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失蜡铸造工艺

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发表于 2006-11-5 15:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
现代首饰制造行业常用的失蜡铸造工艺是由古代铸造工艺发展而来的。距今5000多年前的新石器时代晚期,我国古代工匠就在青铜器的制造中广泛采用了失蜡铸造工艺。当时的工匠根据蜂蜡的可塑性和热挥发性的特点,首先将蜂蜡雕刻成需要形状的蜡模,再在蜡模外包裹黏土并预留一个小洞,晾干后焙烧,使蜡模气化挥发,同时黏土则成为陶瓷壳体,壳体内壁留下了蜡模的阴模。这时再将熔化的金属沿小孔注入壳体,冷却后打破壳体,即获得所需的金属铸坯。现代失蜡铸造技术的基本原理并无二致,只不过更加复杂精密。这主要体现在对蜡模的型位精确的要求更加严格。现代工艺中蜡模的获得不只是对蜡的直接雕刻,还可以通过对金属原模(版)的硅胶模压得到阴模,再由硅胶阴模注蜡后得到蜡模。浇铸材料也不再是黏土,而代以铸造石膏。这样的产品比古代的铸件精细得多。

夏、商、周三代创造了灿烂辉煌的青铜文化,大量造型复杂、纹饰繁缛、工艺高超的青铜铸件流传至今。春秋时期创造出失蜡法、叠铸法等先进技术, 铸成后的加工采用了镶嵌宝石、红铜以及错金技术。到战国时又出现了鎏金工艺。在春秋晚期,中国进入早期的铁器时代,及至战国,冶铁已非常盛行。 西汉时冶铁成为最大手工业部门,当时采用炒铁技术。到了南北朝时又发明了灌钢法炼钢新技术,炼炉的鼓风设施亦有创造发明,汉代使用水力皮橐,宋代发明木风扇,明代改进为木风箱。在商朝时,我们的祖先对于冶铸青铜器的技术已经非常纯熟,到了春秋时期则进入铁器时代,甚至到了战国中期以后,更发展出一整套的炼钢技术,包括了渗碳钢、百炼钢、炒钢、灌钢等等。因为中国是世界上最早采用高炉炼铁的国家,所以在古时候炼铁技术是属于高水平的。其次又在很早的时候就有了比较强的鼓风系统来加强炉子的温度,可以缩短冶炼的时间。 经历了渗碳钢、百炼钢、炒钢等过程,『灌钢法』的发明,是重要的里程碑。方法是选出素质较高的铁矿,冶炼生铁后,再将液态生铁浇注在熟铁上,经过融炼使得铁渗碳而成为钢。这种方法不但加快了冶铁的时间,并减少锻打的次数,而且操作方法简便,同时对后来的炼钢的技术产生深远的影响。


现代的失蜡铸造是目前首饰生产的主要手段。

失蜡浇铸实质是机械加工方法中的精密铸造。将精密铸造应用于首饰的批量制造是现代首饰制造业的突出特点。首饰制造的失蜡浇铸能够满足批量生产的需求,也能够兼顾款式或品种的变化,因此在首饰制造业的生产方式中占据重要的地位。失蜡铸造的铸造方法有真空吸铸、离心铸造、真空加压铸造和真空离心铸造等,是目前首饰制造业中批量生产的主要手段。

