关于铂金首饰失蜡铸造工艺的若干问题

关于铂金首饰失蜡铸造工艺的若干问题 The[nves[mentCasting chnicsofthePlatinum 关于铂金首饰失蜡铸造 工艺的若干问题 在铂金首饰浇铸的整个制造过程中. 都必须进行系统的过程控制和评价.铸造 师应当通过合理评价,技术创新和过程控 制.不断地改进产品质量.下面根据收集 的有关资料对成功浇铸铂首饰的关键问题 作一描述. 原模 铂原模应当设计得比金和银的原模轻 很多.铂的合金密度大.比重在20.0和21.5 之间.相比较之下.纯银的比重仅为 10.36.14I(金为13.4.18K金为15.5. 要特别注意的是所设计的样式要避免 从厚到薄然后又变厚.由于这样熔融的金 属会向厚的部分喷射.其结果.在熔融的 铂进入薄的部分时或之后在其中造成 Venturi效应.空气将被压缩在固化的铂 中.使铸件充满气孔.同样.随着不同部 位开始固结,薄的部位会先固结.在较厚 部位产生收缩孔.如果设计上要求铸造 厚一薄一厚的部分,最好做成多部件的原 模,以克服这种设计上的局限. 金属原模设计要从整体上考虑,尽量 将金属浇口(水线)放在最佳位置,使之 不至于影响到模子制作,切磨,注蜡和铸 造.例如,如果金属包边或爪头上浇口垂 直于包边壁或镶爪,注蜡时的模压会造成 ICHINAGEMS&JADESNo.62/2006 工件畸形.包边壁的厚度会一边厚另一边 薄.这种现象在正方形或长方形的包边上 非常明显. 模子水线的设计要考虑到熔融的金属 能够很好地流动到浇铸空穴中.一个对 18K金而言很充分的水线.对铂而言不一 定合适,可能需要设计附加的进料通道. 大部分水线都应当有一个朝向产品末 端的较缓的锥度.不过.这个锥形不要用 锉子来锉.因为那样会改变水线的体积. 产生锥形的最好办法是在将水线连接到原 模之前用锤击或滚压成形.这一锥形可使 熔融金属缓慢弓l入要浇铸的铸型,减少紊 乱,使铸型的尖端最小化.以免破损或污 染金属. 铂铸造师最通常碰到的问题是浇口下 的孔洞.这种孔是铂的收缩造成的.浇口 的直径必须可使足够的熔融铂注入并填满 空洞.如果不是这样,就要在浇口(最后 固化区)下开一个孔.要充分填满铂铸件, 浇铸口或部件的直径应当与要浇铸的最厚 的部件相同. 模的制作与切剖 橡胶模必须在模框中用非硫化橡胶充 分压实以确保对原模的完全复制. 知识窗/首饰制作 丈,余寻 当切割橡胶模时.切模刀须沿原模一 线切割.以便掩藏可能出现的模子接缝. 有时需开一些气孔以便在注蜡时使空 气从模的空穴作适当流动.当模子在非填 满注射状态下形成时,更应如此.为有助 于维持适当的空气流动.用细画刷在橡胶 模的气孔中略略刷上一些滑石粉. 注意事项:滑石粉不能用来作为橡胶 模注蜡时的脱模剂.如果滑石落入注射的 蜡中,在铸面上将出现糙面.由于滑石粉 的残留.还可能导致金属污染.可直接喷 在橡胶模的空穴中. 在生产之前,应对模子进行试验.以 确定正确注蜡的合理参数(空气压力,保 压实检和真空).然后将这些参数在模子 上列出.这样操作者在注蜡之前可对蜡注 射器作出正确地调节.在制作手雕或手制 蜡模时操作要特别小心.因这些蜡模是一 次性的,过去没有浇铸过.你可以根据以 往浇铸相似产品的经验来决定将水线放在 何处以及最佳的托架温度应该是多少.因 而.手雕或手制的蜡模应当处理到硅树脂 冷模中,以减少一次性蜡雕刻品掉入差铸 件中的机会.如果原始的蜡模在浇铸中失 败,可用这一冷模来复制. Page-63 y r (L) (L)w (L) 注蜡 注蜡产品的娄型通 常都注明谚蜡用于注^ 横子.