Литье в гипсовые формы технология
Литье в гипсовые формы применяют в тех случаях, когда к отливкам предъявляются повышенные требования по точности, чистоте поверхности и воспроизведению мельчайших деталей рельефа. сравнению с песчаными гипсовые формы обладают более высокой прочностью, точностью размеров, лучше противостоят воздействию высоких температур, позволяют получать отливки сложной конфигурации с толщиной стенок 1,5 мм по 5–6-му классу точности.
Формы изготавливают по восковым или металлическим (латунь, сталь) хромированным моделям с конусностью по наружным размерам не более 30′ и по внутренним размерам от 30′ до 3°. Модельные плиты выполняют из алюминиевых сплавов. Для облегчения удаления моделей из форм поверхность их покрывают тонким слоем керосиново-стеариновой смазки.
Мелкие и средние формы для сложных тонкостенных отливок изготавливают из смеси, состоящей из 80′ % гипса, 20 % кварцевого песка или асбеста и 60–70 % воды (от массы сухой смеси). Состав смеси для средних и крупных форм: 30 % гипса, 60 % песка, 10% асбеста, 40–50 % воды. Смесь для изготовления стержней содержит 50 % гипса, 40 % песка, 10 % асбеста, 40–50 % воды. замедления схватывания в смесь вводят 1–2 % гашеной извести.
Необходимая прочность форм достигается за счет гидратации безводного или полуводного гипса. Для снижения прочности и увеличения газопроницаемости сырые гипсовые формы подвергают гидротермической обработке — выдерживают в автоклаве в течение 6–10 ч под давлением водяного пара 0,13–0,14 МПа, а затем в течение суток на воздухе. После этого формы подвергают ступенчатой сушке при 350-500 °С.
Особенностью гипсовых форм является их низкая теплопроводность. Это обстоятельство затрудняет получение плотных отливок из алюминиевых сплавов с широким интервалом кристаллизации. Поэтому основной задачей при разработке литниково-прибыльной системы для гипсовых форм является предотвращение образования усадочных раковин, рыхлот, оксидных плен, горячих трещин и недоливов тонких стенок. Это достигается применением расширяющихся литниковых систем (Fст : Fшл : EFпит == 1 : 2 : 4), обеспечивающих низкую скорость движения расплавов в полости формы, направленным затвердеванием тепловых узлов в сторону прибылей с помощью холодильников, увеличением податливости форм за счет повышения содержания кварцевого песка в смеси. Заливку тонкостенных отливок ведут в нагретые до 100—200 °С формы методом вакуумного всасывания, что позволяет заполнять полости толщиной до 0,2 мм. Толстостенные (более 10 мм) отливки получают заливкой форм в автоклавах. Кристаллизация металла в этом случае ведется под давлением 0,4–0,5 МПа.
Приготовление гипсовых смесей. В гипсовых формах получают Мелкие и средние отливки массой в несколько десятков килограммов и длиной до 2—3 м. Гипсовые формы не коробятся при заливке, Поэтому точность получаемых в них отливок выше, чем в более дорогих керамических формах. Выход годного металла несколько больше, чем при литье в песчано-глинистые формы.
В гипсовых формах можно получать тонкостенные отливки (рис. 107), так как гипс может быть нагрет до температуры 600— 700°С без разрушения. Такой нагрев способствует лучшему заполнению жидким металлом узких полостей в форме. Одним из ценных свойств гипса и формовочных материалов на его основе является способность давать гладкий и чистый отпечаток. Эта способность сохраняется и тогда, когда в смесь вводят крупнозернистые пески.
Добавка асбеста в гипс резко уменьшает количество трещин при высушивании и прокаливании формы. Гипсовый формовочный материал содержит огнеупорный кварцевый песок, шамотный порошок, маршаллит, армирующую добавку — асбест, связующее вещество— гипс. Особенностями гипсовых смесей является хорошая текучесть при добавлении в смесь воды, а также низкая теплопроводность по сравнению с известными формовочными материалами. Это позволяет медленно заполнять форму и создавать направленное затвердевание. Прочность гипсовой формы можно изменить введением различных добавок. В гипсовых формах получают отливки из цветных сплавов с температурой плавления не выше 1200°С. В отличие от цементного связующего, требующего для отверждения нескольких часов, гипс затвердевает за 5—15 мин.
Природное соединение CaSO 4 •2H 2 O называют гипсовым камнем. Гипсовый камень разлагается при температуре 107°С по реакции CaSO 4 • 2Н 2 O -> CaSO 4 •0,5Н 2 O+1,5Н 2 O
Полугидрат CaSO 4 •0,5H 2 O обладает вяжущими свойствами. Процесс твердения происходит постепенно при добавлении 30—70% воды к массе полугидрата. Смесь воды и гипса вначале представляет собой пластичную массу, затем теряет подвижность и затвердевает.
— волокнистый минерал. Формула его химического соединения 3MgO•2SiO 2 •2H 2 O (гидросиликат магния). Особенностью асбеста является его способность разделяться на более мелкие волокна. Асбест не горит, но при нагреве до 800°С теряет кристаллизационную воду 2Н 2 O и рассыпается в порошок.
Гипсовый формовочный материал должен обладать невысокой прочностью с тем, чтобы оказывать небольшое сопротивление усадке затвердевающего металла. Такой формовочный материал легко выбивается и вымывается горячей водой. Для приготовления гипсовой массы применяют медленно вращающиеся лопастные смесители и мешалки пропеллерного типа с частотой вращения 350—450 об/мин. При смешивании не должна образовываться пена.
Рис. 107. Отливка, полученная в гипсовой форме
Изготовление гипсовых литьевых форм. Гипсовые формы выполняют безопочными. Чаще всего они состоят из двух половин — верхней и нижней. Отливку деталей производят следующим образом. На алюминиевую плиту устанавливают модели или гипсовые модельные плиты и алюминиевую опоку. Модельный комплект покрывают слоем разделительной смазки на основе стеарина и керосина. Готовят формовочную смесь и заливают се в опоку. После затвердевания опоку снимают, переворачивают, развертывают отверстия под штыри, устанавливают стояк, выпор; смазывают эти детали разделительной смазкой, ставят верхнюю литейную опоку. Затем заливают гипсовую смесь, выдерживают форму до отверждения, разбирают форму и удаляют за специальные подъемы части модели. Отдельные, несложные по конфигурации отливки оформляют в одной половине формы, другой ее частью может служить холодильник или плита.
Рис. 108. Гипсовая форма для отливки типа турбины:
1 — нижняя часть формы, 2 — средняя часть формы, 3 — верхняя часть формы, 4 — средняя часть формы в разрезе
Гипсовая форма для отливки диска турбины (рис. 108) состоит из трех отдельных частей: верхней и нижней (крышек) и средней части, оформляющей лопатки турбины. Гипсовые формы и стержни для отливки сложных тонкостенных деталей целесообразно обработать паром в течение 6—8 ч для увеличения податливости и после 14-часовой выдержки на воздухе высушить или прокалить в печи. Форму для простых по конфигурации и мелких отливок не обрабатывают паром, после сушки ее охлаждают и направляют на сборку и заливку.
5.2. Литье в гипсовые формы
Литье в гипсовые формы применяют в тех случаях, когда к отливкам предъявляются повышенные требования по точности, чистоте поверхности и воспроизведению мельчайших деталей рельефа. По сравнению с песчаными, гипсовые формы обладают более высокой прочностью, точностью размеров, лучше противостоят воздействию высоких температур, позволяют получать отливки сложной конфигурации с толщиной стенок 1, 5 мм по 5—6-му классу точности. Формы изготавливают по восковым или металлическим (латунь, сталь) хромированным моделям. Модельные плиты выполняют из алюминиевых сплавов. Для облегчения удаления моделей из форм поверхность их покрывают тонким слоем керосиново-стеариновой смазки.
Мелкие и средние формы для сложных тонкостенных отливок изготавливают из смеси, состоящей из 80% гипса, 20% кварцевого песка или асбеста и 60—70% воды (от массы сухой смеси). Состав смеси для средних и крупных форм: 30 % гипса, 60 % песка, 10% асбеста, 40—50 % воды. Для замедления схватывания в смесь вводят 1—2 % гашеной извести. Необходимая прочность форм достигается за счет гидратации безводного или полуводного гипса. Для снижения прочности и увеличения газопроницаемости сырые гипсовые формы подвергают гидротермической обработке — выдерживают в автоклаве в течение 6—10 ч под давлением водяного пара 0, 13—0, 14 МПа, а затем в течение суток на воздухе. После этого формы подвергают ступенчатой сушке при 350-500 °С.
Особенностью гипсовых форм является их низкая теплопроводность. Это обстоятельство затрудняет получение плотных отливок из алюминиевых сплавов с широким интервалом кристаллизации. Поэтому основной задачей при разработке литниково-прибыльной системы для гипсовых форм является предотвращение образования усадочных раковин, рыхлот, оксидных плен, горячих трещин и недоливов тонких стенок. Это достигается применением расширяющихся литниковых систем, обеспечивающих низкую скорость движения расплавов в полости формы, направленным затвердеванием тепловых узлов в сторону прибылей с помощью холодильников, увеличением податливости форм за счет повышения содержания кварцевого песка в смеси. Заливку тонкостенных отливок ведут в нагретые до 100—200°С формы методом вакуумного всасывания, что позволяет заполнять полости толщиной до 0, 2 мм. Толстостенные (более 10 мм) отливки получают заливкой форм в автоклавах. Кристаллизация металла в этом случае ведется под давлением 0, 4—0, 5 МПа.
