Компрессор

ТЕОРИЯ:
Большинство выпускаемых мировой промышленностью малых компрессорных установок являются обратимыми машинами. Они обладают способностью одновременно и создавать напор воздуха и разрежение в закрытых объёмах (всасывать).
Несмотря на это, в широкой продаже трудно найти универсальные устройства, позволяющие выполнять две функции: подавать сжатый воздух для окраски мелких предметов и вакуумировать небольшие изделия при литье.
1. Первой важной функцией вакуумной камеры является удобство наблюдения за вакуумируемым объектом. В продаже имеются полностью прозрачные ёмкости для вакуумировки. Их цена высока.
Распространённые ёмкости с непрозрачными стенками и окном для наблюдения неудобны, так как оператору приходится смотреть сверху, подача освещения при этом затруднена: при расположении лампы выше головы поверхность стекла бликует, внутреннее пространство камеры частично оказывается в тени. При расположении источника света ниже, он частично перекрывает обзор, создаёт неудобства при манипуляциях с камерой, загромождает место на рабочем столе. Встраиваемые малогабаритные источники света существенно увеличивают стоимость прибора.
Удобнее, когда для освещения внутренности камеры используется общий комнатный свет, свет из окна. Такое освещение можно полноценно использовать только для прозрачных камер.
2. Вторая функция - переменный объём камеры. Мелкие изделия вакуумируются быстрее. Чем больше размер камеры, тем дольше работает компрессор, чтобы выкачать воздух. Это имеет значение при работе с дегазацией материалов с малым сроком жизни в совсем небольших объёмах заливки: Стремительно густеющий силиконовый компаунд с трёхминутным сроком первичного схватывания нужно успеть хорошо промешать, залить в форму и немедленно дегазировать. Если производительность компрессора 2.5 литра в минуту, то в пятилитровой камере дегазация ста граммов силикона займёт две минуты, что неприемлемо. Если заменить пятилитровую камеру на поллиттровую, куда с успехом поместится стаканчик со свежеразмешанной сотней граммов силикона, компрессор справится всего за двенадцать секунд!
Установка ресивера (громоздкого баллона, в котором компрессор загодя создаёт разрежение) решает проблему темпа дегазации, но и увеличивает цену устройства вместе с его габаритами. Пузатый двадцатилитровый баллон - не только громоздкая помеха у рабочего места, но дополнительные шланги, соединения, а чтобы хорошо откачать из него воздух ради всего одного сеанса дегазации жалких ста граммов, компрессор будет трудиться восемь минут, расходуя не только электроэнергию и свой ограниченный моторесурс, но и время оператора. Хранить баллон ресивера в состоянии откачанного из него воздуха в целях экономии воспрещает техника безопасности: при случайном ударе кувалдой баллон может резко сплющиться и поранить кота кого-нибудь.
3. Долговечность камеры. Большинство вакуумных камер, имеющихся в широкой продаже, изготовлены из тонкостенной нержавеющей жести, легко сминающейся при откачке воздуха, особенно если при хранении их боковая поверхность хотя бы раз была погнута или получила удар. Сминание таких камер - плата за дешевизну (на ютубе где-то было забавное видео). Камеры из толстой стали уже существенно дороже, при этом остаются такие недостатки как неудобное окно и фиксированный объём.
4. Имеющиеся на рынке вакуумные компрессоры чаще всего не имеют штуцера для присоединения аэрографа, краскопульта или пистолетика для очистки от пыли и быстрой сушки мелких предметов методом продувки.
5. Большинство недорогих компрессоров создают раздражающий стрекочущий шум при работе.
6. Долговечность и мощность насоса. Распространённые насосы для вакуума из КНР имеют чаще всего пластиковый рабочий узел, слабые двигатели, удешевлённые подшипниковые опоры.

