У меня очень часто спрашивают про особенности работы с гипсом. Поэтому, я решил написать этот пост. Я не хочу делать очередной пост с мастер-классом, которых и так пруд пруди в интернете. И даже не буду рассказывать что можно делать из гипса. Из гипса можно делать всё. В этом посте я расскажу про некоторые секреты которые мы используем в своём производстве. Тема изготовления форм будет освещена в последующих постах.
Итак, с чего начать? Наверное с выбора марки гипса.
В зависимости от помола гипс подразделяется на группы: I - грубый помол, II - средний и III - тонкий. Предел прочности гипса определяется 12 марками на сжатие. Марки гипса следующие: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Если честно, я все эти марки в продаже не встречал, и подозреваю, что не все они сейчас выпускаются, поэтому чтобы не морочить Вам голову, скажу сразу, Вам нужен Г-16, его ещё называют скульптурным, это самый мелкомолотый из распространенных марок. И если будет выбор, то берите лучше Самарского гипсового комбината. А вообще упрощенно весь гипс можно разделить на 3 разновидности. Это строительный - самый крупный помол, скульптурный - самый мелкий помол. И формовочный, но не заблуждайтесь, его не льют в формы, а из него их делают. Он красноватого оттенка, и используется для изготовления одноразовых форм, и является самым хрупким из всех марок, чтобы разбивая форму не повредить отливку.
Идем дальше, гипс - единственное вяжущее вещество, которое расширяется и нагревается при твердении, в нашем случае расширение гипса является положительным свойством, т.к. при этом он проникает в мельчайшие рельефы формы, при отливке деталей. Гипс не рекомендуется хранить длительное время. Предельным считается трехмесячный срок хранения. Установлено, что через 3 месяца гипс теряет прочность на 25-50%. Поэтому если у Вас где-то заваляся прошлогодний гипс, смело выкидывайте, не тратьте свое драгоценное время.
Далее готовим гипсовый раствор: сначала в ёмкость наливают необходимое количество воды, а затем насыпают гипс и быстро перемешивают. Раствор можно приготовить различной густоты. Для заливки в форму используют жидкий раствор (на 1 л. воды - 0,7 кг. гипса), для вытягивания используют средний или густой раствор (на 1 л. воды - 1,5-2 кг. гипса). Большой объём лучше перемешать электро-миксером. Небольшое количество лучше перемешать лопаткой. Но главное не перестарайтесь, мешайте не более 1 мин., пока не исчезнут комки, иначе гипс потеряет свои свойста, и после полного высыхания будет рыхлым. Емкость лучше использовать пластиковую, для маленьких объёмов очень удобно использовать половинку резинового мяча. После схватывания гипса их легко чистить, слегка деформируя ёмкость. В этом случае остатки гипса крошатся и отходят сами. Гипс нужно приготавливать очень быстро и тут же использовать. Если начинающий твердеть гипсовый раствор опять перемешать с водой или просто долго перемешивать, гипс отмолаживается и перестаёт твердеть или схватываться. Применять его уже тогда нельзя.
Есть различные присадки для замедления или быстроты схватывания, но мы, ничего не используем в своем производстве, поэтому я в это углубляться не буду. И мы не знаем как эти присадки в дальнейшем "аукнутся". В нашем случае изделия гарантиванно получаются экологически чистыми. Кому необходимы присадки, ищите сами. Но есть один простой способ, как приготовить гипс без всяких присадок, чтобы раствор быстро не схватывался и оставалось больше времени для работы с ним. Во-первых, взять воду похолоднее, во-вторых, в ёмкость с водой нужно насыпать гипс, но не перемешивать, а дать ему пропитаться водой. Такой раствор можно будет использовать немного дольше.
Гипс схватывается очень быстро 3-7 минут. Но если Вам спешить некуда не вытаскиваете изделие из формы. Крепость через 1-1.5 часа увеличится в 2 раза, и Вы гарантированно извлечете изделие из формы не повредив его. Но если время поджимает, или Вам за короткий период нужны несколько отливок из одной формы, извлекать можно не раньше чем гипс нагреется, Вы это заметите, в зависимости от величины заливки, гипс нагревается до 60-70 градусов.
Но если Вы думаете что на этом всё, то не угадали. Схватывается то гипс быстро, но очень медленно просыхает.
