Литье резины в домашних условиях

Литье резины

Силиконовая резина – это материал, относящийся к эластомерам, и состоит из кремниевого соединения и органики.

Силиконовая резина листовая

По внешнему виду эта резина похожа на традиционную. Но благодаря своим параметрам занимает особое место в ряду полимерных эластичных материалов.

Виды силиконовой резины

Силикон имеет строение в виде кремний – кислородной цепи. Сбоку к ней присоединены молекулы органики, имеющие связь с молекулами кремния.

Силикон

Иногда боковые соединения связывают между собой молекулярные цепи, которые являются основой силикона. Изменяя длину такой цепи, количество присоединенных органических групп и связей, которые они образуют, позволяет получать силиконовые резины с различными техническими характеристиками.

Силиконы можно разделить на группы:

• жидкости;
• эластомеры;
• смолы.

Силиконы разделяют исходя из их молекулярного веса, уровня сшивки, а также количества органических групп, соединенных с молекулами кремния.

Химический состав силикона придает ему довольно уникальные технические характеристики.

Ни один вид каучука ни природный, ни синтетический не в состоянии обеспечить эксплуатацию изделий при температуре порядка 300 градусов.

Силиконовая резина Elastosil

Кроме этого, типа под торговой маркой Elastosil выпускают следующие типы силиконовых резин:Резина, содержащая в рецептуре сульфат бария. Ее применяют в рентгеновских аппаратах.

Морозостойкая резина, которая сохраняет работоспособность при температуре в – 100 градусов.

Резина этого типа устойчива к воздействию радиации.

Кабельная резина

Кабельная резина, обладающая хорошими изоляционными свойствами, стойкостью к действию повышенных температур и обладающая стойкостью к радиации. Резина этого типа не горит и не воспламеняется.

Производство резиново-технических изделий путем впрыска подогретой каучуковой смеси в подготовленную форму называют литьё резины под давлением. После впрыска происходит процесс вулканизации, то есть каучуковая смесь превращается в резину с заранее заданными свойствами.

Первый опыт получения резиновых изделий методом литья был получен много лет назад. Каучуковую смесь укладывали в специально изготовленную форму и при помощи пуансона ее вдавливают в свободную полость формы. Готовое изделие формируется в сомкнутой форме. Такой подход снижает вероятность появления заусенцев, а сами изделия предельно точно повторяют требуемую конфигурацию будущей детали.

Использование такой технологии хорошо себя зарекомендовало при организации массового выпуска изделий, носящих однородный характер, и имеющих сложную форму.

В этом случае, окупаемость форм наступает достаточно быстро.

Оборудование для литья под давлением силиконовых резин

Форма состоит из нескольких частей – нескольких колец и сердцевины. Между нижним и средним кольцами расположен объем, в нем происходит формирование изделия.

В пространство между верхним и средним кольцами выполняют впрыск подогретой каучуковой смеси.

Метод литья под давлением применяют при изготовлении уплотнителей, манжет и другой продукции.

Следует понимать, что большое количество времени необходимо на сборку разборку литьевой формы, извлечение готовой детали и засыпку каучуковой смеси, нельзя забывать и о своевременном обслуживании литьевого оборудования.

Дозирование

Литье резины – это непрерывный технологический процесс. Заранее подготовленную смесь закладывают в емкость, откуда она поступает в бункер с вращающимся шнеком. Смесь под давлением, которое создает шнек, подается в форму.

Процесс дозирования в литье под давлением

По мере заполнения формы, шнек прекращает свое вращение. В емкости со шнеком должны быть созданы такие условия, чтобы каучуковая смесь не должна подвулканизироваться.

Смешение

Для литья резины в форму применяют заранее приготовленные и перемешанные смеси. Но, при ее обработке в литьевой машине, во время движения по шнековому каналу, происходит дополнительное ее перемешивание.

Литье резины обладает рядом преимуществ в сравнении с другими способами получения готовых изделий из резины. Литье под давлением позволяет не только снизить потери сырья, но и значительно ускоряет процесс производства, по разным данным, на 20 – 30 %. Кроме того, этот технологический процесс может быть автоматизирован и может выполняться без участия человека.

Литьевые машины шнекового типа

Вместе с тем литьевые машины шнекового типа, обладают довольно сложной конструкцией, и это ограничивает их применение.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Сырая резина своими руками

При современном развитии сети автосервисов многие автовладельцы предпочитают доверять мелкий ремонт и обслуживание своей машины профессионалам: работа стоит относительно недорого, во многих случаях автомобиль легче и проще отогнать на станцию техобслуживания. Тем не менее, вулканизация резины нередко производится своими руками, используется не только для заделывания порезов шин, восстановления камер, но и в бытовых целях.

