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用馬弗爐做失蠟鑄造
發布時間:2018-10-22   點擊次數:149次

失蠟鑄造也叫精密鑄造。藝術品也常用此種方式澆注。古代的藝術品大部分是此種方法。  材料:蠟、制殼耐火材料(如石英砂、鋁礬土等)、粘結劑(如水玻璃、硅酸乙酯、硅溶膠等) 步:設計工藝; 第二步:制作模具 ;第三步:向模具里打蠟,再把蠟件取出。蠟件的形狀即澆注后鑄件的樣子 第四步:修理蠟件;第五步:將蠟件組到澆注系統上 ;第六步:制殼,首先將組好的蠟件放到漿料桶中,沾上漿料,然后取出,把蠟件放到砂子中,這樣蠟件表面就會沾上一層砂子。晾干。待這一層干燥后,繼續這樣的程序,一般五至六層即可。*后一層只沾漿料,不沾砂子;第七步:脫蠟,在制殼時,蠟件表面不是完全被砂子包住,而是在水口頂露出一部分,這時把蠟件放到設備中,加熱,把蠟熔化,流出;第八步:澆注,澆注時需要把殼預熱一下;第九步:振殼。

        失蠟法是金屬鑄造的一種方法;用蠟制成鑄模 ,外敷造型材料,成為整體鑄型。加熱鑄模將蠟化去,形成空腔鑄范,澆入液態金屬,冷卻后得到成型鑄件。古代多用于鑄造具有復雜形狀的鑄件。中國已知*早的失蠟鑄件是河南淅川出土的春秋晚期銅盞部件和銅禁。戰國以后,失蠟法的應用范圍逐漸擴大,除鼎、彝外,還用于鑄造印璽、樂鐘、佛像和少數民族地區的貯貝器、飾件等。現代,失蠟法仍用于鑄造金屬鑄件,稱熔模鑄造。   脫蠟法是一種鑄造方法,中國古代在青銅鑄造上已經使用這種方法,現代的精密鑄造中稱為熔模精密鑄造。    脫蠟法是先用蠟制造模,應用到翻沙上,就是將蠟制的樣品埋入鑄造的沙型中,夯實,然后加熱,使沙型變得結實,蠟融化倒出,再將熔化的青銅或鐵水倒入。    
        一般翻砂是用木模或原型,得將砂型做成兩半,再合在一起,模具必須可以從半個砂型中取出。而脫蠟法不必取出模具,因此可以鑄造形狀非常復雜的物品。現代精密鑄造使用非常細的鑄造沙,也是先做蠟模,然后將沙噴到模具上,高溫燒制沙模,可以做出非常精細,形狀非常復雜的模具。直接鑄造出非常精密的零件,不必再進行機械加工。 
   
       失蠟法精密鑄造技術在加工生產中的應用  失蠟澆鑄的工序流程是:壓制膠模——開膠模——注蠟——修整蠟模——種蠟樹——灌石膏筒——石膏抽真空——石膏自然凝固——烘焙石膏——熔金、澆鑄——炸石膏——沖洗、酸洗、清洗——剪毛坯下面分別講述各個工序。 

       1、壓制膠模  壓膠模看似簡單,其實其中也有許多細節必須講究。首先必須保證壓模框和生膠片的清潔,壓模之前應該盡可能地將壓模框清洗干凈,操作者清洗雙手和工作臺;其次要保證原版與橡膠之間不會粘連,要做到這一點,就應該優先使用銀版,如果是銅版則應該將銅版鍍銀后再進行壓模,因為銅版很容易與橡膠粘連在一起;再次就是要注意根據具體情況確定適當的硫化溫度和時間——這兩者不但基本符合某一個函數關系,而且還與膠模的厚度、長寬、原版的復雜程度有關,通常將壓模溫度定為150℃左右,如果膠模厚度在3層(約10mm),一般硫化時間為20~25分鐘,如果是4層(約13mm)則硫化時間可為30~35分鐘……依次類推,同時硫化溫度與原版的復雜程度也有關系:如果原版是復雜、細小的款式,則應該降低硫化溫度,延長硫化時間,反之如果溫度過高,反而會影響壓模的效果。為了保證膠模在相當時期內可以使用,應該使膠模具有足夠的厚度,因此一個膠模*少也應該使用3層生膠壓制。將生膠疊壓好原版后應該使膠模整體略大于壓模框,即長寬略大(能夠用力壓入壓模框),膠模厚度在壓入壓模框后略高于框體平面約2mm。  