5.3. Литье в оболочковые формы
Литье в оболочковые формы целесообразно применять при серийном и крупносерийном производстве отливок ограниченных размеров с повышенной чистотой поверхности, большей размерной точностью и меньшим объемом механической обработки, чем при литье в песчаные формы.
Оболочковые формы изготавливают по горячей (250—300 °С) металлической (сталь, чугун) оснастке бункерным способом. Модельную оснастку выполняют по 4—5-му классам точности с формовочными уклонами от 0, 5 до 1, 5 %. Оболочки делают двухслойными: первый слой из смеси с 6—10 % термореактивной смолы, второй из смеси с 2 % смолы. Для лучшего съема оболочки модельную плиту перед засыпкой формовочной смеси покрывают тонким слоем разделительной эмульсии (5 % силиконовой жидкости № 5; 3 % хозяйственного мыла; 92 % воды).
Для изготовления оболочковых форм применяют мелкозернистые кварцевые пески, содержащие не менее 96 % кремнезема. Соединение полуформ осуществляют склеиванием на специальных штыревых прессах. Состав клея: 40 % смолы МФ17; 60 % маршалита и 1, 5 % хлористого алюминия (катализатор твердения). Заливку собранных форм производят в контейнерах. При литье в оболочковые формы применяют такие же литниковые системы и температурные режимы, как и при литье в песчаные формы.
Малая скорость кристаллизации металла в оболочковых формах и меньшие возможности для создания направленной кристаллизации обусловливают получение отливок с более низкими свойствами, чем при литье в сырые песчаные формы.
5.4. Литье по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям применяют для изготовления отливок повышенной точности (3—5-ый класс) и чистоты поверхности (4—6-й класс шероховатости), для которых этот способ является единственно возможным или оптимальным.
Модели в большинстве случаев изготавливают из пастообразных парафиностеариновых (1: 1) составов запрессовкой в металлические пресс-формы (литые и сборные) на стационарных или карусельных установках. При изготовлении сложных отливок размерами более 200 мм во избежание деформации моделей в состав модельной массы вводят вещества, повышающие температуру их размягчения (оплавления).
В качестве огнеупорного покрытия при изготовлении керамических форм используют суспензию из гидролизованного этилсиликата (30—-40 %) и пылевидного кварца (70—60 %). Обсыпку модельных блоков ведут прокаленным песком 1КО16А или 1К025А. Каждый слой покрытия сушат на воздухе в течение 10—12 ч или в атмосфере, содержащей пары аммиака. Необходимая прочность керамической формы достигается при толщине оболочки 4—6 мм (4—6 слоев огнеупорного покрытия). Для обеспечения спокойного заполнения формы применяют расширяющиеся литниковые системы с подводом металла к толстым сечениям и массивным узлам. Питание отливок осуществляют обычно от массивного стояка через утолщенные литники (питатели). Для сложных отливок допускается применение массивных прибылей для питания верхних массивных узлов с обязательным заполнением их из стояка.
Выплавление моделей из форм осуществляют в горячей (85-90°С) воде, подкисленной соляной кислотой (0, 5—1 см3 на литр воды) для предотвращения омыления стеарина. После выплавления моделей керамические формы просушивают при 150—170 °С в течение 1—2 ч, устанавливают в контейнеры, засыпают сухим наполнителем и прокаливают при 600—700 °С в течение 5—8ч. Заливку ведут в холодные и нагретые формы. Температура нагрева (50-300 °С) форм определяется толщиной стенок отливки. Заполнение форм металлом осуществляют обычным способом, а также с использованием вакуума или центробежной силы. Большинство алюминиевых сплавов перед заливкой нагревают до 720—750 °С.
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
| |||||
характеристики и способы создания формы для литья алюминия
В производственных цехах литье алюминия выполняется с помощью автоматических установок.
Машины разных моделей в большом ассортименте представлены в компании «ИМСТЕК».
Все оборудование от лучших Китайских и Тайваньских производителей. Отличается высокой степенью автоматизации и безупречным качеством.
Рис.1. Машина для литья алюминия DC-250V4N
Характеристики алюминия
Алюминий — пластичный легкий металл серебристого цвета. Отлично гнется, хорошо поддается штамповке, литью, металлообработке.
На воздухе быстро окисляется, образуя тонкую оксидную пленку, защищающую от коррозии.
Характерные свойства:
• малая плотность;
• высокая электропроводность;
• невысокая температура плавления, около 660°С, с точкой кипения 2500°С.
В расплавленном состоянии металл хорошо растекается, заполняя пресс-формы для литья алюминия.
Высокая пластичность позволяет раскатывать его в тончайшую фольгу, используемую для создания упаковок.
Отличные технические и эксплуатационные качества позволяют использовать алюминий в транспортном машиностроении, строительстве, электротехнике, производстве потребительских товаров разного назначения.
Технологии домашнего литья алюминия, материалы и оборудование
Благодаря относительно невысокой температуре плавления, литые детали из алюминия можно изготовить кустарным способом.
Изготовление изделий выполняется в следующем порядке:
1. Расплавленный воск или парафин заливается в емкость, имеющую параметры будущей детали и оставляется до полного затвердевания.
2. Из отлитой заготовки вырезается макет будущей детали, помещается в подготовленную опалубку и закрепляется.
3. Смесь из гипса или цемента, песка мелкой фракции и воды перемешивается до сметанообразного состояния и выливается в опалубку. При этом заготовка должна полностью накрываться раствором.
4. Форму с раствором необходимо слегка потрясти, для удаления пузырьков воздуха.
5. После набора прочности из гипсовой формы вытапливается парафин, гипс полностью высушивается.
6. Сырье плавится в специальных печах или при помощи горелок.
7. Сверху расплава снимается слой окисла, раскаленный металл заливается в готовые формы.
Для работы понадобятся:
• алюминиевый лом;
• гипсовый или цементный раствор;
• воск, пенопласт или парафин;
• емкость из чугуна или нержавеющей стали;
• печь для разогрева металла бензиновая или газовая горелка;
Чтобы подготовить необходимое для заливки количество сырья, нужно определить вес и массу будущего изделия с помощью металлического калькулятора.
Самодельные печи и способы расплавления алюминия
На производственных предприятиях и литейных цехах металл плавится в тигельных индукционных печах.
Плавка кустарным способом возможна в самодельных печах или устройствах, работающих от бензиновых или газовых горелок.
В муфельной печи имеется специальная камера, изолирующая расплавляемую заготовку от контакта с углем или продуктами горения.
Нагревательная камера может быть изготовлена из шамотного огнестойкого кирпича, глины или теплоизоляционных панелей ШПГТ-450. Для уменьшения тепловых потерь муфельную печь снаружи можно изолировать минеральной базальтовой ватой.
Нагрев в такой печи происходит от угля, газа или электричества.
Электрические печи самые популярные и эффективные. В них быстро достигается необходимая температура. Они не занимают много места и отличаются чистотой производства.
Рис.2 Самодельная электрическая муфельная печь
Принцип действия угольной печи:
1. В камеру, выложенную из шамотного кирпича, устанавливается емкость для плавки сырья.
2. Вокруг укладывается и поджигается уголь.
3. Снизу подается воздух, поддерживающий горение.
4. Дым от горения угля удаляется в оставленное в крышке отверстие или трубу.
Рис.3. Схема печи кустарного изготовления: 1. Крышка с проемом для выхода топочных газов; 2. Стенки печи из шамотного кирпича, глины или плит; 3. Тигель для алюминия; 4. Чугунная решетка; 5. Дверка для удаления золы; 6. Камера зольная; 7. Подача воздуха; 8. Угольная камера.
Небольшие заготовки, весом до 150 граммов, можно плавить при помощи газовых или бензиновых горелок, приспособив для этого разные по размеру жестяные банки.
Рис.4. Устройство для плавки с газовой горелкой
Способы создания форм для литья алюминия
Для производства изделий методом плавки нужны соответствующие пресс-формы для литья алюминия.
Они могут изготавливаться из гипса, цемента, смеси песка и жидкого стекла.
1. Открытый способ литья
Простые изделия изготавливают в открытых формах. Для этого используются приспособленные емкости в виде жестяных банок, коробок, сковородок, самодельные формы из гипса.
2. Закрытая форма
Сложные детали и узлы создаются в закрытых разъемных пресс-формах для литья алюминия. Они обычно состоят из основной детали и двух или нескольких боковых, или верхних частей. В верхней части формы делаются воронкообразные проемы для подачи металла.
Материалы для литых форм
Мастера, занимающиеся литьем алюминия, чаще всего используют гипсовый или цементный раствор для изготовления форм.
Макет детали изготавливается из воска, пенопласта или парафина.
Гипсовые формы
Восковый шаблон устанавливается в коробку или ящик, выступающий в роли опалубки, фиксируется и заливается раствором из гипса.