Среди многочисленных материалов широчайшего спектра применения особую нишу занимает строительный гипс. Он представляет собой минерал природного происхождения, который состоит из водного сульфата кальция, имеющего бледно-серый или белый цвет. В зависимости от типа, он может обладать как зернистой (алебастр), так и волокнистой (селенит) структурой.
Природный гипсовый камень является материалом с усиленной пластичностью, который характеризуется легкостью в нанесении на поверхности любых типов. При этом он достаточно быстро застывает (20-60 минут) и легко поддается обработке теми или иными инструментами.
Чтобы замешать более густоватый раствор, нужно взять гипс и воду в пропорции 2 к 1 – именно такая консистенция массы наиболее часто используется при отделочных работах. Для получения состава, так называемой, средней густоты, требуется соединить в емкости 1 литр обычной водопроводной воды и 1,5 кг гипсового порошка. А вот чтобы достичь более жидкого строительного «теста», достаточно будет смешать гипс и воду в равных пропорциях – 1 к 1.
Главное правило, которое важно соблюдать во время приготовления гипсовой смеси – это постепенное введение основного порошкообразного компонента в водный раствор. Порционное добавление гипса и тщательное размешивание даст возможность избежать образования комочков, что благоприятно скажется на качестве производимых вами работ. Работу с гипсом желательно производить путем применения инструментов, изготовленных из твердых пород дерева и высоколегированной стали (нержавейки).
Однако в условиях работы с указанным материалом также допускается использование шпателей, выполненных из резины. Немаловажное значение при работе с «жидким» гипсом завоевывает и время. Как уже было подмечено в начале статьи, примерное время на затвердевание гипса – от 20 минут до часа. От очередного нанесения раствора, который уже начал застывать, стоит отказаться, ведь в противном случае появляется большая доля вероятности ухудшения качества работ.
Гипсовую смесь рекомендуется готовить на объем требуемых действий, которые могут быть выполнены за названный временной промежуток. В конце статьи хотелось бы еще раз подчеркнуть такое удивительное свойство гипсового камня, как универсальность. Данное качество объясняется тем, что он находит применение в разносторонних областях – это и изготовление лакокрасочной продукции, и создание всевозможных поделок, и др.
Этот материал очень пластичен, наносится почти на все виды поверхностей, быстро твердеет и легко обрабатывается. Применяется он в самых разных отраслях хозяйства: в качестве удобрения, компонентов целлюлозного и бумажного производства, ингредиентов производства красок и эмалей. Ну и, конечно, обожженный порошок используется для отливок внутренних элементов строительного декора, как вяжущий материал в строительстве.
Существуют специальные виды строительных марок. Изготавливаются высокопрочные смеси и гипсоцементные (пуццолановые) вяжущие. Работа с гипсом не вызывает большой сложности. Твердея, он образует очень удобную для обработки камнеподобную массу. Поэтому весьма широко используется для производства всевозможных поделок. Тут явным его достоинством является высокая текучесть раствора, что очень удобно для литья изделий.
Мелкопористая структура делает гипс незаменимым материалом для создания всевозможных литьевых форм, также с добавлением высокотемпературных компонентов.
К недостаткам можно отнести его низкую прочность и гигроскопичность, поэтому нежелательно применение таких материалов в помещениях с высокой влажностью. При необходимости следует наносить влагозащитные покрытия. При этом нужно учитывать, как правильно работать с гипсом. Пористая структура способствует впитыванию наносимого непосредственно на поверхность покрытия. Поэтому следует осуществить предварительную грунтовку такой поверхности под соответствующее покрытие.
Следует также отметить и время работы с раствором. Тут во многом играет роль, в каких пропорциях разводить гипс. Но, в целом, время его твердения составляет от 20 минут до часа. Повторное использование уже начавшего твердеть гипса нежелательно, т.к. это сказывается на качестве работ в худшую сторону. Такое обстоятельство нужно учитывать перед тем, как пользоваться гипсом. Следует готовить раствор с его содержанием только на тот объем работ, который может быть выполнен за указанный период времени.
Как показывает практика, найти полноценную замену ему пока не удалось, поэтому нужно знать, как правильно развести гипс. Это всегда пригодится для выполнения мелких ремонтов, шпатлевочных работ и т.д. При подготовке гипсового теста нужно учитывать пропорции. При большем количестве порошка тесто получается более густое, материал немного быстрее твердеет. И наоборот. Можно сказать, что для более густого раствора соотношение гипса и воды составит около 2:1, соответственно.