Холодная вулканизация резины

Всего существует два способа ремонта шин и камер – это холодная и горячая вулканизация, второй из этих методов стал применяться еще в середине 19-го века.

Способ холодной вулканизации был открыт в 1939 году, сейчас набор для заклейки камер можно купить практически в любом автомагазине.

Для вулканизации используется каучук или специальная заплатка, в ремонтный комплект обычно входит:

• «латки» разных размеров;
• «грибки»;
• средство для обработки резиновых поверхностей;
• золотник;
• спецклей;
• колпачок золотника;
• специальный резак или шило.

Ремонт автомобильной покрышки холодным способом выполняется по следующему принципу:

• края пореза/поврежденного участка обрабатываются наждачной бумагой;
• резиновая пыль выдувается сжатым воздухом, в нем не допускается присутствие влаги или масла;
• поверхность обезжиривается, затем на нее наносится специальный клей;
• также клеем промазывается и заплатка, плотно придавливается на место повреждения.

Время высыхания клея – примерно 20-30 минут, после этого шину накачивают, проверяют герметичность заклейки. Но этот способ в основном помогает только доехать до шимонтажа, нормально восстановить работоспособность покрышки можно лишь с помощью горячей вулканизации.

Еще один момент – холодным методом можно ремонтировать резину с продольными повреждениями не более 35 мм, с поперечными – не более 25 мм. К ремонтному набору часто прилагается инструкция, в которой расписана вся технология ремонта камер и автомобильных покрышек.

Горячая вулканизация с использованием сырой резины

Сырая резина представляет собой материал, способный менять свои свойства под воздействием высокой температуры, свариваться в единый состав с основой покрышки или камеры, превращаясь в результате термической обработки в обычную резину. Обратный процесс здесь уже невозможен, но за счет свойства надежно схватываться каучук способен заделать достаточно серьезные порезы и проколы, восстановить работоспособность шины/ камеры на 90-100% (во многих случаях).

Горячая вулканизация шин и камер всегда производится с применением пресса, сваривание каучука с резиной выполняется в течение определенного временного отрезка, время сваривания резины зависит от глубины/ площади поврежденного участка.

Для заделывания каждого миллиметра пореза требуется 4 минуты, соответственно, для пробоины глубиной 3 мм понадобится вулканизация в течение 12 минут.

Но сам процесс нагрева резины этими минутами не ограничивается, здесь следует учесть, что стандартный промышленный вулканизатор должен разогреваться в течение 20 минут, еще 40 мин уходит на прогревание подушек выравнивания давления (если они предусмотрены в конструкции вулканизатора).

Стандартная температура вулканизации – 140-150 градусов, и отремонтировать покрышку, велосипедную или автомобильную камеру можно не только фабричным вулканизатором, но также и с помощью самодельного устройства, для этого можно использовать бытовые нагревательные приборы, различные собственные конструкции.

Как вулказинировать шину горячим способом

Ремонт автомобильной покрышки с помощью вулканизатора – достаточно трудоемкий процесс, имеющий немало своих нюансов, поэтому рассмотрим самые основные моменты. Заделывание пореза радиальной шины выполняется в следующем порядке:

• в первую очередь колесо разбортируется, необходимо обеспечить доступ к внутренней стороне пореза/ прокола;
• затем вокруг повреждения производится зачистка корда (резины), после обработки поверхность должна стать шероховатой;
• резиновая крошка и пыль сдувается сжатым воздухом, место повреждения обрабатывается с обеих сторон специальным составом, оголенную проволоку корда следует удалить, откусив ее с помощью бокорезов;
• с внутренней стороны шины методом прикатывания устанавливается заплатка соответствующего размера, крепить ее начинают от борта покрышки к центру;
• с наружной стороны место повреждения заполняется сырой резиной, порезанной на куски 10-15 мм, перед заполнением они предварительно разогреваются на плите, для ускорения процесса нагрева используется экструдер.

Каучук тщательно прижимают и выравнивают на поверхности шины, производят зачистку, при этом ремонтный слой должен на 3-5 миллиметров быть выше относительно общего уровня резины.

После необходимо с помощью зачистного круга шлифмашинкой снять сверху небольшой слой сырой резины, если поверхность получилась рыхлая (с воздухом), весь ремонтный состав из пореза следует удалить, а всю операцию повторить заново.

