首饰制作流程-制模与铸造

2019-03-10 11:07:05 珠宝首饰

黄金首饰网导读:首饰制作流程-制模与铸造 一、制造胶模 胶模的制作过程被简称为割胶、橡胶模被广泛地用于商业性的批量生产,是由于其具有弹性和可随意切割,各种复杂的样板都可以割出来,...

首饰制作流程-制模与铸造

一、制造胶模

胶模的制作过程被简称为割胶、橡胶模被广泛地用于商业性的批量生产,是由于其具有弹性和可随意切割,各种复杂的样板都可以割出来,一个小心使用的胶模寿命可达10多年。割制一个简单的胶模是不难的,而割制一个结构复杂的胶模则需要耐心、钻研和实践。胶模制作的工具和材料有:

1、模框:通常由铝制成,亦有钢等其它金属材料制成,有多种尺寸。

2、生胶:制作胶模开始阶段,使用的胶定是未经熟化的生胶,此时的橡胶具有极好的塑性,可任意剪切组合,熟化后胶模的形状就固定下来,具有极好的韧性和弹性,除了天然橡胶以外,近年开始采用硅橡胶制作胶模。

3、手术刀:割制胶模的主要工具,它的刀形可根据需要选用,因手术刀 非常锋利,操作时要格外小心。

4、修模笔:实际上是一个特制的电烙铁,用来修整胶模上的缺陷。

5、水口座:每个胶模的水口都不会太粗,为了注蜡方便都在胶模的边缘给水口套上一个水口度,以形成一个喇叭口。

6、热压机:是胶模熟化设备,在上、下压板中装有电热丝,温度可调,上压板与螺杆连接以调整两压板间的距离与压力。胶模熟化温度一般在140℃~150℃。

二、制作蜡模

蜡模是利用胶模铸造出来,这个过程简称为注蜡。制作蜡模所用的蜡是用各种性质不同的蜡配制而成的。从而得到所需要的熔点、硬度、强度和韧性的合成蜡。无论何种蜡,总的要求是要有一定的强度,能够完全烧尽而不留残渣,熔化距越短越好,制作蜡模可分为以下三大类:

1、注射用蜡:好的注射用蜡应有较低的溶点、好的流动性、能快速凝固,有适当的弹性,易于从胶模中取出。市售的商品蜡有绿色、红色等各种颜色以区别它们的性质。绿色蜡用得最普遍,好的蜡熔注温度在63℃~74℃之间,温度越低,蜡的收缩越小,注蜡温度过高,蜡会流入胶模的割缝,吸入空气,冷却时形成蜡中的小气泡。

2、注蜡:通过注蜡机把蜡熔化后用压力注入胶模中,注了蜡的胶模要放置2~3分钟。经蜡模冷却后小心取出蜡模,注蜡时熔蜡的温度是根据蜡的性质来调整的。而空气压力则根据蜡型的厚薄来调整,一般控制在4~10气压,厚的腊模采用较高的压力。注蜡时,用两片铝片板或钢板或有机玻璃板夹住胶模,两手持着对准注蜡喷嘴踩下脚控开关,注蜡就开始。指示灯熄灭时,蜡模就注好了。

3、取蜡模:把蜡模从胶模中取出的时机要掌握好,过早蜡未完全凝固,不能成形;过晚则已经硬化变脆,取出时容易破碎。注好并冷却了的胶模放在工作台上,用一只手持下模,另一只手慢慢弯曲翻开上模,而蜡模仍在下模中,再拿起下模微微弯曲就可取出蜡模了。脱下的蜡模如表面微小的缺陷,可适当修理,修理可通过补蜡和刮刻进行。

