanacolor.com/2011/06/viscosity/

ในภาพความหนืดแสดงถึงความแข็งแรงของพันธะหรือแรงดึงดูดของโมเลกุลในของเหลวนั้น จะเห็นว่าน้ำเชื่อมช็อกโกแล็ตมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลนั้นมากทำให้ข้นกว่าหนืดกว่า ส่วนความข้นเหลวในตัวทำเหลวซิลิโคนหรือไดเมธิโคนจึงบ่งบอกว่ามีขนาดโมเลกุลยาวหรือมีน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยหนักมากหรือหนักน้อยกว่ากันความข้นเหลวในซิลิโคนออยหรือไดเมธิโคนด้วยวิธีการบอนด์พันธะยาวชนิดเดียวกันทำให้ความหนาแน่นเท่ากัน เช่น ซิลิโคนออย DC 200 fluid ที่ความหนืด 1,000 cs (น้ำมันเครื่อง) และ 100,000cs(นมข้นแช่เย็น) มีความถ่วงจำเพาะเกือบเท่ากัน คือ0.971 และ 0.977  (ถ้าเทียบกับการทำกาวแป้งเปียก ผงแป้งเมื่อเทียบกับน้ำมันน้อยกว่ามาก ถ้าทำแป้งเปียกข้นกับแป้งเปียกเหลวหรือน้ำราดหน้า ถ.พ. ก็ใกล้เคียงกัน 1-1.1 เป็นต้น )

ความหนืดเปรียบเทียบ ขอขอบคุณภาพจาก http://www.nature.com/nprot/journal/v6/n7/fig_tab/nprot.2011.337_F2.html

แต่ความหนืดในยางซิลิโคนRTV ไม่สามารถบ่งบอกถึงความแข็งได้หลังจากที่มันเกิดโพลีเมอร์โดยสมบูรณ์ได้หรือ ไม่มีข้อมูลเพียงพอจะเอาความหนืดมาเป็นเกณท์เรื่องความแข็งได้ ลองดูตัวอย่างsilicone dow corning

3120 (ถ.พ.=1.45, 30500 mPa.s ,condensation cure )มีความแข็ง=56 A

และเบอร์M (ถ.พ.=1.29, 90000 mPa.s ,platinum cure )มีความแข็ง=59 A

เทียบกับซิลิโคนกาวโซนี oxime ความหนืดน่าจะสูงกว่า 90000 mPa.s แต่มีความแข็งเพียงไม่เกิน30A

แต่ถ้าเทียบกันในซิลิโคนแต่ละชนิด(condensation cure,platinum cure ,oxime) ความหนืดและถ.พ. ดูรวมกันก็พอจะคาดเดาความแข็งได้แต่ก็ไม่เสมอไป เพราะซิลิโคนแต่ละประเภทมีการตัดต่อโพลีเมอร์สารเติมแต่งขนาดกิ่งก้านโพลีเมอร์ไม่เหมือนกันคุณสมบัติต่างๆจึงไม่เหมือนกัน เอาความหนืดและถ.พ.มาเป็นแกณท์เรื่องความแข็งไม่ได้ (ตอนแรกนึกว่าจะใช้ได้)

สรุปซิลิโคนที่มีความหนืดสูงๆ มีข้อควรระวังหลายอย่างในการทำแบบโดยเฉพาะเรื่องฟองอากาศ เช่นอย่านำไปเทหล่อแบบที่มีรายละเอียดชนิดมีร่องลึกอย่างน้อย10มิลและแคบ4-5มิล เวลาเทราดลงไปก็หรือใช้แปรงทากลบภาพตัวอย่างชิ้นงานที่มีรูลึก1 blind cores

อาจจะเกิดฟองอากาศเล็กๆภายในโดยที่มันไม่ลอยขึ้นมาหรือลอยก็ขึ้นมาช้าจนมันแข็งเสียก่อนเป็นต้น ต้องค่อยๆเอาไม้เสียบลูกชิ้นไล่ซิลิโคนให้มันย้อยลงไปหลายๆรอบอาจต้องผสมทำซ้ำจนมันเต็ม   ตัวอย่างซิลิโคนที่มีความหนืดสูงๆของdowcoring เช่นเบอร์M  ที่มีความหนืด 90,000 mPa.s  ประมาณนมข้นหวานแช่เย็นเจี๊ยบแล้วลองเทดูนั่นแหละ