Последних недостатков лишены холодильные компрессоры, рассчитанные на сотни тысяч часов работы, выполненные в металле. Такие компрессоры лишь требовательны к смазке и не любят работать под наклоном при использовании старых пусковых реле. Холодильные компрессоры имеют невысокую, хотя достаточную производительность, зато снабжены выходом нагнетания воздуха и двумя входами всасывания. Они почти бесшумны и недороги. Их ресурс даёт возможность повторного использования после устаревания холодильника или его гибели по причинам не связанным с компрессором, так что несложно найти исправный компрессор на вторичном рынке или бесплатно, у подъезда. Цена при этом может заставить довольно икнуть даже опытного любителя распродаж.

ПРАКТИКА:

Как бы красиво ни смотрелись сухие растения в прозрачной эпоксидке, если там есть пузыри, меня это всегда печалит. Оправдание "это смотрится как в воде" не устраивает. За пару лет без вакуума накопилась целая коробка брака - силиконовые формы с дырками, смола с пузырями и т.д.
Пример брака. Силиконовая форма и эпоксидка без предварительной дегазации.

Понимая, что дальше так жить нельзя, мы взялись мастерить вакуумник.
Сверху на холодильный компрессор, который мы купили на металлоломе, привернули кровельными саморезами лист толстой фанеры.

Светло-коричневые части - это опалубка.

На фанеру налили примерно 3мм. силикона и прижали стеклом, натёртым раствором воска в бензине (можно заменить разделительной смазкой, она продается в баллоне)

Вокруг серой фанеры видна щель - это чтобы торцы фанеры были так же засиликонены. На заднем плане зеленый кровельный саморез, на переднем - шарик из пластилина закрывает входное отверстие, чтобы силикон не затек в компрессор. Разравниваем шпателем. Остатков красного силикона не хватило, позже добавляли сверху синий силикон на еще не застывший красный. В идеале лить надо за один раз, мы плохо объем просчитали. Спасло то, что замес красного силикона сделали долгоиграющим (чуть снизили количество отвердителя).

Когда силикон схватился, не без труда убрали стекло, и, таким образом, получилась идеальная глянцевая поверхность. На снимке ниже тот момент, когда стало ясно, что красного силикона не достаточно.

Посреди фанеры сквозь силикон продели заранее подогнутую трубочку "всоса" :) воздуха в компрессор (их в компрессоре две, они сообщаются и хорошо гнутся). Это ее мы затыкали пластилином. И через нее будем смазывать компрессор (об этом далее).

На доску ставим форму, поверх формы перевернутую миску из жаропрочного толстого стекла. Она хорошо прижимается к силикону и воздух не подтравливает.

Единственный её недостаток - шанс заводского дефекта мисочки. Дефектная может разлететься при откачке воздуха. Хотя жаропрочная посуда очень крепкая, мы поначалу работали в очках.

В магазине автоэмалей нашелся краник с манометром в одном корпусе. Этот краник соединен со второй всасывающей трубочкой. И когда нагнетаем вакуум, краник закрыт, стрелка манометра уходит против часовой (с манометра скрутили стекло, отломили ограничивающую палочку слева шкалы и нанесли дополнительную шкалу слева от нуля). А когда надо сбросить - резко открываем краник.

К слову, манометр так по-настоящему и не пригодился пока. Степень откачки отлично контролируется по звуку: по достижению предела двигатель почти замолкает.

Третья трубочка компрессора тоже полезная: на нее мы иногда надеваем шланчик, чтобы работать аэрографом (лакирую им в основном). Вот этот, оранжевый.

Компрессор любит смазку и потребляет ее через трубочку в фанере: нет-нет да и перед вакуумировкой подкармливаем его парой капель из масленки от швейной машинки.

Цена вопроса: компрессор - 500 руб на металлоприемке; силикона 600 гр - это примерно 300 руб.; жаропрочная посудина - 240 руб.; манометр с краником - 180 руб.; кусок фанеры был; стекло взяли мебельное от книжной полки (оно ровнее оконного). Итого: 1220.

Силиконовые формы стали абсолютно чистыми, процент брака равен нулю. Даже самые сложные изделия чудесно проливаются. Опалубку к формам стали делать с запасом по высоте, чтобы вспухающие пузырьки не выдавливали массу наружу. Дегазируем силикон, полиуретан, эпоксидку, полиэфирку.