Fabricación mediante moldes de silicona

Samuel nos presenta en esta guía cómo fabricar moldes de silicona de bajo coste. Se trata de una guía de iniciación, en la cual se indica como realizar un primer molde sencillo con silicona. Se necesita aproximadamente 1,5 horas para realizar el proceso: 1 hora para preparar el encofrado y 30 minutos para trabajar con las resinas.

1. Introducción a la producción de moldes de bajo coste.

El moldeo es una técnica de fabricación que permite la producción en serie de varios objetos idénticos a un objeto original tomado como muestra.

¿Cuándo es interesante usar el moldeo?

Cuando necesitamos producir varias copias idénticas de un mismo objeto.

¿Qué siliconas hay?

Existen muchos tipos, pero en lo que a nosotros respecta nos centraremos en dos, las de curación rápida y las de curación lenta. Las primeras nos permiten terminar el trabajo rápidamente, pero tendremos poco tiempo para hacer el vertido al encofrado y quitar las burbujas, mientras que con las de curado lento podemos trabajar con más calma y hacer las cosas con más cuidado.

2. Preparación del espacio de trabajo y precauciones.

Se necesita disponer de un espacio limpio y seco, con espacio suficiente para poder trabajar con comodidad.

En todo trabajo con productos químicos deberemos asegurarnos de contar con una buena ventilación del espacio.

Es importante que éste se encuentre libre de polvo y humedades, así como de líquidos que se puedan derramar accidentalmente sobre nuestro trabajo.

Utilizaremos preferentemente una mesa o banco sólido que nos proporcione una superficie de trabajo estable a una altura en la que nos resulte cómodo trabajar sobre ella. Asegúrate que la superficie esté lo más horizontal posible con ayuda de un nivel, o si no tienes, colocando agua sobre un plato e igualando la distancia al borde por todos lados.

La superficie debe estar protegida para evitar daños. Se puede recubrir con plásticos, cartones o materiales similares fijados adecuadamente con cinta de carrocero, precinto o el sistema que consideres oportuno.

Esto es importante para poder trabajar cómodamente sin engancharnos con la protección, y evitar así derramar los recipientes con los líquidos, o echar a perder nuestro trabajo, o incluso tener un accidente peor.

3. Materiales y útiles

Necesitaremos:

● Guantes para trabajar. Los de látex desechables son los más apropiados.

● Gafas de seguridad para evitar salpicaduras en los ojos.

● Es conveniente utilizar una máscara para prevenir las inhalaciones de gases, y por supuesto asegurarnos de que haya buena ventilación del espacio.

● Recipientes abiertos desechables en gran cantidad. Los vasos de plástico para café son muy adecuados.

● Botes cerrados desechables para guardar temporalmente la resina de poliuretano. Lo mejor es usar botes con tapón como los que se usan para la mayonesa y el ketchup. Son bastante baratos, así que se pueden sacrificar sin mucho remordimiento.

● Paquete de pañuelos de papel grandes, o directamente un rollo de papel de cocina.

● Utensilios desechables para remover. Los depresores de lengua (los palos que el médico te mete en la boca para mirarte la campanilla mientras te solicita que digas Ahhhh) son ideales.

● Pinceles.

● Plastilina.

● Vaselina o aceite.

● Piezas de nuestro juego de construcción favorito, o bien algunos trozos pequeños de madera.

● Los productos que vayamos a usar, estimando bien las cantidades. Eso de que falte a mitad de trabajo no nos suele sentar bien…

● Báscula para pesar los materiales y hacer correctamente las mezclas. Las digitales de cocina sirven.

Es importante tener cuidado con el tema del reciclaje de los envases y deshechos al acabar.

Los envases plásticos sin contaminar pueden seguir los cauces habituales, pero el resto de productos químicos, en especial poliuretano, no se deben mezclar con éstos y deben acabar en tu punto limpio más cercano…

4. Flujo de trabajo.

Utilizaremos como base del molde una superficie completamente lisa. Por ejemplo puede ser una tabla de madera fina tratada que no sea porosa.

Preparación de la pieza

Pondremos una base de plastilina de al menos medio centímetro de grosor en la base de nuestra pieza. Dicha base tiene que ser más ancha que la penada de la pieza en al menos medio centímetro.

Utilizando la base pegamos la pieza sobre la superficie elegida, sin aplastar demasiado la plastilina.

Alrededor de la pieza, como a un centímetro de distancia de la misma, construiremos un encofrado. Este encofrado lo podemos hacer con las piezas de nuestro juego de construcción favorito, o bien con otros elementos, como tablas de madera. Adicionalmente podemos utilizar una caja específica para esto, que es una caja cuyas paredes se pueden separar de la base, como el típico molde redondo de las tartas.

La altura del encofrado tiene que ser al menos un centímetro más alto que la de la pieza.

El encofrado lo fijaremos a la base mediante unos churros de plastilina, asegurándonos de sellar todas las juntas entre la base y el encofrado con la misma.

Sellaremos las posibles juntas del molde con vaselina o aceite. Conviene ser muy cuidadoso en esto, ya que, si no lo hacemos, las juntas dejarán pasar la silicona y perderemos ese material.

En este paso es muy importante ser minuciosos, y tomarse tanto tiempo como consideremos necesario.