三、制作石膏模

1、种腊:所谓种蜡,就是把一件一件的蜡模有规律地熔焊在一起,充分利用模腔空间,以便批量生产。熔焊在一起的蜡模我们形象地称为蜡树,因熔焊流出和金属浇铸的通道称为水口,水口像树干一样把蜡模连接起来,蜡模有层次地分布在支干顶端。对于水口要够粗,没有锐角和折弯,与蜡模、支干与主干焊接处应平滑。形状复杂的蜡模设置多个水口或助水口。支水口应尽可能短,一般不超过15㎜,主水口则不能短于7㎜,水口的位置与浇铸方法等因素有关。种蜡可以按蜡棋的形状、大小、种类安排分布于支干上,形状、重量和水口形成不同的蜡应平衡地安排在支干上。种好的蜡模不能相隔太近,否则以后制作的石膏模将会因模型腔壁太薄而破裂,种好的蜡树一定要清洗掉表面的油渍和杂质,可用氯化碳之类的有机溶剂来清洗。蜡树要称重量,并做好记录以便在浇铸时计算相应的金属重量。

2、灌制石膏模:灌制石膏模的准备工作种好的蜡树要先套上钢筒,钢筒的基本类别是离心机浇铸的不带孔的圆筒,真空机浇涛的带垫肩和孔的圆筒。制作石膏模用的粉剂不完全是石膏粉组成,除了25%-30 %的熟石膏粉外,其它成份有方解石、石英砂、还原剂和凝固添加剂等。

市面上可购的主要有进口的Romen-Vest、Kerr Scurin、Last R&R、Ulterc-Vest和国产广州、山西、陜西等品种,综合厂商产品的数据一般水粉比率是水的重量为石膏粉剂重量的40%,调制粉浆应在21℃-26℃ 的室温下操作。把水粉混合搅拌到石膏粉浆开始固化的时间称为操作时间,一般为9分钟。在这段时间内,灌好的粉筒只能静置。

3、制浆与灌筒:制浆所用的工具、机器有称量用的玻璃或塑料量筒台称,拌粉浆用的搅拌勺和搅拌钵、抽真空用的制浆真空泵。

4、脱蜡与烘模:固化好的粉筒要经过脱蜡与烘模才能用于浇铸。脱蜡一般用电热蒸汽,温度可控。石膏模放入时要让水口朝下,烘模用的电炉要求温度可调,最高可达900℃,实际烘模温度不应超过760℃,加热时温度应是逐渐升高的,达到最高温度后要保温3小时,使烘炉内所有石膏模温度均匀一致之后让石膏模温度降至最佳温度。

四、熔炼、铸造

首饰浇铸可分为两大类:一是熔炼;一是铸造。但由于溶炼操作费时,温度不易控制,大批量生产受到限制,而铸造是用离心机及真空吸铸机。

1、熔炼:

称量好所需的金属和补口后,将两种金属放入熔金锅里均匀混合熔炼,混合熔炼后就可以直接浇铸了。浇铸中一个关键问题是浇铸温度。不同的金属材料浇铸温度不同,这取决于金属的熔点和特性。熔体能流入首饰模具有四个基本区域。不同区域造成不同的结果。为了能使浇铸的坯件达到理想的效果,首先要了解所用金属的熔点和特性,俗语叫掌握火候。

熔化成半液态的金属熔体看似流动性很好,其实还略欠火候,它所蕴藏的热惯重,还不足以使两股分道扬镳的热液流在汇合点熔融一体,半液态的金属带来的后果是冷却麻点,严重的是缺肢少腿。合适的温度使金属熔体保持其最佳流动性,汇合成一个完整的液态,优秀的操作人员遵循这个原则,在炉火纯青的工作点驰骋自如浇铸出最理想的产品。

由于金属熔体过热,有效成份挥发,金属发枯,产生过热麻点,其后果有时比溶点不足更糟糕。

2、铸造:

( 1 )离心浇铸机是使用最普遍的机器,利用离心力原理操作完成。

( 2 )真空吸铸机对石膏模以及模筒的要求较高,对处理堵坩埚底孔时费事,并不受欢迎。新型的自动真空吸铸机,虽然采用倾注式浇铸,但体积大且价格贵,亦影响了真空吸铸机在市场上的应用。

五、中空电铸

近年来在首饰生产工艺中,中空电铸得到发展,由于研制出新的添加剂,使这项技术逐步成熟。其实电铸的准备工作与失蜡铸造工艺几乎是一样的,只是不用制作石膏模,只对蜡模表面进行敏化处理,使蜡模表面导电,然后在特制的电铸液中进行电镀,完成后熔去蜡模,变形成了中空的饰品。

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