Если при заполнении пореза сырой резиной воздух в заплатке отсутствует, шину отправляют под горячий пресс. Чтобы точно произвести прижатие по заплатке, рекомендуется отметить центр поврежденного участка мелом.

Чтобы пластины нагревателя не прилипали к резине, необходимо между металлом и резиновым составом проложить плотную бумагу или другой подобный материал.

Самодельный вулканизатор

В любом вулканизаторе должны быть две важные составляющие – нагревательный элемент и пресс. Изготовить вулканизатор можно из разных компонентов, самые распространенные варианты:

• с использованием обыкновенного утюга;
• на основе электроплитки;
• с поршнем от двигателя легкового автомобиля.

В конструкции с утюгом нагревательной пластиной является подошва бытового прибора, в варианте с плиткой на спираль укладывается металлическая пластина, чтобы резина не прилипала к металлу, между материалами прокладывается бумага или асбест. Самодельный вулканизатор с электронагревателем нужно обязательно снабдить терморегулятором, чтобы он отключал нагревательный прибор при температуре 140-150 градусов Цельсия.

В качестве пресса (прижимного устройства) удобнее всего использовать обычную струбцину, если при нагреве резина начинает издавать неприятный запах, температуру вулканизации следует слегка убавить. Самый идеальный вариант самоделки – утюг с терморегулятором плюс струбцина, для изготовления такого нехитрого устройства требуется минимум конструирования и финансовых затрат.

Вулканизатор с поршнем работает по следующей схеме:

• на ровной металлической поверхности укладывается ремонтируемая камера;
• участок резины, подвергаемый вулканизации, прижимается сверху днищем поршня, деталь двигателя фиксируется с помощью самодельного зажима;
• между металлом и резиной прокладывается плотная бумага;
• вокруг поршня насыпается речной песок (чтобы бумага не загорелась);
• в поршень заливается бензин, топливо поджигается.

Поршневой вулканизатор может стать незаменимым помощником при проколе камеры в пути, где подключить электронагреватель к сети будет весьма проблематично.

Преимущества, недостатки горячей и холодной вулканизации

Вулканизация шин и камер в первую очередь позволяет сэкономить денежные средства, известно, что ремонт авторезины обходится ощутимо дешевле покупки новых колес.

Но восстановление резины не всегда целесообразно, многое зависит от степени повреждения.

У каждого способа вулканизации есть плюсы и минусы, так основными преимуществами холодного метода являются:

• простота и легкость в работе, заклеить камеру или шину с помощью специального клея не составляет большого труда;
• небольшие затраты по времени;
• невысокая стоимость ремонта.

Самый ощутимый минус холодной вулканизации – невысокая надежность заклейки: даже при ремонте небольшого пореза или прокола не рекомендуется долго эксплуатировать авто, желательно ехать с пониженным давлением в шине, по возможности лучше сразу обращаться в шиномонтаж. Прямые небольшие проколы можно ремонтировать с помощью «грибка», но лишь в том случае, когда угол наклона повреждения не превышает 25 градусов.

Плюсы горячей вулканизации:

• невысокая цена ремонта;
• надежность сваривания резины;
• возможность эксплуатировать автомобиль сразу после восстановления камеры/ шины;
• допустимость проводить работы в любых температурных условиях.

Минусы любой вулканизации – необходимость в балансировке после ремонтных работ, невозможность восстановления резины при серьезных повреждениях.

И в основном вулканизация своими руками все же выполняется как временная мера (например, чтобы доехать до места назначения), шиномонтаж следует доверять опытным мастерам хотя бы ради собственной безопасности.

Источник: https://avtobrands.ru/vulkanizatsiya-svoimi-rukami-osobennosti-remonta-preimushhestva-i-nedostatki/

Что такое вулканизация резины велосипеда в домашних условиях?

Есть несколько способов заделать прокол или порез в велосипедной камере, один из которых – горячая или холодная вулканизация шин.

Такой метод можно с уверенностью назвать надежным и долговечным, колесо, закрепленное при помощи сырой резины, будет служить как новое и не спустит в самый неожиданный момент.

Осуществлять такой ремонт можно легко самому своими руками, как в домашних условиях, так и на природе в походе при наличии некоторых необходимых деталей.

Горячий метод вулканизации отличается от холодного только тем, как закрепляется накладываемая на колесо заплатка – с нагревом или без.

Что такое вулканизация? Это такой химический процесс, благодаря которому, при затрате тепла, прочностные свойства резины улучшаются, она становится эластичной и твердой.

Это очень пластичный материал, он прилипает к любым поверхностям, легко слепляется в комок и т.д. сырая резина инструкция по применению указана на упаковке.