Средняя густота (назовем ее нормальной) будет получена, если в литр воды добавить около полутора килограмм смеси. Совсем жидкое тесто, вернее раствор, получится в соотношении воды и гипса один к одному.
Готовя гипсовый раствор, нужно знать, как замесить гипс правильно. Тут главное – в воду в указанных выше пропорциях сыпать порошок при постоянном перемешивании. А не наоборот. Причем добавлять его следует равномерно и постепенно, не допуская образования комков. Нужно знать, что при этом возможно выделение небольшого количества тепла.
Кроме того, слишком длительное перемешивание нежелательно, т.к. приводит к явлению омолаживания. Для работы с гипсом рекомендуется инструмент из нержавеющей стали или твердых пород древесины, возможно использование специальных резиновых шпателей и т.п. Как уже говорилось, время работы с гипсовым раствором достаточно ограничено. Поэтому технология работы с гипсом, кроме определения «порционности» его приготовления, должна учитывать и связанную с этим «слоистость» обработки.
Нужно подготавливать уже обработанную часть (до полного твердения) специальными насечками. При длительном перерыве в работе уже нанесенный и затвердевший слой следует слегка увлажнить перед началом нанесения следующего слоя материала. При необходимости замедления реакции схватывания гипса можно воспользоваться так называемой клеевой водой (клей из мездры или желатиновый раствор). Противоположного эффекта можно добиться добавлением обычной поваренной соли. В каждом случае стоит поэкспериментировать в отношении пропорций компонентов.
Или для изготовления небольших скульптур. Технология приготовления раствора достаточно проста. Главное - знать, в каком соотношении смешиваются компоненты. Стоит отметить, что гипс является основным материалом для изготовления поделок.
Прежде чем ответить на вопрос, как правильно разводить гипс для поделок, стоит разобраться, что это за материал. В первую очередь он очень пластичен. Гипс можно наносить практически на любые виды поверхностей. Материал легко обрабатывается и быстро затвердевает. Применяют гипс во многих отраслях: как удобрение, в качестве одного из компонентов бумажного и целлюлозного производства, как составляющая эмалей и красок. Используют материал также и для изготовления внутренних декоративных элементов. Нередко гипс применяют в качестве вяжущего компонента в строительстве.
Так как разводить гипс для поделок - несложный процесс, стоит учесть определенные недостатки материала. Это значительно облегчит работу с ним. В первую очередь гипс имеет низкими показателями гигроскопичности и прочности. Поэтому использовать элементы декора, изготовленные из этого материала, в помещениях с повышенной влажностью не рекомендуется. В таких ситуациях требуется дополнительная обработка. Для надежности готовые поделки следует покрыть слоем покрытия, защищающим от воздействия влаги.
Перед началом работы следует учесть гигроскопичность гипсовых изделий. Они хорошо впитывают любое покрытие. Поэтому рекомендуется наносить слой грунтовки на поверхность изделия. Только после этого можно использовать покрытие, защищающее от влаги.
Существует несколько основных способов изготовления гипсового раствора для изготовления поделок. Самый простой метод - это разведение порошка водой. В данном случае важно соблюдать все пропорции. На 7 частей гипса требуется не менее 10 частей воды. Стоит отметить, что готовить раствор стоит с особой осторожностью, чтобы не было комков. Рекомендуется добавлять в воду гипс, а не наоборот. Этот способ также исключает образование пыли.
Такой раствор легок в применении. Из него можно сделать изделия практически любой формы. Однако стоит учесть, что поделки получаются не очень крепкими. Они легко ломаются и крошатся. Так как разводить гипс для поделок?
Итак, как разводить гипс для поделок. Данный способ приготовления раствора немного сложнее предыдущего. Однако смесь позволяет изготавливать более крепкие и надежные изделия, который сохраняют свой внешний вид на протяжении многих лет.
Чтобы приготовить раствор требуется: 6 частей гипса, 10 частей воды, 1 часть гашеной извести. Компоненты аккуратно смешиваются до образования однородной массы.
Как разводить гипс для поделок разных цветов? Для этого потребуется:
Итак, как разводить гипс для поделок из разноцветного раствора? На самом деле процесс достаточно простой. Для начала стоит в банку влить гуашь и необходимое для приготовления раствора количество воды. Чтобы краска растворилась полностью, рекомендуется закрыть банку крышкой и немного потрясти.