ยกตัวอย่างการทำแบบที่ไม่ได้ระวังเรื่องความหนืดที่สูงมาก

ฉะนั้นแล้วถ้าไม่เคยลองใช้มาก่อนรับรองได้ว่าความหนืดเป็นปัญหาอย่างมากครับ เสียตังทิ้งเป็นพันแน่ครับ เคยแล้วครับ ทำเสียเป็นกิโลๆเลย(กิโลละพันสองได้มั้งสมัยนั้นน่ะ) โดยเฉพาะดันไปใช้วิธีที่คิดว่าจะประหยัดเนื้อซิลิโคนเนื้อแบบคงได้เท่าๆกันเป๊ะไม่เกิน4-5มิลโดยดัดแปลงวิธีการของฝาหรั่งโดยที่ไม่ได้คิดอะไรในเรื่องความหนืด

รอแปะรูปของเสียเนื่องจากไม่ระวังเรื่องความหนืดกับวิธีการทำงาน

วิธีการของฝาหรั่งเดิมที่เอามาดัดแปลงโดยไม่ระวังเรื่องความหนืด ยกตัวอย่างจากดาต้าชีทแนะทำการทำแบบยางซิลิโคนของแว๊กเกอร์ (wacker) สมมติว่าเป็นการทำโมลด์ แบบ one part skin mould-pouring technique คือทำโมลด์ซิลิโคนที่มีความหนาเท่าๆกันไปตามผิวของโมเดลหรือแบบทำพิมพ์ ผมไม่เคยทำวิธีนี้มาก่อนเห็นฝาหรั่งแนะนำมาก็เลยลองดู ก็เข้าใจอยู่ว่าชิ้นงานใหญ่ประมาณ 1ฝ่ามือ เขาบอกให้ใช้ซิลิโคนหนาอย่างน้อย 10 มิล ก็ดื้อจะใช้3-4มิลพอ แต่เอาเครื่องดูดแวคคั่มมาต่อ คือหัวใสไงคิดว่าเป็นช่าง diy กูทำได้-กว่าจะได้เสียไปเกือบสองกิโล  เวลาทำงานก่อนแข็งคือ1ชั่วโมง กลับมาลองดูวิธีการทำโมลด์ก่อน

เทคนิคการทำโมลด์ซิลิโคนที่มีความหนาเท่าๆกันบนผิวโมเดลโดด้วยแวคคั่มปั๊ม-skin mould wacker with modify

1 เอาดินน้ำมันโปะที่โมเดลหนาหนึ่งเซนติเมตร 2 เทปูนปลาสเตอร์ลงไป 3 แกะพิมพ์ออก 4เอาไปเจาะรู 5 เทยางซิลิโคนที่ผสมแล้ว 6 แกะแบบพิมพ์ซิลิโคนออกจากโมเดล 7 พร้อมใช้งาน 8 วิธีของผมเองคือ เอาแบบปูนที่เจาะรูแล้วไปทาชแล็ก กันรูพรุนรั่วให้ทั่วหลายรอบทั้งนอกและในจากนั้นก็อุดรูต่อสายแว๊คคั่มแล้วเทจากนั้นก็เปิดเครื่องดูดเอาไว้

 

เมื่ออ่านตามวิธีทำ1-7 ผมเชื่อว่าผมต้องทำได้ เอาแค่หนา3-4 มิล ก็ไม่น่าจะยากต่อเครื่องดูดอากาศเลยคงทำให้มันไหลได้ง่ายชิ้นงานบางความหนืดก็สูงคงไม่น่ามีปัญหา

เกิดอะไรขึ้นฟองเพียบเลย หรือไม่ก็แข็งซะก่อนกลางทาง ขนาดเอาเข้าเครื่องแว๊คดูดฟองก่อนไปแล้วรอบนึง ลืมไปว่าความข้นของมันเป็นอุปสรรค์มากๆขนาดผสมแล้ว1ชมกว่าจะเซทตัวเล่นเอาเหนื่อยเลย ทดลองเป็นเดือนๆ ทุกครั้งที่ซิลิโคนเคลื่อนที่ผ่านแบบพิมพ์ถ้าแบบพิมพ์มีมุมแปลกซิลิโคนก็จะเกิดการม้วนตัวได้แล้วเกิดฟองแบบไม่ได้ตั้งใจให้เกิด ชิ้นงานบางไปเครื่องดูดก็เอาไม่อยู่บางทีก็แข็งกลางทาง(เครื่องดูดของญี่ปุ่นมือสองแรงแน่) ได้ข้อสรุปว่าทำได้ครับแต่ทำยากได้ผลอย่างที่เห็น ก็เลยคิดว่ากลับมาทำแบบไทยๆเลย์ไปปวดหลังไปดีกว่าง่ายดี

