Содержание раздела

>>

Часть 3

Удаление воска и прокалка

Рисунок 10 – Печь Hoben 40T/55

После заполнения опоки должны быть выдержаны не менее 1 часа, лучше – два часа, и затем могут быть помешены в печь для удаления воска.Опоки до прокалки полностью сушиться не должны. Это может вызвать образование трещин на штампе или дефекты (облой) на отливке. Если наполненные опоки сушатся более одного дня, до прокалки необходимо на минуту погрузить их в воду.

Нагрев в печи кроме удаления воска позволяет выжечь углеродистые остатки воска и довести опоку до температуры, требуемой для литья.Сопротивление и характеристики расширения штампа зависят от качества сырья и от формулы порошка формомассы.

В основном виды воска, используемые в ювелирной отрасли, плавятся от 60 до 70°C, поэтому воск удаляется очень быстро. Печи, разработанные для удаления воска и прокалки, должны иметь возможность выводить воск из нижней части.

Лучшие печи имеют на дне нагреваемый поддон из нержавеющей стали, расположенный под уклоном для выпуска воздуха.

Рисунок 11 – Загрузка опок в печь

В некоторых случаях литейщик может предпочесть удалить воск при помощи пара. Удаление воздуха паром зачастую предпочтительно, если литье производится с камнями, уже установленными в восковые модели. Формомассы, предназначенные для ювелиров, не разрабатывались для сопротивления пару под высоким давлением, выходящему из котлов, который часто используется в промышленности для литья в форму. Опоки без воска должны из установки для удаления воска помещаться сразу же в печь для завершения цикла прокалки.

Необходимо использовать печи, которые обеспечивают нагрев однородный, контролируемый по всей рабочей камере, и, вне зависимости от печи, ее нельзя переполнять. Опоки должны быть установлены так, чтобы воск легко мог стекать, а воздух мог входить в штамп, чтобы сжигать углерод. Какое бы ни было питание печи, газовое или электрическое, мощность печи должна быть достаточной и она должна быть оснащена соответствующими контрольными инструментами для регулировки печи во время всего цикла удаления воска и прокалки.

Цикл прокалки обычного цилиндра обычно длится от 12 до 14 часов, но существуют типы формомасс, которые позволяют обеспечить более короткий 6-часовой цикл. Эти формомассы разработаны для облегчения выхода пара и высокое сопротивление при температурных перепадах. Очень важно помнить, что если опоки нагреваются до температуры выше, чем 740°C, гипс, используемый как связующее вещество, быстро разлагается. В присутствии углерода сульфид кальция разлагается на окись кальция и сернистый или серный ангидрид. Эта реакция имеет сильное влияние на сопротивление штампа, однако также происходит и реакция с расплавленным металлом, литье получается шероховатым, с неровным цветом, хрупким при последующей обработке. Когда литье производится уже с установленными в восковые модели камнями, необходимо изменить цикл прокалки так, чтобы максимальная температура составляла 630°C. Некоторые камни, такие как аметист, опал и т.д., непригодны для использования с такой технологией.

Литье

После того, как опока успешно прошла прокалку, ее температура может быть понижена до значения, требуемого для литья металла. Опоки должны выдерживаться при такой температуре некоторое время, которое зависит от их размера, чтобы температура стала равномерной по всему объему. Когда опока вынута из печи, со стороны елочки должен быть виден чистый белый цвет без следов черного, которые укажут на то, что прокалка не завершена и на поверхности еще остался углерод.

Рисунок 12 – Литье в статической печи

Для литья существует множество аппаратов, которые могут быть разделены на центрифужные и статические, с нагревом от горелки, электрическим или индукционным. Для контроля качества плавления и литья используется также вакуум или инертный газ. Полное и хорошее заполнение формы — первое требование ювелирного литья.
Поэтому важно тщательно изучить протекание расплавленного металла по штампу.

Аккуратность проектирования и метод соединения с питателями чрезвычайно важны при литье.Расплавленный металл должен протекать по штампу насколько возможно без турбулентности. Питатели должны быть наиболее крупными, возможными с экономической точки зрения и должны быть соединены с наиболее толстыми частями литья. Тщательное изготовление елочки предотвратит выступание мелких крошек в поток металла. Они могут с легкостью оторваться и образовать в литье включения. До литья важно, чтобы металл имел необходимую температуру: если она слишком низка, штамп не заполнится, если слишком высока, литье будет пористым от газа и появятся дефекты от усадки. Поэтому необходимо с точностью контролировать температуру металла, используя оптические или контактные пирометры. Опытные литейщики способны на глаз определить температуру литья и обеспечить литье отличного качества. Выбор наиболее подходящей аппаратуры зависит от типа и количества отливок.

Рисунок 13 – Елочки после очистки

После литья опока обрабатывается водой и вся формомасса снимается с елочки.Опоки не должны обрабатываться водой сразу же, но и не должны полностью охлаждаться. Если обработка водой происходит слишком быстро, отливки получаются хрупкими, а если это происходит поздно, то будет трудно снять формомассу с елочки. Для обработки необходимо, чтобы елочка больше не светилась, для этого обычно необходимо не менее 10 минут. Опоки с камнями не должны охлаждаться под водой, так как камни могут растрескаться. Эти опоки необходимо охладить до температуры помещения, а затем очистить струями воды. После очистки отдельные изделия необходимо откусить от елочки, используя ручные или пневматические ножницы. После этого изделия для улучшения качества и лучшей детализации могут быть отполированы.
Примечание: для получения дополнительной информации и для технических консультаций, включая обсуждение проблем литья, посетите сайт http:// www.hoben.co.uk/consultancy.htm
Реклама