        2、開膠模  開膠模在首飾工廠中是一項要求很高的技術,因為開膠模的好壞直接影響蠟模以及金屬毛坯的質量,而且還直接影響膠模的壽命。技術高超的開模師傅開出的膠模,在注蠟后基本沒有變形、斷裂、披風的現象,基本不需要修蠟、焊蠟,能夠節省大量修整工時,得到較高的生產效率。  膠模通常采用四腳定位法,也就是說,開出的膠模有四個腳相互吻合固定,四腳之間的部分有采用直線切割的,也有采用曲線切割的。一般的開模順序(以開戒指膠模為例)如下: ① 壓過的膠模冷卻至不燙手時,用剪刀剪去飛邊,用尖嘴鉗取下水口塊,拉去焦殼。② 將膠模水口朝上直立,從水口的一側下刀,沿膠模的四邊中心線切割,深度為2~4mm(可根據膠模大小適當調整),切開膠模四邊。 ③從次下刀處切割個腳。首先割開兩個直邊,深度為2~4mm,再用力拉開已切開的直邊,沿45°切開一個斜邊,形成一個直角三角形形狀的腳。這時切口的膠模兩半部分應該有對應的陰、陽三角形腳相互吻合。④按照上一步的操作過程,依次切割出其余三個腳。⑤拉開次切開的腳,用刀片平穩地沿中線向內切割,一邊切割一邊向外拉開膠模,快到達水口線時要小心,用刀尖輕輕挑開膠模,露出水口。再沿戒指外圈的一個端面切開戒指圈,直至戒指花頭和鑲口處。⑥花頭的切割,這是開膠模中比較困難和復雜的步驟。如果主石鑲口是爪鑲,切割花頭就應該沿花頭一側兩個爪的軸線切開,然后向花頭另一側的戒指外圈端面切割,直至切割到水口位置。這時膠模已經被切成兩半了,但還不能將銀版取下。⑦切割留有鑲口、花頭的膠模部分。取下銀版。⑧開底。就是怎樣將蠟模容易從膠模取出。 

         3、注蠟,膠模開好后就可以進行注蠟操作了。注蠟操作應該注意對蠟溫、壓力以及膠模的壓緊等因素。 注蠟機中的加熱器和感溫器能夠使蠟液達到并保持一定的溫度。通常注蠟機中蠟的溫度應該保持在70~75℃之間,這樣的溫度能夠保證蠟液的流動性。如果溫度過低,蠟液不易注滿蠟模,造成蠟模的殘缺;反之蠟液溫度過高,又會導致蠟液從膠模縫隙處溢出或從注蠟口溢出,容易形成飛邊或燙傷手指。  注蠟機蠟筒內的壓力是由外接氣泵提供的,一般應該保持在0.5~0.7at(或kgf/cm2)即0.051~0.071Bar之間,也可以根據蠟模的體積和復雜程度進行適當的調整。  

        4、修整蠟模  一般而言,注蠟后取出的蠟模都會或多或少地存在一些問題,如飛邊、多重邊、斷爪、肉眼可見的砂眼、部分或整體結構變形、小孔不通、花頭線條不清晰、花頭搭邊等等。這些問題都會制約鑄件的質量。 

        5、種蠟樹  蠟模經過修整后,需要種蠟樹,才能進行進一步的操作。 種蠟樹的基本要求是,蠟模要排列有序,關鍵是蠟模之間不能接觸,既能夠保持一定的間隙,又能夠盡量多地將蠟模焊在蠟樹上,也就是說,一棵蠟樹上要盡量“種”上*多數量的蠟模,已滿足批量生產的需要。 

        6、灌石膏、抽真空  將蠟樹連底盤一起套上不銹鋼筒(鋼鈴),在鋼鈴外面上包裹單面膠紙(膠紙*后應該高出鋼鈴上沿2cm左右)備用。選擇優質鑄粉)①拌石膏漿:按38%--40%的水粉比,將粉倒入稱好的水中,攪拌2—3分鐘;即可進行次抽真空(1~2分鐘)。②注石膏:抽真空后將石膏漿沿鋼鈴的內壁緩緩注入,切忌將石膏漿直接倒在蠟樹上,直至石膏漿沒過蠟樹約1cm,立即進行第二次抽真空。抽真空3--4分鐘完畢,自然放置1--2小時進行以保證石膏的凝固。 

        7、烘焙石膏  石膏模的烘焙是保證澆鑄正常進行的*重要工序。一般而言,18K金的鑄模烘焙時間為6~12小時,鉑金的鑄模烘焙時間為12~20小時。烘焙的作用主要有:脫蠟、干燥和澆鑄保溫。以18K金的烘焙為例,脫蠟溫度為0~350℃,保溫時間2小時;干燥溫度為350~700℃,保溫時間2~3小時;澆鑄保溫溫度為550~650℃,保溫時間1~2小時。  一般的烘焙過程是:首先將馬弗爐預熱到起始溫度,將石膏模水口向下放入爐中,以便使蠟液流出蒸發;在起始溫區恒溫1小時后,再以1~2小時的間隔逐步升/降溫和恒溫。注意升溫(或降溫)速度應該保持在100~200℃/小時,否則升溫過快容易形成石膏模的裂紋,嚴重的可能造成石膏模損壞或報廢,升溫過慢又容易造成遺蠟或石膏模干燥不徹底,影響鑄件的質量。石膏模的烘焙時間主要取決于金樹的大小和復雜程度,可以根據具體情況進行調整。  

以上操作如有操作不善,將會導致鑄件有缺憾。主要有以下常見現象:   1、鑄件表面有針刺或珠仔。原因及解決措施:   2、漿液太稠,應調整適當水粉比。   3、漿體內有殘余氣泡,應充分抽盡。   4、抽真空時間過長。

           詳情請咨詢,上海喆圖。

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