Ở xưởng, mỗi tuần mình nhận vài cuộc gọi kiểu: “Anh ơi, em có cái phù điêu, muốn đúc ra chục tấm bằng xi măng để ốp tường, làm được không?”. Câu trả lời gần như luôn là được. Nhưng cách làm thì tùy vật liệu: thạch cao, xi măng thường hay đúc GFRC (bê tông cốt sợi thủy tinh) mỗi thứ có tính nết riêng, và cái khuôn silicon phải hợp với nó.

Bài này mình kể lại cách xưởng mình làm khi đúc GFRC, thạch cao và xi măng nghệ thuật từ khuôn silicon. Không phải lý thuyết sách vở, mà là những thứ hay sai, hay hỏng, và cách tránh. Nếu bạn đang tính làm phù điêu, chậu cây, tượng sân vườn, tấm ốp trang trí hay con giống bằng vật liệu gốc khoáng, đọc hết bài sẽ đỡ tốn kha khá tiền thử sai.

Một điều cần nói trước: khuôn silicon rất hợp với vật liệu gốc khoáng vì nó tách khuôn dễ, in được chi tiết nhỏ như vân đá, nét chữ, hoa văn. Nhưng xi măng có kiềm, thạch cao tỏa nhiệt, GFRC thì có sợi cọ vào khuôn. Nên chọn sai silicon là khuôn xuống cấp rất nhanh.

Ba vật liệu, ba tính nết khác nhau

Trước khi bàn chuyện khuôn, mình nói qua ba nhóm vật liệu này khác nhau chỗ nào. Nhiều người gom chung là “đổ xi măng vô khuôn”, rồi ngạc nhiên khi tấm thạch cao thì đẹp mà tấm xi măng lại nứt chân chim.

Thạch cao (plaster, gypsum)

Thạch cao đông kết nhanh, thường chỉ vài chục phút là cầm lên được. Bề mặt mịn, ăn chi tiết rất tốt, màu trắng dễ sơn. Nhược điểm là giòn, sợ nước, không để ngoài trời được. Thạch cao hợp với phù điêu trong nhà, mẫu trưng bày, phào chỉ, tượng nhỏ để sơn giả đồng, và cả khuôn mẹ tạm thời.

Khi đông kết, thạch cao tỏa nhiệt và nở nhẹ. Cái nở nhẹ này lại có lợi: nó ép sát vào khuôn nên ăn hết chi tiết. Nhưng nếu chi tiết mảnh và khuôn cứng quá, lúc tháo dễ gãy.

Xi măng nghệ thuật (art cement)

Đây là hỗn hợp xi măng, cát mịn hoặc bột đá, phụ gia, đôi khi có màu trộn sẵn. Cứng, chịu nước, để ngoài trời được, giá vật liệu rẻ. Nhưng nặng, đông kết chậm hơn thạch cao, và nếu đổ dày mà không có cốt thì dễ nứt khi co ngót.

Xi măng có tính kiềm mạnh. Kiềm này ăn dần bề mặt silicon sau nhiều lần đổ, làm khuôn bị khô, mất bóng, rồi rách ở mép mỏng.

GFRC (Glass Fibre Reinforced Concrete)

GFRC, nhiều nơi gọi là GRC, là bê tông cốt sợi thủy tinh. Theo Hiệp hội GRC quốc tế (GRCA), vật liệu này gồm xi măng, cốt liệu mịn, nước, phụ gia và sợi thủy tinh kháng kiềm (sợi AR), với hàm lượng sợi khoảng 2–5% trong sản phẩm đúc sẵn. GRCA cũng cho biết GFRC xuất hiện từ thập niên 1960, nên đây không phải vật liệu mới, chỉ là ở Việt Nam mới phổ biến mạnh mấy năm gần đây.

Điểm hay của GFRC là làm được tấm mỏng mà vẫn chắc. Một tấm ốp xi măng thường phải dày mới không gãy, còn GFRC có sợi đỡ nên mỏng hơn nhiều, nhẹ hơn, dễ treo lên tường. Đó là lý do các mặt dựng, cột trang trí, tượng sân vườn cỡ lớn ngày càng chuộng GFRC.

Chọn silicon cho khuôn đúc vật liệu gốc khoáng

Phần này quyết định khuôn dùng được bao nhiêu lần. Mình thấy nhiều xưởng nhỏ cứ silicon gì rẻ là dùng, đổ được vài mẻ xi măng thì khuôn đã bở.

