Художественное литье из металла

Среди множества технологических приемов художественного литья из металла выделяют 3 основных:

  1. литье в земляную форму с использованием шаблонов;

  2. литье на основе выплавляемого образца;

  3. литье с применением выжигаемой модели.

Что используется при отливке металла по моделям для художественного литья?

Художественное литье из металла по моделям осуществляется с использованием:

  • Опоки – деревянной рамы с формовочной землей, в которую заливается металл.

  • Подмодельной доски – ровной металлической плиты.

  • Пресс-формы – резинового приспособления, оснащенного двумя гладкими пластинами из стали и вулканизатором.

  • Пресс-шприца – самостоятельно сделанного шприца, заполняющего пресс-форму специальным моделирующим составом.

  • Ручной центрифуги, посредством форма наполняется разжиженным металлом.

Литье металла в земляную форму с использованием шаблонов

Представляет собой легчайший метод, позволяющий получить отливки. Суть данной технологии состоит в следующем: по предварительному шаблону из глины создают одноразовую форму, куда заливается разжиженный металл.

Шаблон, как правило, бывает пластилиновым, гипсовым, деревянным или пластмассовым. Подробнее с технологией литья можно ознакомиться на выставочных экспозициях.

Наиболее удобным шаблоном является слепок из гипса, получаемый путем помещения оригинала лицевой стороной вверх на гладкую поверхность в деревянную раму, борта которой превышают высоту копируемого образца и смазаны с внутренней стороны мылом.

Гипс растворяется в воде до достижения им консистенции сметаны. Затем на оригинальное изделие кистью быстренько накладывают слой растворившегося гипса, после чего раму полностью заливают раствором гипса.

Слепок необходимо высушить при 50°С, обработать в контррельефе (а в случае надобности нарастить дополнительный объем), сгладить выступающие участки и заделать раковины.

Перед началом производства модельный слепок нужно покрыть 3% составом щелока или взбитым мыльным раствором, а затем залить его гипсом. Теперь шаблон создан, и можно начинать его формировать.

Опока ставится на подмодельную доску с шаблоном, предварительно посыпанную графитом с целью избегания прилипания смеси для облицовки, насыпаемую посредством сита до краев модели.

Земля в опоку насыпается послойно, уплотняется благодаря применению трамбовки, а земляные излишки сглаживаются особым бруском. Перевернув опоку, сверху ставят другая с помещенными внутри нее брусками конусообразной формы – (это образцы литника и выпора).

Опока, находящаяся вверху, снимается, бруски убираются, а из второй опоки удаляется шаблон. Затем по направлению отверстий в образце литника и выпора из шаблонной полости проделывают узкие соединяющие каналы.

Опоки прикладывают друг к другу, после чего, используя литник, вливают через него разжиженный металл, стекающий в форму.

По второму каналу, направляющемуся к выпору, форму покидает воздух, а сама она наполняется металлом. Отливка завершена.

Художественное литье из металла на основе выплавляемого образца

В основу художественного литья из металла положено применение легко плавящихся материалов, к числу которых принадлежит воск. Его заливают при горячей температуре в форму, а когда материал затвердевает, образуется восковая модель, затем покрываемая особым составом.

После просушки на модели появляется оболочка, проявляющая огнезащитные свойства, – форма из керамики, предназначенная для выплавки моделирующего состава и образования формы для литья со стенками небольшой толщины, после прокаливания заливаемая жидким металлом.

Как формуется модель?

К модели прикрепляются стальные иглы (для этого используют жидкий воск) – литниковые штифты, пересекающиеся в одной линии, где они фиксируются посредством все того же воска.

Принимая во внимание параметры модели, опока подбирается так, чтобы ее дно и модель располагались на расстоянии не менее 1 см.

Подготовленная формовочная масса заливается в опоку, куда помещается модель путем легкого покачивания ее в разные стороны, чтобы избежать попадания воздуха.

Когда затвердеет масса (как минимум через 1 час), в верхней части опоки вырезается литниковая чаша с расположенными в центре нее каналами.

Выплавка восковой модели осуществляется так: опока ставится в раскаленную духовку, температурный режим которой постепенно повышается до 350°С. Она вынимается и кладется на горелку для финальной выплавки воска.

Как получают отливку?

При раскалении боков опоки до красного оттенка она помещается в центрифугу, а в литниковую чашу закладывают металл с добавленным в него флюсом, и начинается плавка.

По завершении плавления центрифугу начинают приводить в движение, чтобы разжиженный металл наполнил форму и приобрел вид кристаллов. Для этой цели необходимо проделать примерно 20 вращений.

Затем готовое изделие охлаждают в воде и вынимают его из опоки.

Художественное литье металла с применением выжигаемой модели

Чтобы, к примеру, отлить кубок, верхний участок модели производят из какого угодно материала, а при изготовлении нижней – применяют пенопласт. Когда верхний участок модели помещается на подмодельную плиту, начинается ее формирование в опоке.

Земля приравнивается к уровню модели, к ней прикладывается часть из пенопласта и происходит окончательная заформовка. Опока переворачивается, на нее устанавливается вторая опока и проводится финальная формовка при помощи литниковой системы.

Верхний участок модели убирается, а нижний остается. Используя подобный способ, путем комбинации удается получить цельные отливки.

Пустотелую модель можно создать, если поставить опоку, плиту и оригинальное изделие, заформовать землей до половины, т.е. сделать так называемую искусственную опоку.

Как происходит формовка пустотелых предметов?

Начинается она с создания стержня – участка формирующей смеси, заполняющей опоку.

В качестве основы стержня, как правило, используется каркасная металлическая проволочная конструкция с диаметром, зависящим от размера модели.

Базой каркаса служит толстый стержень, вводимый в полость модели и заполняемый формовочной массой (глиной, которая легко плавится, или смесью гипса и талька).

Узнать больше о художественном литье, современных способах и технологиях можно также на выставочных семинарах, например, на выставке «Металлообработка» .

Оборудование для ковки металла
Холодная обработка металлов
Инструменты для ковки металла