EPP – jako materiał modelarski - część II

EPP – szlifowanie.

Kolejnym etapem obróbki EPP po jego przycięciu jest szlifowanie.
Materiał ten poddaje się temu procesowi bardzo dobrze. Do szlifowania używamy praktycznie jedynie papierów ściernych, wszelkie pilniki, tarniki, tarki nie nadają się absolutnie do obróbki EPP. Sam proces szlifowania różni się nieznacznie od szlifowania innych materiałów. W pracy z materiałem tradycyjnym, jakim jest np. balsa używamy kolejno papierów o gradacjach od jak najmniejszej aż do wysokiej, czyli obróbkę wstępna zaczynamy grubym papierem 40 i szlifujemy kolejno papierami 80, 120 aż do ok. 500 celem uzyskania idealnej równej i gładkiej powierzchni.
W przypadku EPP z racji jego budowy i struktury sztuczka taka raczej nam się nie uda. W trakcie szlifowania, szczególnie grubymi papierami o niskich gradacjach powierzchnia nam „włochacieje”, szlifowanie następnym papierem o wyższej gradacji włosków tych nie likwiduje. Do szlifowania EPP używamy papieru o gradacji od 120 do 240. W trakcie szlifowania co jakiś czas odpylamy papier z pomocą pędzla, lub wytrzepujemy. Generalnie trzymamy się zasady takiej, że staramy się nadać kształt właściwy elementu w procesie jego cięcia, a szlifowanie jest tylko dopełnieniem, którego zadaniem jest wykończenie samej powierzchni i likwidacji śladów cięcia. Do szlifowania używamy jak wspomniałem praktycznie jedynie papieru ściernego. Dobrze jest sobie przygotować kilka „pilników – tarników - papierowych”.
Obróbka elementów dużych i płaskich, tutaj niezawodnym narzędziem jest tarnik zrobiony z kawałka sklejki, płyty meblowej, na który z obu stron naklejamy z pomocą taśmy dwustronnej papiery ścierne, z jednej strony papier 120, a z drugiej 240 (fot. 1). Następnym narzędziem jest uniwersalny klocek – uchwyt do papieru, dobrze jest mieć na podorędziu dwa, trzy takie klocki z założonymi różnymi papierami. (fot. 2)

 

 

Fot.1                                                                                       Fot. 2
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

W niektórych miejscach trudno jest dojść klockiem, czy też płaska płytą, wtedy stosujemy „pilniki – kształtowe”. Pilniki takie pozyskujemy poprzez naklejenie pasków papieru na szersze listwy, listwy zaokrąglone, kształtowniki aluminiowe. (Fot. 3)

 

Fot.  3                                                                                  Fot.  4
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Pewne elementy o kształtach regularnych i okrągłych możemy zrobić we własnym zakresie techniką podobna do techniki toczenia. Element zgrubnie wycinamy z EPP, nabijamy na kawałek pręta, gdzie pręt wklejamy z pomocą kleju CA. Tak przygotowana część osadzamy w głowicy wiertarki, ważne by używać wiertarki o jak największych obrotach. Włączamy wiertarkę i wstępnie obrabiamy element poprzez ścinanie nożem. Pamiętamy o zachowaniu wszelkich środków bezpieczeństwa, czyli używamy okularów ochronnych, nóż przykładamy bardzo delikatnie, ale jednocześnie trzymając go mocno i stabilnie, w następnym etapie element szlifujemy. W tym przypadku ze względu na dużą szybkość skrawania możemy użyć papieru o gradacji 60-80. Proces ten uwidoczniony powyżej jest na fotografii 4.
 
Bardzo przydatnym uzupełnieniem naszego warsztatu są różnego typu mini szlifierki. Na fotografii obok widzimy takowe, zazwyczaj są to narzędzia zasilane napięciem stałym 12 V, czyli bezpieczne, do tego bardzo poręczne. EPP szlifujemy i obrabiany zazwyczaj małymi tarczami z nałożonymi wałkami lub krążkami papieru ściernego. Urządzenia te znajdują zastosowanie w miejscach gdzie nie jesteśmy w stanie dojść metodami i narzędziami tradycyjnymi. W trakcie szlifowania używamy maksymalnych obrotów, które jednak dobieramy sobie doświadczalnie na osobnym kawałku EPP. Fotografia 5 przedstawia kilka szlifierek różnych producentów.