การขึ้นรูปยางซิลิโคนให้มีความหนาเท่ากัน มีแวคคั่มปั๊มช่วย mold_silicone_plaster_shell-skin mould technique

การขึ้นรูปยางซิลิโคนให้มีความหนาเท่ากัน มีแวคคั่มปั๊มช่วย เด๋วค่อยเพิ่มรูปนะยังไม่ได้ถ่ายเลย

เนื่องจากได้ทำมานานมากแล้ว ตอนทำก็ไม่ได้ถ่ายรูปเอาไว้ซะด้วย เด๋วรอขุดๆที่พอใช้ได้มาแสดงดีกว่า

การทำงานกับซิลิโคนที่มีความหนืดสูงๆ(แพงๆ) เวลาทำงานก่อนมันจะเป็นเจลไทม์นานเกือบชม. ต้องมีและต้องใช้เครื่องแว๊คคั่มเพื่อดูดฟองอากาศที่เราคนผสมออกไปก่อนเสมอ ไม่งั้นชิ้นงานจะมีปัญหาเรื่องรูพรุนและฟองอากาศเล็กๆจำนวนมากมายที่ผสมอยู่ในน้ำยางซิลิโคนข้นๆโดยที่มันไม่เคยคิดจะลอยขึ้นมาถ้ามีขนาดไม่ใหญ่พอ

การที่เอามาทำแบบพิมพ์บางๆให้หนา3-4มิล ต้องใช้เทคนิคที่ต้องคิดก่อนทำมากมาย แต่ถ้าทำแบบไทยๆง่ายๆก็เอาผ้าก๊อซ(ผ้าพันแผลชนิดยืดหยุ่นเสริมแรง ทำให้ยางไม่ขาดง่าย)โปะแล้วทาทับผ้าก๊อซโปะอีกแล้วก็โปะอีก แต่ถ้าอยากให้เป็นเนื้อเดียวกันไม่อยากให้มีใยผ้าก๊อซอยู่ข้างใน ผมว่าฝรั่งก็ยังอาจใช้เวลานึกนานกว่าคนไทย เพราะฝรั่งสมัยใหม่ชอบตีเป็นกล่องๆแล้วเทลงไปง่ายดี(ไม่เหมือนฝาหรั่งสมัยก่อนที่งานค่อนข้างปราณีต ถ้าลองอ่านหนังสือเก่าๆของฝาหรั่งแล้วจะพอเข้าใจ เพราะผ้าก๊อซคนไทยก็ประยุกต์ใช้ตามฝรั่ง แต่ฝาหรั่งบอกให้ใช้ผ้าที่ทอหลวมๆและผสมspandex หรือมีความยืดหยุ่นสูง บางทีไปซื้อซิลิโคนที่ร้านบอกเขาเอาผ้าก๊อซด้วยดันได้ผ้าก๊อซแบบไม่ยืดค่อยหยุ่นแทน ก็เลยไม่เคยใช้อีกเลย)
คนไทยก็บอกว่าทำบางๆโดยการเทยางใส่แล้วรอมันเป็นเจลแล้วเอานิ้วจุ่มวาสลีนแล้วไล่กด แต่ฝารั่งบอกว่ามันไม่เนี๊ยบนะต้องทำกรอบข้างนอกก่อนแล้ววางหุ้มลงแล้วทำรูเทให้น้ำหนักยางไหลลงไปในแบบ หรือไม่ก็ใช่หลอดฉีดยาดูดซิลิโคนเข้าฉีดในกรอบ(ฝรั่งยกตัวอย่างที่ความหนามันตั้งเกือบ1เซน แล้วก็ใช้ได้ดีกับพวกที่ความหนืดต่ำๆ เทแล้วเหลวประมาณน้ำผึ้งในหน้าร้อนอย่างนีดีครับ สรุปแม้จะใฃ้วิธีดัดแปลงมาเป็นแบบแวคคั่มทำแล้วไม่เคยเวิร์กเลย ทำแบบไทยๆดีกว่ามัํง)