• Различают два вида вулканизации – холодная и горячая, рассмотрим их оба поподробнее.

Применение холодной вулканизации

Материал для такого ремонта появился еще в 1939 году в США, почти сразу начал с успехом применяться и пользуется популярностью у велосипедистов и автомобилистов по всему миру и по сей день.

С его помощью можно легко и беспроблемно отремонтировать любую камеру, холодный способ очень легок к применению в домашних условиях.

Для удобства потребителей некоторые производители предлагаются сразу готовые наборы для ремонта (холодная сырая резина инструкция по применению указана на упаковке), в который входят несколько заплаток различных размеров в виде пластыря, шкурка (наждачная бумага), которая используется для зачистки места прокола или царапины на резине, а также специальный быстросохнущий клей для холодной вулканизации. Именно он вступает в реакцию со слоем сырой резины на заплатке – она нанесена ярким цветом вокруг черного. Это вызывает процесс вулканизации, благодаря чему резина камеры легко склеивается без нагрева (т.е. холодным способом). Такой способ лучше всего подходит для ремонта колес в походных условиях, когда под рукой больше нет никаких инструментов. Вы не найдете ни одного велотуриста, которого бы не выручал подобный комплект хотя бы раз в жизни. Он не занимает много места в сумке или рюкзаке, а важность его сложно переоценить, особенно если в поездке вы один без товарищей вдалеке от города. На весь процесс ремонта шины с использованием холодной вулканизации при помощи латки пластыря для камеры у велосипедиста уйдет не больше десяти минут, и колесо будет как новое.

Литье резины в домашних условиях – Станки, сварка, металлообработка

Каждый водитель желает чтобы его машина выглядела аккуратной и ухоженной. Немаловажную роль в экстерьере авто играют и колёса, которые заядлые гурманы тюнингуют как душа пожелает.

Однако и стандартные современные колёса могут выглядеть весьма привлекательно, если они будут чистыми и ухоженными.

К тому же сегодня рынок предлагает специализированную автомобильную химию для чернения резины, которая не только придаёт шинам насыщенный чёрный цвет и блеск, но и не позволяет дорожной пыли и грязи прилипать к ней.

Итак, чтобы покрышки выглядели как в салоне на выставочном автомобиле, можно использовать специальное средство для чернения резины, стоимость которого начинается с отметки в 200 рублей. Мы же предлагаем вам ознакомиться с более дешёвыми вариантами, которые можно сделать своими руками в домашних условиях, сэкономив приличные деньги.

Чернение резины глицерином

Наиболее популярный и эффективный самодельный раствор для чернения авторезины подразумевает использование глицерина, который можно найти в свободной продаже в каждой аптеке. Стандартные баночки этого вещества — 25 и 40 миллилитров. Их понадобиться около пяти штук по 25мл или три по 40мл, соответственно.

После приобретения глицерина, необходимо отыскать ёмкость с распылителем, вроде тех, в которых продаются средства для мытья стёкол. В неё и наливается глицерин вместе с водой. Традиционный рецепт подразумевает смешивание этих ингредиентов в пропорции 50 на 50. Такой состав будет жидким и одновременно эффективным.

С другой стороны, некоторые предпочитают жирный раствор, в котором на пять долей глицерина приходится три доли воды. В отличие от первого варианта, здесь полученную жидкость нужно будет не разбрызгивать, а наносить губкой, предварительно смоченной в растворе. Кроме того, совершенно очевидно, что в данном случае, при равном количестве глицерина, финального продукта получится меньше.

Следует также сказать, что желающие сэкономить могут разводить глицерин в пропорции 8/5, где восемь – это количество долей воды. Такого раствора будет больше, но о его эффективности судить вам. Какой бы вариант вы не выбрали, в итоге жидкость наносится на шину и растирается по её поверхности.

К достоинствам данной методики относят:

• Доступность исходных составляющих.
• Минимальные финансовые расходы.
• Быстроту приготовления состава.
• Возможность частого применения, а также использования на чёрных пластиковых элементах кузова авто, к примеру, на бампере.

Что до недостатков, то он всего лишь один – недолговечность чернения покрышки. Жирность глицерина обеспечивает шине блеск, однако через небольшой промежуток времени, она же притягивает пыль. Кроме того, сразу же после мойки автомобиля или же после сильного дождя, резина приобретёт свой изначальный вид. С другой стороны, в летнее время года при сухой погоде эффект сохраняется около недели.

