Ювелирная УФ-эмаль (холодная эмаль): как работать без печи

Короткий ответ

Ювелирная УФ-эмаль (её же называют холодной эмалью УФ-отверждения) – это прозрачный однокомпонентный УФ-полимер, который затвердевает под ультрафиолетом, а не в печи. Работать с ней просто: обезжирьте поверхность, нанесите тонкий базовый слой, при необходимости подкрасьте пигментной пастой и отвердите УФ-фонарём 395 нм за 10 секунд. Дальше наращивайте слои до нужного объёма. Никакой печи на 600–900 °С и никакой двухкомпонентной работы с отвердителем – поэтому холодную эмаль удобно осваивать даже в домашних условиях. Ниже – подробная методика.

Что такое ювелирная УФ-эмаль (холодная эмаль)

Эмалью принято называть стекловидное покрытие, нанесённое на металлическую или стеклянную поверхность. Многим ценителям ювелирных изделий, бижутерии и сувениров хочется иметь эксклюзивные вещи высокого качества, а мастерам нужен материал, который легко обрабатывается, шлифуется и полируется и при этом делает изделие износостойким. Именно эту задачу решает УФ-отверждаемая эмаль.

По способу отверждения эмали делят на горячие и холодные (полимерные). Ювелирная УФ-эмаль – это холодная эмаль нового поколения: прозрачный УФ-полимер, который застывает под ультрафиолетовыми лучами. Он однокомпонентный и не требует смешивания с отвердителем (кроме пигментов-красителей, которые добавляют для цвета). Материал пластичен, редко скалывается, ремонтопригоден, ложится на любые сплавы золота и даже на неметаллические поверхности. Освоить технику закладки можно за считаные дни.

Холодная УФ-эмаль против горячей и эпоксидной

Чтобы понять, почему УФ-эмаль так удобна, сравним три подхода.

В отличие от двухкомпонентных эпоксидных смол, ультрафиолетовые эмали не требуют долгой выдержки, позволяют наносить очень тонкие слои, дают чистый прозрачный цвет и превосходят эпоксидку по твёрдости. А по сравнению с горячей эмалью отпадает главное – печь: отсюда и название «холодная». Это и делает технологию доступной небольшой мастерской и работе на дому.

Из чего состоит эмаль и как она отверждается

УФ-отверждаемая эмаль – это смесь диметакрилатов, неорганических наполнителей (керамики), фотоинициаторов, стабилизаторов (чтобы наполнитель не выпадал в осадок) и пигментов. По природе это тот же УФ-полимер, что используется в светоотверждаемых пломбах, УФ-клее и при выращивании моделей на 3D-принтерах; его основа роднит эмаль с обычным оргстеклом (полиметилметакрилатом).

Все УФ-эмали полимеризуются под ультрафиолетом, но скорость зависит от фотоинициатора и длины волны: от нескольких часов до нескольких минут или даже секунд. На практике время экспонирования зависит от толщины слоя и количества пигмента и составляет от 10 секунд до 10 минут. Отверждать эмаль можно любым источником УФ 395 нм – лампой, фонарём или прожектором.

Толщина отверждаемого слоя – от 0,1 до 1 мм. Эмали лучше хранить в охлаждённом виде в оригинальных контейнерах; перед работой их обязательно перемешивают (наполнитель оседает на дно), стараясь не замешать пузырьки воздуха.

Подготовка поверхности: металл, стекло, дерево

Прочность и долговечность покрытия зависят от подготовки. Общее правило: поверхность должна быть сухой, чистой и обезжиренной, а для лучшего сцепления – шероховатой (гладкое дно повышает риск сдвига эмали).

• Металл. Поверхность сухая и чистая, без жира и масла, при необходимости заранее покрытая родием. Очистку от жира и пыли ведут электролитически или ацетоном. Пыль и влага ухудшают рабочие свойства эмали.
• Стекло и реставрация эмалей. Для долговечной связки применяют связующий состав – праймер. Поверхность обезжиривают ацетоном, предварительно огрубляют пескоструем или шлифовкой.
• Дерево. Подходит только твёрдая, не пластичная древесина, полностью высушенная. Обезжиривают ацетоном (в древесине есть масла и смолы), делают поднутрения. Помните: дерево гигроскопично и меняет объём от влажности.

Для обезжиривания большинства поверхностей удобен изопропиловый спирт; для термочувствительных материалов стоит заранее проверить совместимость.