สรุปทำแบบไทยๆดี-ถ้างบน้อย และแม่แบบละเอียดซับซ้อนเวิร์กที่สุด แต่ถ้างบเยอะทำแบบฝารั่งดีที่สุดทำกรอบแล้วเทแม่งเข้าไปง่ายดีไม่เมื่อยหาความละเอียดคงยากนิ ประชดชีวิตดี

ถามว่ามีวิธีอื่นไหมขอแบบไทยๆและไม่ต้องใช้แวคคั่มง่ายๆ และได้บางๆ3-4มิลโดยไม่ต้องต้องมีใยเสริมและเทครั้งเดียว มีครับแต่ขอไปทดลองทำอีกทีก่อน

แต่ลองคิดต้นทุนในการทำแบบฝาหรั่งและแบบไทยกันดูครับ
สมมติว่าเป็นแม่พิมพ์ชนิดสองข้าง ซิลิโคนเป็นแบบแพงพิเศษ
สมมติว่าทำโมลด์แบบฝาหรั่งตีกล่องแล้วเท ใช้ซิลิโคน2กิโลหมดไป2400บาท ทำแบบก่อนเท15นาที ผสมแล้วเทอีกไม่เกินชม.นึงเส็ด รวมค่าแรง3ชม.1200+กะค่าของ2400บาท+อุปกรณ์อื่นๆ200 =3800 บาท (ตอนแงะโมลด์ต้องใช้เวลาต้องใช้มีดคมๆผ่าโมลด์ให้เป็นสองข้าง)

ส่วนพี่ไทยที่คิดจะประหยัด ทำแบบก่อนเท 3 ชม. เททาทับบางๆซ้ำ3รอบ ใช้เวลาไปอีก 5 ชม. รอแข็งอีก1วัน แกะดินน้ำมันออกทำซิลิโคนอีกข้าง ใช้เวลาไปอีก5ชั่วโมง ใช้ซิลิโคนไปเพียง 800-
รวมเป็นเงินทำโมล์ดนี้ ค่าแรง 13ชม.*400=5200 ค่าของ800 +อุปกรณ์200 =6200 บาท

ถ้าคิดว่าค่าแรงเมืองไทยถูกวันละ 500-บาท ฝาหรั่งบอกวันนี้เวลายังเหลือไปทำงานเพิ่มอีก 2 ชิ้นจะได้ครับ8ชั่วโมง ได้เงินเพิ่มมาอีกบาน ส่วนคนไทยทำเงินได้เพียงโมล์ด1ชิ้น ฝาหรั่งทำโมลด์ได้4ชิ้น อืมเริ่มคิดหนักวิธีไทยๆนะว่ามันใช่หรือเปล่าหว่า

ขออนุญาตเอารูปมาลิ้งค์ จากที่นี่เลยครับรูปสวยอดใจไม่อยู่ http://saks108.blogspot.com/2010/09/blog-post_21.html คลิ๊กที่รูปเลยจะไปที่เว็บลิงค์ของเจ้าของภาพ ไปดูช่างฝีมือเขาทำงานหล่อแบบยางซิลิโคนกันอย่างไร

กลับกันอีกที ผลงานของฝารั่งสำหรับการทำโมลด์ส่วนใหญ่ต้นแบบจะดูง่ายๆไม่ค่อยมีดีเทลอะไร อาจเป็นเพราะวัฒนธรรมมันเป็นอย่างนั้น แต่ถ้าเป็นรูปปั้นเล็กๆและมีดีเทลมากๆเป็นงานฝีมือคือต้องหล่องานออกมาแล้วดีเทลดี ไม่มีรอยผ่าหรือมีก็น้อยมากไม่ต้องตกแต่งเยอะอย่างไรฝีมือก็คนละชั้นกับคนไทย อ้าวไหงมาไกลจนไปเรื่องนี้ได้หว่า

งานต้นแบบที่เป็นรูปนูนสูง คนไทยนิยมทำโมลด์แบบผ่าประกบ2ชิ้นด้วยการทาขึ้นรูปที่ละชิ้นกันมากครับ ผมก็นิยมอยู่เหมือนเดิมแต่หลังๆเริ่มขี้เกียจทา แต่ถ้าเป็นแบบฝาหรั่งนิยมต่อกล่องแล้วเทจากนั้นก็ค่อยๆเอามีดผ่า เทง่ายแต่เอามีดผ่านี่ไม่ง่ายเท่าไหร่ ต้องใช้2คนช่วย

.

.