Избравшим данный метод чернения покрышек следует чётко понимать, что автошины производят не из маслостойкой резины, а потому слишком большая концентрация глицерина вполне способна воздействовать на покрышку и влиять на её физико-химическое состояние, причём негативно. Поэтому придерживайтесь рекомендованных пропорций, которые абсолютно точно не принесут никакого вреда.

Использование хозяйственного мыла

Такой обычный продукт, как хозяйственное мыло, также способно решить ситуацию с обновлением экстерьера автошин.

Для этого понадобиться вода и щётка со щетиной средней жёсткости (около 70-ти процентов), ну и само мыло, конечно же. Далее следует несложная процедура.

Щётка густо намыливается, после чего ею натирается вся покрышка, поверхность которой предварительно тщательно очищается от грязи и пыли.

Второй вариант подразумевает измельчение мыла (ножом или на тёрке), и растворение его в тёплой воде. После чего в эту жидкость окунается щётка, при помощи которой раствор наносится на шину.

В обоих случаях, натирание покрышки хозяйственным мылом должно осуществляться активными движениями. Тогда результат не заставит себя ждать, и колёса вашей машины засияют как новенькие.

Достоинства данного способа чернения покрышек очевидны. Это доступность, простота и дешевизна.

Но использовать мыло слишком часто не рекомендуется, поскольку оно ощутимо сушит резину, снижая тем самым срок её службы.

Гуталин, как средство для чернения

Для чернения автомобильных шин можно использовать недорогой:

• Обувной крем или блеск.
• Чёрную краску для обуви.
• Гуталин.

Наносятся они на покрышку так же, как на ботинки, посредством поролона, щётки или губки. В результате колёса выглядят отменно, а эффект длится достаточно долго. Единственный недостаток метода заключается в том, что красящему составу необходимо время для высыхания, а значит ехать сразу после процедуры чернения нельзя.

Применение силиконового масла

Силикон марки ПМС-200 также весьма часто применяется для обновления экстерьера автопокрышек. Методика очень и очень проста.

1. Моем и чистим резину.
2. Наносим губкой состав.
3. Натираем поверхность.

Этот метод подразумевает приобретение силиконового масла ПМС-200, а это значит, что он ощутимо дороже приведённых выше.

Однако одного литра данного вещества хватает на год, даже при частом использовании, а эффект длится долго, при небольшом расходе силикона. Так что об окупаемости беспокоиться не стоит.

К тому же, этим силиконом можно смазывать шины, которые предназначены для межсезонного хранения. Он прекрасно защитит их от пересыхания и вредного воздействия пыли и конденсата, что тоже очень важно.

В качестве заключения хочется сказать, что все указанные методы проверены неоднократно, и они действительно работают! Главное не забудьте перед процедурой чернения хорошо вымыть и просушить резину.

Источник: https://wheel-info.ru/chernenie-reziny.html

Литье резины в домашних условиях — Металлы, оборудование, инструкции

Силиконовая резина – это материал, относящийся к эластомерам, и состоит из кремниевого соединения и органики.

Силиконовая резина листовая

По внешнему виду эта резина похожа на традиционную. Но благодаря своим параметрам занимает особое место в ряду полимерных эластичных материалов.

Литье резины под давлением

Производство резиново-технических изделий путем впрыска подогретой каучуковой смеси в подготовленную форму называют литьё резины под давлением. После впрыска происходит процесс вулканизации, то есть каучуковая смесь превращается в резину с заранее заданными свойствами.

Первый опыт получения резиновых изделий методом литья был получен много лет назад. Каучуковую смесь укладывали в специально изготовленную форму и при помощи пуансона ее вдавливают в свободную полость формы. Готовое изделие формируется в сомкнутой форме. Такой подход снижает вероятность появления заусенцев, а сами изделия предельно точно повторяют требуемую конфигурацию будущей детали.

Использование такой технологии хорошо себя зарекомендовало при организации массового выпуска изделий, носящих однородный характер, и имеющих сложную форму.

Литье резины в домашних условиях – Металлы, оборудование, инструкции

Силиконовая резина – это материал, относящийся к эластомерам, и состоит из кремниевого соединения и органики.

Силиконовая резина листовая

По внешнему виду эта резина похожа на традиционную. Но благодаря своим параметрам занимает особое место в ряду полимерных эластичных материалов.

Преимущества и недостатки литья резины

Литье резины обладает рядом преимуществ в сравнении с другими способами получения готовых изделий из резины. Литье под давлением позволяет не только снизить потери сырья, но и значительно ускоряет процесс производства, по разным данным, на 20 – 30 %. Кроме того, этот технологический процесс может быть автоматизирован и может выполняться без участия человека.

