Литье бронзы

Литье бронзы применяется издавна. В течении многих веков сплавы из меди (бронза, латунь) применялись для производства орудий труда, охоты и украшений.

Совершенствование литейной технологии привели на новом шаге к появлению большинства методов литья металлов, а именно цветных. Технологичные возможности литья бронзы дают возможность получать не просто предметы, а произведения художественного искусства, которые с давних пор считались верхом совершенства.

Разработанные технологии дают возможность делать плавку медных сплавов не только в условиях товарного производства, но и дома, в маленьких мастерских.

Важные этапы

Дабы получить качественные литые изделия требуется неукоснительное соблюдение технологичной очередности. Процесс литья выглядит так:

1. Изготовление модели или копии по эскизу, чертежу. Материалы для модели –легко плавящиеся при низких температурах: стеарин, парафин, воск и другие. Способность полного наполнения объема пространства внутри в форме сделало данные материалы часто применяемыми.
2. Примыкание к модели литниковой системы выполняется приклеиванием, спаиванием или механическим креплением. Аналогичным образом, создают питатели, каналы, выпоры и иные элементы.
3. Изготовление литьевой формы изготавливается из жаростойкой смеси. В ключевой состав смесей водит глина шамотная или глиноземная и кварцевый песок.
4. Освобождение формы от модельного состава происходит путем нагревания паром или погружением в воду которая нагрелась.
5. Обычно литье бронзы выполняется свободной заливкой с применением центробежных машин, лишнего или недостаточного давления (вакуума).
6. Охлаждение изготавливается на воздухе или с применением терморегулятора.
7. После того как остынет, модельная форма рушиться. Выполняется обрубка литниковой системы. Заготовка отправляется на чистку при помощи промывки или химическими составами.

Литейные модели

Эстетическое литье бронзы и латуни учитывает получение максимально ровной поверхности, по этому для воссоздания модели применяются достаточно твёрдые материалы:

1. • древесина;
   • гипс;
   • слоновая кость.

Для получения максимально ровной поверхности, она подвергается устранению пористости шпатлеванием, грунтованием и покрытием лаком.
Литейные модели делаются разъемными; неразъемными — подойдут для отливки изделий простой формы; специализированными для деталей имеющих очень не простую конфигурацию.

Для много компонентных температурные режимы повышаются до 895 °С — 1070 °С из-за ввода легирующих компонентов с высокой температурой плавления.

Технологии литья бронзовых изделий

Плавка, как и обработка резанием, широко распространенная операция получения деталей. Для плавки рекомендуется использовать индукционные плавильные или тигельные нагревательные печи. Выбор обуславливается экономным потреблением электричества.

Чтобы сохранить химический состав сплавов применяются флюсы. С их помощью можно:

• Защитить внешний слой поверхности расплава:
  1. от окисления;
  2. повысить объем годного расплава;
  3. исключить неметаллические компоненты;

• Дегазировать состав из-за чего снижается образование:
  1. газовых пор;
  2. раковин.

Для получения гладких поверхностей на отливке и легкости ее извлечения после охлаждения используются антипригарные краски. Их использование обеспечивает:

• смазку пресс-форм;
• защиту от разрушения при контакте с расплавом;
• отсутствие пригаров.

Литье под давлением

Литье под давлением происходит при воздействии избыточного или недостаточного (вакуумического) давления. Для подачи расплава под избыточным давлением используется прессовый принцип. На поршень действует усилие от гидро- или пневмосистемы. Высокая скорость подачи наряду с высокой вязкостью создают высокое давление, позволяющее полностью заполнить форму. У полученных отливок высокая точность и мелкозернистая структура.

За счет вакуумного всасывания расплав втягивается в форму кристаллизатора.Охлаждение происходит к центру формы. Требуемое количество расплава втягивается за определенный промежуток времени.

Кристаллизатор — емкость с тонкими стенками, которые охлаждаются водой.

После восстановления нормального (атмосферного) давления излишки расплава стекают. После охлаждения за счет усадки деталь самостоятельно извлекается из формы. Автоматизация процесса вакуумного всасывания позволяет заполнять форму в минимальное количество времени, вплоть до 0,1 секунды.

Готовое изделие из бронзы

Центробежное литье

Целесообразно использовать центробежное литье, разливая бронзу и латунь при изготовлении деталей типа тел вращения. Формирование деталей происходит на машинах с горизонтальной и вертикальной осями вращения. На машинах с горизонтальной заливкой отливают:

На машинах с вертикальной заливкой отливают:

• шестерни;
• червячные колеса;
• гребные винты.

В основе технологии лежит центробежная сила, которая образуется при вращении формы. Расплав уплотняется под действием сил, вытесняя сторонние компоненты.

Художественное литье

Современные тенденции диктуют применять литье не только при производстве деталей к механизмам и агрегатам, но и при получении элементов интерьера. Так, используя технологию художественного литья можно изготавливать:

• барельефы, скульптуры;
• элементы оград, решеток, ограждений ворот;
• сувенирную продукцию;
• светильники, бра;
• элементы интерьера.

Этапы технологии получения отливок следующие:

• изготовление модели;
• изготовление формы;
• подготовка формы;
• плавка шихты;
• подготовка расплава к заливке;
• охлаждение;
• извлечение из формы;
• обрубка;
• чистка и придание товарного вида.

Готовые отливки, по замыслу мастера, соединяются в единое изделие, если оно является многокомпонентным. После чего могут хромироваться, никелироваться, покрываться патиной и другими металлами.

Литье в домашних условиях

Многие мастера занимаются отливкой изделий из бронзы в домашних условиях. В основном это детали интерьера и фигурное литье. Кроме основных приспособлений, требуется приобрести вспомогательные инструменты и материалы. Среди них:

Плавильная печь, использующаяся в домашних условиях

Горном подается воздух, необходимый для поддержания горения угля, который создает необходимую температуру для плавления бронзы. Щипцами производится изъятие тигеля из камеры нагрева и разлив расплава. В связи с тем, что бронза плавится при невысоких температурах, то плавильную печь можно заменить газовым резаком (автогеном) или паяльной лампой.

Художественное литье из бронзы предполагает проведение работ в отдельном помещении, которое должно быть оборудовано средствами пожаротушения, приточно-вытяжной вентиляцией. Кроме того, в нем необходимо организовать места хранения для инструмента, приспособлений, материалов, а также организовать условия для личной гигиены.

Изделия из бронзы, после того как их извлекли из литейной формы, выглядят как черный, обугленный, оплавленный кусок металла. Для придания презентабельного вида на первоначальном этапе пользуются металлической щеткой или машинкой с насадками из абразивного материала.

Достаточно хорошая текучесть бронзы, в отличие от латуни, не способствует полному заполнению формы при ручном разливе в домашних условиях, в следствие чего рисунок на поверхности отливки нечеткий.

Для устранения данного дефекта мастера используют чеканку. Она помогает придать окончательный вид изделию, если на нем множество ажурных орнаментов. Чеканка занимает довольно много времени.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.