 

Tensile Strength ,Tear Strength ,%Elongation

ความแข็งแรงของ-การดึง ,..-การฉีก ,%การยืดตัว

ความแข็งแรงของการดึง Tensile strength  เป็นค่าที่บ่งบอกความแข็งแรงของวัสดุซึ่งถูกทดสอบด้วยการดึง วัสดุที่ทดสอบจะถูกนำมาขึ้นรูปโดยแบ่งตามระดับความแข็งแรงของการดึงโดยขนาดของวัสดุที่ใช้ทดสอบหรือรูปร่างทดสอบอาจไม่เหมือนกัน การทดสอบที่ได้มาตรฐานที่ยอมรับกันจะถูกทดสอบด้วยเครื่องดึงเฉพาะ ที่สามารถบันทึกแรงดึง และการยืดตัวของวัสดุขณะถูกดึง ในที่นี้จะสนใจความแข็งแรงของการดึงในพวกยาง ตัวอย่างการทดสอบในวีดีโอด้านล่าง ขอขอบคุณวีดีโอ Rubber and Elastomer Tensile Strength Test – ASTM D412

การเปรียบเทียบความแข็งแรงแบบสามัญสำนึก เช่นเราก็รู้ๆกันอยู่ว่าเราดึงหนังสติ๊กให้ขาดได้ง่ายกว่า ลวดเหล็กที่มีขนาดเท่าเส้นหนังสติ๊ก คนที่แข็งแรงที่สุดเอาลวดมาดึงด้วยนิ้วก็ยังไม่มีที่ท่าว่าจะยืดออกด้วยซ้ำ หนังสติ๊กกับเหล็กจึงเอามาเทียบกันไม่ได้อยู่กันคนละระดับความแข็งแรง แต่เมื่อวัสดุมีความแข็งแรงใกล้เคียงกัน เช่นหนังสติ๊ก กับโอริงชนิดNitrile การเปรียบเทียบความแข็งจึงระบุเป็นค่าตัวเลขแทนเพื่อให้ง่ายต่อการเปรียบเทียบ

การเปรียบเทียบแบบค่าตัวเลข จะบ่งบอกด้วยแรงดึงต่อพื้นที่  ซึ่งจะมีหน่วยวัดความแข็งแรงของแรงดึง เช่น Mpa (เม็กกะปาสคาล),kg/mm2 (กิโลกรัมต่อตารางมิลลิเมตร) หน่วยพวกนี้เป็นหน่วยเดียวกับที่เราวัดแรงดันของก๊าซหรือของเหลว

การแปลงไปมาระหว่างหน่วยให้ใช้ กูเกิ้ลช่วย เช่น พิมพ์ kg/mm2 to Mpa เด๋วกูเกิ้ลก็ช่วยหาได้ ซึ่งบางทีมีหน่วยอื่นๆอีกมามาย เช่น psi kg/cm2 ซึ่งถ้าอ่านดาต้าชีทแล้วมีหน่วยแปลกไปจากที่คุ้นเคยให้ใช้กูเกิ้ลหาเว็บไซต์แปลงหน่วยให้

การทนต่อแรงดึงมักนิยามเพื่อนำค่านั้นมาใช้งานในการออกแบบส่วนใหญ่จะบ่งบอกด้วยแรงดึงต่อพื้นที่ ที่มีมากที่สุดก่อนวัสดุนั้นจะขาด เช่นหนังสติ๊กมีขนาดสมมติว่าความหนา1มิล เป็นวง สมมติว่าเมื่อเราดึงด้วยนิ้วด้วยแรงดึง 3.6kg จะทำให้วัสดุนั้นขาด

หนังสติ๊กมีค่าความแข็งแรงของการดึง

Tensile Strength = F/A

= แรง/พื้นที่

= 3.6kg/(2*1mm2)

=1.8 kg/mm2 = 1.8*9.8 Mpa =17.6Mpa

ที่มาความแข็งแรงของการดึงของยางธรรมชาติ ,สิทธิบัตร EP0378380B1

Tensile Strength = 23.8Mpa ค่าMean (17.7-32.8Mpa standard deviation=3.2)

%Elongation=823% ค่าMean (720-852% standard deviation=28)