Литьевые машины шнекового типа

Вместе с тем литьевые машины шнекового типа, обладают довольно сложной конструкцией, и это ограничивает их применение.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: http://StankiExpert.ru/tehnologii/lite-reziny.html

Переработка шин в крошку в домашних условиях и на заводе

Давно известно, что изношенные автошины, вышедшие из эксплуатации являются потенциальным источником загрязнения окружающей среды и нарушения экологии. Переработка шин в крошку в домашних условиях такой же популярный метод, наравне с заводскими. Резиновые отходы от изношенных шин практически не подвергаются биологическому разложению, они разлагаются сотни лет.

Следует отметить, что данные резиновые отходы является огнеопасным материалом, и в случае возгорания огромного количества шин они могут нести угрозу отравления для всех, кто находится рядом, так как резина при горении выделяет канцерогенные токсины, например бензпирен.

Прецизионное литьё мягким силиконом в домашних условиях, с помощью 3D-печати

Одни люди страдают от фетишизма, но другие им наслаждаются, как православные фермеры на пасху — похмельем. А почему нет? «С утра выпил — день свободен», — гласит известная поговорка. Вот и автор относится ко второму типу, наслаждаясь инженерным фетишизмом по полной программе. Но во всём нужны мера и здравый смысл.

Данная статья про то, каких успехов можно добиться при использовании «непечатных» материалов, на старенькой «Пруше», без всяких выкрутасов и специальных экструдеров.

В качестве use case автор задвинулся на многодисковой системе и решил максимально увеличить плотность установки «шпинделей» с одновременным уменьшением вибраций. В борьбе за миллиметры понадобилась пара дюжин абсолютно одинаковых мелких деталей с допусками 100мкм из очень мягкого и «тянучего» материала.

Впрочем, если уважаемый читатель уже забыл про HDD, как про страшный сон, вообще абстрагируйтесь от use case и обратите внимание на нюансы литья, там тоже бывает нескучно.

По мнению автора, потребительские виброгасящие решения имеют скорее психологический эффект, чем метрологический. Почему? Наверное, из-за тугой резины, передающей большую часть энергии пульсаций на корпус. Поэтому для автора было очень важно измерить результаты описанного здесь технологического процесса хоть и любительскими, но объективными средствами. Чудес не произошло, но где-то треть отыграть удалось.

Что касается силикона, его часто ассоциируют с материалом самих форм для отливки, а не отливаемым изделием. Литьё в формы вообще — дело довольно нудное занимательное, но автор в любом случае разбавляет историю инженерным трэшем для развлечения публики.

DISCLAIMER

Этой истории уже год, я мог отстать от реалий. Если кто-то из уважаемых читателей освоил прецизионную 3D-печать очень мягким материалом, милости прошу, делитесь.

Наиболее интересные идеи могут воплотиться в виде врезок в статье, и, если вы читаете эту статью за пределами Geektimes, проверьте через пару недель аутентичную ссылку, где будут доступны все обновления и комментарии резидентов клуба.

Если же ссылка не открывается, вероятно, не стоит и читать дальше;)

Постановка задачи

Чтобы достичь максимальной плотности размещения «шпинделей», конструкция салазки должна гарантированно удержать вибрирующий корпус диска на чём-то совсем мягком, но строго в миллиметре от твёрдого препятствия. При этом общие зазоры между дисками и стенками корзины всего порядка 4мм, и никто не отменял сами салазки, которые должны ездить строго по направляющим, а не стекать по ним в виде желе.

Традиционные подходы

Несмотря на хрестоматийность человеческого тела, появившиеся в разное время тут и там статьи о мягких материалах как-то черезчур акцентируются на отдельных его частях. Если взять разрекламированный в 2014г.

экструдер Discov3ry, то, во-первых, у меня нет данных по мягкости силикона (помогайте). А во-вторых, результат «печати» вызывает лично у меня ассоциации с тюбиком зубной пасты, который художественно выдавили на кусок мыла.

Да, такой точности должно хватить на воспроизведение мужского достоинства в масштабе 1:1, но у меня другая задача.

Проблематика: вибрации жёстких дисков

Раз заговорили о мужских достоинствах, перейдём к вибрациям:) Хорошо, когда единственное тело вращается со скоростью 5..7 тысяч оборотов в минуту, тогда вибрация ровная, незаметная. Но если дисков несколько, их высокие обороты слегка «гуляют» друг относительно друга, и появляется низкочастотная модуляция с периодом в одну-две секунды.