Для изготовления формы лучше подойдет белый гипс, марки Г-7.
В процессе схватывания и сушки формы парафин или воск расплавляется и выливается. В образовавшиеся полости заливается горячий алюминий.
Если в качестве макета используется пенопласт, раскаленный алюминий заливается по пенопласту, расплавляя и вытесняя его из формы.
Типичные ошибки и советы по правильному литью
Литье из алюминия — непростой процесс, требующий выполнения сложных операций. Если вы решили, что отливка изделий вам под силу — смело беритесь за дело.
Важно трезво оценить свои возможности, запастись необходимыми материалами и прислушаться к советам профессионалов:
1. Важно разогревать расплав до нужной температуры, чтобы обеспечить хорошее растекания по форме и предотвратить образование пустот. Слишком высокая температура расплава также может повлиять на прочность готовых изделий.
2. В качестве сырья лучше использовать мягкие виды алюминиевых изделий. В твердых образцах может содержаться большой процент оксидов.
3. При заливке металла в формы из гипса, необходимо дождаться полного их высыхания. В противном случае, испаряемая влага может создавать на готовых деталях из алюминия полости и поры.
4. Не допускается закалка раскаленных отливок в холодной воде, так как при резком остывании может возникнуть внутреннее напряжение и усадка металла.
5. При устройстве печи с электрическими нагревательными элементами, необходимо предусмотреть заземление конструкции.
При выполнении последовательности и технологии работ, литье — доступный процесс создания изделий из алюминия в кустарных условиях.
Техника воспроизведения скульптур | ГессоСтар
Процессы литья используются в скульптуре либо для изготовления копий, либо в качестве основных этапов производства готовой работы.
Для изготовления форм и отливок используются многочисленные материалы. Некоторые методы сложны и требуют очень высокой квалификации мастера.
Пресс-формы и гипс
Используется для изготовления слепка с мягкого пластичного материала, обычно глины. Метод особенно полезен для изготовления мастер-форм для их последующего воспроизведения в металле.
Основная процедура заключается в следующем.
- Первый этап. Форма создается в жидком гипсе, застывающем поверх оригинальной глиняной модели. Для отливки рельефов достаточно цельной литейной формы, а для скульптуры в круглой форме требуется, по меньшей мере, две секции.
- Второй этап. Когда гипс застыл, форма разделяется, глиняная модель удаляется.
- Третий этап. Пресс-форма очищается, собирается и заполняется саморегулирующимся материалом, таким как гипс, бетон или смола, армированная стекловолокном.
- Четвертый этап. Пресс-форма тщательно отсоединяется от слепка. Порядок повторной сборки и заполнения формы может быть изменен.
Фото: источник
Гибкие формы для отливок
Штучные формы используются для изготовления более одного слепка с мягкого или жесткого оригинала, и особенно хороши для воспроизведения существующей скульптуры и для литья слипом. До изобретения гибких пресс-форм, формовочные детали использовались для изготовления восковых отливок для литья металла методом выплавляемого воска.
Штучная форма состоит из секций, которые можно извлечь, не повредив оригинальную модель. Количество секций зависит от сложности формы и количества деталей. Для действительно больших, сложных работ могут потребоваться десятки или даже сотни секций.
Секции пресс-формы аккуратно скреплены между собой и поддерживаются гипсовой коробкой. Когда форма заполнена, она может быть удалена по частям и использована снова. Формование деталей — это высококвалифицированный и трудоемкий процесс.
Изготовленные из таких материалов, как желатин, винил и резина, гибкие пресс-формы используются для изготовления более одного слепка. Они предлагают гораздо более простую альтернативу штучному литью, когда оригинальная модель является жесткой со сложными формами и выточками.
Материал расплавляется и выливается вокруг исходного позитива в срезы, если это необходимо. Будучи гибкой, форма легко отрывается от жесткой поверхности, не вызывая повреждений. Во время заполнения (воском, гипсом, бетоном, смолами, армированными стекловолокном) пресс-форма должна быть окружена гипсом, чтобы предотвратить искажение.
Отливка с воском
Восковая основа — это традиционный метод литья металлической скульптуры. Способ требует особой конструкции формы, которая состоит из сердечника, изготовленного из огнеупорного материала и наружного слоя воска.
Позитив может быть получен либо прямым моделированием воска поверх подготовленной сердцевины, и в этом случае процесс известен как прямое литье по выплавляемым моделям, либо заливкой в литейную форму или гибкую форму, взятую из мастер-формы.
Позитив для воска обкладывается пресс-формой, изготовленной из огнеупорных материалов, а затем нагревается до температуры, которая удаляет всю влагу и расплавляет весь воск, оставляя узкую полость между сердцевиной и вкладышем. В нее заливается расплавленный металл.
Когда металл остывает и затвердевает, ядро удаляется изнутри отливки. Процесс подвески сердечника внутри литейной формы с помощью металлических штифтов сложный и требует осторожности. Ещё одна особенность — в форме должна быть сделана структура каналов, которые позволят металлу достигать всех частей полости, а газам выходить из формы.
Фото: источник
Отливка из песка
В то время как процесс выпадения воска используется для производства сложных, очищенных металлических отливок, песчаная лепка больше подходит для простых форм и скульптур, в которых определенная шероховатость поверхности не имеет значения.
Недавние улучшения в качестве отливок из песка и изобретение процесса «потерянного рисунка» привели к гораздо более широкому использованию отливки из песка в качестве средства для изготовления скульптуры.
Песчаная форма, сделанная из специального песка, скрепленного связующим, выстраивается вокруг жесткого позитива, обычно в нескольких секциях, скрепленных друг с другом в металлических коробках. Для полой отливки необходим сердечник, который будет помещаться внутри отрицательной формы, оставляя узкую полость, как в процессе выпадения воска. Расплавленный металл заливается в эту полость.
Процесс с потерянным рисунком используется для производства путем литья в песок отдельных отливок из металла. После того, как положительный элемент из вспененного полистирола прочно внедрился в литейный песок, расплавленный металл заливается в форму прямо на вспененный оригинал.
Высокая температура металла заставляет пену переходить в пар, оставляя отрицательную форму под заполнение металлом. Отвод пара и воздуха осуществляется через специальные каналы, предусмотренные в форме. Этот метод используется главным образом для производства твердых отливок из алюминия, которые можно сваривать или клепать вместе, чтобы получить готовую скульптуру.
Фото: источник
Кастинг
Кастинг — это, прежде всего, гончарная техника, которую можно использовать для повторного литья небольших гончарных скульптур. Жидкая глина, или слип, наливается в гипсовую форму. Некоторое количество воды в шликере абсорбируется штукатуркой, а слой застывшей глины собирается на поверхности формы. Когда этот слой становится достаточно толстым, чтобы сформировать отлив, излишки сливаются, форма удаляется. Пустотелый глиняный слепок затем сушат и обжигают.
Простые слепки для гончарной скульптуры — в основном плитки и низкие рельефы — могут быть подготовлены прессованием глины в жесткую форму. Более сложные формы собираются из нескольких отдельно отлитых деталей.
Простые терракотовые формы могут быть изготовлены путем прессования глины вокруг жесткой положительной формы. После обжига эти пресс-формы используются для литья под давлением.
Создание копий скульптур современными методами
Скульптуру можно воспроизвести, перенеся измерения, выполненные по всей ее поверхности, в копию. Процесс возможен с помощью станка, который представляет собой набор регулируемых металлических рычагов и указателей.
Если копия каменная или гипсовая, блок сверлится на глубину, измеренную указательным автоматом. После сверления ряда точек камень обрезается до необходимой глубины. Для точного наведения необходимо взять огромное количество точек и постепенно приближаться к конечному варианту.
Увеличенные и уменьшенные копии скульптуры также могут быть изготовлены с помощью механических устройств. Сложный редукционный станок, работающий по принципу пантографа (инструмент для копирования в любом заранее заданном масштабе, состоящий из четырех легких жестких полос, соединенных в форме параллелограмма), используется для уменьшения оригинальной модели скульптора до размера монеты.
Возможно, такие копии дают очень точный результат, но они не содержат той энергетики, которую вкладывает мастер, выполняя работу вручную. Более того, они безлики. Можно накопировать тысячу одинаковых изделий и они будут похожи друг на друга как как капли воды. Такой подход хорош при необходимости создания большого количества одинаковых элементов, например, перил, вазонов, колонн, лепнины. Но когда мы говорим о скульптуре, то в первую очередь ценим ее индивидуальность.
Ручной труд мастера, занимающегося скульптурой, воплощает тандем мастерства и собственного стиля, дополненный талантом и собственным видением художника. Поэтому использование приборов должно быть сведено к минимуму. Это не значит, что мастер должен замешивать гипсовый раствор, не используя строительный миксер. Но точная резка и обработка поверхности все-таки должны делаться человеческими руками. Машина никогда не создаст шедевр, достойный восхищения. Такая работа будет всего лишь точной копией чьего-то успеха.
