Метод литья по выплавляемым моделям
Определение
Процесс потерянного воска - это процесс формовки, который используется в атмосферном инвестиционном литье. Поэтому он также известен как процесс инвестиционного литья.
Он используется для получения точных литых предметов с высокой точностью поверхности при низких производственных затратах. Процесс литья по выплавляемым моделям используется, в частности, для изготовления скульптур и литых предметов, которые трудно поддаются формовке и к которым предъявляются высокие требования по точности и качеству поверхности. Это делает процесс особенно подходящим для объектов со сложной структурой и геометрией с большим количеством вырезов, которые трудно или невозможно реализовать с помощью других процессов литья.
Во время литья разрушается как модель, которая обычно изготавливается из воска, так и керамическая форма. Поэтому этот процесс также называют "процессом потерянной формы" или "процессом потерянной модели".
История
Техника потерянного воска - один из самых древних способов литья. Уже в 4000 году до нашей эры она использовалась в основном для изготовления культовых артефактов и предметов художественного литья. Но особенно в последующий бронзовый век, начиная примерно с 2000 года до н.э., было изготовлено множество предметов, таких как оружие, элементы украшений, бронзовые двери, предметы быта и т.д.
Использование
Помимо скульптур и статуй, процесс плавления воска используется в основном в следующих областях:
- Искусство
- Промышленность и машиностроение
- Аэрокосмическая промышленность и аэронавтика
- Стоматология и медицина
Процесс и процедура плавления воска
Если художник передал гипсовую модель (оригинал) своей скульптуры, например, в доверенную ему литейную мастерскую, то процесс отливки происходит следующим образом:
1. Модель
Оригинальная модель - обычно из гипса, дерева или 3D-печати - служит основой для процесса литья воска.
2. Силиконовая негативная форма
Сначала гипсовая модель помещается примерно наполовину в глухую форму. Это также определяет поверхность разделения половинок формы. На этой основе создается временная гипсовая оболочка, в которую заливается или наносится силикон. После охлаждения форму можно разобрать и извлечь модель. На негативе силиконовой формы видны все мелкие детали поверхности оригинала.
3. Восковая модель
На негативную форму наносится слой воска толщиной в несколько миллиметров. Это соответствует последующей толщине стенок отливки. В восковую скульптуру заливается стержень (например, гипсово-шамотная смесь). После того как он застынет, внешнюю форму можно удалить. Эластичная желатиновая или силиконовая форма освобождает восковую модель (подготовка воска). На этом этапе ее можно дорабатывать и корректировать.
4. Сборка и пайка литниковой системы
Перед тем как вся восковая заготовка будет сформована в керамическую массу, к ней присоединяются литники и вентиляционные каналы, необходимые для стекающего металла, которые служат системой литья.
5. Окунание, шлифовка, сушка
Собранная восковая система многократно окунается в керамический слип (формовочный слип) и посыпается мелким песком для формирования керамической оболочки вокруг воска. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не образуется достаточно толстый слой, способный выдержать последующее формование.
6. Выплавление (автоклав)
Керамическая оболочка нагревается, чтобы расплавить воск (модель) под давлением и создать полую форму. Обычно это делается в автоклаве. Расплавленный воск собирается для повторного использования.
7. Обжиг формы
Пустая керамическая форма нагревается для затвердевания керамики и удаления остатков воска. Это также называется "отжигом керамической формы".
8. Литье
Тонкое литье происходит в обожженной, сильно нагретой форме. После литья металл застывает в форме и образует желаемый предмет литья.
9. Демонтаж формы
После того как металл затвердел и достаточно остыл, керамическую форму разбивают, чтобы получить сырую отливку.
10. Обработка
После базовой обработки необработанной отливки, такой как распалубка и пескоструйная обработка, начинается работа чеканщика.
Сначала он аккуратно отрезает литники. Затем, используя арсенал специальных инструментов, он приступает к доработке. Скульптуры, отлитые из нескольких частей, свариваются вместе в атмосфере инертного газа. Затем сварные швы обрабатываются так, чтобы они были практически незаметны. В конце процесса отливка должна максимально соответствовать оригинальной модели, к которой чеканщик постоянно обращается для сравнения.
11. Окончательная обработка
В бронзовом литье этим занимается патинер. С помощью кисти, распыления или запекания растворов он добивается желаемой патины за счет химического воздействия на поверхность. После консервационной обработки (пчелиный воск, твердый воск и т. д.) готовый экспонат становится доступным для клиента.
Описанный здесь процесс литья по выплавляемым моделям во многом основан на наших собственных технологиях и представляет собой схему процесса. В зависимости от требований заказа на отливку существует множество деталей и модификаций, которые выходят за рамки данной статьи.
У вас есть вопросы?
Вам нужна техническая консультация?
Не стесняйтесь обращаться к нам и воспользуйтесь нашим многолетним опытом в производстве превосходных литых изделий.