如果产品是细小物 品知爱银丝蜘工轾的 爪头或薄的部件就应当 使用具较高流动性的蜡 另一方面如皋产品太 部件较厚就应当选择收 缩率低的注射蜡.-I-~_ 有许多很好的通用型注 射蜡当针对每件横子的 i射参教调整适当时就 能产生报好的效果 为确保祷型质量 洼蜡撵作工应检查蜡在 注八过程中进耍另加检 查蚶所有的爪都萋完蹩 无缺.铸型要不畸形没 有接缝和气泡.因从铸件 上除去接缝既费时又浪 费贵金属若气泡出现在 蜡模上在铸造时靛舍抽 出气来追戒随后蜡的破 坏产生不?的横洞和坏 铸件. 有时尚需怪蜡模 有不少产秸可帮助修 模.#中有使蜡面光滑 的抛光液和描露王点壳空 洞的蜡. 打浇口(种瞄树 为懂蜡模在浇口树上位置安置适当应将蜡产品 分出几个类别一从掇细到螂细到中等中等到重 殛重产品然后将之置于树的币同部位极细到细的 工件应放在树的顶部细副中等的居中中到垂的放 在底部 不过最好将相似的产品被在一棵树上然后对 运棵要浇铸的腊树指定—个炉温最好是对蜡称 重根据平均重量和几何形态分隔产品这样可提高 洗去铸粉前的烧失浇铸和冷却过程的热平衡 同时妊应当力求达到每一罐的产品对水线{废 料)重量的高比值应当尽量使每一托的产品重量谜 到至少6.不过也不要为填满托槊在制上堆满 产品因为这样舍导致其他的问题——铸型可能崩 溃由于产品的热不能诺当驱散热量使工件在互相 碰撞时融化可使工件烧坏而产生糙面 铺粉和铸粉混台 有几种铸粉用于铂的浇铸使用何种铸粉取庆于 浇铸师十^的选择所有遮些铸粉都是含各种成分的 耐高温硅糟寄利产品 磷酸盐结合的.固固结时间相对较短c2小时)罡 一 种常用的浇铸铂用的铸粉这种浇铸捌料是种化 学固结材料稿昆台对引制好时阃在灌到模托上 时耍像浇盘祥底部衬一培幛胶磷酸盐结合剂 的铸粉可是相当粘稠的在粉与水结台产生铸粉浆 时需要一十强力糖拌器. 磷酵结台的t这种铸粉融结滢度大在铂的浇铸 件表面非常光滑敲被认为是优质的铂铸型材料这 种铸粉是种蕊淀性的材料霈蓦12到15小时才能 回绾停当.托照放在吸附材料上(纸板厚纸巾 知识窗首饰制作 一 衣性碌布等)在托槊和吸附村料的接触厕上用烙 融或秉性的蜡帖接并封住. 在固结时会在托架中下 沉因而应当在托槊璇端附近置一遮蔽带容许约 半英寸的溢出固这种材料是沉淀的而非化学固结 混台不受时间限制潞台时间越长越健 金属 尽管我们推荐在铸造对使用高薪金属/旧金属 比f70新/30目J但铸造师并不总是认为这是一种 鲤济的盘属使用配比但你需要果用较高或过高的旧 对新盎属比例时使首饰经久耐截在极高的温 度下加工金属这样可以将些杂质在浇铸前烧捧 同时迁要确保所有的废盎属都要相当干净没 有蜡,氧化物和酸之粪的外来杂质.确保使用干 净的叠属将不可避免地导致过多的铸造戋破出现气 L脆性铸件和最垫普饰件的褪色.一旦怀疑有囊属 受污染就应设立即将该金雁从浇铸循环中渭际所 有用来装可能污染的叠属的埚都要章掉以确保寿 染得到隔离 熔融 最好是能够通过单一光普或一二重光测高温计精 确测量熔融温度你要确保这些温控装置是最新的 蒉两茸柱一次或需要时醢时校对. 要认识到熔融金属可能 对光学高温计产生不利影响如在台钻的铂台垒中 一 旦浮渣破裂或烟幕清除确切的温度读数就明显 了通常比所期望的高得軎 所有的士H埚在使用?