Окрашенную воду стоит влить в посуду, где будет происходить приготовления раствора. Сюда же, соблюдая все пропорции, необходимо постепенно добавить гипс. Всыпать порошок в жидкость стоит тонкой струйкой, постоянно перемешивая компоненты. Это позволит добиться однородной консистенции раствора. Смесь должна напоминать густую сметану. Перемешивать раствор в процессе приготовления следует тщательно, чтобы не было комков и пузырьков воздуха. В противном случае в готовом изделии образуются дырки.
Теперь вы знаете, как разводить гипс для поделок. Сколько же сохнут изделия? Схватывается и постепенно застывает раствор гипса спустя 4 минуты после его изготовления. Поэтому работать с готовым материалом следует быстро и аккуратно. Полное затвердевание гипса происходит уже через полчаса. Чтобы схватывание раствора происходило медленнее, то в раствор стоит добавить немного водорастворимого клея на животной основе.
На данный момент продается множество наборов для творчества. Как разводить гипс для поделок Lori, да и материал из других комплектов для создания статуэток, как правило, всегда указано в инструкции. Ее стоит изучить перед началом работы, так как раствор быстро засыхает. Следует учесть, что в некоторых наборах для творчества применяются аналоги гипса. Самый распространенный из них - алебастр.
Этот порошок имеет сероватый оттенок и обладает мелкодисперсной структурой. Получают материал в результате тепловой обработки двуводного гипса. Благодаря этому готовый раствор получил совершенно другие характеристики. Стоит отметить, что внешне алебастр и гипс очень схожи.
Среди основных отличий данных веществ стоит выделить:
Определить время застывания материала можно, изучив технические характеристики смеси. В целом же схватывание раствора алебастра наблюдается спустя 6 минут после разведения вещества. Частичное застывание происходит спустя 30 минут. Стоит отметить, что окрепший и высохший раствор способен выдержать нагрузку в 5 Мпа. Полностью алебастр высыхает в течение 1-2 дней. Несмотря на то что изделия из этого материала более крепкие, не рекомендуется применять раствор для занятий с детьми, так как он не совсем безопасен для здоровья. Гипс в данном случае предпочтительнее.
"Гипс (от греческого gypsos - мел, известь) минерал, водная сернокислая соль кальция.
Встречается преимущественно в виде сплошных зернистых (алебастр) и волокнистых (селенит) масс, а также различных кристаллических групп (гипсовые цветы и прочее).
Гипс широко применяют для получения вяжущих материалов, для изготовления гипсобетона, как поделочный (селенит) и облицовочный камень; в производстве красок, эмали, глазури; в медицине и оптике.
Гипс служит исходным материалом в растворах, предназначенных для выполнения полых сфер со скульптурного оригинала..."
Большая Советская Энциклопедия, третье издание, том 6, страница 549.
Художники и умельцы давно оценили свойства гипса, который просто незаменим для изготовления форм для отливки скульптуры, копий моделей, монет и др. из различных литейных материалов (воска, бронзы, самого гипса), пластмасс (органического стекла), эпоксидной смолы.
Смазка
При работе с гипсовыми формами немаловажную роль играет смазка, разделяющая форму от отливки.
Например, при отливке сравнительно простых гипсовых предметов в гипсовых же формах наиболее распространена смазка, состоящая из раствора стеарина или парафина в керосине, а вот для более тонкой передачи рельефа гипсовых отливок используют мыльную пену (для этой же цели формы промывают поташом, кальцинированной содой или раствором медного купороса).
Как смазка неплохо себя проявила эмульсия, состоящая из мыла, растительного масла и воды, взятых в соотношении 2:1:7 (части по массе). При покрытии сферы этой эмульсией образуется нерастворимый олеат кальция (кальциевое мыло). При массовых отливках на гипсовые формы наносят раствор эпоксидной смолы в ацетоне.
Схватывание
Формовочный гипс - быстросхватывающее вяжущее, и по ГОСТу начало схватывания должно наступать не ранее, чем через 4 минуты с момента затворения гипсового теста, а твердеет гипс не ранее, чем через 6 минут, но не позднее, чем через 30 минут.
Для регулирования сроков схватывания гипса применяют специальные вещества - ингибитор и катализаторы, - из которых первые замедляют реакцию, а вторые - ускоряют схватывание.