Độ cứng

Tài liệu kỹ thuật của hãng Smooth-On về thang độ cứng Shore có một lời khuyên rất thực tế: mẫu mảnh như tượng thạch cao nên dùng cao su 30A hoặc mềm hơn, còn mẫu phẳng như gạch lát thì dùng cao su cứng hơn nhiều, có khi tới 70A, và khuôn cứng như vậy bền nhất. Ở xưởng mình, thông thường:

• Phù điêu thạch cao nhiều chi tiết, có góc lõm: silicon Shore A khoảng 20–30, mềm để tháo không gãy chi tiết.
• Gạch hoa văn, tấm ốp phẳng bằng xi măng hoặc GFRC: silicon Shore A 30–40, có khi cứng hơn, để khuôn giữ phẳng và chịu cọ xát.
• Tượng tròn lớn: silicon mềm vừa phải, kèm khuôn vỏ cứng bên ngoài.

Muốn hiểu sâu hơn về chuyện chọn độ cứng, bạn có thể đọc bài độ cứng silicon Shore A và cách chọn cho từng loại khuôn trên trang mình.

Gốc bạch kim hay gốc thiếc

Với xi măng và GFRC, silicon gốc thiếc (tin cure) được dùng khá nhiều vì dễ tính, ít bị ức chế đóng rắn khi mẫu gốc là đất sét, gỗ, thạch cao. Silicon gốc bạch kim thì co ngót thấp hơn, bền lâu hơn khi để kho, nhưng kén mẫu gốc. Không có loại nào “tốt nhất” cho mọi việc, phải nhìn mẫu gốc làm bằng gì và cần đúc bao nhiêu lần.

Độ dày khuôn

Khuôn đúc xi măng nên dày hơn khuôn đúc nhựa một chút, nhất là ở mép. Xi măng nặng, đổ vào là khuôn phình. Nếu khuôn mỏng mà không có vỏ đỡ, sản phẩm ra sẽ méo, mặt sau lồi lõm. Mình thường để thành khuôn đủ dày để tay bóp không lún, và luôn có khuôn vỏ cứng (mother mold) bằng thạch cao, composite hoặc gỗ ôm bên ngoài với sản phẩm cỡ vừa trở lên.

Xưởng CT3D có một trang giải thích khá rõ về khuôn silicon đúc thạch cao, xi măng, poly và các vật liệu khác, kèm hình thực tế. Bạn xem để hình dung khuôn trông ra sao trước khi đặt làm.

Quy trình đúc thạch cao từ khuôn silicon

Thạch cao là vật liệu dễ nhất để tập. Mình hay khuyên ai mới làm thì thử thạch cao trước, quen tay rồi mới sang xi măng.

1. Làm sạch và khô khuôn. Khuôn ướt hay dính bụi là bề mặt thạch cao sẽ lốm đốm.
2. Dùng chất chống dính nếu cần. Silicon bản thân đã tách khá tốt với thạch cao. Nhưng với khuôn mới, một lớp xà phòng loãng hay chất tách khuôn mỏng giúp sản phẩm ra đẹp hơn.
3. Rắc bột vào nước, không đổ nước vào bột. Rắc từ từ, để bột tự ngấm vài phút rồi mới khuấy. Khuấy nhẹ, tránh đánh bông tạo bọt.
4. Quét lớp đầu mỏng. Dùng cọ quét một lớp mỏng vào mọi ngóc ngách khuôn, ấn cho bọt khí thoát ra. Đây là mẹo quan trọng nhất để không bị lỗ rỗ trên mặt.
5. Đổ phần còn lại. Đổ từ một góc, để thạch cao tự chảy lan. Gõ nhẹ quanh khuôn hoặc đặt lên bàn rung vài chục giây.
6. Chờ đông và tháo. Khi sờ thấy ấm lên rồi nguội dần là thạch cao đã đông. Tháo từ từ, uốn khuôn chứ đừng kéo sản phẩm.
7. Phơi khô. Thạch cao vừa tháo vẫn còn nhiều nước. Để khô hẳn rồi mới sơn, không thì sơn phồng.

Với phù điêu lớn và mỏng, xưởng mình hay rải thêm sợi đay hoặc lưới sợi thủy tinh vào giữa hai lớp thạch cao để tăng độ dai. Tấm to mà không có cốt thì đặt xuống là nứt.

Quy trình đúc xi măng nghệ thuật

Xi măng thì phải kiên nhẫn hơn. Nóng vội là hỏng.

Trộn hỗn hợp

Tỷ lệ nước càng ít thì càng chắc, nhưng ít quá thì hỗn hợp khô, không chảy vào chi tiết. Giải pháp xưởng hay dùng là phụ gia siêu dẻo, cho phép giảm nước mà hỗn hợp vẫn chảy. Cát hoặc bột đá phải mịn và sạch, hạt to là mất chi tiết.