ยางธรรมชาตินี้ผ่านกระบวนการเติมสารปรุงแต่งและการวัลคาไนเซชั่นแล้ว

**ในตัวอย่างการคำนวนนี้ ใช้ค่าสมมติที่ใกล้เคียงจริงว่าหนังสติ๊ก มี ความแข็งแรงของการดึง= 17.6Mpa  %การยืดตัวก่อนขาด=823% (แต่เมื่อลองเอาหนังสติ๊กมายึดจริงๆได้%การยืดตัวเพียง400% แต่เข้าใจว่าค่า strength คงใกล้เคียงกับที่สมมติ เพราะเปิดดูตัวอย่างการทดลองของไทยประกอบแล้ว(การวัลคาไนซ์ยางธรรมชาติด้วยรังสี) และหนังสติ๊กอาจผ่านการเติมสารปรุงแต่งยางประสานเพิ่มจากที่สมมติ

แสดงว่าเราใช้แรงดึง1.8kg ต่อพื้นที่ยาง 1 ตารางมิลลิเมตร จะทำให้หนังสติ๊กขาด เมื่อเราต้องการนำไปใช้ออกแบบควรให้มีค่าต่ำกว่า 1.8kg  เช่น1.0kg/mm2  มันจะใช้งานได้นานไม่ขาดง่ายเป็นต้น

 

การวัดค่าแรงดึงต่อพื้นที่ของเครื่องทดสอบแรงดึง ซึ่งความแข็งแรงของการดึงศัพท์เทคนิกเรียกว่าความเค้นแรงดึง ถ้าสังเกตที่เครื่องจะมีตัวหนีบหรือตัวคีบวัสดุทดสอบบนล่างซึ่งมันไม่ได้ทำหน้าที่ดึงแต่มันทำหน้าที่จับการยืดตัว ซึ่งมีหน่วยวัดเป็น ขนาดการยืดตัวเพิ่ม/ขนาดที่ยังไม่ยืดตัว ทางศัพท์เทคนิกจะเรียกว่าความเครียดแรงดึง ซึ่งยางจะมีขนาดการยืดตัวเพิ่มมากกว่าเหล็กเยอะ การเปรียบเทียบการยืดตัวของยางถูกพัฒนาเป็น เปอร์เซนต์การยืดตัว หรือ %Elongation

%Elongation หรือเปอร์เซนต์การยืดตัว(เพิ่มขึ้นจากขนาดเดิม)ก่อนขาด หรือจะเรียกว่าเปอร์เซนต์ความยืดหยุ่นก็ได้ คือคุณสมบัติอีกอย่างหนึ่งที่เราอาจจะนำมาใช้ออกแบบ

ตัวอย่างเช่น ซิลิโคน RTV 3120 ที่เหมาะกับการหล่อโลหะพิวเตอร์ มีความแข็ง 56 shoreA มีstrength=4.0Mpa และ %Elongation=128%  มีความหมายในเรื่องการยืดตัวคือ 3120 สามารถยืดตัวได้เพิ่มอีก 1.28 เท่าก่อนที่มันจะขาด เช่นเราออกแบบวัสดุ3120 เอาไว้สมมติว่ามีขนาดเท่าหนังสติ๊ก ยาว 3 เซนติเมตร เมื่อเราดึงให้ยืดมันยืดเป็น 6.84 เซนติเมตรมันจะขาด

ถ้านำไปเปรียบเทียบกับ ซิลิโคน RTV-4131-p1 ซึ่งเหมาะกับนำไปทำยางงานพิมพ์ชนิด pad prinint ซึ่งต้องการความยืดหยุ่นสูงมาก มี%Elongation= 850 (ใกล้เคียงกับหนังสติ๊ก=823%) ซึ่งมันจะยืดตัวเพิ่มขี้ได้อีก8.5เท่าของความยาวเดิม แต่ความแข็งมันได้เพียง 25 shoreA และ Tensile strength=7.5Mpa  Tear strength=23N/mm หน่วยในรูปมันผิดนะครับเด๋วขอแก้ทีหลัง

ถ้าสังเกตดีๆนี่ตัวท๊อปเรื่อง strengthแรงดึง ของยางซิลิโคนในตารางแล้ว ความแข็งแรงก็ยังสู้ยางธรรมชาติไม่ได้ ซึ่งยางธรรมชาติรับน้ำหนักแรงดึงได้ดีกว่ายางซิลิโคนตัวท๊อปแรงดึงได้มากกว่า 2 เท่า ฉะนั้น ถ้าเอายางซิลิโคนตัวนี้ไปทำหนังสติ๊กมันจะรับน้ำหนักได้เท่าไหร่ครับ ได้กี่ kg/mm2

