Construire des espaces négatifs en polymère à l'aide de resists en pâte à modeler soluble à l'eau

Et en français...
C'est très très long, j'ai essayé de faire au plus complet, et cela ne fait qu'effleurer la surface des possibles.

Bourgeon complexe avec tests de peinture. Là comme ailleurs, vaut mieux attendre que cela sèche avant de passer à l'étape suivante. Photo de M. Medenica

Ce que je présente ici est le résultat de tests réalisés pour le challenge 3D à la conférence EuroSynergy (merci infiniment à Christine Dumont et Donna Greenberg pour cette opportunité). Je me suis dit que cela pouvait intéresser plus largement également.
Bien entendu pas de restriction sur l'usage de la technique, mais je serais très intéressée par les retours et les développements. Ce n'est pas un tutorial en tant que tel, mais la description contient assez d'éléments pour pouvoir s'en emparer et peut être développer quelque chose avec. Toutes les pièces présentées sont des tests qui pourraient être considérablement améliorés. Ils sont cependant déjà assez solide et prometteurs.

Attention cependant : bien que mes tests n'aient pas révélé de problème avec le fait de cuire cette pâte à modeler (j'utiliserai l'abbréviation PMSE dans la suite du texte) aux températures de cuisson de la polymère (je n'ai pas essayé la kato, uniquement Fimo, Cernit, Pardo et Premo), soyez prudent-es lors de la cuisson en utilisant la technique. A vos risques et périls donc.

La technique construit sur le travail que j'avais entamé en 2012 suivant la formation pour développer la créativité de Christine Dumont. Il s'agissait d'un exercice sur les cannes pour tenter de s'éloigner du connu. En me basant sur la technique pour réduire les cannes de forme irrégulière développée par Idit Zoota et Yonat Dascalu en les enrobant de playdoh, j'ai fait des essais sur les espaces négatifs dans les canes et les effets de vitrail).
J'ai ici essayé de développer la chose, en me perdant comme d'habitude dans l'expérimentation technique.

Je m'étais fixé deux règles :

- Employer des espaces négatifs de manière organique avec un resist

- Une seule cuisson

La cuisson unique était tout d'abord due à la restriction du challenge à 90 minutes, mais c'est avérée très intéressante.

Quelques remarques générales et caveats :

Marque de pâte à modeler soluble

J'emploie de la playdoh parce qu'elle est facile à trouver (je la pique à ma progéniture), pas trop chère, avec un grain très fin, et qu'elle sèche mais ne cuit pas dans le four. Il est très probable que d'autres marques voire de la pâte faite maison seraient aussi bien, voire plus intéressantes question prix, dureté... Je n'ai juste pas essayé.

Dureté de la PMSE

La playdoh est plus molle que la plupart des formes de polymère, à part peut être la Sculpey Ultralight.
Lors de l'utilisation dans des cannes, la playdoh va toujours plus s'aplatir que le reste de la canne, et souvent ressortir sur les côtés. Pour faire des canes, il vaut donc mieux limiter le différentiel de dureté et employer des pâtes plutôt molles (type Cernit ou Pardo). Il est de toutes manières difficile d'obtenir des réductions très importantes mais j'ai déjà réussi à créer des cannes avec des ouvertures réduites à des trous d'épingle (voir par exemple les perles plancton). Si la canne n'a pas besoin d'être réduite vraiment, des pâtes polymères plus dures peuvent être employées. De toutes manières, le travail de précision est difficile, et les cannes se déforment facilement lors de la coupe.
Cette malléabilité est un avantage lorqu'on emploie la playdoh comme support ou résist, car elle ne déformera pas les surfaces et textures à moins d'appuyer fortement.
Pour ce type de projet, des pâtes plus dures peuvent être un atout, puisqu'elles résistent mieux à la déformation (cf dernier exemple), mais la PMSE est très utile pour soutenir les pâtes plus molles lors de la cuisson.