Добавляем к этому оркестру вентилятор на корзине и получаем противный плавающий гул, на котором сразу же зацикливается наш слуховой аппарат. Чем быстрее вентилятор, тем агрессивнее нота. Корзина 3×3.5'' из двух 5.25''
На фото каркас 3-дисковой корзины Evercool HD-AR. Предусмотрен вентилятор 80мм.

Четыре демпфера на этой корзине работают уже после интерференции (сложения) вибраций от дисков, поэтому на НЧ-модуляцию не влияют. Если честно, не представляю, на что вообще можно повлиять такой тугой резиной.
Корзина 5×3.5'' из трёх 5.25''
Слева: 5-дисковая корзина noname, на фото лежит на боку.

Даёт максимальную из возможных плотность размещения накопителей 3.5″, используя стандартные отсеки 5.25″ в обычных корпусах «башенного» типа, с зазорами порядка 4мм с каждой стороны. Производитель не выпендривается, предлагая жёсткие пластиковые салазки, чуть-чуть подпружиненные с боков. Предусмотрен вентилятор 120мм.
Справа: «пустые» салазки, напечатанные из ABS.

Производители дисков «для NAS» уже обратили внимание на эту проблему, борясь как с источниками, так и с последствиями вибраций. По крайней мере, на бумаге, ибо в первую очередь производителей волнует объём, а разбрасываться драгоценными миллиметрами радиуса всё-таки дороже, чем вкладываться в маркетинг. Но даже в брошюре речь идёт о 5-дисковых системах.

Корпус компьютера работает как сложный резонатор, подавляя одни частоты и усиливая другие. Поэтому результирующий спектр шумов системы довольно непредсказуем по своему профилю, но одинаково неприятен, и чем больше дисков, тем хуже для всех.

Вот я и решил, что проблему надо купировать в зародыше, создав виброгасящие салазки, но не кондовые из твёрдой резины, а сочетающими жёсткий пластик с очень мягкими, «тянучими» силиконовыми вставками с жёсткостью 25А по Шору. Кстати, самый мягкий термопластичный эластомер для 3D-печати имеет жёсткость по Шору порядка 85А, это так же далеко от силикона, как борцовский мат от пуховой подушки.

UPD: осторожно, отдача
Однако не стоит слишком увлекаться мягким «подвесом». Пользователь MrRIP обратил внимание на тот факт, что прецизионная (в полном смысле этого слова) механика шпиндельного диска не сильно жалует висящий режим из-за отдачи, которая возникает при позиционировании блока головок: попробуйте сами перепрыгнуть из одной лодки в другую. Но, забегая вперёд, скажу: в худшем случае силиконовые вставки добавляют порядка 2% к времени позиционирования головок от края до края, при соседнем перемещении эффект измерить практически не удаётся. Т.е. отдача имеется, но в случае с силиконовыми демпферами она не идёт ни в какое сравнение с подвесом на верёвках, подтяжках или резинках от трусов.

Ещё раз о силиконе

Силикон — удивительный материал в плане физико-химических свойств. Например, его двухкомпонентная версия с катализатором на олове или платине до вулканизации полимеризации (застывания) и по вязкости, и по липкости напоминает свежий мёд. Зато после застывания силикон очень инертен и не имеет адгезии почти ни с чем.

Изделия из «платинового» силикона можно совершенно спокойно использовать на кухне, да и в медицине наверняка тоже. Эта беспредельная химическая инертность силикона порой раздражает: чтобы приклеить силиконовую деталь, её сперва надо покрыть специальной грунтовкой, обычный клей силиконы не берёт.

Используемый двухкомпонентный силикон дозируется в соотношении 10:1 с катализатором по массе. Плотности обеих жидкостей близки к единице, поэтому дозировать в нужном соотношении можно и по объёму. Тянуть «мёд» обычным шприцем неудобно, а вот безносым дозатором от жаропонижающего препарата Нувонахрен — в самый раз.

Застывание занимает несколько часов, так что смешивать силикон с катализатором можно, не спеша, в небольшой чашке, лучше с круглым дном, но можно и так.

Если инструкция разрешает контакт с кожей, удобнее всего смешивать не палочкой, а собственным мизинцем: мягкие ткани хорошо собирают материал из всех закоулков посуды, для здоровой кожи силикон совершенно безвреден UPD: но работайте в перчатках, от греха подальше.

До застывания материал растворяется уайт-спиритом, после — легко удаляется механически, но только с гладких поверхностей (не вытирайте об себя, запаситесь салфетками заранее).