источник обложки
Как смешивать гипс — Гай Майкл Дэвис демонстрирует смешивание гипса
Умение смешивать гипс очень важно, если вы интересуетесь шликерным литьем, но даже если вы не знаете, смешивание гипса — это хороший навык. Гипс широко используется в гончарной мастерской — от летучих мышей для сушки гипса до простых форм для горбов. Правильная штукатурка может быть немного сложной, если вы новичок в этом, поэтому сегодня мы хотели дать вам грунтовку о том, как смешивать штукатурку. Надеюсь, это даст вам все ресурсы, которые помогут вам лучше понять и использовать этот важный инструмент гончарной студии.В этом видеоклипе, отрывке из своего видеоролика « Основы изготовления пресс-форм и скользящего литья », Гай Майкл Дэвис показывает нам, как смешивать гипс и заливать цельную форму.
Мы также включили 10 шагов к успеху с гипсом, а также удобную таблицу смешивания гипса с водой ниже. Если все эти ресурсы собраны в одном месте, ваш следующий гипсовый проект станет простым делом. — Дженнифер Поэллот Харнетти, редактор.
Научитесь изготавливать и использовать формы для бисквита и гипса, а также получите рецепты литейных шликеров, загрузив этот бесплатный пакет «Методы изготовления керамических форм».
Как смешивать штукатурку — 10 шагов
1. Подготовьте форму. Распространенная ошибка гончаров — замешивать штукатурку только для того, чтобы понять, что все еще не подготовлено для заливки. Перед отливкой убедитесь, что ваша модель установлена, отвал или котелок надежно закреплены, а все поверхности, на которые вы заливаете, покрыты разделительным составом, таким как мыло для форм.
2. Подготовьте рабочее место. Вам понадобится чистая емкость для смешивания гипса, весы для взвешивания гипса, мерный стаканчик для воды и ведро для ополаскивания.Примечание: нельзя допускать, чтобы штукатурка спускалась в канализацию, потому что она образует скалистую массу. Даже небольшие суммы со временем будут накапливаться. Выложите в ведро для ополаскивания пластиковый мешок для мусора и наполните его водой, чтобы вымыть руки и инструменты. Дайте гипсу отстояться в течение дня, затем слейте воду и выбросьте пакет.
3. Используйте пресную воду. Вода для смешивания, которую вы используете, должна быть комнатной температуры или 21 ° C (70 ° F). Если вода будет слишком теплой, штукатурка схватится слишком быстро, и наоборот.Используйте только чистую питьевую водопроводную или дистиллированную воду. Соли металлов, такие как сульфат алюминия, могут ускорять время схватывания, а растворимые соли могут вызывать высолы на поверхности формы.
4. Использовать свежую штукатурку. Гипс кальцинирован, а это означает, что химически связанная вода удаляется при нагревании. Если штукатурка пролежала во влажной среде, на ней появятся комки, и в этом случае ее больше нельзя будет использовать. Подайте это. Используйте гипс, хранившийся сухим и не имеющий комков.
5. Взвешивание материалов. Не гадайте, сколько штукатурки и воды вам понадобится. Как только вы начнете процесс смешивания, вы не хотите возвращаться и регулировать количество. Чтобы определить необходимое количество, оцените объем в кубических дюймах, затем разделите на 231, чтобы получить галлон, или на 58, чтобы получить кварты. Отнимите 20%, чтобы учесть объем штукатурки, затем обратитесь к таблице.
6. Добавьте штукатурку в воду. Медленно просейте штукатурку по поверхности воды. Не сливайте гипс и не бросайте его горстями.Нанесение гипса не должно занять более 3 минут.
7. Замочите штукатурку. Дайте штукатурке впитаться максимум 1-2 минуты. Вымачивание позволяет полностью окружить каждый гипсовый кристалл водой и удаляет воздух из смеси. Небольшие партии требуют меньшего замачивания, чем большие партии. Если время замачивания слишком короткое, это может привести к образованию проколов; а если он будет слишком длинным, это будет способствовать быстрому схватыванию, преждевременному затвердеванию и песчанистости поверхностей формы.
8. Как замешать штукатурку.Небольшие партии штукатурки можно смешивать вручную. Постоянно двигайте рукой, и вы заметите изменение консистенции с водянистого на густой крем. Разбивайте комочки пальцами во время перемешивания. Перемешивайте только одну или две минуты, стараясь не взбалтывать смесь настолько, чтобы в нее попали пузырьки воздуха. Время смешивания влияет на скорость впитывания — более длительное время смешивания позволяет получить более плотные и менее впитывающие формы.
9. Заливка штукатурки. После перемешивания постучите ведром по твердой поверхности, чтобы выпустить воздух.Осторожно залить штукатурку. По возможности осторожно заливайте штукатурку на самые глубокие участки, чтобы суспензия равномерно стекала по поверхности формы. После заливки формы постучите по столу резиновым молотком, чтобы заставить форму вибрировать и выпустить больше пузырьков воздуха.
10. Сушка гипса. При схватывании гипс нагревается в результате химической реакции. Когда он остынет, можно безопасно удалить емкости или формы — примерно через 45–1 час после заливки. Формы перед использованием должны быть сухими. Правильная сушка форм способствует хорошему развитию прочности, равномерному впитыванию и уменьшению высолов.Формы сушат равномерно. Не устанавливайте их возле печи, где одна сторона подвергается чрезмерному нагреву или относительная влажность близка к нулю. Разместите их на стеллаже в относительно сухом месте, вдали от сквозняков.
Таблица смешивания воды и гипса
Нажмите для увеличения!
Эта таблица основана на USG (r) No. 1 Pottery Plaster, смешанном до консистенции 73 (73 части воды на 100 частей гипса), рекомендованной для большинства студийных применений. Избыток воды приводит к более пористой, но более хрупкой форме, а меньшее количество воды означает очень плотную и твердую форму, которая не будет впитывать воду.
Хотите сделать прочную форму для горба из глины? Нажмите здесь, чтобы узнать, как сделать прочную форму для бисквита.
** Впервые опубликовано в 2008 г.
Блог по отливке гипсовых форм| Pongratz Engineering
Литье в гипсовые формы, или PMC, также известное как литье в резиновых гипсовых пресс-формах (RPM), представляет собой процесс, в котором используется гипсовая форма для создания литых металлических деталей. Этот метод имеет свое место, потому что инструмент дешевле, чем производственный инструмент, а стоимость детали ниже, чем при использовании детали с быстрым прототипированием SLS и литья по выплавляемым моделям.PMC считается технологией крупносерийного прототипирования или ограниченного производства.
Процесс
http://www.armstrongmold.com/pages/photo-gallery/photo-gallery.html#RPM
Первым шагом является изготовление заготовки пресс-формы с использованием процесса быстрого прототипирования, такого как SLA. Затем изготавливают литейную форму путем заливки двухкомпонентного силикона RTV (вулканизация при комнатной температуре) вокруг SLA-детали. Литой силикон разрезается по линии разъема, и мастер-деталь SLA удаляется, образуя полость.Затем можно создать каждую половину гипсовой формы. Затем эти половинки формы собираются в полную гипсовую форму, в которую можно заливать расплавленный металл. Гибкость силикона и его устойчивость к разрыву делают эталонную форму пригодной для изготовления множества гипсовых форм без разрушения. Гибкость силикона также позволяет создавать формы с поднутрениями и без вытяжки. Затем гипсовую форму нагревают и отверждают. Пока он еще горячий, заливается расплавленный металл. После того, как металл затвердел, гипсовая форма разбивается, оставляя готовую отливку.
Гипс имеет очень мелкозернистую структуру, которая позволяет воспроизводить мельчайшие детали, такие как номера деталей и логотипы компаний. Это означает, что детали PMC могут иметь такие же мелкие детали, как детали литья под давлением или по выплавляемым моделям. Низкая теплопроводность и теплоемкость гипса позволяет металлу остывать медленнее, чем при отливке в песчаные формы. Это означает, что металл может более эффективно заполнять тонкие стенки и сложную геометрию. Из-за этого отливки из PMC обычно могут достигать минимальной толщины стенки 0,5 мм.090 ”, что значительно ниже, чем при использовании других методов литья. Эта мелкозернистая структура также обеспечивает покрытие 125 микрон, совместимое с покраской и окислением, устраняя необходимость в дополнительной отделке.
Преимущества
http://www.armstrongmold.com/pages/photo-gallery/photo-gallery.html#RPM
Основными преимуществами литья PMC по сравнению с литьем по выплавляемым моделям или литью под давлением являются короткое время выполнения заказа и низкая стоимость инструмента. Для изготовления деталей по паковке и литья под давлением требуется от 8 до 12 недель на образцы и еще от 2 до 3 недель на производственные детали.В процессе литья PMC можно производить образцы за 3–4 недели, с дополнительными 1–2 неделями для производственных деталей. Некоторые компании могут производить детали PMC всего за 2 недели. С точки зрения стоимости, процесс PMC требует гораздо более низких первоначальных затрат на инструмент, чем литье под давлением, и меньше, чем литье по выплавляемым моделям. Стоимость инструментов, добавленная к стоимости деталей, позволяет производить от 10 до 200 деталей. При превышении этого объема стоимость литья по выплавляемым моделям становится экономически оправданной.