Fot.  5
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Od góry są to : mini szlifierka firmy TOPEX zasilana napięciem 12 V z regulacją obrotów, poniżej jej szlifierka firmy PROXXON, klasyk sam w sobie, maszyna ta ma bardzo trwałe łożyska, z powodzeniem można jej używać do szlifowania i frezowania znacznie twardszych materiałów. Poniżej niej szlifierka oscylacyjna PROXXON do większych płaszczyzn i wreszcie zasilana napięciem 220 V szlifierka firmy DUBRO podobna do DREMEL-a. To urządzenie sprawdza się doskonale w pracach cięższego kalibru. Dodatkowo do szlifierek tych można wpiąć giętki wałek.

Przykład użycia tych narzędzi. Całe usterzenie, wszelkie wyokrąglenia zostały uzyskane właśnie w procesie szlifowania PROXXONEM. Gdzie dostęp innymi narzędziami jest bardzo utrudniony. W trakcie szlifowania tymi urządzeniami baczymy na to by zbyt mocno nie dociskać wirującego narzędzia do materiału, ścinanie następuje bardzo szybko i poprzez chwilę nieuwagi istnieje realna groźba „przeszlifowania” materiału. Narzędzie staramy się prowadzić bardzo delikatnie i jednocześnie sztywnie niejako muskając powierzchnię szlifowaną.

Fot.  6
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Szlifowanie nie jest ostatnim etapem wykończenia powierzchni EPP. W procesie tym w zależności od użytej techniki, czy to jest szlifowanie ręczne, czy maszynowe uzyskamy różne typy powierzchni.
Po ręcznym szlifowaniu powierzchnia będzie bardziej włoskowata i nierówna, po szlifie maszynowym będzie gładsza. Właściwie na tym etapie obróbkę moglibyśmy już zakończyć, lepiej wyszlifować się już nie da. Praktycznie możemy przystąpić do malowania modelu. Istnieje jednak jeszcze jedna technika wykańczania powierzchni, jest to prasowanie EPP. Technika ta powoduje pozamykanie porów materiału poprzez lekkie nadtopienie powierzchni.
Wymaga jednak prób na konkretnym materiale, gdyż spotykamy EPP różnych producentów o różnych tolerancjach na temperaturę. Narzędziem stosowanym w tej technice jest zwykłe żelazko lub jeszcze lepiej żelazko modelarskie, z racji swych małych wymiarów poręczniejsze.
Temperaturę żelazka dobieramy doświadczalnie, powierzchnia powinna się lekko nadtapiać, ale nie przypalać, materiał nie powinien się przyklejać do stopy żelazka. Prasujemy powolnymi ruchami, nie stosujemy docisku na siłę. W optymalnie dobranych warunkach powinniśmy otrzymać szklistą w miarę gładką powierzchnię.
 

 

Fot.  7
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

EPP – kleje i techniki klejenia.

Istotą łączenia jest klejenie, a istotą klejenia jest dobór odpowiedniego kleju. Powiedzmy sobie od razu, nie ma kleju uniwersalnego, nie ma kleju, który połączyłby ze sobą wszystko. I to samo tyczy kleju i klejenia EPP. Materiał ten odporny jest na rozpuszczalniki typu nitro, aceton i inne. Dlatego też nie znajdą zastosowania kleje, których zadaniem jest wpierw rozpuścić powierzchnię klejoną, by potem móc ją „zespawać”, jak dzieje się w przypadku klejenia tworzyw typu ABS. Jak pamiętamy EPP to nic innego jak spieniony polipropylen, a ten już sam w sobie jest dość oporny na klejenie. W technice klejenia EPP zastosowanie znajdują głównie kleje kontaktowe, silikony, żywice. Zwrócić tu należy uwagę na wspomniane w pierwszej części artykułu modele firm MULTIPLEX i podobne, zbudowane z tak zwanego ELAPORU. Struktura i zachowanie tego materiału jest praktycznie takie samo jak EPP, z tym że tworzywo to jest wrażliwe na kleje rozpuszczalnikowe.

