Cinéma national : déconstruction d’un concept

Como já foi referido anteriormente, um modelo silicone é uma peça com exterior flexível em silicone, que tem de reproduzir com rigor a geometria do Master maquinado que lhe deu origem segundo um dos processos de conversão que posteriormente vão ser apresentados. Apesar da flexibilidade necessária para este tipo de peças, de modo a ultrapassar o facto das geometrias terem contra-saídas, é fundamental que tenham, também, alguma rigidez estrutural, ou seja, é importante que o interior do modelo de silicone seja rígido, por forma a evitar a deformação durante a fabricação de moldações de gesso. Para isso, é utilizado o já descrito esqueleto em alumínio.

Outro pormenor, para este tipo de peças em silicone, é garantir que a sua geometria não contem qualquer defeito, comuns neste tipo de material, tais como lixo preso na superfície da peça de silicone, bolhas de ar que ficaram alojadas dentro da cavidade, más curas e/ou inibições do silicone.

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Para a execução de um modelo de silicone é necessário efectuar o seguinte procedimento:

Preparação da cavidade

Sempre que a cavidade não esteja em uso, é essencial que ela se encontre tapada com uma folha de papel ou outra barreira. Deste modo, evitamos que qualquer tipo de lixo se deposite no seu interior. Antes da sua utilização deve-se injectar ar-comprimido, limpo e seco, para o seu interior, sem danificar a superfície.

Preparação do esqueleto

Tal como já foi mencionado anteriormente, o esqueleto é a estrutura metálica, que permite conceder rigidez aos modelos de silicone. A sua preparação, consiste numa primeira fase, em desengordurar através da imersão do esqueleto em acetona durante 5 a 10 minutos, se possível sob acção de uma tina de ultra-sons. De seguida, para ajudar a adesão do silicone à superfície metálica, é necessário granalha-lo a uma pressão de aproximadamente 4 bar, com granalha de corindon “Ek45”, limpa e isenta de gordura e/ou humidade. Para completar, é necessário a colocação de um produto para promover quimicamente a adesão do silicone, comercialmente conhecido por “prime coat” ou “primário”. A sua aplicação exige alguma experiência, já que quando colocado em excesso pode provocar o efeito contrário (fica uma camada espessa de “prime coat” seco, que se desfaz e cria separação entre o metal e o silicone). O tempo de secagem varia entre os 10 e 20 minutos, dependendo das especificações do fornecedor do produto. Para acelerar a secagem pode ser usado ar-comprimido bem seco e limpo.

Por fim, o esqueleto é fixado na base da ferramenta de reprodução conforme se pode observar na figura 3-50.

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Figura 3-50 – Demonstração do posicionamento do esqueleto na base da ferramenta de reprodução.

Preparação da mistura de silicone

Para executar a mistura de silicone, é necessário um balde de dimensões adaptadas à quantidade a misturar, normalmente com um volume 10 vezes superior ao volume da mistura. Como se trata de misturas de silicones RTV (“Room Temperature Vulcanization”), é necessário juntar os dois componentes para se realizar a reacção. Primeiro, deve ser vazado para o balde o catalisador e só depois o silicone em estado primário, nas proporções indicadas pelo fornecedor.

A mistura pode ser feita manualmente, através do uso de um varão de madeira ou de plástico limpo (aconselhado para pequenas quantidades), ou automaticamente com misturadoras especiais. Usando este ultimo método conseguem-se misturas muito homogéneas e mais rapidamente, no entanto quando exagerada pode provocar aquecimento da mistura e consequentemente acelerar a cura do silicone, introduzindo muitas bolhas de ar.

Para homogeneizar a mistura e eliminar a maior parte das bolhas criadas pela mistura dos dois componentes, é necessário sujeitá-la a uma desgaseificação numa câmara de vácuo. Conforme aumenta o valor do vácuo, o silicone expande de volume, até chegar a um ponto onde todas as bolhas vão colapsar, aproximadamente entre 25 e os 50mbar absolutos. É nessa altura que se pode voltar a repor a pressão normal dentro da câmara de vácuo, concluindo-se assim a preparação da mistura de silicone.

Vazamento para o interior da cavidade

O vazamento do silicone usa a técnica de molde aberto. Assim após a preparação da mistura, realiza-se o vazamento do silicone para o interior da cavidade, que pode ser efectuado com o auxílio do mesmo varão com que se efectua a mistura, de modo a garantir

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que o vazamento é realizado lentamente, não introduzindo assim bolhas de ar. A quantidade a colocar na cavidade é a necessária para preencher a zona das alhetas.

Figura 3-51 – Cavidade com silicone vazado no seu interior.

Desgaseificação do silicone após vazamento na cavidade

Para garantir que toda a cavidade fica totalmente preenchida com silicone (sem bolhas de ar aprisionadas), é necessário efectuar uma ultima desgaseificação com uma duração entre os 10 e os 15 minutos. No caso da geometria da cavidade ser muito complexa este tempo deverá ser alargado para 15 minutos.

Figura 3-52 – Processo de desgaseificação do silicone após vazamento na cavidade.

Fecho da ferramenta

Com o silicone na cavidade e o esqueleto na base, realiza-se o fecho lento total da ferramenta. Após o fecho e aparafusamento da ferramenta, esta é colocada na mufla com temperatura controlada, de forma a efectuar a respectiva polimerização do silicone.

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Figura 3-53 – Exemplo do fecho da ferramenta após vazamento do silicone.

Desmoldagem do modelo de silicone

Após a polimerização do silicone, a temperatura e tempo controlados, é necessário extrair o modelo do interior da cavidade. Num primeiro passo, a base da ferramenta é retirada, de modo a ficar exposto o veio central do esqueleto rígido. De seguida, com o apoio de uma ferramenta de desmoldagem especialmente concebida para o efeito, realiza-se a operação de desmoldagem, tal como se pode verificar pela figura 3-54.

Figura 3-54 – Sistema de desmoldagem dos modelos de silicone (moldes).

Através de aplicação do movimento de rotação na porca localizada no veio roscado, consegue-se transmitir uma força ascendente apenas ao modelo de silicone, de tal forma que lentamente vai sendo separado da cavidade que lhe deu origem.

Após a extracção do modelo de silicone, pode-se iniciar uma inspecção visual rigorosa seguida de um controlo dimensional, para que seja aprovado para uso no processo produtivo.

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Figura 3-55 – Exemplo de um modelo de silicone (molde).

3.4.2. Processo poliuretano