Недостатки
Основным недостатком процесса PMC является то, что он может использоваться только с материалами с температурой плавления менее 2200 ° F (1200 ° C). Это означает, что процесс будет работать для алюминия, меди, магния и цинка, но не будет работать для черных металлов, таких как сталь. Черные металлы также будут отрицательно реагировать с серой, присутствующей в штукатурке (гипсе), что делает гипсовую отливку непригодной. Также важно внимательно следить за процессом литья, поскольку гипсовая форма может дать усадку, трескаться или деформироваться во время высыхания, что может привести к плохой отделке поверхности или выходу формы из строя.Процесс PMC также требует длительного времени охлаждения, что ограничивает объемы производства.
Общий
В целом, однако, способность Plaster Mold Casting производить высокоточные и сложные детали при минимальных затратах на инструменты и детали делает его идеальным вариантом для крупносерийного прототипирования.
Позвольте Pongratz Engineering направить вас в правильном направлении в выборе того, какое крупномасштабное прототипирование лучше всего подходит для вашей части или проекта. Нас постоянно просят рекомендовать и выбирать методы для наших клиентов.Свяжитесь с нами по адресу www.pongratz-engineering.com
ДАЛЕЕ: Обработка с числовым программным управлением (ЧПУ)
Похожие сообщения:
Просмотреть все сообщения в блоге за 2015 г.
Просмотреть все сообщения в блоге за 2014 г.
История изготовления и литья форм — Smart Art
Изготовление форм и литье — центральные техники в истории искусства и дизайна. Но их использование и применение являются давними и разнообразными, а также играют огромную роль в сегодняшних сферах художественного производства и промышленного производства.
В мире искусства методы изготовления форм и литья использовались скульпторами и другими художниками как инструменты: как в исследованиях, ведущих к окончательной форме произведения искусства, так и в качестве средства воспроизведения произведения искусства. И современные художники все чаще видят в них произведения искусства сами по себе.
Но эти процессы также играют ведущую роль за пределами изобразительного искусства и поддерживают такие разнообразные области, как научные исследования и массовое производство в автомобильной промышленности.
Многие декоративные и повседневные предметы, которые вы сами используете, были изготовлены с помощью различных процессов изготовления форм!
Читайте дальше, чтобы узнать больше о методах, использовании и истории изготовления форм и литья, пока мы прыгаем сквозь время и останавливаемся на избранных примерах и периодах, заслуживающих внимания!
Страница 461 из The Dental Cosmos (1912) Фотография предоставлена: Интернет-архив Книжные изображения через Visual Hunt
Форма — это блок, который содержит полость желаемой формы.Литье — это процесс формования жидкости или пластичного материала (это может быть пластик, стекло, металл, глина, эпоксидная смола, бетон, гипс или многие другие варианты!), Который заливается в форму (или матрицу). Жидкость затвердевает или застывает внутри формы, принимая ее форму. В результате вы получите затвердевший объект, также известный как отливка. Чтобы помочь удалить отливку из формы, обычно требуется разделительный агент или химическое вещество, используемое для предотвращения приклеивания других материалов к поверхностям.
Существует целая мировая индустрия, управляемая квалифицированными изготовителями форм и скульпторами, которые создают инструменты и оборудование, необходимые для изготовления форм.Некоторые важные элементы оборудования включают печь и печь. Их можно найти в литейном цехе (заводе по производству металлических отливок). Вот два простых метода, которые дадут вам представление об основах литья, хотя существует бесчисленное множество процессов с разной степенью технической сложности.
Двухклапанный процесс формованияВ этой технике отливка выполняется с использованием двух форм, по одной для каждой половины объекта. В отличие от одноразовых форм для отходов, которые разрушаются в процессе извлечения отливки из формы, двухклапанные формы можно использовать несколько раз.
ЗаготовкаВ этом процессе используется несколько различных форм, каждая из которых создает часть более сложной (и обычно более крупной и более ценной) отливки. Литье деталей также предназначено для многоразового литья.
Читайте дальше, чтобы сопоставить вышеперечисленные методы с художественными работами и другими кастингами, которые мы обсудим!
Изображение из Археология и доисторические анналы Шотландии (1851).Фото: Изображения из Интернет-архива книги через Visual Hunt
Изготовление пресс-форм — это умение с 6000-летней историей. Это означает, что наши доисторические предки работали в той же технике, которую мы можем передать нашим детям и внукам. Как это круто?
Можете угадать форму самого старого из сохранившихся отливок? Это медная лягушка из Месопотамии 3200 г. до н.э., основанная на характерных для доисторических животных сюжетах в искусстве! Считается, что открытие расплавленной меди последовало за открытием золота и серебра (которые, вероятно, были найдены в их естественной форме и выкованы в желаемой форме).К тому времени, когда доисторические люди наткнулись на медь, они уже знали о производстве гончарных изделий. Это означает, что они могут затем объединить два процесса и сформировать жидкий металл с помощью глиняных, песчаных или каменных форм.
Благодаря этим ранним открытиям и связям сегодня мы можем выполнять высокотехнологичные и сложные процессы изготовления форм и литья!
Археологи также обнаружили каменные формы, которые использовались для изготовления топоров примерно с 3000 г. до н.э. Вероятно, они были сделаны из идентичной двухкомпонентной формы, связанной веревкой, с отверстием наверху, через которое должен был заливаться жидкий металл.Многие ранние виды оружия изготавливались путем литья, что делало эту технику ключом к успеху охотничьего и собирательного образа жизни первых людей. Это показывает влияние технологий изготовления на все аспекты жизни.
В третьем тысячелетии до нашей эры методы литья были усовершенствованы египтянами, которые особенно лепили головы мумий для портретов умерших. Богатое искусство и материальная культура египетской цивилизации были сосредоточены на их духовных убеждениях. В частности, они верили в возрождение после смерти.По их словам, смерть была просто мгновенной фазой между жизнью и загробной жизнью. Вечная жизнь может быть обеспечена такими вещами, как мумификация (сохранение тела) и подношение предметов. В результате египетские погребальные обряды и ритуалы включали в себя широкий спектр производства самых разных материалов, от украшений и предметов для дома до живописи и скульптур. Процесс кастинга, конечно, был центральным во всем этом.
В то время как на Ближнем, так и на Дальнем Востоке разрабатывались различные техники литья, прежде чем они попали в Европу.
Итальянский литой двор. Фото: Мэтт из Лондона через Visual Hunt / CC BY
Со времен греческой и римской античности гипс был основным средством в давней истории тиражирования произведений искусства, особенно мраморных и бронзовых скульптур на круглых и скульптурных рельефах. Для тех из вас, кто пропустил Art History 101, термин «круглый» относится к отдельно стоящей скульптуре, в то время как «рельеф» — это техника, при которой скульптурные элементы остаются прикрепленными к сплошному фону из того же материала, поэтому скульптурный материал приподнят. над плоскостью фона.
Первые крупномасштабные греческие бронзовые скульптуры были просты по форме и сформированы из молотка, отдельные части которого иногда крепились заклепками. Оттуда художники перешли к технике полого литья по выплавляемым моделям для изготовления больших отдельно стоящих бронз. Обычно их отливали в виде нескольких частей, по одной на каждую часть тела, которую нужно было изображать (помните наше предыдущее объяснение формования частей?). Здесь скульптор сделал бы глиняный стержень примерно по размеру и форме статуи.Якорь, сделанный из железных стержней, должен был затем стабилизировать этот сердечник, который затем был покрыт воском. Чтобы добиться ровной отливки, также должны были быть вентиляционные отверстия для облегчения потока расплавленного металла и выхода газов. Затем модель была покрыта внешним слоем глины и нагрета, чтобы удалить воск, создав полую форму. После повторного нагрева глина затвердела и выгорела остатки воска, и все было готово для заливки металла!
греческих статуи все еще высоко ценились во времена римского правления. Римские художники создавали их мраморные и бронзовые копии, делая гипсовые слепки, которые можно было отправлять в мастерские по всей Империи.Помимо домашней обстановки богатых, эти работы использовались для заполнения ниш для украшения ряда общественных пространств, таких как театры и общественные бани. Фактически, эти римские копии имеют жизненно важное значение для понимания истории сегодня. Поскольку большое количество греческих статуй было переплавлено, римские мраморные и бронзовые копии являются единственным сохранившимся свидетельством их существования.
Donatello’s David из бронзы и его гипсовая слепка в Музее Виктории и Альберта в Лондоне.Фото: Ketrin1407 через Visual Hunt / CC BY и seier + seier через Visual Hunt / CC BY
Художники и гуманисты, или те, кто изучал гуманитарные науки и привилегированную классическую древность, в Европе эпохи Возрождения четырнадцатого и пятнадцатого веков были очарованы культурой своих древних предшественников. В то время как, по их мнению, искусство и гуманитарные науки пришли в упадок в средние века, они достигли своего апогея во времена греческой и римской античности. Это простиралось от литературы до искусства, чьи рисунки и скульптуры предлагали идеальную перспективу, пропорции и идеалы красоты.
Когда художественные школы начали обучать этим древним техникам анатомии и перспективы, они делали и рисовали по гипсовым слепкам с работ древних. (Самый распространенный тип штукатурки в основном содержит гипс, известь или цемент.) Формы в основном делались из дерева, терракоты и гипса (в отличие от нынешнего силиконового каучука!).
