Лекция№ 6 литье по выплавляемым моделям.

Технологический процесс литья драгоценных металлов и сплавов, от изготовления модели до получения необходимого количества отливок, делится на следующие стадии:

1. Изготовление мастер модели.

2. Изготовление резиновых пресс-форм.

3. Изготовление восковых моделей.

4. Изготовление восковой елочки.

5. Изготовление литейных форм.

6. Заливка металла в опоку.

7. Очистка отливок.

Рассмотрим каждую стадию в отдельности.

1.Изготовление мастер-модели.

Для дублирования ювелирных изделий методом литья необходимо изготовление мастер-модели будущих изделий. Мастер-модель изготавливается из специального воска, пластика или металла. Модели, изготовленные из модельного воска или пластика, отливают из металла и обрабатывают.

Металл, из которого делают мастер-модель, может быть различным – латунь, медь, золото, серебро, платина или любой другой твердый металл с температурой плавления более 300 градусов Цельсия. Мастер-модель изготавливают с учетом усадки резины, воска и металла. Нельзя допускать ошибки и неточности при изготовлении мастер-модели, так как, все дублированные изделия будут повторять эти ошибки и неточности.

На законченную мастер-модель желательно нанести слой никеля, родия или сплава «олово-никель».

Мастер-модель должна быть толще, чем готовое ювелирное изделие примерно на 10%, что бы учесть усадку резины, воска и золота, а так же припуски на опиловку и полировку. Например, мастер-модель для кольца размером 16 должна быть изготовлена размером 16,5.

После изготовления мастер-модели, к ней припаивают литниковый стержень диаметром 2-3,5 мм. Концы литниковых стержней делают в форме конуса по размеру подходящему к соплу воскового инжектора.

Литниковая система должна обеспечить правильное распределение воска, и в конечном итоге, металла к различным частям отливки, не допустив при этом разрушения формы, а так же завихрения при движении металла по литнику.

2 Изготовление резиновых пресс-форм.

Для получения резиновой пресс-формы необходимо иметь следующее оборудование и материалы.

1. Вулканизационный пресс.

2. Формовочную резину.

3. Металлическую прямоугольную обойму (формовочную опоку).

4. Формовочный нож.

5. Держатель для пресс-формы.

Вулканизационный пресс состоит из винтовой пары с маховиком, двух нагревательных плит и системы терморегулирования. Пресс предназначен для вулканизации сырой резины, которую устанавливают между двумя нагретыми плитами.

Модельная резина, используемая для изготовления пресс-форм, не должна вызывать коррозию мастер-модели и должна обладать хорошими эластичными свойствами. Резины используемые для изготовления пресс-форм бывают каучуковые и силиконовые. Кроме того, они подразделяются на усадочные и безусадочные.

Прямоугольная обойма (формовочная опока) изготавливается в разборном и цельном вариантах из легкого металла, например алюминия. Размеры отверстий опок могут быть различными в зависимости от формы мастер-модели. Кроме того, формовочная опока должна иметь широкие стенки, что бы она не ломалась при давлении вулканизатора.

Формовочный нож – это нож с лезвиями хирургического типа со стальной или пластмассовой ручкой, в которой имеются пазы для закрепления лезвий. Для разрезки формы применяют три типа лезвий – прямые заточенные с одной стороны, прямые заточенные с двух сторон и кривые. При разрезке резиновых пресс-форм очень важно, что бы лезвие было остро заточенное. Тупое лезвие приводит к облоям, создает заусеницы на восковках.

Держатели используются при разрезке резиновых пресс-форм. Они изготавливаются из металла и имеют обычно форму бельевой прищепки с острыми зубцами. Держатель крепко схватывает резину, что позволяет оттягивать ее при разрезке.

Силиконовые резины.

Силиконовые резины разработаны для изготовления пресс-форм, с использованием вулканизатора с температурой вулканизации 165-177 градусов Цельсия.

Технология изготовления резиновых пресс-форм из силиконовой резины.

1. Закрепить мастер-модель в формовочную опоку.

2. Разметить заготовки сырой резины.

3. Нарезать заготовки сырой резины.

4. Заполнить опоку резиной.

5. Установить опоку между двумя металлическими пластинами.

6. Вулканизировать опоку в течении 30-90 минут в зависимости от толщины при температуре 165-177 градусов Цельсия.

7. Извлечь пресс-форму из опоки.

8. Разрезать пресс-форму на две части.

9. Извлечь модель из пресс-формы.

Жидкие силиконовые резины.

Жидкие силиконовые резины разработаны для изготовления резиновых пресс-форм без использования вулканизатора. Затвердевание жидкой резины при комнатной температуре позволяет изготавливать модели, для которых температура и давление оказывают пагубное воздействие. Жидкие резины затвердевают около суток и практически не дают усадки.

В России с использованием импортных компонентов производится жидкая силиконовая резина ЛАСИЛ-Т. Это прозрачная высокопрочная двухкомпонентная резина холодного отверждения. Прозрачность резиновых форм изготовленных из ЛАСИЛ-Т существенно облегчает их разрезку, а также позволяет контролировать заливку воска.

Технология изготовления резиновых пресс-форм из жидкой резины.

1. Подготовить модель к заливке резиновой смесью. Для этого надо очистить ее поверхность от посторонних частиц, смазать вазелином или мыльным раствором для облегчения последующего отделения резины от модели.

2. Смешать компоненты резины согласно рекомендации производителя.

3. Тщательно перемешать компоненты шпателем, избегая при этом перегрева смеси выше 35 градусов Цельсия.

4. Вакуумировать смесь 1-2 минуты для удаления пузырьков воздуха. Для этого необходимо поместить смесь в вакуумную камеру, добиваясь «поднятия» смеси (увеличения объема) и последующего «опадания».

5. Аккуратно залить приготовленную смесь в формовочную опоку поверх модели, избегая при этом захвата воздушных пузырьков. При комнатной температуре смесь полимеризуется за 18-24 часа. При повышении температуры смесь полимеризуется существенно быстрее, но при этом заметно увеличивается усадка резины.

6. Извлечь резиновую пресс-форму из формовочной опоки.

7. Разрезать пресс-форму на две части и извлечь модель.