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ロストワックス鋳造プロセスの詳細な紹介

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ロストワックス鋳造法、一般的に近代的な宝石製造業で使用されるが、古代の鋳造工程から開発されています。5、000年以上前の新石器時代後期には、古代中国の職人がロストワックス鋳造プロセスをブロンズの製造に広く使用していました。


現代のロストワックス鋳造の開発

現代のロストワックス鋳造技術の基本原理は、古代の鋳造技術と同じですが、より複雑で正確です。これは主に、ワックスモールドの正確な位置に関するより厳しい要件に反映されています。現代の技術で得られた蝋人形は、蝋人形を直接彫るだけでなく、金属製のオリジナルの型(プレート)をシリコーンで成形することで雌型を得ることができ、ワックス注入後にワックスモデルを得ることができます。シリコーンの雌型。鋳造材料はもはや粘土ではなく、鋳造石膏です。そのような製品は、古代の鋳物よりもはるかに細かいです。

ロストワックス鋳造の本質は、機械加工法における精密鋳造です。ジュエリーの大量生産への精密鋳造の適用は、現代のジュエリー製造の顕著な特徴です。宝飾品製造におけるロストワックス鋳造は、大量生産のニーズを満たすことができ、スタイルや品種の変化も考慮に入れることができるため、宝飾品製造の製造方法において重要な位置を占めています。ロストワックス鋳造の鋳造方法には、真空吸引鋳造、遠心鋳造、真空圧力鋳造、真空遠心鋳造などがあり、これらは現在、宝石製造業における大量生産の主な手段である。

ロストワックス鋳造プロセスの概要

ロストワックス鋳造のプロセスフローは次のとおりです。ゴム型を押す-ゴム型を開く-ワックスを注入する(型)-ワックス型をトリミングする(溶接ワックス型)-ワックスの木を植える(-計量)-石膏チューブを注ぐ-石膏真空-石膏の自然固化-石膏の焼成-金の溶解、石膏の鋳造-揚げ-洗浄、ピクルス、洗浄(-計量)-荒削り(-圧延)。以下では、各プロセスについて個別に説明します。

プレスゴム型

ゴム型を作るために使用される接着剤は、両面に接着剤が付いた生のゴムシートです。生フィルムの保管温度を管理する必要があります。通常、20鈩以下で1年間、0〜5鈩 で2〜3年間保存できます。

さらに、一連のサイズと厚さで事前に作成されたゴム型もあります。内壁には凸面と凹面の接続脚があり、使い勝手が良いです。

ゴム型をプレスする装置は(加硫)成形機であり、その主要部品は、抵抗線と温度感知装置を備えた2つの加熱プレート、温度コントローラー、およびタイマーで構成されています(一部のモデルにはこの装置がありません)。プレス成形機には、出し入れ用の昇降ネジも装備されています。

ゴム型はシンプルに見えるかもしれませんが、注意しなければならない細部がたくさんあります。まず、スタンパーフレームと生フィルムがきれいであることを確認する必要があります。スタンパーフレームは、スタンピングの前に可能な限り洗浄する必要があり、オペレーターは手と作業台を洗う必要があります。第二に、元のプレートとゴムがくっつかないようにする必要があります。ある時点で、シルバーバージョンを最初に使用する必要があります。

プレス金型も先に予熱してから、生ゴムを充填したプレス金型フレームに入れ、ハンドルを締めて加熱板にプレス金型フレームを押し付け、最初に加熱板がしっかりと押し付けられているか確認します。加硫の時間と加硫時間が経過した後、プラスチックの型をすばやく取り出し、熱くならないまで自然に冷まします(もちろん、冷水を使用して洗浄することもできます)。その後、プラスチックの型を開くことができます。熱いうちに鋭いスカルペル。

インジェクションワックス

ゴム型を開けた後、ワックス注入操作を行うことができます。ワックス注入操作では、ワックスの温度、圧力、ゴム型の圧縮などの要因に注意する必要があります。

ワックス射出成形機のヒーターと温度センサーは、ワックス液を一定の温度に到達させ、維持することができます。一般的に、ワックス射出成形機のワックスの温度は70〜75℃に保つ必要があります。この温度は、ワックス液の流動性を確保することができます。温度が低すぎると、ワックス液がワックス型に充填されにくくなり、ワックス型が不完全になります。逆に、ワックス液の温度が高すぎると、ワックス液がゴム型の隙間から溢れたり、ワックス注入口から溢れたりして、フラッシュが発生したり、指が焼けたりしやすくなります。

