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脱蜡铸铜技术

详细内容

《脱蜡铸铜技术》陈桂轮译。

 


图1:
      脱蜡法铸铜技术
      陈桂轮译

 

图2:
      说明:
      复杂的铸铜最常用的是脱蜡法。这种方法有近三千年的历史。下面一系列图片,说明了整个铸铜的过程,包括采用新的材料和近代技术

方法包括:
      1、铸件模型。
      2、为蜡锛件模型而制的外模。
      3、铸蜡的模子(石膏)。
      4、铸蜡的模子(明胶)。
      5、铸蜡的模子(硅)。
      6、铸蜡的准备。
      7、铸蜡的完成。
      8、为外壳而备蜡。
      9、外壳的完成。
      10、化蜡(烧制)。
      11、熔化铜。
      12、灌 铜。
      13、从外模子里取出成品。
      14、铸铜前后。
      15、完 成。
      16、完 成(填洞)。
      17、完 成(表面)。
      18、完 成(着色)。

 

图3:
      相片:铸件原件(模型)
      脱蜡:铸件模型
      说明:铸铜前,应有一个铸件原件(模型),然后从此模型作外,铜就浇铸在此外模里。
      方法:铸件原件可能是泥巴、石膏、木头、石头、或蜡制品。
      原件应正好是将来铜作品的尺寸和形状。
      铸出铜后,再企图修改,变动,显然是对原作品的损害,医此在制作模型时要考虑周到。

 

图4:
      脱蜡:为蜡铸件模型而制外模
      说明:如果原铸件模型不是蜡制品,首先要作外模,翻制出蜡复制品,此外模可用多次,以便作更多的蜡复制品(如果需要)。在铸铜过程中,套模的蜡制品最后被毁掉。
      为蜡铸件模型而制外模可以是:
           a、石膏块模
           b、明 胶
           c、硅向皮(Silicon)

 

图5:
      脱蜡:为蜡铸件模型而制的外模。
      说明:翻制蜡模型的最古老的方法是从原件作石块模。此方法便,因为石膏没有弹性,因此模子要分成多块。
      方法:每块模子制作前应考虑到容易取出,如果块复杂,数量多,外面应有一个大的比较整的套模子。
      图片:石膏块模。

 

图6:
      脱蜡:为蜡模型而制的外模(明胶)
      说明:明胶作外模有以下有利因素:
           1、它有弹性,可以弯曲。
           2、它便宜。
           3、可以熔化再使用。
      不利因素:翻制几个蜡复制品后,细部就模糊不清,不适于长久使用。
      方法:加热后,明胶变应流动状。模子可制成两块或更多块,制作明胶模子前外面先作一个石膏的套模,以保证制品取出时不损害模子,还因为:
            1、流动的明胶质化时定位。
            2、支撑易弯曲的明胶模子,尤其当蜡已浇进模子时。
      图片:有弹性外模(明胶)外面作石膏套模。

 

图7:
      脱蜡:铸蜡模型的模子(硅向皮)
      说明:近年来制蜡模型常用硅向皮。它是冷凝材料,具有抗高温特性当高温对原作有损害可用它。它比明胶更坚固,长久使用,仍然保留作品细节。但它不能熔化再用,因此比较昂贵。它最大优点是有弹性,与石膏相比,模子块数显然可以更少些。
      方法:把铸件模型分成两至三块硅向皮模子,用石膏作为外套子,随后把冷的硅向皮倒进去。
      图片,制蜡模型的模子(硅向皮)

 

图8:
      蜡:翻蜡的准备
      说明:石膏块模或有弹性的模子,均可制蜡模型。
      方法:
            1、熔化的蜡分別刷在外楼子的里面,(第一层蜡可以调成深色,与石骨模子明显区分)蜡的厚度即将来锯象要求的厚度。
            2、随后各块模子拼在一起,装配好,熔化的蜡再进去,转动整个模子,使蜡把每块模子之间接缝处填满。
            3、外模子去掉后,蜡制品的接缝处明显的突出的部位修平进行最后表面调事。
      图片:灌蜡的准备。