失蜡铸造的过程是:将原模(一般是银版)用生硅胶包围,经加温加压产生硫化,压制成硅胶模;用锋利的刀片按一定顺序割开胶模后,取出银版,得到中空的胶模;向中空的胶模注腊,待液态的蜡凝固后打开胶模取出蜡模;对蜡模进行修整后将蜡模按一定排列方式种蜡树,放入钢制套筒中灌注高温石膏浆;石膏经抽真空、自然硬化、按一定升温时段烘干后,融化金属进行浇铸(可利用正压或负压的原理进行铸造);金属冷却后将石膏模放入冷水炸洗,取出铸件后浸酸、清洗,剪下毛坯进行滚光;再进行执模和镶嵌、表面处理后即成为成品。上面提到的正压、负压铸造是指铸模内部在铸造过程中的压力状态而言。正压铸造以离心铸造为代表,在铸造过程中,熔融金属进入铸模时,铸模内的压力为大气压,这样要使液态金属进入铸模就必须使金属克服大气压的作用——离心铸造就是将液态金属坩埚与铸模安装在高速旋转的圆盘上,依靠离心力的作用使液态金属在圆盘的法向(径向)高速流动,产生注射作用进入铸模——也就是说,“正压铸造”过程中熔融金属进入铸模空腔的瞬间,铸模内部压力大于铸模外部压力,两者的差值大于0,故而称为“正压铸造”;“负压铸造”以真空吸铸为典型,在铸造过程中,熔融金属进入铸模时,铸模内部的压力小于铸模外部压力,两者的差值小于0,故而称为“负压铸造”——当然铸模内的负压必须通过与铸模连通的真空泵来完成,液态金属在大气压的作用下自然进入铸模。
从实际的生产效果上看,正压铸造与负压铸造本没有明显的差异,只是在一般情况下,正压铸造适用于产量较高的场合,而负压铸造适用于中等或产量较小的场合。

真空离心铸造是结合了正压铸造和负压铸造的优点的一种铸造方法,就其本质而言,真空离心铸造是属于负压铸造。虽然这里的“真空”不只是指铸模内部,熔融金属及其容器——坩埚也是处于真空状态,但按照我们上面对“负压铸造”的定义,在铸造过程中,铸模内部的压力小于大气压,因此将“真空离心铸造”归于“负压铸造”一类是合理的。

真空加压铸造也是结合了正压和负压铸造优点的铸造方法。这种铸造方法的“真空”位置在石膏模一侧,而“加压”在盛放融化金属的坩埚一侧。按照我们上面定义的分类方法,由于这种铸造方法的铸模(石膏模)内部压力在铸造过程中是小于大气压的因此也应该归于“负压铸造”一类。

典型的失蜡浇铸(失蜡铸造)过程如上图所示。由图示可以看出,失蜡浇铸是经过了阳模——阴模——阳模——阴模——阳模的转换而完成的,也就是说,阳模经过了银版——蜡模——成品毛坯的三次转换。在这三次转换中,产生一定的误差和变形是难免的。但是合理的失蜡浇铸流程可以使这些误差和变形降低到最低限度。

失蜡浇铸的工序流程是:压制胶模——开胶模——注蜡(模)——修整蜡模(焊蜡模)——种蜡树(——称重)——灌石膏筒——石膏抽真空——石膏自然凝固——烘焙石膏——熔金、浇铸——炸石膏——冲洗、酸洗、清洗(——称重)——剪毛坯(——滚光)。下面分别讲述各个工序。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:32 | 显示全部楼层

一 .压制胶模

制作胶模使用的胶是两面带沾胶的生橡胶片。一般使用进口胶片,以Castaldo牌为多。其中一种价格相对低一些,由于所含天然橡胶的成分较少,硫化后的硬度稍大,但压模时间较短,适合于经验比较丰富的开模师进行操作;另一种价格稍高,所含天然橡胶的充分较多,质地柔软,韧性十足,适合于花型较为复杂、轮廓尺寸细小、凸凹明显的银版压模,在取出蜡模时不易折断蜡模。
生胶片的保存必须注意控制其存放温度,在20℃以下一般可保存一年,在0~5℃保存时间可达到2~3年。
另外,也有一种预先制成一系列大小和厚度的橡胶模,其内壁有凸凹的连接脚,使用比较方便。压制胶模的设备是(硫化)压模机,其主要部件由两块内带电阻丝和感温器件的加热板、定温器、定时器(有些型号没有此装置)等组成。压模机上面还配有升降丝杠,用于压模及取出。
配套使用的还有压模框,根据其开孔的数量可以分为单板、双板、四板等型号,制造压模框的材料通常是铝合金。一般压模框的尺寸为48mm×73mm,有时使用加厚的压模框压制较大的原版,尺寸通常为64mm×95mm。
压胶模看似简单,其实其中也有许多细节必须讲究。首先必须保证压模框和生胶片的清洁,压模之前应该尽可能地将压模框清洗干净,操作者清洗双手和工作台;其次要保证原版与橡胶之间不会粘连,要做到这一点,就应该优先使用银版,如果是铜版则应该将铜版镀银后再进行压模,因为铜版很容易与橡胶粘连在一起;再次就是要注意根据具体情况确定适当的硫化温度和时间——这两者不但基本符合某一个函数关系,而且还与胶模的厚度、长宽、原版的复杂程度有关,通常将压模温度定为150℃左右,如果胶模厚度在3层(约10mm),一般硫化时间为20~25分钟,如果是4层(约13mm)则硫化时间可为30~35分钟……依次类推,同时硫化温度与原版的复杂程度也有关系:如果原版是复杂、细小的款式,则应该降低硫化温度,延长硫化时间(如有的师傅采用降低温度10℃,延长时间一倍的方法),反之如果温度过高,反而会影响压模的效果。