Travail de la PMSE

La PMSE peut être travaillée à la main, à la pasta machine, au clay gun, avec des outils... Il vaut mieux nettoyer rapidement les outils pour éviter les petits bouts de PMSE qui sèchent ou qui contaminent les projets suivants. Un sopalin humide ou une lingette bébé font très bien l'affaire.

Séchage

La Playdoh est soluble à l'eau, et sèche losrqu'elle est exposée à l'air ou au four. Elle rétrécit en séchant, et se craquèle.
Il vaut mieux utiliser les cannes contenant de la PMSE fraîches. Il devient difficile de les couper correctement lorsque certaines parties ont commencé à sécher et durcir. Les produits qui maintiennent la polymère souple peuvent également passer dans la playdoh au bout d'un moment, comme lorsqu'on la met entre deux feuilles de papier pour la rendre moins molle. Il est possible de conserver les cannes quelques temps en les emballant soigneusement dans du plastique polymère-compatible, mais des changements de texture finissent par se produire.
Par contre, il est possible de faire sécher la PMSE et de l'employer ensuite comme support plus ferme pour un projet. Mais elle se craquèle en séchant, il est donc nécessaire de combler les creux, souvent en plusieurs fois.

Par contre combiner la playdoh fraîche avec un autre support est tout à fait simple. Elle permet de lisser les aspérités d'un support en aluminium ou en papier froissés. Il ne faut cependant pas trop lésiner sur l'épaisseur.

Cuisson

La PMSE isole les composants internes de la chaleur du four, et du coup ils mettent plus longtemps à cuire correctement. Je recommande donc d'employer des temps plus longs de 2-3 fois la durée recommandée (qui est trop courte de toutes façons). Certaines parties de la PMSE sèchent durant la cuisson. Le centre reste cependant malléable lors de l'utilisation de couches plus épaisses (les pods et fleurs).
Je cuis à des températures légèrement plus élevées que celles recommandées par les fabricants, comme cela a été recommandé par un certain nombre de polyméristes. Je vais dans la suite de cet article donner le temps de cuisson et la taille approximative des objets pour information.

Retirer la pâte soluble à l'eau

Techniquement, il suffit d'immerger la pièce dans de l'eau et d'attendre. Cependant pour des grosses pièces avec beaucoup de PSE (pâte soluble à l'eau), ceci peut prendre beaucoup de temps. Minimiser la quantité de PSE employée et en retirer le plus possible manuellement aident à accélérer le processus.

La dissolution commence en surface. Les couches retirées permettent aux parties plus profondes de la PSE d'absorber plus d'eau et de commencer à se dissocier. Si la surface accessible à l'eau est plus grande (en grattant la PSE par exemple), ou qu'il y a un accès vers le coeur de la PSE, elle pourra être retirée plus vite. Il est par exemple possible de faire des trous dedans, intégrer lors de la construction un morceau de ficelle qui pourra être retirée, laissant un conduit vers le centre du support.
Si l'objet le permet, il est possible de retirer des morceaux de pâte directement. Un jet d'eau (sous le robinet par exemple) accélère également les choses, et permet de retirer les petits restes de PSE des recoins. Cependant, pour des objets complexes avec peu d'accès, retirer le support peut prendre plusieurs jours d'immersions avec des nettoyages/grattages de temps en temps.

Je n'ai pas vu de différence entre eau chaude et eau froide pour l'efficacité, mais il faut dire que je n'ai pas réalisé de tests réels.
Les morceaux récupérés peuvent être séchés légèrement et réutilisés après les avoir bien mélangés. Mais la plupart sera perdue dans l'eau.

Surface

Les surfaces en contact avec la PSE ont un fini mat, surtout la Premo, mais elles peuvent être repolies. Je n'ai pas testé la Kato.