Как и сегодня, изготовление самой формы было, вероятно, самым кропотливым этапом, в то время как сам процесс литья был относительно простым.Форма должна была быть заполнена гипсовым порошком, растворенным в воде, который удалялся после затвердевания. Штукатурка дешевая и быстро схватывается, что делает ее идеальной для быстрого воспроизведения. Эти слепки заполняли частные коллекции ученых, художников, аристократов и членов королевской семьи.
Италия была центральной в эпоху Возрождения, и Флоренция была особенно процветающим городом. Здесь жил и работал культовый скульптор Донателло. В 1430 году он завершил свой шедевр в бронзе Давид , которая известна как первая отдельно стоящая бронзовая статуя в западном искусстве.Эта и другие работы были поддержаны новой эрой развития литейного производства в пятнадцатом веке.
Часто изображаемый во время и после Возрождения Давид был библейским героем, победившим филистимского гиганта Голиафа. В этой истории о героизме и преодолении разногласий версия молодого героя Донателло была молодой, с тонкими женственными чертами, изображенной с огромным мечом и шлемом. Считалось, что он был заказан богатым Козимо Медичи и размещен во внутреннем дворе дворца Медичи.
Изображение стеллажей форм. Фотография предоставлена: булавочный укол через Visual Hunt / CC BY-NC-ND
Давайте помнить, что процессы изготовления пресс-форм предназначены не только для изобразительного искусства! Начиная с семнадцатого века и ранее, «причудливые желе» создавались с помощью форм (вспомните свой любимый рецепт 1950-х годов!). Они украшали сервировку стола и могли быть довольно экстравагантными. Концепция этого типа плесени связана с окаменелостями. Точно так же в своей книге 1660 года « Shouldplisht Cook » английский шеф-повар Роберт Мэй инструктировал читателей лепить желе из морских гребешков и других видов морских ракушек, чтобы придать им замысловатые формы.В конце концов, они были изготовлены в различных формах и материалах, таких как стекло, латунь и олово.
Какие интересные формы формочки есть у вас на кухне?
Гипсовые слепки в Художественной галерее Нового Южного Уэльса. Фото: Художественная галерея Нового Южного Уэльса / CC BY-NC-ND
слепки играли важную роль в прикладном искусстве эпохи индустриализации. Поскольку все больше и больше предметов могло быть произведено в различных стилях благодаря новым индустриальным технологиям, реформаторы дизайна опасались ухудшения общественного вкуса.Таким образом, Музей Виктории и Альберта в Лондоне присоединился к другим учреждениям, которые стремились обучить публику вопросам вкуса. Во многом в стиле своих коллег эпохи Возрождения демонстрация гипсовых слепков с шедевров была центральным элементом этого мероприятия. Аналогичные усилия были предприняты в других странах Европы и США, например, в парижской Ecole des Beaux Arts, Пенсильванской академии изящных искусств и Музее изящных искусств в Бостоне. Эти учреждения, которые их энциклопедический взгляд на историю искусства, использовали гипсовые отливки, чтобы заполнить пробелы в своих коллекциях (в основном) европейских мастеров.
Огюст РоденКак и его предшественник, французский animalier (скульптор животных) Антуан-Луи Барье (1796-1875), известный французский скульптор Огюст Роден (1840-1917) был одним из художников, которые откликнулись на большой спрос публики и отечественная скульптура девятнадцатого века. Он смог распространить свои работы среди широкой аудитории с помощью крупномасштабных бронзовых отливок своих работ, которые он сделал в своем ателье с командой гипсовых литейщиков, резчиков и литейщиков.
Знаете ли вы? Интересно, что действующее французское законодательство предусматривает, что можно сделать не более двенадцати оригинальных слепков скульптур Родена.
Хотя он предпочитал метод литья по выплавляемым моделям (также известный как cire perdu), он часто использовал технику литья в полый песок. Последний был более распространенным явлением в Париже девятнадцатого века, так как больше литейных заводов могли это делать. С помощью этой техники желаемая форма вдавливается в песок, чтобы оставить негативный отпечаток. Немного меньшая версия помещается внутри негативного отпечатка и закрепляется штифтами, оставляя место для расплавленной бронзы.
Гипсовые отливки Родена также послужили этюдами для его резной скульптуры и бронзовых статуй. По своим предварительным наброскам он делал глиняную модель, а затем лепил гипсовую отливку. Часто он делал несколько отливок одной детали, чтобы поэкспериментировать. У него даже была коллекция отливок в форме частей тела, которые можно было объединить в различные комбинации, из которых он сделал свои замечательные скульптурные изображения человеческого тела, такие как Burghers of Calais (1889).
Огюста Родена Бюргеры Кале в саду Виктория Тауэр перед зданием парламента в Лондоне. Фото: neilalderney123 через Visual Hunt / CC BY-NC
Возможно, одним из старейших применений литья и лепки было производство керамики и стекла для изготовления посуды для еды и питья.
Скользящее литье часто используется в массовом производстве гончарных изделий и керамики. Это особенно актуально при изготовлении предметов, которые нелегко сделать на гончарном круге.Основная техника заключается в заливке жидкой глиняной шликеры в гипсовые формы. Готовую отливку обычно глазируют в печи. Цельнолитые формы особенно используются для изготовления ручек и тарелок, в то время как полые литые формы обычно больше подходят для ваз и чашек.
Деталь Шевроле Корвет 1960 года выпуска. Фото: Фотографии Кларка через Visual Hunt / CC BY-NC
Импульс в двадцатом веке с точки зрения производства промышленных образцов был усилен во время Второй мировой войны в Соединенных Штатах, чтобы поддержать военную промышленность.После войны эти усилия были реинвестированы в промышленность по производству пластмасс и литьевого формования, чтобы удовлетворить большой спрос на недорогие предметы массового производства.
Литье под давлением используется для создания многих вещей, от структурных, механических и автомобильных деталей до упаковки, музыкальных инструментов, игрушек и моноблочных предметов мебели. Это идеальный процесс для производства больших объемов одного и того же объекта. По сути, это поршень винтового типа, выталкивающий расплавленный пластик в форму, которая затвердевает в своей новой форме.Чаще всего используется для работы с термопластами и термореактивными полимерами.
Комплекты, изготовленные литьем под давлением. Фото: wbaiy через Visual Hunt / CC BY-SA
Mold-A-RamaИспользуемая преимущественно с 1950-х годов, машина Tike Miller Mold-A-Rama принесла литье под давлением в дома многих людей. Машины были размещены в бесчисленных магазинах и туристических достопримечательностях, поэтому люди могли наблюдать за процессом от начала до конца и уходить с недорогой пластиковой фигуркой, от животных зоопарка до паровозов.В ходе этого процесса труба выстреливает жидкий горячий полиэтилен в форму, а вторая труба выдувает пар внутри формы, оставляя ее полой внутри.
Фигурки животных Mold-A-Rama. Фотография предоставлена: Texas713 через Visual Hunt / CC BY-NC
РеализацияНе будем забывать и о других функциях форм и литья. Лайфкастинг — это процесс создания трехмерной копии живого человеческого тела. Это особенно полезно для художественного производства, индустрии спецэффектов (для изготовления реквизита и аниматроники), а также для создания медицинских протезов и зубных протезов.
В одной из старейших стоматологических технологий использовалось литье для изготовления золотых или фарфоровых дубликатов зубов для различных целей, таких как зубные протезы или коронки. Стоматологи обычно делают восковые модели объекта, чтобы отлить и обжечь воск в печи, оставляя отверстие желаемой формы, которое затем заполняется жидким металлом.
Методы изготовления форм и литья по-прежнему используются для изготовления большинства вещей, которые мы используем, от конструктивных элементов, поддерживающих пространство, в котором мы живем, до товаров для дома, которые мы покупаем ежедневно.
Как и в ходе модернизма начала двадцатого века, гипсовые слепки стали рассматриваться как устаревшие реликвии старой системы искусства, многие музеи были разрушены, исключены из доступа и скрыли их от публики. В последние годы учреждения переоценили эти архивные фонды, начав переоценивать эти предметы с учетом исторической и документальной информации, которую они предоставляют.
В наш нынешний постмодернистский век художники также начали переосмысливать свою эстетическую ценность и значение, например, охватывая и исследуя понятия воспроизводства и авторства.Шон Хантер Уильям — один из таких художников, который в настоящее время использует изготовление форм в качестве основного элемента своей художественной практики.
И хотя, возможно, менее распространено, чем в девятнадцатом веке, литье из бронзы и других металлов по-прежнему широко используется в современном художественном производстве. Вспомните величественные бронзовые скульптуры паука 1990-х годов Луизы Буржуа (1911–2010).
Нужно сказать больше?
Скульптура Луизы Буржуа в галерее Тейт Модерн, Лондон. Фото: blopsmen через Visual Hunt / CC BY-NC-ND
Простое пошаговое руководство по шликерному литью
Шлифовальное литье для меня всегда было одним из самых сложных процессов художественного творчества.Путем многих проб и ошибок с моими учениками я наконец нашел процесс, который работает в моем классе. Я хотел бы поделиться этим с вами сегодня, чтобы вы, возможно, тоже захотели присоединиться к своим ученикам.