Strength =7.5Mpa =7.5/9.8  kg/mm2 =0.76 kg/mm2

ถ้าทำเป็นวงก็รับน้ำหนักได้เพียง 1.53kg  แต่หนังสติ๊ก ได้ตั้ง 3.6 kg เป็นต้น

ยกตัวอย่างหนังสติ๊ก กับยางซิลิโคน คงพอเข้าใจเรื่องความแข็งแรงของการดึงแล้วนะครับ

 

ความแข็งแรงของการฉีก Tear strength หรือค่าการทนต่อการฉีกขาด  มีหน่วยเป็น N/mm (นิวตันต่อมิลลิเมตร) หรือ KN/m(ตัวเลขได้เท่ากัน) เอาเป็นว่าเป็นค่าเอาไว้เปรียบเทียบกัน

การทดลองความแข็งแรงของการฉีกในพวกยางจะใช้ตามมาตรฐาน ASTM D624 ซึ่งมีรูปแบบการฉีกหลายแบบ แต่ละแบบก็จะมีตัวอย่างชิ้นงานต่างๆกันไป ทดสอบแล้วได้ค่าไม่เท่ากันเวลาเปรียบเทียบกันจะเปรียบเทียบได้เฉพาะรูปแบบเดียวกันซึ่งค่อนข้างยุ่งยาก

tear strength-astm D624_die_specimen

ตัวอย่างชิ้นงาน ที่เอาไว้ทดสอบความแข็งแรงของการฉีกที่มา http://www2.ulprospector.com/property_descriptions/ASTMD624.asp

 

ในที่นี้จากตารางของการเลือกยางซิลิโคของ dow corning จะใช้รูปแบบทดลองหรือชิ้นงานทดลองชนิด die B ซึ่งมีหน้าตาดังรูปข้างล่างก่อนจะเข้าเครื่องฉีกด้านบน

ชิ้นงานทดลอง die B ภาพจาก http://www2.ulprospector.com/property_descriptions/ASTMD624.asp

ซึ่งปรกติแล้ว ความแข็งแรงของการฉีกชนิด dieB > Trouser โดยธรรมชาติ ฉะนั้นเมื่อคุณจะออกแบบเอาไว้ใช้กับงานแบบไหน ก็ต้องทดลองด้วยรูปแบบนั้น แล้วเอาค่าที่ได้ไปคำนวน

ตัวอย่างเช่น ซิลิโคน RTV-4131-p1 ซิลิโคน pad printing ตัวเดิม มีค่า Tear strength=23N/mm die B คือชิ้นงานทดสอบดังรูป มีความหมายว่า ถ้าซิลิโคน มีความหนา 1 มิล เราจะต้องออกแรงฉีกด้วยการดึงให้มันฉีกด้วยแรง=23N =23นิวตั้น =23/9.8 Kg=2.3Kg  ลองเอากระดาษแล้วตัดตามรูปแล้วดึงดู คุณจะเข้าใจเองแหละครับ กระดาษบางๆเมื่อใช้แรงดึงมันก็จะฉีกขาด แต่เข้าใจว่ากระดาษหนา1มิล น่าจะรับน้ำหนักความแข็งแรงการฉีกได้มากกว่า 2.3kg

ถ้าเปรียบเทียบกับซิลิโคน หล่อโลหะพิวเตอร์ RTV-3120 มีค่า Tear strength=7N/mm ถ้าชิ้นงานหนา 1 มิลตามการทดสอบแบบdieB จะใช้แรงดึงที่ทำให้ฉีกขาด=7/9.8=0.7kg

การเปรียบเทียบนี้พอเข้าใจนะครับ ถ้าไม่เข้าใจก็หากระดาษแข็งมาตัดแล้วทดลองดึงดูก็จะเข้าใจเองครับ

ถ้าเปรียบเทียบกับซิลิโคนด้วยกันจะพบว่าน้ำหนักดึงที่ทำให้เกิดแรงฉีกยิ่งต่ำก็ยิ่งขาดง่ายก็เปรียบเหมือนว่ามันขาดได้ง่ายนั่นเอง เช่น 3120 มีความแข็งสูงถึงเกือบ60 shoreA แต่มันขาดง่ายฉะนั้นชิ้นงานที่ทำต้องหนาอย่าให้บางๆ2-3มิล เมื่อแกะเข้าแกะออกบ่อยๆจะขาด ควรมีความหนา4-5มิล และควรเป็นแบบประกบที่ไม่ต้องใช้แรงดึงงัด แต่ควรเป็นแบบพิมพ์ที่แกะง่ายๆ ไม่ควรใช้งานเป็นแม่พิมพ์ยางชนิดถลก ขออนุญาตก๊อปรูปเพื่อเป็นตัวอย่างให้เห็น