Transfert de la couleur de la PSE vers la polymère

On m'a demandé si la couleur de PSE employé importait. Les gros packs économiques de Playdoh contiennent généralement des couleurs vives, parfois quelques neutres clairs (jaunes très pâles, crême) et du blanc sont disponibles.
J'ai eu de la playdoh fuschia qui a rendu de la pardo trans rose pâle (ici et ici), et la même chose avec de la Fimo classic blanche (ici). Je n'ai pas eu de problèmes avec la Cernit et la Premo, mais les projets n'incluaient pas de blanc ou de translucide non teinté. J'essaie maintenant d'utiliser des couleurs de playdoh plus proches de celles du projet, mais par exemple les pods étaient remplis de PSE violet vif et n'en gardent pas de traces.

Des resists à problème
Tant que la PSE est présente, les pièces de polymère sont bien liées entre elles. Lorsqu'on la retire, les parties de polymère vont se séparer si elles ne sont pas aussi bien liées entre elles. C'est pour cela que la canne bois playdoh a besoin d'un dos en polymère pure, et tout projet contenant de grandes quantités de playdoh sera moins solide structurellement à moins de prendre grand soin des connections entre les parties en polymère.
La PSE est très molle. Elle peut être entrainée par la lame lorsque par exemple on coupe une canne contenant de la Playdoh. Si elle reste sur la tranche, celle ci peut moins bien adhérer ensuite à un support. On peut éviter ceci en vérifiant la propreté de la tranche, en faisant attention en coupant, et en ajoutant de la polymère liquide.

Et maintenant quelques exemples et applications :

Métamorphisme de couches de polymère

Une canne faite de couches alternées de polymère et de PSE peut être utilisée pour couvrir des surfaces de structures lamellaires séparées par des espaces. Ces structures peuvent être déformées avant cuisson, la PSE empêchant les couches de polymère de se coller les unes aux autres (technique de resist).

La pile avec des tests de pression. La PSE sétale et est poussée hors de la canne, et la déformation n'atteint pas le centre. Un classique de déformation des matériaux composites.

La PSE est plus molle que la polymère, et se déforme plus. Les déformations n'atteignent pas le centre de la pile si elle est épaisse. Il est possible de réduire cette canne, mais peu, car la PSE est poussée vers l'extérieur. Il vaut mieux assembler directement des couches fines avec une polymère plutôt molle aussi.

Une fois assemblé, cela ne ressemble pas à grand chose.

Cette piece a été construite en assemblant des tranches épaisses (environ 5mm) de la canne de la photo juste au dessus sur une base en polymère. Pour un meilleur contraste, les couches de polymère avaient un côté or et un côté noir. Sur un côté, la canne avait été enroulée en motifs organiques simples avant de la couper (photo ci dessous), l'autre côté était couvert de tranches droites.

Une canne organique simple : une couche de PSE (assemblée içi à partir de fils extrudés, mais il est plus simple et plus efficace de faire une plaque à la pasta machine) sur une couche de polymère. Le tout est enroulé sur lui même.

C'était un des premiers tests, et je n'ai pas fait assez attention à la PSE qui par endroits s'est sournoisement placée entre la base et les tranches de canne, de sorte que certaines des couches de polymère n'étaient pas correctement fixées et n'ont pas résisté à la manipulation. Malgré tout, la plupart ont très bien tenu.

Premo, 2h de cuisson. Côté organique après élimination de la playdoh. Certaines couches n'ont pas bien tenu. Photo par M. Medenica

Coté à tranches droites déformées. Un peu de nettoyége ne ferait pas de mal. Photo par M. Medenica

Un second test avec des couches de polymère plus fines dans la pile, et sur les côtés des canes cible avec un coeur de polymère entouré de playdoh, qui permet de faire des cylindres à espacement régulier, le tout sur une base de polymère. Certains de ces cylindres se sont détachés (même problème que précédemment), mais les autres tiennent très bien.
Une solution pour renforcer la fixation a posteriori (mais avant que les morceaux ne se détachent) est de retirer doucement la playdoh, puis de verser de la polymère liquide entre les structures (en la stabilisant au décapeur thermique). Cela renforce fortement l'ensemble.