压模质量的好坏还取决于压埋模版的质量。总的来说,首先应该使生胶片能够牢固紧密地粘接在一起,必须首先保证生胶片的清洁,不要用手直接接触生胶片的表面,而应该将生胶片粘上后再撕去生胶片表面的保护膜。要保证生胶与原版之间没有缝隙。在填埋生胶时就应该仔细,尤其对某些细小的花型和副石镶口底孔等细微孔隙,必须用碎小的胶粒填满,用尖锐物(如镊子尖)压牢。为了避免压出的胶模过于坚硬,填埋生胶时应该按照同一方向进行压埋。

为了保证胶模在相当时期内可以使用,应该使胶模具有足够的厚度,因此一个胶模最少也应该使用3层生胶压制。将生胶叠压好原版后应该使胶模整体略大于压模框,即长宽略大(能够用力压入压模框),胶模厚度在压入压模框后略高于框体平面约2mm。

压模还必须注意要首先预热,再放入已装压好生胶的压模框,旋紧手柄使加热板压紧压模框,硫化初期可以检查一下加热板是否压紧,硫化时间到了以后迅速取出胶模,最好使其自然冷却(当然也可以用冷水冲凉)到不烫手时,就可以趁热用锋利的手术刀进行开胶模的操作了。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:35 | 显示全部楼层