EPP – kleje do EPP

Kleje polimerowe
Znane dobrze modelarzom depronowym, tradycyjny DRAGON konfekcjonowany w tubkach i większych butelkach plastikowych, poniżej klej polimerowy firmy TECHNIKOLL. Oba te kleje dają dość mocną, wodoodporną i przezroczystą spoinę. Nadają się doskonale do klejenia zarówno EPP jak i innych materiałów „styropianowych”, czyli depronu, styropianu, styroduru. Spoina po wyschnięciu jest elastyczna, klej ten dopiero po znacznie dłuższym czasie wysycha na „beton”. Można go rozpuszczać z użyciem spirytusu, denaturatu. Technika klejenia polega na posmarowaniu obu powierzchni klejonych, odczekaniu ok 3-5 minut i złączeniu elementów klejonych.


Fot.  8
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

W tym momencie mamy jeszcze możliwość spasowania ze sobą elementów, przesunięcia ich względem siebie, rozklejenia i ponownego sklejenia. W przypadku użycia kleju przeterminowanego, który bardzo długo zalegał w naszej pracowni zdarza się szczególnie w miejscach klejenia o ograniczonym dostępie powietrza, że klej ten nawet po 48 godzinach jest jeszcze mokry i nie do końca związał elementy. Jedynie warstwa wierzchnia już odparowała i nie jest lepka, ale wewnątrz klej dalej jest płynny. W przypadku zabrudzenia klej zmywamy spirytusem.
 
UHU Por
Klasyk w modelarstwie piankowym. Klej doskonale służący do łączenia ze sobą wszelkich materiałów styropianowych, styrodurowych, depronowych i pochodnych. Pozwala też na łącznie różnych materiałów pomiędzy sobą – styropian - balsa, styropian – papier, epp – sklejka i wiele innych. Nadaje się do wykonywania lekkich zawiasów w modelach halowych. Jest to typowy klej kontaktowy. Pozostawia przezroczystą elastyczną bardzo mocną wodoodporną spoinę. Technika klejenia, smarujemy obie powierzchnie łączone, na chwilę łączymy ze sobą i rozłączamy.

 

Fot.  9
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Pozostawiamy tak elementy na ok 10-15 minut, aż do wyschnięcia kleju a raczej odparowania rozpuszczalnika w nim zawartego. Łączymy ze sobą elementy, nie mamy już możliwości ich rozerwania, przesunięcia, czy też przemieszczenia względem siebie. Klej ten wymaga przez to uwagi z naszej strony.

UHU Power

Bardzo uniwersalny klej, doskonale łączy EPP z innymi materiałami, nadaje się przez to do wklejania dźwigarów sosnowych w skrzydła, wklejania prętów węglowych i szklanych, mocowania sklejkowych półek pod serwomechanizmy. Daje przezroczystą twardą spoinę, czas wiązania około 3-4 godzin. W przypadku tego kleju możemy używać dwóch technik klejenia:
  • elementy smarujemy klejem i od razu ściskamy na czas pełnego wyschnięcia, możemy jeszcze w tym czasie zmienić ich wzajemne położenie i dopasowanie
  • elementy smarujemy, pozostawiamy do wyschnięcia na około 5-10 minut i ściskamy.



Fot.  10
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

 

UHU Extra (żel)
Kolejny klej z rodziny spoiw uniwersalnych łączący EPP z samym sobą i innymi materiałami. Charakterystyczna jego cecha to konsystencja kleju. Klej ten jest żelem, czyli nie wykazuje tendencji do spływania z powierzchni pionowych. Nie nadaje się do klejenia materiałów styropianowych, styrodurowych i depronowych, gdyż wchodzi z nimi w reakcje. Daje przezroczystą twardą spoinę. Technika klejenia polega na posmarowaniu obydwu powierzchni klejonych, odczekaniu do przeschnięcia około 10 minut, po tym czasie smarujemy powierzchnie drugi raz cienką warstwą i łączymy ze sobą elementy pozostawiając do wyschnięcia na czas ok 3-4 godzin.