Beaucoup de morceaux cassés ici, mais il est possible de créer des structures 3D avec des cannes cibles pour faire un espacement régulier. 2h de cuisson, Premo

Cordes tordues et tresses

Cela fait longtemps que les polyméristes tordent, tressent, et associent des fils de polymère en des strcutures plus complexes. Il est possible de remplacer un ou plusieurs des fils par de la PSE roulée ou extrudée. Le brin de PSE empêche que les autres brins s'aplatissent/se déforment lors de la torsion ou du tressage et permet une bonne régularité. Quand il est retiré, il révèle les brins de polymères restants, espacés régulièrement et ondulant.
La PSE est très molle. Il est parfois difficile de travailler avec des brins longs, mais il est facile de rajouter des morceaux à la suite les uns des autres pour créer un brin plus long au fur et à mesure des besoins. Peu importe si on voit les jonctions, vu que la PSE est éliminée ensuite. La malléabilité de la PSE a un autre avantage : elle protège la polymère texturée, même si on la tord et on la déforme.
Les objets suivants ont tous été cuits une heure, ce sont différentes marques de polymère.

Tresse test immergée après cuisson. La plus grande est en chanvre (imbibée de polymère liquide), Cernit et PSE. Elle s'est révélée assez solide.

Tresse à trois brins en Pardo translucide teintée. Un brin de PSE, un gros brin de pardo, et deux brins plus fins traités comme un seul. Pour ce bracelet et le suivant j'ai commis l'erreur d'utiliser une canette de boisson comme support. La PSE n'a pas pu rétrécir et le bracelet s'est cassé.

Tresse à trois brins (un PSE, un brin de polymère verte, et un brin de polymère noire avec du fil à tricoter vert). Cernit.

 Il est possible de mettre des fils de polymère autour d'un centre en PSE et de tordre le tout :

Coeur en PSE extrudée carrée, brins plats de Pardo texturée des deux côtés. Assemblage sur des brins droits, puis tordu et refermé sur lui même. La PSE  a protégé la texture et la poudre dorée dessus.

Boucles d'oreilles extrudées avant la cuisson. Il est plus efficace d'emballer les brins avec des plaques faites à la machine à pâtes qu'avec des brins de PSE extrudée comme je l'ai fait ici.

Six brins extrudés enroulés dans de la PSE extrudée (pas pratique ni efficace comme approche) sauf aux extrémités. Le tout a été tordu, les extrémités rassemblées autour d'un morceau de fil métallique. La PSE soutient et sépare les fils durant la cuisson.

Premo. 30 min de cuisson. Vue de face et du dessous.

Construire des structures dans des structures en une seule cuisson

Les premiers tests ne comprenaient que la partie externe. J'ai construit des cannes cibles (PSE entourée de deux couleurs), je les ai assemblées en deux rangées en un long rectangle dont j'ai aplati les bouts pour former une ellipse. Les tranches de cette canne assemblées autour d'une forme en PSE et déformées ressemblent vraiment à un bourgeon.

Pod tests.

Du coup je me suis demandé si cette structure creuse ne pourrait pas entourer et protéger des brins plus fins et fragiles. L'idée provient aussi des diagrammes floraux employés en botanique, j'ai donc commencé par des fleurs.
Elle est malheureusement très difficile à photographier, heureusement que Martina Medenica a gentiment pris le temps de m'aider pour les photos à Bordeaux, d'autant plus que la fleur rouge s'est brisée le jour suivant.

Premo, 4 heures de cuisson. Photo de M. Medenica.

L'intérieur de la fleur. La Premo semble plus modifiée en surface par la PSE. Photo par M. Medenica.

La construction commence au centre de la fleur, et part couche par couche vers l'extérieur. On décide de la forme et la couleur du centre, puis on l'enroule dans une couche de PSE (ici cran le plus large de la pasta machine). Les extrémités sont laissées à l'extérieur pour être attachées aux autres pièces de polymère.