二 .开胶模

开胶模在首饰工厂中是一项要求很高的技术,因为开胶模的好坏直接影响蜡模以及金属毛坯的质量,而且还直接影响胶模的寿命。技术高超的开模师傅开出的胶模,在注蜡后基本没有变形、断裂、披风的现象,基本不需要修蜡、焊蜡,能够节省大量修整工时,得到较高的生产效率。
开胶模使用的工具比较简单,有手术刀及刀片、镊子、剪刀、尖嘴钳等。注意初学者使用手术刀时必须使用新刀片,这样反而不容易划伤手指。切割过程中为保证刀片与生胶片胶模之间的润滑,可以在刀片上蘸水或洗涤剂(但是千万不能蘸油,因为油会使胶模变硬、变脆)。胶模通常采用四脚定位法,也就是说,开出的胶模有四个脚相互吻合固定,四脚之间的部分有采用直线切割的,也有采用曲线切割的。一般的开模顺序(以开戒指胶模为例)如下:
1) 压过的胶模冷却至不烫手时,用剪刀剪去飞边,用尖嘴钳取下水口块,拉去焦壳。
2) 将胶模水口朝上直立,从水口的一侧下刀,沿胶模的四边中心线切割,深度为3~5mm(可根据胶模大小适当调整),切开胶模四边。
3) 从第一次下刀处切割第一个脚。首先割开两个直边,深度为3~5mm(可根据胶模大小适当调整),再用力拉开已切开的直边,沿45°切开一个斜边,形成一个直角三角形形状的脚。这时切口的胶模两半部分应该有对应的阴、阳三角形脚相互吻合。
4) 按照上一步的操作过程,依次切割出其余三个脚。
5) 拉开第一次切开的脚,用刀片平稳地沿中线向内切割(如果是曲线切割法则应按照一定的曲线摆动刀片,划出鱼鳞状或波浪形的切面),一边切割一边向外拉开胶模,快到达水口线时要小心,用刀尖轻轻挑开胶模,露出水口。再沿戒指外圈的一个端面切开戒指圈,直至戒指花头和镶口处。
6) 花头的切割,这是开胶模中比较困难和复杂的步骤。如果主石镶口是爪镶,切割花头就应该沿花头一侧两个爪的轴线切开,然后向花头另一侧的戒指外圈端面切割,直至切割到水口位置。这时胶模已经被切成两半了,但还不能将银版取下。
7) 切割留有镶口、花头的胶模部分。在主石两侧与副石镶口间隔处,沿主石镶口外侧已切开的两个爪轴线切割,直至对称的另两个爪;再沿主石镶口外侧的剩余一个方向切割,与刚才切割的面相交,使主石镶口呈直立状。再在主石镶口及副石镶口的爪根部横切一刀,使花头成为两部分。拉开已切开的部分,注意观察有无被拉长的胶丝(通常是副石镶口的孔和花头的镂空部分形成的),若有则应该切断。
8) 取下银版,注意观察银版与胶模之间有无胶丝粘连,若有,切断。
9) 开底。沿戒指内圈深切整个圆周,使切口接近底面,不要切透。翻转胶模,用手指抓住胶模两边向切口方向折弯,可以观察到内圈的圆周切口以及镶口、花头部分的切口的痕迹(因未切割透,剩余的橡胶拉伸形成略凹的浅痕)。沿这些痕迹切割至对应水口的位置,再沿水口平行的方向切割8~12mm宽度的长条,长度接近水口。这时的底部形成一个类似蘑菇的形状,已经能够将戒指的内侧部分从切开的底部拉出了。这样的胶模才能顺利地将蜡模取出。
压制好的胶模应该再进行仔细的检查。注意胶模内不能有任何缺陷,比如明显的破花、缺角、粘连等。这些都有可能造成蜡模的缺陷,因此应该对这些缺陷进行修补,如切开未切的位置、用焊蜡器焊补破花、缺脚的地方等。另外,对于结构复杂的原版应该按照具体情况进行切割面的调整,比如对于多层的盘镶式首饰应该分层切割,有时还需要套切出套芯;对于多层的吊坠、大而复杂的链牌可以不必开底,直接分层等等。胶模的保存环境应该是低温、阴暗的,还要避免油类、酸性物质的影响。如果使用的不是非常频繁,胶模可以使用上十年的时间。但是如果使用频繁,一般使用两年就不使用了,因为这时的胶模由于反复注蜡受热已经变硬,使用效果大大降低。加上对款式变化需要的考虑,一般胶模的使用寿命在2~3年之间。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:38 | 显示全部楼层

三. 注蜡

胶模开好后就可以进行注蜡操作了。注蜡操作应该注意对蜡温、压力以及胶模的压紧等因素。
制作蜡模使用的蜡一般是兰色的模型石蜡,其融化温度在60℃左右,注蜡温度在65℃左右。还有一些其他颜色的石蜡,性质略有不同。蜡温及注射压力是由注蜡机决定的。注蜡机的类别通常有风压式和真空式两种。这两种注蜡机的注蜡原理基本相似,就是利用气压将熔融状态的蜡注入胶模。两者的区别在于真空式注蜡机能够先将胶模抽真空,在向胶模注蜡;而风压式注蜡机只能直接向胶模注蜡。所以通常操作以真空式注蜡机比较容易掌握,而风压式注蜡机则需要具有一定的经验。
注蜡机中的加热器和感温器能够使蜡液达到并保持一定的温度。通常注蜡机中蜡的温度应该保持在70~75℃之间,这样的温度能够保证蜡液的流动性。如果温度过低,蜡液不易注满蜡模,造成蜡模的残缺;反之蜡液温度过高,又会导致蜡液从胶模缝隙处溢出或从注蜡口溢出,容易形成飞边或烫伤手指。
注蜡机蜡筒内的压力是由外接气泵提供的,一般应该保持在0.5~0.7at(或kgf/cm2)即0.051~0.071Bar之间,也可以根据蜡模的体积和复杂程度进行适当的调整。
注蜡之前,首先应该打开胶模,检查胶模的完好性和清洁性。如果是使用过的胶模,就应该向胶模中尤其是形状比较细小复杂的位置喷洒脱蜡剂(也可撒上少量滑石粉),以利于取出蜡模;其次应该预热注蜡机,打开气泵,调整好压力和温度。