ワックスを注入するときは、両手でゴム型をスプリント(プレキシガラスプレートまたは木の板、アルミニウムプレートなど)に固定する必要があります。指の分布に注意して、ゴム型を均等に押し付けます。ゴム型のノズルをワックス注入ノズルと平行に合わせます押し込み、ワックス注入ノズルをしっかりと保持し、手を動かさないようにし、足を使ってワックス注入スイッチを静かに押し、すぐに放します。手を1〜2秒握った後、ゴム型をしばらく置いてからゴム型を開き(ゴム型に底がある場合は、型の底を先に抜く必要があります)、ワックス型を取り出します。 。ワックスモールドを取り出したら、よく確認してください。エッジの欠落や足の骨折などの深刻な問題がある場合、そのようなワックス型は無駄です。比較的小さな欠陥がある場合は、ワックスモールドをトリミングする必要があります。

トリミングワックスモデル

一般的に言えば、ワックス注入後に取り出されたワックスモールドは、フラッシング、多面、壊れた爪、目に見える水ぶくれ、部分的または全体的な構造変形、小さな穴、不明瞭な花の見出し、フラワーヘッドなど、多かれ少なかれいくつかの問題があります。手術用ブレードは、フラッシング、複数の側面、不明瞭な花の頭、花の頭などの欠陥を修復するために使用できます。砂の穴や壊れた爪の場合は、ワックスはんだ付け装置を使用して修復できます。小さな穴ははんだ付け針で貫通できます。金型の変形は40〜50鈩 のお湯で修正できます。

また、手の大きさが異なる指輪の場合、モデルが保持されるまで待ってから指輪を交換すると、間違いなく手間と費用がかかります。そのため、一般的な制作会社は、ワックス型を修理する際に指の輪を直接変更します。ワックス溶接機を使用して指輪を交換すると非常に便利です。溶接後、ブレードを使用して溶接をトリミングします。

ワックスの木の種類

ワックスモデルがトリミングされた後、さらに操作を実行する前に、ワックスの木を植える必要があります。

ワックスの木を植えるということは、ワックス型を一定の順序で作り、ワックス溶接機で円周方向に層状にワックススティックに溶接することで、最終的に大きな木に似た形のワックスの木が得られます。ワックス木は石膏や他のプロセスで満たされています。ワックスの木を植えるための基本的な要件は、ワックスのパターンが整然と配置されている必要があります。重要なのは、ワックスのパターンが互いに接触できないことです。それは一定のギャップを維持し、ワックスパターンをワックスツリーに可能な限り溶接することができます。ワックスツリーは、大量生産のニーズを満たすために、できるだけ多くのワックス型を「植える」必要があります。

ワックスツリーは、円形のゴム製シャーシに「植える」必要があります。ゴム製のシャーシの直径は、ステンレス鋼のシリンダーの内径と一致しています。一般に、ゴム製シャーシの直径は3インチ、3 1/2インチ、および4インチです。シャーシの中央に突き出た円形の凹穴があり、凹穴の直径はワックスツリーのワックススティックの直径と同じです。「ワックスの木を植える」の最初のステップは、ワックススティックの頭を溶かしたワックス液に浸し、熱いうちにシャーシのくぼんだ穴に挿入して、ワックススティックとくぼんだ穴をしっかりと接着させることです。2番目のステップは、ワックススティックの下部(下から上)またはワックススティックの頭(上から下)から始めて、ワックスパターンをワックススティックに層ごとに溶接することです。「植樹」の手法が上手であれば、2つの方法にほとんど違いはありません。しかし、一般的には、ワックススティックの頭から(上から下に)開始する方法がより使用されます。この方法の最大の利点は、溶けたワックスが溶接されたワックスパターンに落ちるのを防ぐことであり、不必要なやり直しを避けることができます。ワックスドロップによって。

ワックスの木を植える操作プロセスは、次の問題に注意を払う必要があります。

1)ワックスツリーのワックスモールドチャネルとワックススティックの間には、一般に45°の角度があります。つまり、ワックスモールドの方向は上向きに傾斜しています。この方法でのみ、金色の水を石膏型にスムーズに注入することができます。この夾角は、ワックスモールドのサイズと複雑さに応じて適切に調整できます。小さくて複雑なワックス型は、夾角を減らすことができます。逆に、ワックスモールドを大きくすると、夾角が大きくなる可能性があります。