Я считаю, что цельная форма конической чашки — самый простой способ начать. В идеале это должна быть чашка, которую ученик бросил на колесо или даже сделанная вручную. Однако, если вы просто экспериментируете или впервые пытаетесь выполнить скользящее литье, возможно, вы даже захотите купить дешевую чашку в долларовом магазине.То, что я вам здесь показываю, может быть не самым чистым или правильным с технической точки зрения, но это то, что работает в моем классе. Ниже представлен наш процесс.
Процесс изготовления пресс-форм
1. Купите себе ящик, в который можно заливать штукатурку. Коробка из-под обуви, полгаллона молока или сока, что угодно. Я люблю картон, потому что он довольно легко отделяется от гипсовой формы.
2. Поместите небольшой слой глины на дно коробки, плоский и ровный.Это будет удерживать чашку на месте, когда вы перевернете ее внутрь контейнера. Вы можете попробовать это без глины, но я обнаружил, что иногда чашка всплывает на поверхность гипса и разрушает весь процесс.
Дополнительно: Вы можете покрыть чашу вазелином или силиконовым спреем, чтобы гипс не прилипал к чашке. У меня не было проблем с этим, но лучше перестраховаться, не так ли?
3. Перемешайте гипс (подойдет любой тип) и после того, как он полностью смешан, вылейте его в коробку.Старайтесь наливать в сторону коробки, а не прямо в чашку.
4. После затвердевания штукатурки — я обычно жду 24 часа — вы можете оторвать коробку от формы и удалить чашку. Вы готовы к промаху!
Процесс скользящего литья
1. Для начала убедитесь, что ваш слип жидкий и легко разливаемый. Если вы используете новый слип, он должен быть готов к работе. Если вы перерабатываете слип, я предпочитаю использовать блендер и немного воды для достижения необходимой консистенции.
2. Медленно вылейте шликер в форму, пока он не достигнет самого верха. Оставьте форму полной примерно на 15 минут, чтобы внешняя часть чашки застыла. (Время можно будет изменить позже, если вы обнаружите, что готовый продукт слишком толстый или слишком тонкий.)
3. Затем вы можете вылить остаток отливки обратно в стакан, и этот слип можно повторно использовать для другой стакана, если он останется чистым.
4. Когда чашка станет твердой кожей, она начнет отделяться от формы. Тогда вы знаете, что снимать безопасно и достаточно прочно, чтобы с ним можно было обращаться.
5. Вы можете использовать нож X-Acto или зеленую губку для чистки, чтобы выровнять верхний край и убрать все дефекты. Вы можете вырезать узоры или просто оставить все как есть, чтобы внешний вид получился гладким. После этого все должно быть готово к обжигу бисквитного печенья!
Эта монолитная пресс-форма представляет собой наиболее простую форму изготовления пресс-форм.Это может быть намного сложнее, если используются формы из двух и трех (или даже больше!) Частей. . . но это что-то для другой статьи в другой день. Пока придерживайтесь простого процесса, а когда почувствуете себя более амбициозным и будете готовы к созданию формы, состоящей из двух частей, отправьте мне электронное письмо. Буду рад помочь!
Пробовали ли вы когда-нибудь скользящее литье в своем классе? Как прошло?
О каких проблемах (или решениях) вы бы хотели предупредить или рассказать?
Что еще вы хотели бы знать?
Шликерное литье (CeramicsWeb) — Meeneecat
Текст Ричарда Беркетта, (c) 1993Оригинал с CeramicsWeb: Slip Casting
Только для образовательных целей.
Шликерное литье
Шаг 1
Убедитесь, что новые гипсовые формы достаточно высохли. Это потребуется не менее 3-4 дней, чтобы они высохли, чтобы их можно было использовать, если только вы не оставите их на солнце весь день или не высушите формы в теплое место. Будьте осторожны с принудительной сушкой, так как штукатурка тронется ухудшаться выше 130 ° F или около того. Убедитесь, что форма чистая и без масла, смазки или смазки.
Шаг 2
Если форма полностью высохла (без какой-либо влажности), она
перед заливкой шликером следует немного увлажнить. Сделайте это
быстро промойте его под водой (или окуните в ведро с чистой водой
) примерно за 5-10 минут до того, как вы захотите вылить форму. Если
штукатурка не слегка влажная, шликер будет отливаться с разной степенью влажности.
плотность (тверже снаружи там, где сухая штукатурка быстро затягивается
вода наружу / мягче внутрь) и растрескивание будет больше
скорее всего.Пузырьки воздуха и пористые отливки — еще одна возможность, когда
литье в сухой форме. Влажная форма также усугубит пыль.
эффективный (см. шаг 4).
Шаг 3
При необходимости удалите пыль с формы. Тальк подходит для литья при слабом огне.
соскальзывать. Кремнезем лучше подходит для отливки фарфора, так как тальк
при обжиге тает на поверхности. Используйте набег из тонкой ткани
, чтобы слегка протереть внутреннюю часть формы. Слишком много пыли
и мелкие детали в форме будут потеряны, и отливка может
преждевременно высвободиться и рухнуть.Эта пыль позволяет
литье выпустить из формы раньше и легче
было бы иначе, и это не всегда необходимо для простых форм.
Примечание : Наденьте пылезащитную маску и используйте камеру для нанесения глазури для надлежащего вентиляция при использовании талька или кремнеземной пыли, чтобы избежать пыли ингаляция.
Шаг 4
Плотно скрепите форму с помощью больших резиновых лент,
кусочки резиновой внутренней трубки или тяжелые веревки, связанные, скрученные и
плотно прижалась к форме.Убедитесь, что форма надежно закреплена.
закреплены, так как давление скольжения даже внутри форм умеренных размеров
на удивление здорово. С очень большими формами будьте уверены, что вы будете
способен сливать их, когда они наполнены, и тяжелые из-за скольжения.
Шаг 5
Убедитесь, что литейный шликер хорошо затуплен (перемешан),
без комков и надлежащей консистенции.
Шаг 6
Подоприте форму вертикально с помощью небольшого количества глины, если необходимо, и
приготовьте немного глины, чтобы исправить утечки.Залейте литейный раствор
в форму быстро, заполняя форму до самого верха. Поскольку уровень скольжения
падает в форме, продолжайте заполнять форму литьем.
соскальзывать. Если пресс-форма имеет короткий литник, вставьте большую воронку в
литник с небольшим количеством глины может сократить количество раз, когда вы
Придется повторно заполнить литник скольжением. Делайте это 5-15 минут. В
Фактическое время будет зависеть от формы, толщины шликера и толщины
отливки желательно. Проверьте толщину, налив небольшой
количество выскальзования из формы и прорезания отливки
с помощью иглы.
Шаг 7
Слейте излишки литейного шликера из кристаллизатора. Возможно, вам придется
используйте нож, чтобы открыть литник, если он закрылся. Не резать
в штукатурку! После того, как большая часть шликера вылилась из
формы, подпереть форму так, чтобы литник был внизу, а все оставшиеся
жидкий литейный шликер продолжает вытекать. Хороший метод —
поместите две палки на верх ведра и поставьте форму на
прилипает к тому, что стекает в ведро. Позвольте форме
слить в перевернутом виде не менее 15-20 минут.Избегать
трясти форму! Это может отсоединить отливку от гипса.
и заставить его рухнуть.
Шаг 8
Дайте форме высохнуть, пока ее можно будет разобрать без
разрыв или разрушение отливки. Это время высыхания будет зависеть от
влажность формы и толщина отливки. Типичный
время от заливки до извлечения из формы — 1-4 часа, изредка
это занимает ночь.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________- — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —
О материалах и статьях класса
Материалы предназначены для использования в учебных целях. Все права защищены. авторы, если так указано. Разрешение выдается большинством авторов для некоммерческих и в образовательных целях, если документ не поврежден и включает любая информация об авторстве и авторских правах.Статьи и материалы могут не подлежат переизданию без разрешения автора. отдельным авторам по любым вопросам, касающимся использования этих материалы.
Вы можете использовать эти материалы в своем классе. Эти материалы предоставляются «как есть» без каких-либо гарантий относительно точности или безопасности любого из информация, включенная в него. The CeramicsWeb и все, кто связан с Это не будет и не может нести ответственность за любое использование или неправильное использование информации предоставлено здесь.
Для получения дополнительной информации об этих материалах, пожалуйста, ознакомьтесь с условиями использования CeramicWeb.
— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — —
Только для образовательных и некоммерческих целей , пожалуйста, свяжитесь со мной, если у вас есть вопросы : [email protected]
Влияние переменных подготовки гипсовых форм для шликерного литья сантехники
Реферат
Полный факторный план был использован для оценки влияния различных условий подготовки для изготовления гипсовых форм для шликерного литья сантехники.Мы исследовали взаимосвязь между условиями обработки, микроструктурой и конечными свойствами гипсовых форм. Результаты показали, что реологические свойства и, следовательно, время, в течение которого гипсовая суспензия может разливаться для изготовления гипсовых форм (до значительного увеличения вязкости из-за осаждения кристаллов гипса), зависели от условий приготовления. Вариации химического состава, распределения пор по размерам и микроструктуры объяснили статистически значимое влияние переменных приготовления (включая время перемешивания, температуру воды и качество воды).Условия приготовления, способствовавшие высокой начальной вязкости гипсовой суспензии (ускоряющий эффект времени схватывания), привели к формированию менее пористой структуры в форме, что принципиально увеличило прочность на сжатие (16%, деионизированная вода вместо водопроводной воды) и скорость разливки (9% , вода при 25 ° C вместо 38 ° C). По результатам предлагаются оптимальные условия для изготовления форм, избегая при этом ненужного расхода энергии.