Пошаговая методика нанесения

1. Очистите поверхность от жира и пыли – электролитически или ацетоном.
2. Подготовьте эмаль. Нанесите немного эмали на стеклянную плиту для перемешивания и подогрейте её до 70–80 °С (например, на нагреваемой плитке). Для больших объёмов контейнер ставят в ванну с горячей водой и осторожно взбалтывают, не замешивая воздух.
3. Удалите пузырьки и пыль иглообразной штангой; для их выявления удобно пользоваться увеличительным стеклом.
4. Нанесите связующий состав (праймер) одноразовой щёткой тонким слоем и дайте ему высохнуть (около 5 минут). После этого всю дальнейшую работу на этом месте нужно провести в течение часа – позже реакционная способность праймера снижается.
5. Нанесите эмаль шпателем в нужном количестве, проверьте на пузырьки и включения. Учитывайте небольшую усадку – наносите чуть больше, слегка перенаполняя полости.
6. Отвердите под УФ. Первый слой – 10 секунд под УФ-фонарём 395 нм. Последующие слои наносят уже без праймера – они формируются на поверхности предыдущего; каждый промежуточный слой отверждают не менее 10 секунд. Круглые изделия (кольца) отверждают минимум в трёх положениях по 20 секунд.
7. Завершите обработку. Инструменты и плиту протрите спиртом и промойте в мыльной воде. Для наведения глянца отполируйте затвердевшую поверхность или отверждайте эмаль в глицерине.

Отверждённые эмали можно шлифовать, полировать, обрабатывать пескоструем и на токарном станке. Ручной гравировки лучше избегать, машинная возможна только на оборудовании с высоким разрешением. Готовые эмалевые фрагменты нельзя нагревать свыше 100 °С; при этом изделия с эмалью выдерживают электролитическое покрытие – щелочные, цианидные и кислотные ванны не влияют на насыщенность цвета.

Пигменты, цвет и послойная работа

Помимо абсолютно прозрачных эмалей (под ними читается рисунок) есть цветные – их получают, добавляя в прозрачную основу пигментные пасты или наполнители. Несколько правил:

• Первый базовый слой – тонкий и прозрачный. Пигментированными делают последующие слои. Каждый слой экспонируют УФ-лампой отдельно.
• Не переборщите с пигментом. Слишком большое его количество может сделать полное отверждение невозможным.
• Перемешивайте аккуратно. Наполнитель оседает – размешивайте эмаль в баночке для смешивания, избегая пузырьков воздуха.
• Боритесь с пузырьками. Работайте медленно; если пузырьки появились, слегка нагрейте поверхность эмали перед экспонированием – они уйдут. Предварительный нагрев тоже снижает пузырение, но делает эмаль более жидкой.
• Ограничивайте растекание. Чтобы смола не уходила за границы, ставьте временные бортики.

Для тонкой декоративной работы удобнее менее вязкая эмаль: густой УФ-полимер прогревают феном несколько минут, чтобы сделать его более текучим. Наращивая слои поверх затвердевших, выдерживайте каждый под ультрафиолетом, пока не наберёте нужный объём, высоту и толщину.

Отливка форм, вставки и реставрация

Возможности УФ-эмали не ограничиваются покрытием:

• Отливка форм. Для имитации неогранённых камней и бусин эмаль заливают в прозрачную силиконовую форму (молд). Здесь важно следить за толщиной слоя – изделие отливают послойно. Для объёмной заливки подходит твёрдая УФ-смола R2 (2000 cps).
• Вставки. Их изготавливают на любом этапе: отвердевшую эмаль шлифуют или фрезеруют, промывают и сушат – наносить эмаль на такую поверхность можно уже без связующего состава.
• Реставрация. УФ-эмали годятся для восстановления эмалей и декоративного стекла: используют праймер, поверхность заранее обезжиривают ацетоном и огрубляют пескоструем или шлифовкой.

Удалить эмаль можно только механически (срезанием) или сжиганием; не до конца отверждённую эмаль снимают спиртом. По химической основе материал близок к оргстеклу – о склейке этого пластика мы рассказывали в статье про склейку оргстекла УФ-клеем.

Частые ошибки и как их избежать

• Не обезжирили и не огрубили поверхность. Эмаль хуже держится и может сдвигаться. Чистите ацетоном/спиртом и делайте поверхность шероховатой.
• Слишком много пигмента. Полное отверждение станет невозможным – добавляйте пигментную пасту дозированно.
• Пузырьки в слое. Мешали слишком активно или наносили быстро. Работайте медленно, при необходимости прогрейте поверхность перед УФ.
• Недосвеченный слой. Каждый слой (в т.ч. промежуточный) держат под УФ не менее 10 секунд, кольца – по 20 секунд в трёх положениях.
• Толстый слой за один раз. Рабочая толщина – 0,1–1 мм; объём набирают послойно, а не одной заливкой.
• Перегрев готовой эмали. Не нагревайте законченные фрагменты выше 100 °С.