Чтобы оценить свойства материала, попробуйте отделить оставшийся на чашке тончайший слой после застывания, он тянется, но почти не рвётся.

Застывание силикона с платиновым катализатором могут ингибировать (нарушать, тормозить) разные материалы, включая сернистые, латексные, некоторые каучуки и даже дерево. Но главное то, что пластики ABS и PLA к ингибирующим застывание материалам не относятся, а значит, можно напечатать литейную форму и получить изделие из очень мягкого и инертного материала с недостижимым ранее допуском. Вот так просто: берём и отливаем дома всё, что угодно. Или не всё?

Форма для отливки мелких деталей

Обычно берут, грубо говоря, ведро силикона и смешивают его миксером с бутылкой катализатора, затем разливают по формам и запускают дегазацию, т.е. удаляют пузыри воздуха. Но чтобы лучше понять процесс заливки силикона в «групповую» литейную форму для мелких деталей, читателю предлагается представить себе загрузку пчелиного мёда обратно в соты.

Да, меня так и тянет на гексагональные формы… Обычная форма может состоять из двух половин, напечатанных ABS и сжимаемых пятью винтами с пресс-шайбами и барашковыми гайками. Если внешняя симметрия формы отличается от внутренней, рекомендуется сделать «ключ» в виде «спиленного» угла, как на процессорном сокете.

Иначе можно перепутать ориентацию половин и отлить нечто неожиданное, потратив кучу времени впустую. Соприкасающиеся грани после печати рекомендуется довести до ровного состояния шлифовкой, но не стоит их парить в ацетоне.

С утра вскрываем форму и достаём свеженькие демпферы, на некоторых получается тончайший, легко удаляемый «воротник», возникающий из-за неплотного контакта и особенностей дегазации, о которой ниже.

Дело о пузырьках

«Волшебными» пузырьками можно считать те, что в напитках, гидромассажных ваннах или, на худой конец, в стиральных машинах. При отливке вредность пузырьков обратно пропорциональна габаритам детали, т.е. дегазация нужна тем сильнее, чем мельче деталь. Иначе пузырь может запросто уничтожить ключевой элемент типа несущего «хоботка» демпфера толщиной пару миллиметров и длиной пять.

Именно поэтому, кстати, при размешивании мизинцем даже, простите, трёхдневный ноготь создаёт пузырьки, как весло в воде. Проверено на практике, лучше остричь в ноль работать в перчатках.

Продавцы силикона на мой вопрос о способе дегазации, не моргнув глазом, рекомендовали использовать вакуумную камеру.

Но вот где её взять дома, из микроволновки выпилить? Так что давление придётся использовать нормальное атмосферное, но как тогда удалить пузыри при явной нехватке выталкивающей силы? Она, кстати, пропорциональна гравитации, однако, не лететь же на Юпитер. И тут припомнилась одна история о прототипирующих металлургах, убирающих пузыри из ещё жидкого сплава в… центрифуге.

Раз даже металл подчинился в мастерской, с силиконом уж всяко справимся даже в домашних условиях.

Простейшую центрифугу я собрал из цепи и балласта, который во время вращения ориентирует плоскость формы строго перпендикулярно радиусу, создавая однонаправленное кратное доминирование центробежной силы над всеми остальными.

Если вращать похожую на кистень форму на метровой цепи в вертикальной плоскости, для преодоления гравитации придётся делать около 30 об/мин, что создаст «пульсирующее» от нуля до 2g ускорение. Это примерно как слетать с Плутона на Юпитер и обратно.

Центробежная сила прямо пропорциональна длине цепи и квадрату частоты вращения, поэтому, увеличив цепь до полутора метров и поднатужившись до 60 об/мин, можно получить шестикратный выигрыш, т.е. примерно 1g..7g.

Для начала хватит, но есть нюанс. Когда пузырь вытолкнется, как долить на его место силикон, не разбирая форму? Это легко сделать, если предусмотреть заливные отверстия в верхней части, добавив к ним сверху технологические раковины с запасом материала. Пузырь всплывёт, содержимое раковины утечёт вниз. Но чтобы не разбрызгать силикон при столь энергичном вращении формы, я добавил к ней третий элемент: крышку. UPD: Сюда таки заглянули литейщики и труженики вакуума, дали мне несколько идей по вакуумной камере, заодно выписав и за «прецизионное», и за «вулканизацию силикона», и за «пресс-форму», и ещё много за что, но и дали несколько советов.

Усадка

Некоторые материалы усаживаются после застывания, но используемый мною силикон — безусадочный, так написано в инструкции.