Этот набор я начал разрабатывать в 2014 году — потребовалось подобрать несколько зрелищных опытов для телевизионного шоу и «Растворимая ложка» была среди них.
Вернее, была не ложка, а просто металл галлий. Особенность галлия — низкая температура плавления, ниже 30°C. Его можно расплавить прямо в ладони от тепла своего тела. Именно этот металл пришел на смену ртути в классических градусниках: он безопасен и плавится легко.
Тогда, в съемках, этот опыт не был использован и отложен «на потом». Примерно через год снова пришлось достать его из моего «банка идей». На этот раз требовалось придумать эффектный научный набор. Но снова вместо «ложки» прошла другая идея, и получился набор «Квантовая левитация».
Теперь убирать идею «ложки» далеко не стал и постепенно начал ее прорабатывать.
Суть фокуса: ложка отлично плавится в стакане с теплой водой, хотя зрителю кажется, что ложка растворяется:
Процесс разработки набора
Металл галлий
Надо было его изучить и понять все его тонкости. Оказалось, кроме того, что легко плавится, он еще и любопытно реагирует с алюминием. Стало понятно, что вместе в одном наборе их быть не должно.
ВИКИПЕДИЯ: Химические свойства галлия близки к свойствам алюминия, но реакции металлического галлия, как правило, идут гораздо медленнее из-за меньшей химической активности. Оксидная плёнка, образующаяся на поверхности металла на воздухе, предохраняет галлий от дальнейшего окисления. По отношению к алюминию и его сплавам галлий является мощным понизителем прочности.
Около 97 % мирового производства галлия идёт на различные полупроводниковые соединения.
Еще выяснилось, что Галлий в расплавленном состоянии можно набирать в шприц прямо через иглу, как обычную воду. Этот факт я решил использовать в наборе. Но об этом чуть позже.
Форма для заливки
Как заставить металл принял форму ложки? Нужно расплавить его, залить в специально изготовленную форму в виде ложки и охладить. Расплавить и охладить проблем не составляет, а вот с формой пришлось повозиться. Это оказалось самым сложным.
Сначала форму сделали из гипса. Спасибо за помощь Вадиму Нестерову. Он в то время активно экспериментировал с керамикой и прямо с ходу за 15 минут сделал форму для ложки. Конечно эта форма была не идеальна, но ложка получалась отличная.
Стало понятно, что форму сделать можно, но гипс не подходит. В основном потому что он крошится. Начал гуглить и нашел на одном американском сайте похожий набор. Там форму сделали из полупрозрачного силикона.
Решил попробовать их метод и заказал из штатов подобный силикон. Пришла посылка, состоящая из 2 баночек: большая и маленькая. Силикон получается при смешивании двух реагентов.
Осталось решить, как сделать оснастку, в которую этот силикон заливать. Для начала попросил Ксению Минакову построить 3D модель всех стадий. В то время она работала у меня дизайнером и училась моделировать в 3D MAX. Результат получился отличный.
Теперь нужно было изготовить по этим моделям оснастку. Нашлись ребята и изготовили оснастку на станке c ЧПУ из больших алюминиевых брикетов. Да, я говорил что галлий и алюминий не дружат. Но в данном случае это не важно, ведь в оснастку будет заливаться не галлий, а силикон.
Залил купленный силикон в формы. Застывает он в течение суток. Это важный факт, который напрямую отразится на скорости производства и, как следствие, на стоимости. Запомнил это.
Контейнер для галлия
Помните я говорил что Галлий можно набирать в шприц как воду? В качестве контейнера для металла я и использую одноразовый шприц.
Достаем из набора шприц с металлом внутри и кладем его в теплую воду на несколько минут. Металл быстро расплавится и станет жидким. Надеваем иглу и впрыскиваем галлий внутрь силиконовой формы через специальное отверстие.
Чтобы ложка не «растеклась» раньше времени, металл требуется охладить. Достаточно поместить форму с залитым галлием в холодильник — там стабильно держится +5°C. Заметил, что охлаждать нужно больше получаса перед тем, как ложка будет готова к использованию.
После фокуса, прямо из стакана втягиваю расплавленный металл в шприц через иглу. Набор снова готов к использованию.
Упаковка
На фото из интернета использовались два листа прозрачного пластика и винты, чтобы прижать вместе две части силиконовой формы. Без этого будет неудобно пользоваться набором. Еще нужно решить вопрос с упаковкой.
Кажется я смог найти изящное решение: кейс, в котором будут храниться все части набора и при помощи него же происходить прижимание силиконовых форм друг к другу во время заливки галлия. Как обычно, сначала 3D модель:
Сделал чертеж для резки на ЧПУ:
Для крепления решил использовать мебельные стяжки, они идеально подошли по размерам:
А еще их можно закручивать монетой. Использую это как фишку!
