Umelecké odlievanie kovov

História a podstaty technológie

S kovovým ľudstvom sa stretol dlho, ale najskoršie pokusy získať odliatky z nej pravdepodobne pochádzajú od štvrtého tisícročia pred naším letopočtom. e. Takéto predpoklady nám umožňujú robiť archeologické nálezy na Blízkom východe. Podľa výskumu boli prvé tvary naplnené kvapalným kovom jednoduché priehlbiny v otvorenom teréne.

Významný pokrok v presnosti a kvalite odliatkov majstrom staroveku sa nedosiahol okamžite. Približne v druhom treťom tisícročí pred nl sa prvé zachované artefakty datujú do sochárskeho žánru. Počas tohto obdobia sa casting stáva nielen predmetom remesiel, ale aj spôsobom vytvárania umeleckých diel vysokej úrovne.

Podstata technológie spočíva v vlastnosti roztaveného kovu (ako akákoľvek iná tekutina) na naplnenie nádoby, do ktorej sa nalieva. Po ochladení sa hotové odlievanie stáva presnou geometrickou kópiou dutín v kontajneri. Základné kroky vyzerajú zjednodušene:

1. Sochár vytvoril originálny model plastových nekovových materiálov.
2. Príprava materiálov na formovanie, vytvorenie formy podľa originálu.
3. Tavenie kovu, nalievanie do tvaru, chladenie.
4. Uvoľnenie hotového výrobku z formy, čistenie a obrábanie.

Proces je podstatne komplikovanejší, ak je potrebné vytvoriť duté odliatky alebo replikovateľné výrobky.

Použité materiály

"Sedem starovek" je zoznam železa, medi, cínu, olova, striebra, zlata a ortuti - s nimi ľudstvo vie už tisíce rokov. Drahé kovy sa používali na výrobu šperkov a hlavným materiálom pre umelecké liatie v minulosti boli zliatiny na báze medi. V modernom období pridali liatinu a hliník.

Umelci v histórii sa neobmedzovali na sortiment materiálov na roztavovanie. Napríklad v 19. storočí v Európe a Rusku boli obľúbené výrobky zinku a olova a moderné sochári sa často obrátili na nerezovú oceľ. Ale klasické materiály pre umelecké odlievanie sú dnes aj bronz a liatina.

Bronzové zliatiny

Zliatiny medi s niektorými neželeznými kovmi (olovo, cín, hliník, berýlium) bez prítomnosti zinku a niklu sa nazývajú bronzy. Meď s veľkými nečistotami zinku je mosadzná. Ten sa používa hlavne na výrobu sochárskych skríň a drahého nábytku a vnútorného vybavenia. Hlavný materiál pre umelecké odlievanie veľkých a malých foriem zostal nezmenený po stáročia bronz. Jeho výhody:

• nevýznamné zmršťovanie;
• vysoká tekutosť;
• nie náchylnosť na pórovitosť počas chladenia;
• vysoká tepelná vodivosť;
• sila;
• odolnosť voči korózii;
• pevnosť;
• zvariteľnosť.

Odliatok z bronzu je jedným z najstarších umení. Použitie to v rôznych častiach antiky bolo všadeprítomné: ľudia vyškolení v bronzovej nádobe, na sebe bronzové ozdoby, ktoré sa používajú bronzové nástroje, odevy upevnené na bronzovými gombíky. Táto éra je známa pre úžasný výkon vysokej kvality a jedinečný výkon umeleckých plastík, zachovalé do dnešných dní. Od tej doby pochádza bronzový odliatok tradície dlho prežila svoj vek s rovnakým názvom. Samozrejme, zliatiny sa zlepšili v celej histórii, ale väčšina z umeleckej odlievanie zostali nezmenené.

Šedá liatina

Bronz a železo sú možno najdôležitejšími materiálmi v histórii ľudstva. Niet divu, že dali mená na dve epochy technologického vývoja - bronzové a železné stáročia. Pretože vyššia teplota a zložité pece boli potrebné na odlievanie železa, ľudstvo sa naučilo, že sa železo topí trochu neskôr ako bronz. Podľa niektorých správ sa v Číne vyliala liatina pred 2 000 rokmi. Prvé masové výrobky z nej v Európe a Rusku boli zbrane a zbrane pre nich v XV storočí.