Klej ten doskonale nadaje się do klejenia plexiglasu.

Fot.  11
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

PATTEX Uniwersal Classic
.
Bardzo mocny klej do połączeń elastycznych. Łączy prawie wszystko z prawie wszystkim z wyjątkiem styropianów, styroduru, depronu, z którymi wchodzi w kontakt. Nie nadaje się też do klejenia Elaporu (z tego materiału budowane są modele Multiplexa), który mocno rozpuszcza i zmiękcza. Nadaje się do EPP, drewna, materiałów drewnopodobnych. Jego cechą jest wyższa odporność na podwyższoną temperaturę . Technika klejenia tak jak UHU Por, czyli smarujemy powierzchnie klejone, na moment łączymy je ze sobą i od razu rozklejamy. Pozostawiamy do wyschnięcia na okres ok 15 minut, po czym powtórnie ze sobą  łączymy.

 

 Fot.  12
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

SOUDAL Rev. 66A – klej poliuretanowy.
To jeden z tych klei bez których klejenie to nie klejenie. Sygnowany i przedstawiany wszędzie, jako klej do drewna okazał się doskonałym klejem zarówno do konstrukcji depronowych jak i modeli budowanych z EPP. Cechą tego kleju jest fakt, że w trakcie wiązania klej ten pęcznieje wpychając się niejako we wszystkie pory i zakamarki. Po związaniu daje sztywną dającą się bardzo dobrze obrabiać spoinę. Cecha ta powoduję, że na okres schnięcia elementy klejone powinny być ze sobą złączone szpilkami, ściskami, gumkami, gdyż może nastąpić ich wzajemne przemieszczenie się. Klej ten doskonale usztywnia konstrukcje z EPP poprzez swą penetrację. Może też służyć jako sposób wykończenie powierzchni dając sztywną cienka skorupę.



Fot. 13
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Aby przyspieszyć proces wiązania jedną z powierzchni klejonych spryskujemy wodą, wystarczy lekkie przetarcie nasączoną gąbką.
 
Kleje na bazie żywic epoksydowych.
Bardzo trwale i sztywno łączące ze sobą różne elementy. Szczególnie przydatne w klejeniu miejsc narażonych na duże obciążenia typu łoże silnika, mocowanie podwozia itd. Dzielą się generalnie na żywice szybkie, czyli pięciominutowe i żywice o wydłużonym czasie wiązania. Ponadto stanowią jeden z komponentów tworzyw kompozytowych, czyli materiałów powstałych w wyniku łączenia materiałów o różnych strukturach, czy też właściwościach fizycznych. Technika klejenia czy też laminowania polega na dokładnym wymieszaniu ze sobą obydwu składników, czyli żywicy właściwej i utwardzacza w proporcjach właściwych dla danej żywicy. W przypadku typowych żywic modelarskich zazwyczaj są to proporcje pół na pół. W celu polepszeniu „pływności” żywicy w momencie mieszania możemy ją lekko podgrzać, co znacznie polepsza jej penetrację.


Fot. 14
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Kleje cyjanoakrylowe, potocznie zwane CA (kleje sekundowe)

Kleje o bardzo szybkim czasie wiązania. Dzielą się głównie na rzadkie, średnie i gęste. Łączą natychmiast prawie wszystko z prawie wszystkim. Stanowi to zarazem i plus i minus. Dodatkowo rozróżniamy kleje CA, które nadają się do klejenia styropianu, zwykły CA niestety ale topi zarówno styropian jak i styrodur, czy też depron. Natomiast nie wpływa na EPP. Keje te w zależności od rodzaju dają spoinę sztywną jak szkło lub spoinę elastyczną. Na fotografii obok od lewej klej CA firmy AL-FIX w stanie sypkim, czyli proszek służący do wypełniania spoin. Jako środek zastępczy możemy użyć sody oczyszczonej spożywczej, w środku CX-80 firmy BONDIX dający  spoinę elastyczną . Z prawej strony CA do sztywnych połączeń. Na rynku modelarskim popularnymi klejami CA są kleje firmy JOKER konfekcjonowane jako rzadkie, średnie, gęste i do styropianu.