Для затворения в качестве растворов-ингибиторов применяют 5-10%-ный столярный клей, а также некоторые растворы: 2-3%-ный - буры; 5-6%-ный - сахара; 5%-ный - этилового спирта.
В качестве затворяющих растворов-катализаторов применяют 3-4%-ные растворы поваренной соли, сульфата натрия, сернокислого калия и др.
Твердость
Для увеличения твердости изделия из гипса в последний перед затворением добавляют известь пушонку, просеянную через тонкое сито. После чего гипс затворяют, раствор тщательно перемешивают и заливают в форму. После схватывания гипса отливки сушат в теплом месте.
Придает крепость гипсу пропитка его изделий в течение суток раствором 5%-ного борнокислого аммония, нагретого до 30 градусов. Заметим, что борнокислый аммоний необходимо правильно приготовить. И делают это так. Сначала в теплый раствор борной кислоты в воде добавляют при помешивании небольшими порциями нашатырный спирт до тех пор, пока лакмусовая бумажка не начнет окрашиваться в синий цвет (жидкость имеет рН = 6-7). После чего жидкости дают постоять.
Повышает прочность отливки глауберовая соль, раствором которой обрабатывают готовую отливку.
Твердость гипса значительно возрастёт, если его затворить водой, содержащей до 50% кремневой кислоты, а готовую отливку затем нагреть до 60-80 градусов.
Еще по одному способу придания гипсу прочности гипс затворяют в почти насыщенном растворе буры. Готовую же отливку сначала пропитывают хлористым барием, а затем покрывают горячим мыльным раствором и промывают водой.
Одним из лучших способов получения высокотвердого гипса является 2-часовая пропитка гипсовой отливки цинковым или железным купоросом.
Допустимо обрабатывать гипсовые отливки алюмокалиевыми квасцами, что также повышает твердость гипса. Продержав около суток изделие в насыщенном растворе квасцов, ему дают высохнуть, после чего отливку нагревают до температуры 550 градусов. Гипс, обработанный квасцами, затвердевает медленно, но, затвердев, напоминает по прочности керамику.
Заметим, что с увеличением количества воды, добавляемой для затворения гипса, прочность последнего снижается, так как избыток воды испаряется, в результате чего в гипсе образуются поры.
Чистка загрязненных гипсовых отливок
Гипсовые отливки со временем загрязняются. Причиной тому являются пыль и тряпка, которой эту пыль с отливок смахивают. Вот несколько советов, как правильно очистить загрязненную гипсовую поверхность и придать ей свежий вид.
Совет № 1. Поверхность гипсовой скульптуры обрабатывают пылесосом, затем пропитывают нежирным молоком. Последнее поглощается поверхностью гипса, создавая на ней тонкую пленку, представляющую собой казеин. Затем наносят слой мастики, состоящей из растворенного в скипидаре белого воска и небольшого количества масляных цинковых белил. Мастику наносят щетинной кистью постепенно, тонким слоем, как бы втирая мастику в поверхность гипса. После высыхания первого слоя мастики через 4-5 дней наносят второй. После такой обработки мастикой на поверхности гипса образуется белая матовая пленка.
В дальнейшем гипсовая скульптура, покрытая мастикой, может промываться водой.
Совет № 2. Простым составом, удаляющим загрязнения с гипсовой скульптуры, является разведенный в воде крахмал (клейстер), который наносят на гипсовую поверхность и дают высохнуть. Образовавшуюся в результате этого на скульптуре пленку соскабливают деревянным скребком вместе с грязью, прилипшей к крахмалу.
Совет № 3. Для придания гипсовой скульптуре белоснежного вида ее покрывают два-три раза цинковыми белилами, разведенными в клеевой воде (слабеньком растворе столярного клея).
Совет № 4. Весьма эффективен способ удаления загрязнений как с гипсовой, так и мраморной скульптуры с помощью синтетических материалов на основе полиэтиленового воска.
Для приготовления 5-15%-ной пасты полиэтиленовый воск (оказывается есть такой!) растворяют в ксилоле при температуре 40-50 градусов. Приготовленная паста наносится мягкой прочной кистью так, чтобы на отливке не остались волоски от кисти. После образования на поверхности полиэтиленовой пленки последнюю вместе с загрязнениями удаляют