Часть кейса была вырезана на фрезерном станке, часть на лазерном. Лучше использовать лазер, торцы остаются прозрачными:
Кейс готов:
Какие есть идеи по продаже этого набора
- на своем сайте;
- на OZONe и Wildberries
- магазины для гиков;
- магазины дорогих подарков.
Для продажи через свой сайт ничего особо не нужно, а вот для поставки в другие магазины потребуется сертификат. Этим придется озаботиться. Опишу процесс получения в следующих постах.
Если у вас будут идеи, как и где можно продавать этот набор, пишите в комментариях. Для меня будет очень полезна любая полезная информация и идеи.
Комментарии (29)
tronix286
20.11.2019 08:04+3Если в чашке обычная теплая вода, то еще эффектней на видео смотрелось бы сначала из нее отпить (из чашки), а потом бросить туда ложку. А то можно подумать, что в кислоту какую-то кидают ложку.
GennPen
20.11.2019 09:59+1, а потом бросить туда ложку.
А потом снова отпить. (надеюсь, галлий не токсичен)Nikita_64
20.11.2019 11:19В википедии пишут, что «Галлий малотоксичен по одним сведениям, высокотоксичен — по другим»
tvr
20.11.2019 11:21+2вот заодно и вики уточним.
justhabrauser
20.11.2019 12:29Кхм… А кто будет уточнять, что таки высокотоксичен?
«Эффект выжившего»?McHummer1
20.11.2019 12:41+1Сначала пишем что высокотоксичный, потом проверяем. Если выжил — то исправляем
justhabrauser
20.11.2019 12:57Окончательная формулировка:
«По данным википедии галлий малотоксичен. По данным родственников других данных — высокотоксичен».
Так будет толерантно.
lexnekr
20.11.2019 09:28На видео чётко видно, что ложка именно плавится, а не растворяется. Она же просто капает на дно стакана.
Нет, вы конечно попробовали сместить кадр так, чтобы дно вышло за его пределы, но потом не удержались и снова показали, так что чётко видно, что ложка именно расплавилась, а не растворилась.a-tk
20.11.2019 11:19Если смотреть с противоположной стороны и закрыть дно бортиком или использовать стакан с утолщением стекла ближе ко дну, то иллюзия исчезновения металла может вполне проявиться, особенно если смотреть сбоку и немного снизу, а не сверху как в видео.
lexnekr
20.11.2019 11:30Сомнительно, учитывая, что видно, как металл скатывается в капли и отрывается, падая вниз.
Нет, если смотреть с расстояния в 20 метров, то может быть, но тогда в целом фокус будет так себе, как мне кажется.
Cirno_9
20.11.2019 16:30+1А зачем Вы делали металлическую форму для литья силикона? Почему было не взять обычную чайную ложку и сделать с нее слепок? Опалубка собирается из модулей «лего» до половины высоты, заполняется безсульфитным пластилином, туда укладывается и притапливается до половины модель (поверхность раздела половин формы при это получится волнистой — да и ладно!). Заливается первая половина формы. Когда силикон застынет, пластилин выковыривают, опалубку наращивают до полной высоты и заливают вторую половину.
Дьявол, который в мелочах: чтобы форма заливалась качественно, без пузырей, подачу литьевого состава следует организовать снизу модели, а наверху любых выступающих частей предусмотреть воздушные ходы — выпоры. Для этого к исходной модели приклеивают трубочки-литники и проволочки, которые послужат воздушными ходами.
С готовой отливки потом литники и выпоры, конечно, срезают и эти места зачищают.Bredun Автор
20.11.2019 17:06С металлической погорячился, конечно. Сейчас бы я уже просто напечатал ее на 3D принтере. Но есть один нюанс: нужно поставить на поток производство таких силиконовых форм, поэтому вариант с пластилином не совсем айс. Товарный вид потом очень важен. У меня получился прямо заводской вариант форм: ровные, с идеально четкой геометрией.
arionel
20.11.2019 19:29Еще можно сплав розе, у него 95 градусов, но он дешевле и работать с ним приятно.
DistortNeo
21.11.2019 01:58Вот только фокус отпить, а потом растворить ложку уже не пройдёт.
Пить обжигающий кипяток — так себе удовольствие.
belyvoron
а зачем заказывать силикон из штатов, если он спокойно продаётся у нас во всяких хоббийных магазинах? гуглить по словам «литьевой силикон».
Bredun Автор
Да, сейчас буду использовать отечественный силикон. Нужен платиновый, вроде как.
Newm
А в России есть производство двухкомпонентного силикона на платиновом катализаторе? Можно ссылку?
На счет платинового — да, только он, потому как по моему опыту у оловянного через 2-12 месяцев начинают плыть размеры.
Bredun Автор
Да, вот эти ребята делают силикон двухкомпонентный. У них, правда, по качеству хуже штатовского, со временем чуть твердеет и желтеет. Но не критично.