Vývoj pecí a energeticky náročných palív rýchlo prináša vysoké teploty nielen pre vojenský priemysel. Umelecké využitie zlievárenskej železa sa začalo okolo roku 1500 s výrobou sporákov na pece, pamiatky a fontány. Významným impulzom na popularizáciu surového železa v umení bol rýchly rozvoj metalurgických technológií v druhej polovici devätnásteho storočia a následná industrializácia.

Pri príprave sochárstva sa používa ako najlacnejšia železná železo s vysokým obsahom fosforu a uhlíkom železo. Fosfor zlepšuje plynulosť - pomáha kovu úplne naplniť formu. Vlastnosť fosforu na zvýšenie krehkosti železa pre umelecké odlievanie nezáleží, rovnako ako pórovitosť vlastná šedej liatine. Materiál má ďalšiu dôležitú vlastnosť - atraktívnosť vzhľadu konečného výrobku.

Aplikované metódy

Tradičné technológie v dnešnej dobe stratili svoj význam. Ako hlavné majstri sa casting používa buď v hlinených formách alebo v stratených modeloch. V devätnástom storočí klesla intenzita rivality medzi týmito dvoma metódami. Prvá sa stala masívnou najmä medzi priemyselníkmi, dávajúc priestor na vedenie v oblasti presnejšieho a drahšieho tvarovania na voskových modeloch.

Odlievanie do zeme

Táto metóda kombinuje odlievanie do zeme, piesku alebo hliny. Hlavný rozdiel medzi nimi spočíva v materiáli formy. Technológia spočíva v získaní vzorky odtlačku prsta zo zmesi s ďalšie zmeny jeho kvalitu (tlačidielka, pridanie spojiva) a následnej tvorbe hospitalizáciu Snímač - kanály, ktorými bude prúdiť a odstránené roztaveného kovu.

Na vytvorenie zložitých objemových čísel sa často používajú snímateľné šablóny a tvarovanie sa vyrába vo špeciálnych kompozitných boxoch - fľašiach. Výsledok je výrazne ovplyvnený zložením a kvalitou tvárniacej zmesi. Po odlievaní sa mechanicky odstraňujú otrysky a línie kanálov.

Výhody technológie:

• jednoduchosť;
• nízke náklady;
• schopnosť vytvárať odliatky veľkých rozmerov a hmôt.

Pre stratené modely

Táto metóda bola populárna aj v starovekom Egypte a Číne, používaná v Grécku a Ríme, počas tisícročí neprešla veľkými zmenami. Hlavná evolúcia sa uskutočnila v pomocných materiáloch: hlavný vosk sa zmenil na syntetické zmesi, aktívne sa použili elastické gumové formy atď. Klasická metóda odlievania taveného vosku je nasledovná:

1. Vytvorenie voskového modelového sochára - presná kópia budúceho obsadenia.
2. Výroba formy - na povrch vosku sa aplikuje zmes pasty ako sadry a ílu v niekoľkých stupňoch.
3. Pečenie formy v rúre. Pri zahrievaní opúšťa vosk formu, ktorá preteká cez vopred pripravené kanály.
4. Nalejte roztavený kov do dutín, ktoré zanechá vosk.
5. Uvoľnenie hotovej sochy z hlinenej formy.
6. Odstraňovanie prebytočného kovu z odlievania, brúsenia, leštenia, umeleckého chemického spracovania.

V tejto podobe je táto starodávna metóda veľmi obľúbená u umelcov. Proces odlievania je komplikovaný, keď je potrebné vytvoriť replikovateľné produkty. Potom sa do pracovného programu pridávajú postupy na tvorbu "negatívnych modelov", ktorých účelom je slúžiť ako opätovne použiteľná forma na voskové odliatky.

Samotný spôsob vytvárania požadovaných modelov umožňuje vytvoriť extrémne kvalitné a tenké výrobky zo všetkých druhov kovov. Technologické ťažkosti môžu vzniknúť len pri výrobe veľkých prvkov: takéto úlohy sú len pre vysokokvalifikovaných majstrov.