注蜡时,应该用双手将夹板(可以是有机玻璃板或木板、铝板等)中的胶模夹紧,注意手指的分布应该使胶模受压均匀;将胶模水口对准注蜡嘴平行推进,顶牢注蜡嘴后双手不动,用脚轻轻踏合注蜡开关并随即松开,双手停留1~2秒后,将胶模放置片刻,即可打开胶模(如果胶模有底,应该首先将模底拉出),取出蜡模。蜡模取出后仔细检查,如果出现比较严重的缺边、断脚等问题,这样的蜡模就属于废品。如果是一些比较细小的缺陷,则应该进行蜡模的修整。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:41 | 显示全部楼层

四. 修整蜡模

一般而言,注蜡后取出的蜡模都会或多或少地存在一些问题,如飞边、多重边、断爪、肉眼可见的砂眼、部分或整体结构变形、小孔不通、花头线条不清晰、花头搭边等等。对于飞边、多重边、花头不清晰、花头搭边等缺陷可以用手术刀片修光;对于砂眼、断爪可以用焊蜡器进行焊补;小孔不通的可以用焊针穿透;对于蜡模的变形可以在40~50℃的热水中进行校正.
另外,对于手寸不同的戒指,如果等到执模时再改指圈,无疑既费工又费料。所以一般的生产企业都是在修蜡模时直接改指圈。改指圈使用焊蜡器非常方便,焊好后用刀片修整一下焊缝即可。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:43 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:46 | 显示全部楼层

五 . 种蜡树

蜡模经过修整后,需要种蜡树,才能进行进一步的操作。

种蜡树就是将制作好的蜡模按照一定的顺序,用焊蜡器沿圆周方向依次分层地焊接在一根蜡棒上,使最终得到一棵形状酷似大树的蜡树,再将蜡树进行灌石膏等工序。种蜡树的基本要求是,蜡模要排列有序,关键是蜡模之间不能接触,既能够保持一定的间隙,又能够尽量多地将蜡模焊在蜡树上,也就是说,一棵蜡树上要尽量“种”上最多数量的蜡模,已满足批量生产的需要。

种蜡树必须“种”在一个圆形橡胶底盘上。这个橡胶底盘的直径是与不锈钢筒的内径配套的。一般橡胶底盘的直径有3吋、3吋半和4吋。底盘的正中心有一个突起的圆形凹孔,凹孔的直径与蜡树的蜡棒直径相当。“种蜡树”的第一步,就是将蜡棒头部蘸一些融化的蜡液,趁热插入底盘的凹孔中,使蜡棒与凹孔结合牢固。第二步,逐层将蜡模焊接在蜡棒上,可以从蜡棒底部开始(由下向上),也可以从 蜡棒头部开始(由上向下)。如果“种树”的技术比较熟练,两种方法操作起来的差别不大;但是一般使用从蜡棒头部开始(从上向下)的方法比较多,因为这种方法的最大优点是可以防止融化的蜡液滴落到焊好的蜡模上,能够避免因蜡液滴落造成的不必要的返工。

种蜡树的操作过程应该注意以下一些问题。

1) 种蜡树的蜡模水道与蜡棒之间一般有45°的夹角,也就是说,蜡模的方向是倾斜向上的。只有这样才能便于金水顺利注入石膏模。这个夹角可以根据蜡模的大小和复杂程度进行适当的调整,小而复杂的蜡模可以减小夹角;反之,比较大的蜡模可以增大夹角。

2) 在种蜡树之前,应该首先对橡胶底盘进行称重。种蜡树完毕,再进行一次称重。将这两次称重的结果相减,可以得出蜡树的重量。将蜡树的重量按石蜡与铸造金属的密度比例换算成金属的重量,就可以估算出大概需要多少金属进行浇铸。