 

Fot. 15 
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Dodatki do klejów CA.
Sam kleje CA wymaga czasami użycia dodatków w postaci odpowiedniego podkładu używanego na materiałach trudno sklejalnych, dodatkowego aktywatora dla takich samych materiałów oraz czasami przyspieszacza, którego zadaniem jest natychmiastowe związanie lub też utworzenie spoiny. W trakcie przyspieszania CA zazwyczaj dochodzi do gwałtownego wzrostu temperatury w miejscu klejenia. Kleje te wymagają szczególnej ostrożności i uwagi w trakcie ich użytkowania. Są to z racji momentalnego wiązania kleje niebezpieczne, chwila nieuwagi może doprowadzić do sklejenia dłoni, palców etc.



Fot. 16
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

W takim momencie warto mieć na podorędziu debonder, czyli rozpuszczalnik lub raczej rozklejacz do CA. Na fotografii z prawej strony aplikator z debonderem.

 

Klejenie na gorąco.

W przypadkach gdy bardzo zależy nam na szybkom sklejeniu kilku elementów możemy posłużyć się klejem na gorąco w postaci pałeczek klejowych.
Klej taki można z powodzeniem rozpuścić kolbą lutownicy, zapalniczką lub najlepiej odpowiednim pistoletem. Klejenie polega na zalaniu miejsca klejenia rozpuszczonym płynnym klejem i natychmiastowym przyłożeniem drugiego elementu. Zespojenie następuje po całkowitym schłodzeniu miejsca klejenia.
Powstała spoina jest elastyczna, nie ma możliwości jej wyszlifowania. Kolor spoiny i jej przezroczystość zależne są od użytego wkładu klejowego.



Fot. 17
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

EPP – techniki klejenia EPP.

 

Technika klejenia warunkowana jest w znacznej mierze samym klejem, którego używamy. Ale generalnie niezależnie od rodzaju kleju i rodzaju połączenia uwagę należy zwracać na to, by pomieszczenie w którym kleimy miało dobrą wentylację (bardzo ważne, gdyż sa to kleje drażniące), stosowną temperaturę i wilgotność.
Wilgotność największy wpływ ma na kleje typu CA, w suchym ocieplonym pomieszczeniu klej taki będzie wiązał wolniej.
Niebagatelną sprawą jest też zachowanie środków ostrożności i bezpieczeństwa, gro z wymienionych powyżej klejów to materiały bardzo łatwo palne. Nieumiejętne obchodzenie się z żywicami zaś może w przypadku źle dobranych proporcji doprowadzić do poparzenia.
W przypadku używania nowego dla nas kleju nieodzownym jest przeczytanie jego instrukcji, karty produktu, specyfikacji oraz zachowanie zdrowego rozsądku.

Czasami problemem staje się decyzja jaki klej zastosować, lub czy dany klej nie „pogryzie” się z elementami, które kleimy. W tym przypadku nie próbujemy kleić od razu właściwych elementów modele, ale wcześniej wykonujemy próby na skrawkach takiego samego tworzywa. Jeśli klejone elementy w trakcie użytkowania narażone będą na zniekształcenia, skrzywienia, zmianę kształtu staramy się stosować w tym miejscu kleje, które dadzą nam spoinę elastyczną i podatną na odkształcenia.
Elementy przezroczyste typu oszklenie kabiny, owiewki możemy kleić do EPP z pomocą kleju CA, w takim przypadku szybę odtłuszczamy benzyną ekstrakcyjną, czekamy aż będzie dokładnie sucha i kleimy używając od razu przyspieszacza. Jest to na tym etapie bardzo istotne, gdyż klejenie bez przyspieszacza zazwyczaj zaowocuje nam osadzeniem się na szkle oparów CA w postaci białego nalotu. Proponowałbym w tym miejscu zastosować zamiast CA
UHU-POR, klejenie nim jest bezpieczniejsze.
Jednak też wymaga dużej uwagi, wszak mamy praktycznie tylko jedno podejście.