前都应该进行柱查确定 授c壁厚浇铸口的腐蚀 裂缝等)同时也要棉壹是否膏残余赍属和外来物质 CHINAGEMSSJADE~No6232006 舫任何可能的交叉污染应当对每坩塥产出的焙 液编上号并建立数据库以检嗣4确定何时坩埚已彻底 退化 浇铸 水平或垂I离心/火焰 腹来说是最不精确 的但对于小作坊来说是一种铂叠IE铸的最常见万法 当用火焰和离心浇铸机浇铸铂时在浇铸莳须取得 离心分离机的首攻平衡最好的方法是将要骁蝽的楼 托安放在铸臂的托鞍上然后诵节铸臂的重量一直 剥臂亦平并与浇铸机底面平行为止.若不能使静分 离机臂保,tt~4m由于不平衡造成的臂的波动将导 致金属溢出或掰甚至会使托架从旋转臂旋出造 成你自己或车间中的其他人灾难性的身体伤害 在火焰和青心分离机系统中浇锦时特惺在熔 融循环中你岛蕊格外警觉不管你有多丰富的鲣验 盎属的最佳浇铸温度仍然型靠猜测来判断. 建议用氢和氧混合气体进行铂的火焰熔融不 遘着能用蜒压调节器调整到足够的气压也可使用 天然或丙烷气体i 在熔摔盒属准备浇铸且模托平衡状恋良好时要 迅速释放臂并抽走火焰f水平高心分离机向上抽而垂 直的向外I.垂直的帮分离机的优点膏二首先.在 转第—个直角弯时离心分离机臂和}埚上升产生了较 大的G一力第二若在浇铸中有溅磊或托架漕落热 金属或托架向上地远离操作者 离心/感应 用感应娃圈熔融金属相对于离心,火焰方法而 言是熔融技术的一个进步.当导电材料如铂进人交 互的磁场时产生媾应加热或熔融,由一十适配的AC 发电机堤供能量的线圈产生遗磁场与火焰熔融不 CHINAGEMS&JADESNo62008 同的是磐盘熔融艟种干净快速的方法高频感 应发电机热的发散少是一种值得推荐的熔铂方法 _蛙计恰当韵离心式铂浇铺机装配一双断臂.该断 臂《配补偿铂的重量【惯性)将熔融金属引向中心 待旋转的托架不过该系统仍采用静分离机固 而隶乱仍然是个问题就德离心分离/火焰方法那 样也{斑平{|j托架 靳的离,/感应浇铸机可抽真空遮有助于消际 熔融金属对可能圈闭在待旋状托架中的空气的抵抗以 减生紊乱 新一代的浇铺机 这些高温惑应熔融浇铸机目进了倾注真空托 采从O度到叩0度的旋转及气压i氢气)装置使用 裂光谱光测高佩计进行精确的温度读数适于程序化 的逻辑控制. lu上描述可看出这些新一代铂浇铸机的优 点遣些新机器开发了几种力如.重力(倾注)真 空离心力f垂直托架旋转以促进向熔融金属的连续 的空气替换}和压力这样就可交替使用推力和拉力 而是离心分离机的单一的力. 就像大多数的技术革新一样速些新一代的浇铸 机提高了产量和效率标准的静浇铸机只能窖纳 125克至175克豹铂而新一代的铂铸造机坩埚窖量 选7廿.克 冲洗 要特别攫醒的是不管用哪种铸粉事实证明 它们都比用于盎浇铸的石膏结台剂铸粉更难于除去. 这是因为浇铸铂所需的托温I538?一1093C)和铂 台盅熔融温度高{1750c一17目OC)这造成了铸粉 在铂~4~J-的熔台不过有办法除去这种镐粉. 浇铸后要立即用高温水浇热自々托槊除击潦铸 知识窗,善饰制作 的锗例 残余的铸粉可用高 温谩珠嘀射法除去.将纠 漫^氢氟酵放过夜通过 氢氟醯浴洗击任何减留 的化物或铸粉,铸树在 重碳酸钠溶液中中午口然 后浸人水和氨水超声波 潜来中和所有残余的醵 作为氢氰酸的安全的替 代品还可使用其它一些 醮潜如25%氢氧化钠 25%氢氧化钾和?%的 水或者双氟化氨和水 (=237m}玻氟化氧兑 379(,~N水j, 总结 应用逻辑的.技术 和过程控制可确保铸建 铂产品质量有意想不到 的提高.有些时候通过 果用这些过程控制铸造 师可使铀的重锦宰减少 ?%不过技术管理必 须幕统地记录和整理所 有正面和负面的事件这 可以确保扭面的事件不 再重现使问艇得到快速 有效的解决.