Erfahrung im Umgang mit Polyurethan gesucht

[Allan Sche Sar]

Hallo ihr,

habt ihr Erfahrung mit dem gießen von Polyurethan gießen?
Ich möchte einige Drachenspikes (290 mm lang) herstellen und Polyurethan würde mir die Möglichkeit geben, dass es rasch aushärtet.
Die Frage ist nur, ob es möglich ist dies zu gießen bei der Bauteilhöhe und wie die Belastbarkeit aussieht (Spikes sind ausreichend dick modelliert).

 

[phil.]

Welches PU möchtest du denn verwenden?
Reaktionszeit? Viskosität?
Je geringer die Reaktionszeit, um so schneller härtet das Material aus, um so weniger Zeit hat man zum Füllen der Form. Das Material fängt mit beginn er Reaktionszeit an zu gelieren und kann dann nicht mehr sauber gegossen werden.
Mit kühlen oder erwärmen der Form / Material, kann man die Reaktionszeit verlangsamen, oder beschleunigen.

 

[Allan Sche Sar]

Deine Fragen sind genau diese, die ich nicht beantworten kann. Ich denke ich brauche zum Befüllen nicht länger als 2 Minuten - wenn ich langsam gieße.
Gern würde ich 5 Formen gleichzeitig bearbeiten. Damit würden dann 15 Minuten doch locker ausreichen, bis die Reaktion startet.
Die Spikes sollen am Ende solide sein und nicht brechen - selbstverständlich unter normalen Belastungen.

Da ich vom Material her keine Ahnung habe weiß ich auch nicht, welches Material ist genau verwenden sollte.

Ich habe ein paar Bilder in meinen Beitrag angefügt. Die Dimensionen sind 109x34x206 (in mm) - entschuldige die Bildqualität.

 

[phil.]

Okay, du möchtest ein hartes-flexibeles Material.
Ich denke Vergußmasse ab 90-100 Shore A bzw. ab 21 Shore D wären gut. Wobei der Härtegrat natürlich nicht für die Belastbarkeit zuständig ist, ist aber das meist verwendetes Attribut. Unverstärktes Material (also ohne GF) verwenden - wird häufig als nicht abrasiv bezeichnet - sollte für die Anwendung reichen.
Bei der Verarbeitungszeit / Topfzeit muß man die Mischzeit bis zur Homogenisierung berücksichtigen.
Bei 15 Minuten Topfzeit liegt die Zeit bei zur Werkzeugentnahme ≈3-5h. Die Druchhärtezeit (Einsatzzeit) liegt bei den meisten Materialien bei 24h.
Gerade für den semiprofessionellen Bereich gibt es teilweise 3K Produkte. Das heißt, man kann ein Reaktionsbeschleuniger hinzu mischen und so die Verarbeitungszeit einstellen.
Wenn du nicht im Vakuum gießt, dann achte bei den Werkzeugen auf gute Entlüftung (Überlaufkanal) am höchsten Punkt. Das heißt so wie gezeichnet, an der Fläche so tief wie möglich, mit großem Querschnitt angießen und an der Spitze eine Entlüftungsbohrung setzen. Nacharbeiten muß man sowieso.
Es gibt aber auch Materialien die so gut entgasen, daß man auch um gießen kann. Könnt bei deiner Kontur sogar reichen.
Von welchen Mengen (Material) sprichst du? Hast du schon ein möglichen Lieferanten? Gießform?

 

[Allan Sche Sar]

Vielen dank für deine ausführliche Antwort und das du dir Zeit nimmst für mein Anliegen.
Ich spreche hier von ca. 200 dieser Spikes. Mit Epoxidharz habe ich das errechnet würden 44 kg Material benötigt werden. Polyurethan hat eine etwas größere Dichte (geschätzt ohne das entsprechenden Produkt zu haben) 1,25 g/cm³ im Vegleich zu 1,05 g/cm³ bei Epoxidharz. Bei einem Modellvolumen von 203 cm³ würde sich ein Gewicht von rund 260 g ergeben.

Die Entformzeit von 3-5 h wäre in Ordnung für mich. Aktuell sind es bei Epoxidharz bis zur Entformung mindestens 24 h. Ich selbst habe keine beheizten oder gekühlten Formen.
Als Formmaterial würde ich Silikon verwenden. Damit hatte ich zumindest was Epoxidharz angeht gute Erfahrungen gemacht.

Ein möglicher Lieferant wäre: https://www.fiberglas-discount.de/ dies jedoch nur für Silikon und Epoxidharz. Eine Lieferant habe ich hier in Augsburg noch nicht für Polyurethan.
Erst einmal wollte ich überlegen, ob es überhaupt Sinn macht danach zu suchen.

Es gibt aber auch Materialien die so gut entgasen, daß man auch um gießen kann. Könnt bei deiner Kontur sogar reichen.

Was meinst du genau damit? Das ich die Entlüftungsbohrungen nicht benötige?

P.S.: Ich bin leider die nächsten zwei Tage schwer zu erreichen. Dennoch werde ich versuchen dir so schnell wie möglich zu antworten

 

[phil.]

Im Prinzip ist es egal ob du in einer Silikonform Epoxide oder PU gießt. Die Dichte von ≈1,2 g/cm³ ist schon richtig.
Ich habe hier vor einigen Jahren die industrielle Verarbeitung mit schnell reagierenden Materialien (≈2min / 25min.) eingeführt. Dabei wird über eine Dosier- und Mischanlage direkt in 40 Aluminiumformen gegossen, in denen Kabel und Stecker eingelegt sind. Die Jungs verarbeiten hier bis zu 25kg in einer Schicht. Allerdings sind dieses sehr weiche / flexible Systeme mit extrem hoher Dehnung und Abrieb.
Wir gießen am tiefsten Punkt an und entlüften über entsprechende Bohrung (Steiger). Es handelt sich halt um geschlossenen Formen.
Du wirst wahrscheinlich offene Formen verwende. Diese ist bei der Kontur auch ohne weiteres möglich.
Wenn du magst, zeige mir mal wie du dir die Form vorstellst.
Dein Lieferant für Silikon bietet ja auch Gieß-PU an. Diese (Verarbeitung-) Eigenschaften sollten deinen Anforderungen gerecht werden. Aber der Preis…
Ich schau mal nach, ob ich in meinem Adressverzeichnis Lieferanten finde, die größere und günstigere Gebinde an Privat verkaufen.

Ergänzung (5. August 2018)

Also das hier ist mit das günstigste was ich auf die schnelle gefunden haben.
https://www.harzspezialisten.de/Har...rzsystem-4min-Casting-Resin-inkl-Haerter.html
Ob die mechanische Eigenschaften dem gerecht werden, weiß ich nicht, es sind keine weiteren Daten vorhanden.
Ist halt ein "Bastelprodukt"