3) 种蜡树完毕,必须检查蜡模是否都已焊牢。如果没有焊牢,在灌石膏时就容易造成蜡模脱落,影响浇铸的进行。最后,应该再检查蜡模之间是否有足够的间隙,蜡模若贴在一起,应该分开;如果蜡树上有滴落的蜡滴,应该用刀片修去。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:47 | 显示全部楼层

六. 灌石膏、抽真空

将蜡树连底盘一起套上不锈钢筒(钢铃),在钢铃外面上包裹单面胶纸(胶纸最后应该高出钢铃上沿20cm左右)备用。


1) 拌石膏浆:按钢铃的具体容积备好相应重量的石膏粉和水(若无蒸馏水,自来水也可),一般石膏粉和水的比例为2~2.5:1(这时的石膏浆比重约为2),可以根据气候的干湿、冷暖,以及铸模的大小、复杂程度进行调整,水温在20~25℃之间比较适宜。先将水放入搅拌容器中,开动搅拌器,逐步放入石膏粉,搅拌10分钟左右,即可进行第一次抽真空(1~2分钟)。


2) 灌石膏:抽真空后的石膏浆马上沿钢铃的内壁缓缓注入,切忌将石膏浆直接倒在蜡树上,直至石膏浆没过蜡树约1cm,立即进行第二次抽真空。抽真空2分钟完毕,自然放置6~12小时进行以保证石膏的凝固。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:50 | 显示全部楼层

七 .烘焙石膏 八. 熔金、浇铸

石膏模的烘焙是保证浇铸正常进行的重要工序。一般而言,18K金的铸模烘焙时间为6~12小时,铂金的铸模烘焙时间为12~20小时。烘焙的作用主要有:脱蜡、干燥和浇铸保温。以18K金的烘焙为例,脱蜡温度为0~350℃,保温时间2小时;干燥温度为350~700℃,保温时间2~3小时;浇铸保温温度为600~500℃,保温时间1~2小时。

七 .烘焙石膏
一般的烘焙过程是:首先将电阻炉预热到起始温度,将石膏模水口向下放入炉中,以便使蜡液流出蒸发;在起始温区恒温1小时后,再以1~2小时的间隔逐步升/降温和恒温。注意升温(或降温)速度应该保持在100~200℃/小时,否则升温过快容易形成石膏模的裂纹,严重的可能造成石膏模损坏或报废,升温过慢又容易造成遗蜡或石膏模干燥不彻底,影响铸件的质量。石膏模的烘焙时间主要取决于金树的大小和复杂程度,可以根据具体情况进行调整。


八. 熔金、浇铸
真空吸铸机浇铸:石膏模烘焙接近尾声时,开始熔化已配好的金并保持熔融状态。石膏模待保温完毕,在吸铸机口部垫好石棉垫圈,将钢铃迅速从电炉中取出,水口向上放入待铸的真空吸铸机口部,注入金水的同时轻踏吸铸板,即可完成浇铸。浇铸完成后,注意打开放气开关进行放气。
真空感应离心浇铸机浇铸:首先打开机盖,在熔金坩埚中加入已配好的金块,盖上机盖,设定预加热温度,开始熔金。待达到接近熔融状态,放入已保温完全的石膏模,盖好机盖,首先抽真空,再加热到设定温度,并设定好离心加速度和稳定转速;达到设定温度后机器自动进入离心浇铸状态,约1~2分钟完成。浇铸完成后,注意打开放气开关进行放气。

1下面是某些制造企业的铸模烘焙曲线,仅供参考。

1下面是某些制造企业的铸模烘焙曲线,仅供参考。

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 楼主| 发表于 2006-11-5 15:50 | 显示全部楼层