 

图9:
      脱蜡:蜡制品的完成(铸件模型)
      图片:蜡制品
      准备修整和重新调盛
 

图10:
      脱蜡:为外壳而准备蜡。
      说明:熔化的铜铸入模子,要通过一定的管道,可用蜡条形成。有两类蜡条
               1、一类作熔化铜的入口管道,与倾注铜的漏斗相连。
               2、一类作为空气的排出口,蜡条附在所有可能存在气体的地方。
      铜像通常情况是空心的,否则太重太贵。因此蜡模型(铸件)的中心要用便宜的材料加以填塞,这个中心我们称为型芯。
      方法:蜡条,贴在蜡模型上,以保证熔化的铜从底部浇入时,使空气从蜡条(捅风孔)排出。
      穿过蜡模型到型芯钉些铁钉子,以确保蜡熔化掉后,型芯和模子固定不动。

 

图11:
      脱蜡:蜡模型的外壳。
      说明:蜡模型外用抗热材料作外党。前面钉的铁钉子起到定型芯、蜡模型和外壳的作用。
      一般采用石膏和烧制的砖粉(熟石爵与砖粉的比例1:1)或方法:泥和水混合一起作为外壳的第一层材料。使用烧制的砖粉,目的是增加石膏的耐高温性能。型芯亦用同样材料,石和砖粉等同比例适当加此木粉。
 
      蜡模型外壳就这样一层层的相继涂上去。
      图片:外壳的第一步。

 

图12:
      脱蜡:蜡模型外壳的完成。
      说明:外壳要有相当的厚度,才能耐高温。目的是为了确保熔化的说明 :铜,在冷却的变为固体之前(其速度极快)就把模子塞满铜合金慢慢冷却,性能坚硬,易碎。铜合金快速冷却,性能软,有韧性。温度对铜合金所起的作用与钢相反。当铜熔化时,它能完全填塞模子里很小的洞,固能表现极细微的细节。
      方法。石膏搀入少许填料。外壳用耐火的薄片包住,以增加强力(当石膏因高温而变弱时)
      图片。蜡模型外壳的完成。

 

图13:
      脱蜡:烧制(化蜡)
      说明:外壳要加温烧制使蜡熔化掉。蜡熔化后留下空间,就是铜所占的位置。烧制过程中使外壳烘干。假如蜡或潮气留在模子里,熔化铜浇进去会造成炸裂。
      方法:外壳放在密里用焦炭、电或煤气烧制。容的温度慢慢升到1000(华氏)保持此温度一天,而后慢慢冷却三天。这样确保蜡完全化掉,外壳烘干。
      图注:浇制后的外壳。

 

图14:
      脱蜡: 熔化铜(或金属)
      说明:当金属或铜加温到其熔点,变为液体,而冷却又固化
      方法:金属或铜放在坩埚里,置放在炉子上加热。可用焦炭、电煤气,温度较易掌握。
      铜加热到1650(华氏)才熔化。
      铜一般用于雕塑是铜合金(含有锡成份)铜锡合金呈现更强拉力和硬度。由于金属百分比不同,其物理性能和颜色亦不同。锡成份增加,吴银色效果,直到金黄色,及红铜效果。以下成份的铜合金具有強的拉力(每平方英寸承受3000-4000英磅)
      88    原铜
      10    锡
      2     锌
      近年来铝和铜的合金常用于雕塑。这种合金比一般铜呈白点颜色,具有更低的熔点,比铜、锡合金更能抗腐蚀,具有更強的拉力。其比侧为铝占10%。

 

图15:
      脫蜡:浇铜(熔化铜)
      说明:金属完全熔化后,可以浇入模子里(外壳)
      方法:熔化的金属通过漏斗浇入模子里。金属将填满原来蜡所占据的空间,包括蜡条的位置,当金属溶液与斗表面水平,说明里面空间已至部填满。
      图注:浇铜。