Resumen
Mediante un Disño factorial completeto se evalaron differentes condiciones de preparación de moldes de yeso para colado tradicional de muebles sanitarios.Se researchó la relación entre processingamiento, microestructura y propiedades del molde. Los resultados mostraron que el comportamiento reológico y por lo tanto el tiempo durante el cual la Suspensión de yeso se puede verter para concar los moldes (antes de un incremento important de viscosidad debido a la formación de cristales de yeso) fueron de cristales de yeso preparación. Variaciones en composición química, distribución de tamaño de poro y microestructura explicaron el efecto estadísticamente migativo de las variables de preparación (que includes tiempo de agitación, temperatura del agua y calidad del agua).Variables de preparación que promovieron viscosidades iniciales altas de la Suspensión de Yeso (efecto acelerante de fraguado) desarrollaron moldes menos porosos, con lo cual Principalmente se Incrementaron la resistencia a la compresión (16% con agua desionizó de la procedure en luga) espesor (9% при температуре 25 ° C и при температуре 38 ° C). De acuerdo a los resultados, se proponen las mejores condiciones de preparación, tomando en cuenta además evitar el uso innecesario de energía.
Ключевые слова
Реологическое поведение
Гипсовая суспензия
Литье методом шликера
Сантехника
Palabras clave
Comportamiento reológico
Suspensión de yeso
Санитарно-гигиенических изделий © 2017 SECV. Опубликовано Elsevier España, S.L.U.Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Гипс для литья металлов | Гипсовый цемент Hydroperm (мешок 50 фунтов)
НЕ ПОДХОДИТ ДЛЯ AK или HI: только нижние 48 штатов
Это будет доставлено вам через быструю почтовую службу США или UPS.
В зависимости от вашего местоположения, 50-фунтовые мешки с пластырями могут быть отправлены UPS
или могут быть отправлены почтой США двумя 25-фунтовыми единицами в прочном пластиковом пакете, который вы можете повторно запечатать с помощью завязок, которые входят в комплект.
Цена указана для северо-востока США (ME, NH, MA, RI, CT, VT, NY и NJ)
Выберите вариант «зона B», если вы не находитесь в одном из этих штатов.
HYDROPERM — это специально разработанный гипс для литья металлов, содержащий воздухововлекающий агент для обеспечения проницаемости.Пакет весом 50 фунтов гипсового цемента Hydroperm может использоваться для изготовления проницаемых гипсовых форм для точного литья многих цветных металлов и сплавов.
Герметики и разделительные составы
Разделительные составы (также называемые разделителями или разделителями) необходимы для предотвращения прилипания штукатурки или гипсового цемента к образцам или моделям
. Они также позволяют удалять штукатурку или гипсовый цемент с поверхности шаблона или модели, на которой он устанавливается. Пористые материалы модели требуют герметизации перед нанесением разделительной пасты.
Уплотнение
Все пористые модели, выкройки и формы должны быть запломбированы перед нанесением разделителя. Уплотнение особенно важно для деревянных рисунков, чтобы предотвратить разбухание древесины из-за сырости, что приводит к затруднению отсоединения. Гипсоцементные рисунки также требуют герметизации, чтобы они не впитывали воду из штукатурной смеси и не прилипали к гипсоволокнистой штукатурке. Рисунки из металла, стекла, пластика и других непроницаемых материалов обычно не требуют герметизации.
Быстросохнущий лак, наносимый кистью или пульверизатором, является отличным герметиком для деревянных, штукатурных и гипсоцементных рисунков.
и мастер-моделей. Два слоя лака обеспечивают большую устойчивость к влаге, чем шеллак. Правильная процедура — разбавить лак разбавителем, чтобы модель или узор легко впитали первый слой. Второй слой наносить после того, как первый слой полностью высохнет, а при нанесении на штукатурку или гипсоволокнистый цемент лак сразу после схватывания.
Узоры или модели из красного дерева требуют специальной обработки, потому что гипсовые отливки из цемента могут прилипать к поднутрениям, вызванным
множественными порами или текстурой древесины.Для заполнения волокон древесины можно использовать пасту для шпатлевки, но ее следует уменьшить до удовлетворительной консистенции с помощью рекомендуемого разбавителя. Нанесите плотное пальто и дайте ему потускнеть; затем сотрите излишки, потерев шерсть. После того, как шпатлевка застынет в течение ночи, нанесите слой прозрачного акрилового герметика и дайте ему высохнуть. Отшлифуйте выкройку или модель и нанесите несколько слоев прозрачного лака.
Сепараторы Удовлетворительные сепараторы должны обеспечивать следующие функции:
1.Предотвратить прилипание к гипсовой повязке.
2. Защитите и смажьте поверхность рисунка.
3. Легко и равномерно распределить тонкую сплошную нерастворимую пленку.
4. Не вступать в деструктивную реакцию с штукатуркой или гипсокартоном, а также с рисунком.
Вот некоторые из наиболее распространенных и широко используемых разделителей:
Мыла Для использования в качестве разделителей существует ряд специальных мыл. Зеленое мыло (жидкое) является эффективным разделительным составом
, если его разбавить дистиллированной водой в соотношении 10: 1.С помощью губки нанести разделительное мыло и втереть в штукатурку. На новую форму может потребоваться несколько слоев
. Перед заливкой формы удалите излишки мыла чистой влажной губкой.
Стеариновая кислота и керосин (стеарин) Формула: 1/4 фунта стеариновой кислоты, измельченной до хлопьев; 1 пт. керосин. Растопите стеариновую кислоту путем нагревания: снимите с источника тепла и добавьте керосин при постоянном перемешивании до получения однородной смеси. Нанесите на рисунок мягкой кистью, желательно из верблюжьей шерсти или соболя. Если видны следы кисти, разбавьте смесь большим количеством керосина или согреванием.Этот разделитель является одним из наиболее широко используемых из всех разделительных смесей и особенно рекомендуется для использования с клеевыми формами.
Вазелин (вазелин) Формула: 1 часть вазелина; 2 части керосина. Используйте вазелин, если он разбавлен примерно двумя частями керосина на одну часть желе. Смешайте смесь, осторожно нагревая и тщательно перемешивая (Внимание! Опасность возгорания).
Нанести тонким слоем и тщательно очистить щеткой.
Для специальных целей могут быть предпочтительными сепараторы, отличные от указанных выше:
Легкое смазочное масло Используйте экономно.
Легкое минеральное масло Особенно эффективно в качестве мелкодисперсного тумана для обработки металлических поверхностей. Чтобы быть эффективным, его необходимо разбавить.
Оливковое масло Можно использовать при осторожном нанесении в теплом виде. Crisco и другие подобные отвердевшие растительные масла, используемые в качестве жиров для жарки, №
особенно рекомендуются для использования на лакированной древесине.
Powered Mica Полезно при тонком измельчении и добавлении в большинство разделительных смесей. Удовлетворительные результаты
были получены при добавлении от 1/4 до 1/2 стакана порошкообразной слюды на 1 кварту.раствора разделительного компаунда.
EPOXICAL Mould Sealer Separator Хорошо работает как разделительный агент для гипсовых цементов. Тонкий EPOXICAL Mold Sealer Separator в том виде, в каком он поставляется в банке, с использованием белого бензина или керосина в соотношении 1: 1 по объему. Обильно нанесите слой на рисунок: дайте высохнуть 2–3 минуты, а затем сотрите излишки мягкой тканью.
Удаление гипсовой отливки Когда гипсовый цемент застывает на должным образом герметизированной и отделенной поверхности, модель можно удалить одним или несколькими из следующих методов:
1.Равномерно обработайте поверхность клиньями или острым инструментом.
2. Осторожно используйте сжатый воздух для отделения.
3. Подвесьте деталь так, чтобы вес формы с легким постукиванием произвел разделение.
4. В крайнем случае, замочите гипс и рисунок на нем на короткое время в теплой воде. Затем примените один или несколько из вышеперечисленных приемов.
Для начала выпуска может потребоваться осторожное использование струи сжатого воздуха на углу или на удобном краю.
Отливки всегда должны быть полностью закреплены перед попыткой удаления.Когда формы или модели из наиболее гибких формовочных смесей используются для образования гипсового цемента, сепаратор не требуется, и удаление затвердевшего объекта упрощается. Исключение составляет клей или желатиновая форма, на которую необходимо использовать разделительный состав.
Общие рекомендации Выцветание (появление корки на поверхности модели) может возникнуть, если модели, модели или формы изготовлены из HYDROCAL марки A-11, HYDROCAL марки B-11, ULTRACAL-30 или других гипсовых цементов или штукатурок и медленно сушатся под водой.