2)ワックスの木を植える前に、まずゴム製のシャーシの重さを量る必要があります。ワックスの木を植えた後、もう一度計量します。ワックスツリーの重量は、これら2つの計量結果を差し引くことで得られます。ワックスツリーの重量は、鋳造金属に対するパラフィンワックスの密度の比率に従って金属の重量に変換され、鋳造に必要な金属の量を見積もることができます。

3)ワックスの木を植えた後、ワックスパターンがしっかりと溶接されているかどうかを確認する必要があります。溶接が強くないと、石膏鋳造中にワックス型が脱落し、鋳造工程に影響を及ぼします。最後に、ワックスパターン間に十分なギャップがあるかどうかを確認します。ワックスパターンがくっついている場合は、分離する必要があります。ワックスツリーにワックスの滴がある場合は、ブレードで修復する必要があります。

石膏を注ぎ、掃除機をかける

ワックスツリーとシャーシをステンレス鋼管(鋼ベル)と一緒に置き、片面テープを鋼ベルの外側に巻き付けます(テープは鋼ベルの上端より約20cm高くなければなりません)。使用する。

1)石膏スラリーの混合:スチールベルの比重に応じて、石膏粉末と水の対応する重量を準備します(蒸留水が利用できない場合は、水道水も利用できます)。石膏粉末と水の一般的な比率は2〜です。 2.5:1(この時の石膏スラリー)比重は約2)で、金型の大きさや複雑さだけでなく、気候の乾き、湿り、冷たさ、暖かさに応じて調整できます。水温は20〜25鈩に適しています。混合容器に水を入れ、ミキサーを始動し、石膏粉末を徐々に入れ、約10分間攪拌した後、初めて真空引きします(1〜2分)。

2)石膏充填:真空引き後の石膏スラリーを鋼製ベルの内壁に沿ってゆっくりと注ぎます。石膏スラリーがワックスツリーの下約1cmになるまで、石膏スラリーをワックスツリーに直接注がないでください。すぐに2回目の掃除機をかけます。2分間真空引きした後、石膏が確実に固化するように6〜12時間自然に放置します。

焼き石膏

石膏型の焼き付けは、通常の鋳造を確実にするための重要なプロセスです。一般的に、18K金型の焼き時間は6〜12時間、プラチナ型の焼き時間は12〜20時間です。ベーキングの主な機能は、脱ろう、乾燥、鋳造の保温です。18K金の焼き付けを例にとると、脱ろう温度は0〜350鈩 、保持時間は2時間です。乾燥温度は350〜700鈩 、保持時間は2〜3時間です。鋳物保持温度は600〜500鈩 、保持時間は1〜2時間です。

一般的なベーキングプロセスは次のとおりです。最初に抵抗炉を開始温度に予熱し、石膏モールドノズルを炉に入れてワックス液が流出して蒸発するようにします。開始温度帯で1時間一定温度にした後、1〜2時間間隔で温度と一定温度を徐々に上げ下げしてください。加熱(または冷却)速度は100〜200鈩/時間に保つ必要があります。そうしないと、加熱が速すぎると石膏型にひびが入りやすくなり、石膏型が損傷したり削れたりする可能性があります。温度が遅すぎると、ワックスや乾燥を引き起こしやすくなります。不完全さは鋳造品の品質に影響します。しっくい型の焼き時間は、主に金色の木のサイズと複雑さに依存し、特定の状況に応じて調整できます。

金を溶かし、鋳造する

真空吸引鋳造機鋳造:石膏型焼きが終わりに近づくと、準備された金を溶かし始め、溶融状態に保ちます。石膏型を加熱した後、吸引鋳造機の口にアスベストワッシャーを置き、電気炉から鋼製ベルを素早く取り出し、真空吸引鋳造機の口にノズルを上向きに入れて鋳造します。金水を注入しながらサクションキャスティングプレートを軽く踏む。鋳造が完了します。鋳造が完了したら、ブリードスイッチをオンにして収縮させるように注意してください。

結論

ロストワックス鋳造法は、さまざまなスタイルのワックス型の製造に適用できます。特に、装飾的な花の装飾がより複雑で細く、線が丸く滑らかで、彫刻と装飾が必要な元のバージョンがより効果的である場合に適用できます。 。

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