Đổ và rung

Cũng như thạch cao, quét một lớp mỏng trước. Sau đó đổ phần còn lại và rung để đuổi bọt khí. Xi măng đặc hơn thạch cao nên bọt khó thoát hơn, rung kỹ hơn. Nhưng rung quá lâu lại làm cát lắng xuống, nước nổi lên mặt, sản phẩm bị yếu một phía.

Dưỡng hộ

Đây là bước nhiều người bỏ qua. Xi măng cần nước để đóng rắn. Nếu để khô quá nhanh, nhất là trời nắng nóng, bề mặt sẽ nứt chân chim. Xưởng mình phủ nilon kín lên khuôn sau khi đổ, để qua đêm, tháo khuôn rồi tiếp tục giữ ẩm cho sản phẩm thêm vài ngày.

Một kinh nghiệm nhỏ: đừng tháo khuôn sớm chỉ vì bề mặt trông đã cứng. Bên trong còn yếu, cạnh mép dễ mẻ. Có lần khách mang tới bộ khuôn gạch hoa văn, hỏi sao gạch tháo ra cứ sứt góc. Hóa ra họ tháo sau có vài giờ cho kịp ra hàng. Để qua đêm là hết.

Đúc GFRC: lớp mặt và lớp cốt

Đúc GFRC khác xi măng thường ở chỗ người ta thường làm hai lớp.

Lớp mặt (face coat, mist coat)

Lớp đầu tiên là hỗn hợp xi măng mịn không có sợi, phun hoặc quét mỏng vào khuôn. Lớp này ăn chi tiết, cho bề mặt đẹp. Nếu đổ thẳng hỗn hợp có sợi vào, sợi sẽ lộ ra mặt sản phẩm, nhìn như có lông.

Lớp cốt (backer)

Khi lớp mặt se lại (chưa khô hẳn), mới làm lớp có sợi phía sau. Theo tài liệu sản xuất GRC của GRCA, có hai cách chính: phun (spray), với sợi khoảng 5–6% theo khối lượng, và trộn sẵn (premix) với sợi khoảng 3–3,5%. GRCA cho biết tấm ốp lớn thường làm bằng phương pháp phun và GRC phun thường bền hơn loại premix đầm rung.

Với xưởng nhỏ không có máy phun GRC chuyên dụng, cách premix rồi tay vỗ, lăn lu vào khuôn vẫn làm được sản phẩm tốt, chỉ là không đạt được độ bền như phun. Quan trọng là lăn chặt để đẩy khí ra và sợi nằm đều.

Gia cường và móc treo

Tấm ốp GFRC thường cần gắn bát thép, ốc chờ, khung thép phía sau để treo lên công trình. Phải tính chỗ đặt các chi tiết này ngay từ lúc thiết kế khuôn, không thì phải khoan đục sau, rất dễ nứt.

Nếu bạn làm hạng mục lớn như cổng chào, tiểu cảnh, ốp mặt tiền thì nên làm việc với bên có kinh nghiệm thi công công trình composite và GFRC từ khâu khảo sát, vì chuyện treo, chống thấm, giãn nở nhiệt mới là chỗ khó, còn đúc tấm chỉ là một phần.

Đọc thêm: làm khuôn silicon quét lớp và khuôn vỏ cứng cho tượng lớn, vì GFRC cỡ lớn gần như luôn cần kiểu khuôn này.

Giữ cho khuôn silicon bền khi đúc vật liệu gốc khoáng

Kiềm và cát là hai thứ phá khuôn. Vài thói quen giúp khuôn sống lâu hơn:

Rửa khuôn ngay sau mỗi lần tháo, đừng để xi măng bám khô trong rãnh. Dùng nước sạch và bàn chải mềm, không cạo bằng dao. Để khuôn khô tự nhiên, tránh nắng. Khi cất, đặt khuôn nằm đúng hình dạng trong khuôn vỏ, đừng gập.

Một số xưởng xoay vòng nhiều khuôn cùng mẫu để mỗi khuôn có thời gian “nghỉ” giữa các lần đúc. Nghe hơi lạ nhưng với silicon gốc thiếc, cách này giúp khuôn ít bị khô cứng bề mặt.

Khi thấy mặt khuôn bắt đầu mất bóng, sản phẩm ra hơi nhám, hay mép khuôn có vết rách nhỏ, đó là lúc tính làm khuôn mới. Đừng cố đúc tiếp vì sản phẩm sẽ phải sửa nhiều, tốn công hơn làm khuôn.

Nếu muốn xem một bộ khuôn đổ đúng cách trông ra sao, bài cũ trên trang về đổ khuôn silicon chất lượng cao theo yêu cầu có hình thực tế để bạn so sánh.

Mẫu gốc: in 3D, CNC hay nặn tay

Khuôn đẹp thì mẫu gốc phải đẹp. Bây giờ có ba cách làm mẫu gốc phổ biến.