 

图16:
      脱蜡:从外模子里取成品(铜象)
      说明:为了取出铜象,必须把外壳砸碎。说明此模只能用一次。如果还要再铸铜,要重复整个过程。
      方法:当外壳冷却,把耐火薄片除掉,石膏经高温已经变弱,用垂子很容易砸碎。
      图注:砸碎外壳
      取出成品(铜象)

 

图17:
      脱蜡:铸铜之前,铸铜之后。
 

图18:
      脱蜡:铜象的完成。
      说明:铸出的铜象先大体上清理一下。
      方法:管道(原为蜡条的位置)先用大剪刀剪去,钉子同时拔去(铁钉与铜不粘贴 ) 型芯同时除掉。
      图注:刚铸出来的铜象,(管道的排气管还在)

 

图19:
      脫蜡:铜象的完成(填洞)
      说明:在浇铸过程中,由于钉子(与型芯相连)或煤气,气泡在铜象形成的洞,这些洞孔应用同样金属补。
      方法:铜象的洞用铜坝补。
                1) 用钻孔器把洞钻成大小一样形状。
                2)用同样尺寸的铜条插入。拧紧(螺丝状)而后在表面锯平。
                3)用锤子敲平。
      图注: 用钻孔器钻孔。

 

图20:
      脱蜡:
      左图上::穿洞
      左下图:锯掉铜条
      右上图::用螺丝形铜条拧紧(进去)
      右下图:敲平铜条。

 

图21:
      脱蜡: 表面的完成。
      说明:刚铸出来的铜象表面粗糙和麻麻点点,因此需要光。
      方法:突出的、多余的金属用凿子或锉子戳去。有的局部需要加工也用凿子或锉子。
      最后的形状,结构用锉子和不同的磨研方法进行加工。
      如果铜象复杂,是分別浇铸而成的,需要重新装配和焊接。
      图注:上——凿
                下——锉

 

图22:
      脱蜡:完成(着色)
      说明:铜像表面磨光后,应按照作者的要求进行着色,这种颜色般称为光泽层(或叶录锈)
      方法:着色处理通常用不同化学方法,便表面氧化而在铜像表面产生永久性的色调,最普遍的光泽层是黑、褐,古绿和青铜。同时亦施加保护层。
      在1974年,真人大小铜像在意大利工艺厂要价值75000-100 000里拉,(相当人民币150元--200元。20元约等于1万里拉)
      图注:完成(着色)

 

图23:
脫蜡浇铸图解
      A:金属架子
      B:型芯
      C:复盖层
      D :型芯排气孔(漏孔)
      E:模子
      F:熔化金属主要入口管道
      G:主要入口管道的分管道的支门
            连接模型
      H:从模型铸件主要管道的出口处。
      I:型芯的排气孔。
      J:支撑型芯和模型的钉子。
      此图管道较多,外模软厚,目的为了说明清楚,并不一定需要。

 

图24:
      脱蜡铸铜法,蜡的成份可以如下:

1)夏天用的蜡:
      蜡烛蜡:   6
      合成蜡:   3
      松香(树脂) 2
      蜂蜡          3
 
2)冬天用的蜡:
      蜡烛蜡       6
      松香(树脂)  2
      合成蜡       6
 
3)夏天用的:
      蜂蜡                      1
      石蜡                      1
      松香脂(ster Rosin) 1

 

图25:
4)适合塑造的蜡: (软、可塑性)
      蜂蜡               16
      石蜡               16
      羊毛脂            1
      油酸铅            1
      威尼斯松节油  1
 
5 )适合塑造用的蜡:
      合成蜡            6
      蜡烛蜡            4
      蜂蜡               2
      松香(树脂)      1
      加少许凡士林

 

  • 名称:
    脱蜡铸铜技术
  • 档案号:
    LSM-WG-001-008
  • 版本:
    油印稿
  • 页数: 25
  • 提供者:
    家属
  • 版权: 未经许可不得转载、使用!
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