J'ai appris, du coup j'utilise la manière logique : des couches de PSE faites à la pasta machine. Cernit, PSE.

On rajoute ensuite les couches suivantes, en s'assurant que les parties en polymère sont bien en contact les unes avec les autres au moins aux extrémités.

Des machins vaguement étaminesques

Entre chaque couche de polymère, on enroule dans de la PSE. La couche externe doit être suffisamment ajourée pour distinguer l'intérieur. Elle peut être tordue et formée à losir, la PSE protège les couches internes.

Avant les sépales.

Cuire une fois, mais longtemps pour que les parties internes soient bien polymérisées. J'ai fait 4h pour la fleur, 2h pour les pods.<2cm 4="" 5="" and="" around="" cm="" flower="" for="" p="" premo="" that="" the="" wide.="" wide="">

La PSE se contracte et se craquele à la cuisson. Les sépales aussi, parce que je n'avais pas assuré assez de contact entre les morceaux de polymère.

Pods après cuisson

Et après avoir retiré la PSE. Le bourgeon est fixé sur la corde de chanvre de la tresse la plus grande.

Réutiliser les restes

La playdoh adhère bien à la polymère. Elles sont donc difficiles à séparer une fois mises en contact.
Il ne faut pas remettre de polymère contenant de la playdoh dans la pâte scrap, car elle la rend structurellement plus faible. Mais les morceaux incluant de la PSE peuvent tout de même être utilisées, en les transformant de diverses manières.
Il peut être intéressant de retirer autant de PSE que possible, ou ajouter de la polymère, pour obtenir des pièces plus solides au final.
Tous les exemples suivants sont de petite taille, avec des temps de cuisson normaux.

- Coupé en petits fragments pour faire des cannes bois à relief.

- Ecrasé et tordu pour créer des textures. 

Restes recyclés des perles plancton. Pardo.

Celles ci sont des extrémités de canne restant des feuilles des pods déformées et tordues.

Extremités de cannes simples. Cernit.

- Mélangées partiellement, au stade spirales de couleur de mélange de pâte. La proportion des deux composants doit être ajustée prudemment. Avec la bonne proportion, on obtient des effets de surface intéressants mais une perle solide. Trop de PSE et la pièce se délite parce que les morceaux de polymère ne sont plus attachés les uns aux autres.
La pièce jaune-vert contient un huitième de PSE environ et est solide mais très texturée en surface. La pièce vert plus sombre contient moitié-moitié, et des fragments se détachent au contact.
Il suffit d'ajuster les proportions en ajoutant ou en enlevant un peu d'un composant ou de l'autre. Les textures de surface peuvent être soulignées par de la peinture à l'huile, des crayons de couleur, etc. Elles sont ici brutes.

La pâte à modeler soluble comme support et resist pour des structures plus grandes

Pour le carreau destiné à la vente des 50 ans de Fimo, j'avais une série de transferts de cartes anciennes de Paris sur de fines couches de Fimo. Je voulais qu'elles s'ouvrent au milieu, mais vu la taille et l'épaisseur la structure allait s'effondrer à la cuisson. En même temps, les surfaces où le dessin était transféré étaient fragiles.
La réponse était simplement de construire un support/séparation entre chaque couche de la carte, en commençant en bas. Ce projet a eu deux cuissons, la base ayant également reçu un transfert. 

La carte de l'an mil quelque chose couverte de PSE pour accueillir la couche suivante. 3h de cuisson. 

Le transfert était protégé avec du medium acrylique avant d'ajouter la PSE. Ceci a bien marché, même si j'ai eu des sueurs froides car la marque que j'ai utilisée a absorbé l'eau après cuisson, et a viré au blanc pendant l'immersion. Le medium a séché correctement ensuite, sans dommages pour le transfert.
Il n'a pas été trop difficile de récupérer de la PSE dans ce cas, elle était en quelques paquets et accessible assez facilement.