Nặn tay hoặc điêu khắc truyền thống vẫn hợp với tượng nghệ thuật cần “hồn”. Nhưng lưu ý đất sét có lưu huỳnh sẽ làm silicon gốc bạch kim không đóng rắn, như Smooth-On đã cảnh báo trong phần hỏi đáp về ức chế đóng rắn.

In 3D hợp với phù điêu, logo, chữ nổi, hoa văn hình học cần đều và chính xác. Bạn thiết kế trên máy, in ra, chà nhám, sơn lót rồi làm khuôn. Bài in 3D làm khuôn đúc trên trang có nói kỹ cách chuẩn bị mẫu in để làm khuôn.

CNC xốp hoặc gỗ hợp với mẫu lớn như tượng sân vườn, tấm ốp khổ lớn. Mẫu CNC xong được phủ bả, sơn rồi mới làm khuôn.

Một chuyện thú vị: MIT News năm 2026 có kể về dự án của MIT và Bảo tàng Mỹ thuật Boston, họ chụp CT các nhạc cụ cổ, in 3D bản sao, rồi dùng bản in đó để làm khuôn thạch cao đúc lại nhạc cụ chơi được, ví dụ chiếc còi gốm Paracas của Peru. Quy trình “quét, in 3D, làm khuôn, đúc” này đúng y những gì xưởng khuôn vẫn làm hàng ngày, chỉ khác là ở quy mô bảo tàng.

Những lỗi hay gặp và cách sửa

Câu hỏi thường gặp

Một khuôn silicon đúc xi măng được bao nhiêu lần?

Không có con số cố định. Với sản phẩm mỹ thuật thông thường, khuôn silicon thường đúc được khoảng vài chục đến trên năm mươi lần tùy mẫu. Xi măng và GFRC làm khuôn mòn nhanh hơn thạch cao vì kiềm và sợi. Mẫu có nhiều cạnh sắc, góc lõm sâu thì tuổi thọ thấp hơn mẫu tròn trịa.

Có cần chất chống dính khi đúc xi măng vào khuôn silicon không?

Silicon tự tách khá tốt. Nhưng với xi măng, xưởng mình vẫn dùng một lớp chống dính mỏng, vừa giúp tháo dễ vừa giảm kiềm tiếp xúc trực tiếp với khuôn. Đừng dùng quá nhiều, bề mặt sản phẩm sẽ bị loang.

GFRC có để ngoài trời lâu được không?

Được, đó là ưu điểm lớn của GFRC. Theo GRCA, GRC đã được dùng ốp cho nhiều công trình lớn trên thế giới. Điều kiện là dùng đúng sợi kháng kiềm, đúng tỷ lệ, dưỡng hộ tốt và chống thấm hợp lý.

Thạch cao có đúc ngoài trời được không?

Không nên. Thạch cao gặp nước sẽ mềm và bở dần. Nếu cần sản phẩm ngoài trời mà muốn nhẹ, hãy tính GFRC, composite hoặc polyresin.

Làm sao cho sản phẩm xi măng có màu đẹp?

Trộn bột màu oxit với xi măng khi còn khô, trộn thật đều rồi mới cho nước. Cũng có thể đúc màu xám rồi nhuộm, sơn hoặc phủ hiệu ứng sau. Màu trộn sẵn bền hơn, nhưng khó đều màu giữa các mẻ.

Lời cuối

Đúc GFRC, thạch cao hay xi măng nghệ thuật bằng khuôn silicon không khó, nhưng mỗi vật liệu đòi hỏi một kiểu chăm sóc. Thạch cao cần nhanh tay, xi măng cần kiên nhẫn dưỡng hộ, GFRC cần làm đúng hai lớp và tính trước chỗ treo. Còn cái khuôn thì phải chọn đúng độ cứng, đủ dày, có vỏ đỡ và được rửa sạch sau mỗi lần dùng.

Nếu bạn đang có mẫu cần nhân bản bằng vật liệu gốc khoáng, hoặc chỉ mới có ý tưởng mà chưa có mẫu, cứ gửi hình hoặc file qua để trao đổi trước. Cần làm khuôn hay đúc thử, bạn có thể liên hệ xưởng CT3D qua hotline/Zalo 0888 7999 38 hoặc 0975 008 728.

Nguồn tham khảo

• GRCA – About GRC: https://www.grca.online/about-grc
• GRCA – Manufacturing: https://www.grca.online/about-grc/manufacturing
• Smooth-On (tài liệu hãng) – Durometer Shore Hardness Scale: https://www.smooth-on.com/page/durometer-shore-hardness-scale/
• MIT News (2026) – Recreating the forms and sounds of historical musical instruments: https://news.mit.edu/2026/recreating-forms-sounds-historic-musical-instruments-0305