Fot. 18
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Klejenie mieszane.

Technika ta polega na sklejaniu nie jednym rodzajem, ale dwoma typami klejów.
Często stosowana jest w momencie łączenia ze sobą elementów o większych gabarytach, gdzie z jednej strony zależy nam na trwałym unieruchomieniu względem siebie elementów klejonych, z drugiej zaś mamy bardzo mało czasu na dokładne wysmarowanie „szybkim klejem” powierzchni.
Możemy w tym momencie wymieszać ze sobą dwa różne kleje. Przykład sklejania kadłuba SOLIUSA. Cały kadłub został posmarowany klejem UHU-POR, nie czekając tradycyjnie aż klej nam odparuje od razu łączymy ze sobą obydwa boki kadłuba, pozycjonujemy je względem siebie i szczelinę łączenia od zewnątrz zalewamy rzadkim CA i przyspieszaczem.  W ten sposób możemy łączyć SOUDAL z CA, klej polimerowy z UHU-Porem.



Fot. 19
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"

Wzmacnianie i usztywnianie połączeń klejowych polega na zastosowaniu, czy też raczej wklejeniu elementów dodatkowych, których zadaniem jest wzmocnienie danego miejsca modelu. Przykładem może być wklejanie łoża silnika. Łoże tradycyjnie wklejane na styk w przypadku gdy powierzchnia klejenia jest nie wielka może nam w trakcie użytkowania „odejść” od kadłuba. Jest to wszak element dość mocno obciążony zarówno statycznie (ciężar silnika, kołpaka) jak i dynamicznie. Trwałe i pewne przytwierdzenie do kadłuba polega na nawierceniu kilku otworów, wetknięciu w nie prętów węglowych lub bambusowych wcześniej obficie posmarowanych SOUDALEM. Klej pieniąc się dokładnie przytwierdzi pręty do kadłuba, usztywni cały przód modelu i zabezpieczy nas przed wyrwaniem łoża. Po wyschnięciu obcinamy wystające z łoża fragmenty prętów, całość szlifujemy.



Fot. 20
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"


„Klej najlepiej trzyma, gdy go ni ma” - zgodnie z tą zasadą proces każdego klejenia staramy się przeprowadzać tak, by kleju było jak najmniej.

Dlatego też bardzo ważnym jest odpowiednie usztywnienie i ściśnięcie klejonych elementów na czas wiązania. Zastosowanie tu znajdują wszelkie ściski, klamerki, gumki. Na fotografii 21 uwidoczniony jest sposób wklejania usterzenia poziomego w kadłubie modelu klasy ESA. Rozchylamy kadłub zalewamy klejem od góry i dołu, wkładamy usterzenie i całość mocno ściskamy aż do wypłynięcia nadmiaru kleju. Nadmiar od razu ścierami z pomocą kawałka szmatki nasączonej odpowiednim dla danego kleju rozpuszczalnikiem.

 

Fot. 21
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"


Czasami musimy na czas klejenia usztywnić elementy, które w samym klejeniu nie biorą udziału

Na fotografii 22 widzimy sposób usztywniania kadłuba modelu halowego na czas wklejania prętów węglowych. Kadłuba został ściśnięty z pomocą listew sosnowych na całej długości. Operacja ta pozwala na równe i symetryczne wklejenie potrzebnych części dając nam gwarancję, że całość nie zostanie wykrzywiona, a geometria modelu zostanie w pełni zachowana.

 

 

Fot. 22
Źródło: archiwum Tomasz Motyl "Motylasty"


W następnym artykule kończąc tematykę EPP napiszę o malowaniu, farbach i trikach malarskich.

Listopad 2013,  Tomasz Motyl "Motylasty", Zdjęcia: archiwum własne