Поставили перед собой следующие задачи:
- Изучить теоретический материал по свойствам вспененного ПВХ пластика;
- Сравнить технические характеристики вспененного ПВХ пластика и березовой фанеры;
- Проанализировать применение свойств вспененного ПВХ пластика на моделях собственного изготовления;
- Проанализировать требуемые навыки для работы со вспененным ПВХ и фанерой: основные и дополнительные.
- Сравнить стоимость готовой конструкции в интернет-магазине и выполненной своими руками для определения наличия экономической выгоды самостоятельного производства конструкций.
- Сделать выводы: какие свойства вспененного ПВХ пластика необходимо использовать для изготовления качественных конструкций любой сложности в детском и подростковом возрасте с помощью простого набора инструментов, и какие навыки при этом необходимы.
Выяснили, что основными свойствами вспененного ПВХ пластика являются легкость, средняя прочность, устойчивость к воздействию внешней среды, благоприятные для обработки механические свойства, отсутствие гигроскопичности, высокая пожаробезопасность, звуко- и теплоизоляция, светостойкость, экологическая безопасность и доступная стоимость. [1]
Основными свойствами фанеры являются натуральность сырья, зависимость от качества древесины, многослойность, высокая прочность, тяжесть, средний уровень влагостойкости, высокая горючесть, различная степень экологичности в зависимости от состава и довольно высокая стоимость. [2]
За 2017 и 2018 год своими руками, в домашних условиях, из вспененного ПВХ пластика и фанеры различной толщины с применением канцелярского ножа, шуруповерта, суперклея, акриловых красок, надфилей, гравера и лобзика — реализовано более 70 конструкций различной сложности. В работе использованы следующие свойства материалов:
- Модель «Детектор аномалий»: используется процесс термоформования. Выполнено нагревание и сгибание каркаса модели под необходимым углом.
- Модель «Пистолет резинкострел Five-Seven»: благодаря свойству легко окрашиваться акриловыми и аэрозольными красками, модель имеет сложную технологию окрашивания. Сначала нанесено базовая аэрозольная грунтовка, затем слой аэрозольной краски черного цвета и после высыхания — вручную сложный узор акриловыми красками.
- Комбинированная модель «Автомат Калашникова 74»: в основе модели используется комбинация фанеры и вспененного ПВХ пластика. Плотность и многослойность фанеры необходимы для усиления прочности каркаса, так как прочность ПВХ пластика даже при многослойности конструкции ниже прочности фанеры. Пластичность ПВХ пластика использовалась для внешних слоев модели для придания реалистичности модели и большей функциональности. Свойство вспененного ПВХ и фанеры адгезировать использовалось в выравнивании многослойной поверхности конструкции шпатлевкой с последующей шлифовкой и приданием формы.
- Модель «Автомат Калашникова 47»: мелкоячеистая, закрытопористая внутренняя структура и шелковистая матовая твердая поверхность вспененного ПВХ пластика идеальна для нанесения самоклеющейся пленки. Поверх базового окрашивания аэрозольным красителем черного цвета (без использования грунтовки) наклеена самоклеющаяся бумага с цветным принтом.
Стоимость готового «Пистолета резинкострел Five-Seven» на сайте www.livemaster.ru [3] Ярмарка Мастеров: 1290 руб +доставка до Якутска 250 руб. Итого 1540 руб.
Стоимость «Пистолета резинкострел Five-Seven» выполненного своими руками:
— Лист вспененного ПВХ пластика толщиной 5мм размером 350Х260 мм — 222 руб, (потрачен весь).
— Фанера березовая толщиной 6 мм 1500Х3000 мм -1010 руб, (потрачена 1/16 листа, итого 63 рубля).
— Суперклей 3г — 83 руб, (потрачен весь).
— Акриловые краски, набор 6 цветов -197 руб, (потрачено из 4 цветов на 6,5 руб).
— Аэрозольная краска черная 120 руб за баллон – потрачено 12 руб.
— Канцелярская резинка 9 руб/шт — потрачена 1 шт.
— Электроэнергия за 20 мин работы инструментами — 5,89 руб/кВт ч. Итого 2 рубля.
Итого, себестоимость изделия, выполненного своими руками 397,5 руб., что меньше стоимости готового изделия в 3 раза.
Анализ результатов проведенной работы:
- Во всех моделях активно используется легкость в обработке, склейке и окраске как ПВХ пластика, так и фанеры. Модели можно придать любую форму и использовать эффект состаривания.
- Конструкции получаются легкие, средней прочности, функциональные, декоративные.
- В работе применены и совершенствованы навыки работы с чертежами, выпиливания лобзиком, обработки готовых изделий и техники безопасности в работе со столярными инструментами, полученными на уроке технологии. А также самостоятельно по онлайн мастер — классам освоены навыки резки и обработки пластика, его склейки, окраски и процесс термоформования.
- Низкая себестоимость моделей (в сравнении с готовыми), их индивидуальность, возможность совершенствовать технологические навыки позволяют выделить вспененный ПВХ пластик как универсальный материал для объемного конструирования детей.
В данной работе проведен анализ вспененного ПВХ пластика как универсального материала для объемного конструирования в детском творчестве на примере моделей, сделанных своими руками. Выяснилось, что все свойства ПВХ пластика используются в работе при наличии определенных навыков. При недостаточности тех или иных качеств материала — есть возможность комбинации с материалами, соответствующим этим качествам (вспененный ПВХ пластик + фанера, вспененный ПВХ пластик + фанера + шпатлевка). При этом функциональность, качество и декоративность конструкции становится выше. Рассчитанная себестоимость изделия выполненного своими руками оказалась намного ниже рыночной стоимости готового такого же изделия.
Таким образом, итогом работы является следующее утверждение — конструирование моделей из ПВХ пластика позволяет школьникам 12-13 лет развивать знания в области современных материалов, пространственное мышление, знания в области военной техники и оружия, навыки работы с чертежами, навыки работы с различными видами инструментов, навыки окрашивания и оформления, работы с различными прикладными материалами и техниками, а также является экономически выгодным.
Литература