Расходные материалы

Базовый набор для работы с ювелирной УФ-эмалью:

1. УФ-полимер «5 секунд», 100 г – быстрая смола для ювелирки и эмали, удобна для тонкой декоративной работы. Для старта есть набор с фонарём в комплекте.
2. УФ-смола R2, твёрдая, 100 г – R2 (2000 cps) для заливки в молды и объёмных изделий.
3. Пигментные пасты – набор 7 шт по 15 г или набор 15 шт по 15 г.
4. Баночка для смешивания пигмента – ёмкость для замеса.
5. УФ-фонарь 395 нм, 5 Вт – фонарь в коробке; другие источники – в разделе УФ-ламп для эмали.
6. Очки для защиты от УФ – защитные очки.
7. Изопропиловый спирт – для обезжиривания (плюс ацетон для металла и дерева).

Не уверены, что выбрать под свою задачу – технолог «Спектра» подберёт эмаль, пигменты и лампу бесплатно: 8 (800) 600-76-32.

Почему УФ-эмаль от «Спектра»

«Спектр» – российский производитель УФ-отверждаемых материалов с 2005 года. Для ювелиров и мастеров декора это значит:

• Готовая линейка под эмаль – быстрый УФ-полимер «5 секунд» для тонкой работы и твёрдая смола R2 для объёмной заливки.
• Пигментные пасты и оснастка – высококонцентрированные пасты наборами 7 и 15 цветов, баночки для смешивания, УФ-фонари 395 нм.
• Лабораторный контроль каждой партии, технические условия (ТУ) и паспорта безопасности.
• Бесплатный подбор состава технологом и опт для мастерских – цены от объёма, доставка по России и СНГ.

Выбрать эмаль и полимеры можно в разделе ювелирной УФ-эмали, пигменты – в каталоге пигментных паст, лампы – в разделе УФ-ламп для эмали. Нужна помощь с выбором – детально проконсультируем: 8 (800) 600-76-32.

Часто задаваемые вопросы

Что такое ювелирная УФ-эмаль?

Это холодная эмаль УФ-отверждения – прозрачный однокомпонентный УФ-полимер, который твердеет под ультрафиолетом 395 нм за секунды и не требует отвердителя (кроме пигментов для цвета).

Чем УФ-эмаль отличается от горячей?

Горячую эмаль обжигают в печи при 600–900 °С, а УФ-эмаль отверждают лампой при комнатной температуре – печь не нужна.

Чем УФ-эмаль лучше двухкомпонентной эпоксидной?

Не нужно смешивать с отвердителем и ждать ~48 часов: слой твердеет за секунды–минуты, даёт более чистый прозрачный цвет и выше по твёрдости.

Можно ли работать с холодной эмалью в домашних условиях?

Да. Технология почти не требует оборудования: нужна УФ-лампа/фонарь 395 нм, эмаль, пигменты и базовая оснастка; освоить закладку можно за несколько дней.

Нужна ли печь для холодной эмали?

Нет. Печь нужна только для горячей эмали. Холодная УФ-эмаль отверждается ультрафиолетом.

Какая лампа нужна для УФ-эмали?

Источник УФ 395 нм – лампа, фонарь или прожектор. Для старта подойдёт УФ-фонарь 395 нм 5 Вт.

Как получить цветную эмаль?

Добавить в прозрачную основу пигментную пасту. Первый базовый слой делают тонким и прозрачным, цветные наносят поверх и отверждают отдельно.

Почему эмаль не отверждается полностью?

Чаще всего из-за избытка пигмента или недостатка УФ. Уменьшите долю пасты и увеличьте время засветки (слой – не менее 10 секунд).

На какие материалы можно наносить УФ-эмаль?

На сплавы золота и других металлов, стекло и даже твёрдое сухое дерево. Поверхность обезжиривают и делают шероховатой; для стекла и дерева используют праймер.

Как удалить УФ-эмаль?

Отвердевшую – только механически (срезанием) или сжиганием; не до конца отверждённую можно снять спиртом.

Где купить ювелирную УФ-эмаль?

У производителя «Спектр»: УФ-полимер «5 секунд» и смола R2, пигментные пасты, УФ-фонари, подбор технологом и опт, 8 (800) 600-76-32.

Обращайтесь, если нужна помощь с выбором продукции – детально проконсультируем.
Еmail: market@nipg.ru
Тел.: +7 (831) 414-01-71, 8 (800) 600-76-32
WhatsApp, Telegram: +7-905-014-00-15

Ваш регион: г. Россия