以上是比较常见的两种浇铸方式,其它方法与上述方法大同小异,这里就不作阐述了。

忘记了还要制模子。
起版是失蜡铸造的准备工序,由于起版师制作的原版将被反复铸造,因此起版质量的好坏决定了失蜡浇铸最终的质量。
起版操作最重要的要求是“忠实原貌”,即原版的制作必须严格符合设计图纸的要求。要做到这一点,操作者必须首先利用立体思维来深入体验和领会设计者的构思和主题,还应兼顾原版的整体性、协调性、美观性和可操作性。有时由于设计中存在不合理成分,起版师就应该根据实际情况与设计师协商,随时调整设计,使原版的设计趋于完美。起版必须精益求精,例如主石镶口的大小、形状应与首饰整体结构相协调;凸凹面和各种线条应流畅圆顺;花饰、副石镶口的布局应该合理;原版表面各个细微之处都应平滑光亮……
起版的方法一般以制作银版为主,有时也会使用特制的蜡来制作。
失蜡浇铸需要蜡版,而蜡版的批量制作则需要用银版制作的橡胶模。银版的制作完全依靠起版师的手工技艺,通过锯、锉、焊、錾等手段用925银制作出棱角分明、线条清晰、表面光洁的原版。从这一点上看,起版过程与首饰的手工制作过程是相似的。但是起版比一般的手工制作有更高的工艺要求。起版要求首饰的表面、镂空部位和背面光洁无痕,要求银版的各部分结构合理、镶嵌宝石的位置尺寸准确无误,有些还要求对镶嵌部位进行预加工(如对包镶内壁打槽或焊丝、对钉镶孔周围起钉、对槽镶的镶槽内壁打凹槽等),因此起版是首饰制作中工艺要求最高的工序。

对于复杂结构的银版,有时还要采用摆坯等方法进行制作。摆坯是起版工艺中非常重要的技术。对于部件较多的银板,采用一般的焊法非常困难,如果部件都很细小就更加困难。例如对盘镶类众多的小镶口与大镶口的焊接、球面碎钻爪镶的小镶口之间以及小镶口与边框的焊接、两层或两层以上的花式链牌中花叶与大、小镶口的焊接等。这些复杂款式的银板的制作必须依靠摆坯才能完成。
摆坯的一般过程是:
1) 先将首饰设计图中的复杂原版分解为若干部件,对每一部件进行制作,如大小镶口、花叶、花丝、花头、骨架等预先分别制作好待用。
2) 准备一块100×60×1(mm)的铜板(或木板、铝板、塑料板),将胶泥在铜板上堆压成半球形(半球的直径与戒指指圈相当)或平面。
3) 先将主石镶口压入胶泥中,注意压入深度要适当,过深或过浅都不行;再将副石镶口按图纸位置压入胶泥,摆放整齐;将花叶、花丝和骨架按图纸位置压入胶泥,摆放整齐;将大小镶口的爪插入大小镶口与其它部件之间的缝隙中,与对应的镶口贴平,注意爪的位置要对称,长度要比图纸标注的尺寸略长一些(若不是爪镶则这一步可以省略)。
4) 将一片50×50×0.4(mm)的铁皮卷成圆筒,焊好(或用胶纸粘牢),插入胶泥,围住摆好的部件;将已调好的石膏浆沿圆筒内壁缓缓注入,注入深度接近圆筒深度;常温下放置2—3小时,待石膏自然凝固后,将石膏筒倒转放置,小心取下胶泥,缝隙里的胶泥用毛笔蘸汽油轻轻刷洗干净。
5) 风干残余汽油,焊接露出的原版背面;焊后趁热将石膏筒放入冷水中炸洗,除去石膏;用钢针挑去残留的大块石膏,将原版放入稀硫酸中浸泡10分钟,取出冲净,用吹风吹干。
6) 检查原版正面是否有虚焊、漏焊和变形,若有则应进行补焊和修正;确认无误后剪去多余的爪(正反两面)。
7) 根据银版的体积、复杂程度焊接单股、双股或三股水口线(可用直径为3—5mm的铜丝),锉修焊缝。
8) 对银版整体进行锉修、打砂纸、打胶轮,直至表面光亮整洁、花型对称、线条流畅,即可进行压模和注蜡操作了。
蜡版是使用特殊成分的蜡制作的。这些蜡根据其硬度一般分为三种型号,以美国产的Ferris牌雕刻用蜡为例,1号蜡为绿色,硬度最大,适用于细小蜡版的制作;2号蜡为紫色,硬度适中,适用于较复杂结构的蜡版的制作;3号为蓝色,硬度最低,适用于简单结构的一般蜡版的制作。通常戒指的蜡版使用蜡管(一般有三种,如图(1)~(3):一种外圆有一条平面,中空部分为圆柱型;一种为空心圆柱;一种是偏心的空心圆柱);链牌、耳坠、链节等使用块状、实心的方柱形(或多棱柱形)、圆柱形蜡材(如左图);大小镶口使用较薄的蜡片;花丝和爪使用各种直径的蜡丝。
二 .蜡版(雕蜡)
雕蜡使用的工具有各种形状的刻刀(如尖刀、中尖刀、阔平刀、圆头刀、月牙刀等),压刀(刀头有圆形、球形、方形、平尖形、三棱尖形、凹圆形、凹球形等)以及与手工制作相似但尺寸更小的的锯、锉刀等,还会使用焊蜡器(类似于电烙铁),熔蜡器,吊机和机针,有时会使用专用的车蜡机和刻蜡机等设备。
下面以一个爪镶(带副石)的男戒的蜡版制作为例,简单介绍一种雕蜡的操作过程。
1) 准备3号蜡管,按设计图纸中的尺寸留余量后,用锯弓锯下一段蜡管,将两个端面锉平。
2) 按图纸尺寸准备蜡片和蜡丝,制作大小镶口、花饰和花叶的部件。
3) 对戒指台面和花头两侧对应大小镶口和配嵌花丝、花叶的位置钻孔,用锯成略小于实际尺寸的形状,再用锉刀和刻刀修整至适当形状和尺寸。
4) 用焊蜡器将镶口、花丝和花叶焊接在相应的位置,用刻刀小心挑去焊迹,再用压刀压平。
5) 在50℃左右的热水中对蜡版形状进行矫正。
6) 用蜡雕压刀对蜡版整体各部位进行压光。
蜡雕方法可以应用于各种款式的蜡模制作,尤其在制作装饰的花饰较为复杂、纤细,讲究线条圆润流畅以及需要雕刻纹饰的原版时更能够发挥它的特长。