RTV 3120 สีส้มๆคือยางซิลิโคน เขาทำแบบพิมพ์ยางตันหนามากและมีไม้ประกบบนล่าง จะเห็นได้ว่าชิ้นงานหล่อเสร็จจะแกะง่ายๆไม่มีการถลกยางงัดยาง เท่าที่ดูฝรั่งเขาเอาไว้หล่อโลหะเช่นตะกั่ว+ดีบุก เอาไว้ทำอะไรถ่วงสำหรับตกปลามั้ง ขอขอบคุณภาพจาก http://www.stripersonline.com/surftalk/topic/232608-jig-casting-alloys/

 

 

 

 เปอร์เซนต์การหดตัว ,%linear shrinkage

การหดตัว ในที่นี้หมายถึง เมื่อเราหล่อแบบยางซิลิโคนหรือหล่อชิ้นงานซิลิโคน ซิลิโคนจะมีการหดตัวเมื่อมันแข็งตัวซึ่งเป็นธรรมชาติของซิลิโคน การหดตัวนี้ดูได้จากปริมาตรที่เปลี่ยนไป แต่ในที่ให้คำจำกัดความที่ เปอร์เซนต์การหดตัวชนิดเส้นตรง %linear shrinkage สมมติว่า 0.4%linear shrinkage หมายถึง ถ้าเราหล่อยางซิลิโคนเป็นแท่งๆยาวเหมือนดินสอยาว100เซนติเมตร เมื่อยางซิลิโคนแข็งมันจะหดตัวเหลือความยาวเพียง 99.6 เซนติเมตร

จะลองยกตัวอย่างการหดตัวและการขยายตัวให้พอเข้าใจกันก่อน

ถ้าเปรียบเทียบคล้ายๆกับน้ำเมื่อเราเอาไปใส่กระป๋องแล้วเอาไปแช่แข็งจะสังเกตได้ว่ากระป๋องตูดมันจะนูนออกมาหรือไม่ก็น้ำแข็งจะมีการขยายตัวทำให้ดันทั้งตูดกระป๋องและปากกระป๋องคือมันขยายๆตัวไปทั่วๆทุกทิศทุกทาง ปริมาตรของน้ำแข็งจะมากกว่าน้ำทั่วไปอยู่ 9% ในที่นี้เรียกว่าการขยายตัวหรือการขยายตัวเมื่อเป็นของแข็ง ยกตัวอย่างอีกชนิดหนึ่งให้เห็นชัดๆเช่นปูนปลาสเตอร์ชนิดอัลฟ่า ที่ใช้สำหรับหล่อแบบทำฟันจะมีการขยายตัวเพิ่มขึ้น 0.1-0.3%

ตัวอย่างการหดตัว เช่นปูนซีเมนต์ส่วนใหญ่จะหดตัวเมื่อแข็ง เรซิ่น หรืออีพ็อกซีก็มีการหดตัวเมื่อแข็งเช่นกัน ซึ่งมีค่าเท่าไหร่นั้นก็ขึ้นกับชนิดเคมีและส่วนผสมที่เพิ่มเติมลงไป ถ้าเป็นเรซิ่นหรือpolyester resin ชนิดใสๆหล่อทั่วไปที่ไม่มีการผสมการหดตัวจะมากถึง6% by volume (%bv หรือเปอร์เซนต์โดยปริมาตร) ขึ้นไป  =1.82%linear shrinkage (หาได้จากการถอดรูทที่สามของ6)

เรามาลองดูในตาราง ส่วนใหญ่ยางซิลิโคนชนิด คอนเด็นเซชั่นเคียวจะมีการหดตัวเชิงเส้นอยู่ที่ 0.2-0.6% linear shinkage percent แต่ชนิดแอ๊ดติชั่นเคียวมีการหดตัวที่0.1% รู้ค่าเหล่านี้แล้วสำคัญไฉน

 

 

กก

 

 

curing agent

 

 

 

—22/2/2558   ข้างล่างกำลังเขียน ถ้าอ่านไม่เป็นภาษาก็ขออภัยครับ—-

ยังไม่จบนะครับ รอก่อน

6,761 total views, 4 views today

Comments

comments