Preparación de la silicona

Seguiremos las instrucciones que indica el fabricante de la silicona. Generalmente este siempre nos suministrará un kit, que estará compuesto por un bote de silicona y un agente de curado. Los dos elementos por separado no reaccionan.

Cada silicona tiene su agente de curado específico, no mezcles agentes de un tipo con siliconas de otro tipo.

La silicona en principio no debería entrar en contacto con tu piel, y mucho menos con los ojos, mucosas, etc., ya que salvo que indique lo contrario, no es segura para su uso sin protección. Mención aparte merecen las siliconas para la fabricación de moldes de uso alimentario, pero esas quedan fuera del objeto de este manual.

Para preparar la silicona utilizaremos un vaso de mezcla de plástico de al menos un litro de capacidad, los vasos medidores cocina están bien, pero después de esto ya no serán útiles para cocina. El recipiente de mezclar debe estar limpio y seco.

Verteremos la cantidad deseada de silicona. En caso de no saber cuánta preparar es conveniente quedarse corto inicialmente, ya que después siempre podemos preparar más. Tenemos que medir con una báscula lo que vertemos en el recipiente de mezcla. La proporción de agente de curado que hay que añadir viene en las instrucciones de la silicona elegida, como referencia, en la que nosotros utilizamos, la cantidad necesaria es del 5% en masa de la cantidad de silicona utilizada.

En función de la silicona utilizada (curación rápida o curación lenta) tenemos más o menos tiempo para trabajar con ella. Lo primero es removerla bien con un depresor de lengua para que agente de curado y silicona se mezclen bien. No hace falta mezclarlo mucho, ya que con un minuto que lo movamos o menos estará bien mezclado.

Verteremos la silicona en el encofrado lentamente desde una esquina, para que la silicona fluya lentamente y se vaya nivelando. Al hacerlo de esta manera no formaremos apenas burbujas. Llenaremos el encofrado hasta casi el borde. Tiene que cubrir nuestra pieza por lo menos un centímetro por encima.

Si el encofrado tiene fugas tendremos que sellarle mejor, ya que estaremos perdiendo material.

Daremos golpecitos secos y constantes en la tabla sobre la que está nuestro encofrado durante unos minutos, para obligar a las burbujas de aire que puedan haberse formado a que salgan a la superficie.

Pasados este punto tendremos que esperar. El tiempo exacto depende de las condiciones ambientales (temperatura, humedad, etc...) y del tipo de silicona utilizado. Una silicona rápida puede que en dos horas esté lista, mientras que para las siliconas más normales necesitaremos un día entero.

Desmoldado del original

Una vez la silicona esté endurecida podremos desmontar el encofrado y recuperar la plastilina y la tabla para otros usos posteriores.

Nos encontraremos con un bloque de silicona con nuestra pieza dentro y un pegote de plastilina que forma una apertura en la base del molde, así que le daremos la vuelta e intentaremos desmoldarlo. Depende de la naturaleza de nuestra pieza y del grosor de las paredes del molde nos costará más o menos desmoldar la pieza. Puede que necesitemos hacer unas hendiduras para ensanchar el agujero y poder desmoldar.

Una vez quitada la pieza tendremos un molde de silicona con una oquedad con el tamaño de nuestra pieza. Las paredes externas del molde habrán copiado la textura de nuestro encofrado, lo que ya nos da una idea de la calidad de la copia que puede salir del molde.

Preparación de la resina

Para copiar nuestra pieza existen muchas resinas. En este caso vamos a utilizar resina de poliuretano, aunque hay otras resinas que se pueden utilizar, como por ejemplo las acrílicas. Diferentes resinas tienen distintas propiedades y distintos modos de preparación, por lo que aquí nos centramos sólo en la indicada en primer lugar.

La resina viene en dos componentes identificados como A y B. Como la cantidad que viene en los recipientes es demasiada para utilizarla de una sola vez, lo mejor es que vertamos una parte en un recipiente temporal que tenga boquilla para poder verter con precisión. Los envases que vienen para verter ketchup y mostaza son muy adecuados para ello.

Para mezclar la resina deberemos mezclar idéntico volumen del producto A y B en un vaso desechable   y remover con el fin de homogeneizar la mezcla. Para esto viene muy bien la báscula y/o marcar medidas en los recipientes.

No hace falta mezclar mucho. Con darle unas cuantas vueltas para asegurarse de que se mezcle es suficiente.

Notaremos que la resina empieza a desprender calor. Es normal, ya que los componentes al mezclarse provocan una reacción exotérmica. A su vez el calor acelera la reacción. Cuanta más cantidad de resina preparemos de una vez más calor desprende, y cuanto más calor desprenda antes se cura la resina y se endurece, por eso lo mejor es preparar poca cantidad cada vez, y si no es suficiente para llenar nuestro molde podemos preparar más resina a continuación y añadirla. Una vez esté curada la resina no se va a notar.

El tiempo que tarda en curar la resina depende mucho de la cantidad que se prepare (más resina tarda menos tiempo como se ha explicado), el pigmento de la resina (algunos pigmentos aceleran o ralentizan la reacción), y de la temperatura ambiente (más temperatura ambiente acelera la reacción).

Una vez nos aseguremos nuestra resina está dura podemos desmoldar nuestra nueva pieza de la misma manera que desmoldamos la pieza original.

Para conseguir acabados especiales podemos mezclar la resina con aditivos, por ejemplo podemos utilizar polvo de granito, de aluminio y pigmentos variados.