[ 本帖最后由 大刀刀 于 2006-11-5 15:56 编辑 ]

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  • TA的每日心情
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    2013-10-21 13:34
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2006-11-5 17:20 | 显示全部楼层

    http://www.jianshen360.cn/

    我是沙  发~
    这么专业的看不了~

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 17:34 | 显示全部楼层

    http://www.sisong.net.cn/

    学习~~~~~~~
  • TA的每日心情
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    2013-6-26 17:40
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2006-11-5 18:53 | 显示全部楼层

    http://www.funsn.com.cn/

    好贴,请问蜡版的用途是什么,是用来铸银版,然后再用这个银版开胶模吗.谢谢

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 18:55 | 显示全部楼层

    http://www.hseonly.cn/

    蜂蜡与石蜡的区别?蜂蜡较石蜡易挥发?

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 19:26 | 显示全部楼层
    听课!学习!
  • TA的每日心情
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    2014-4-13 19:21
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2006-11-5 20:04 | 显示全部楼层

    http://www.rzdsb.cn/

    好帖子,学习中

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 22:00 | 显示全部楼层
    强烈要求加精。好东东啊!!

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 22:51 | 显示全部楼层

    http://www.cstarlight.cn/

    又是一篇精华帖啊

    该用户从未签到

    发表于 2006-11-5 23:00 | 显示全部楼层
    好帖子!

    如果是手工刀具,自然是单件生产,而且都是小型件,首饰业的方法、工具我们应该可以利用。我看到过白金加工失蜡加工设备,青铜件一定更方便。
  • TA的每日心情
    开心
    2020-2-16 15:35
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    [LV.2]偶尔看看I

    发表于 2006-11-5 23:27 | 显示全部楼层

    http://www.yyxfm.com.cn/

    学习了,顶
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