西關(guān)銅藝 純手工鑄銅十二生肖擺件

　　石膏模法

　　石膏之化學(xué)成份以鈣為主體，依結(jié)晶水的方式而分成無水石膏(O4)，半水石膏(O4 ，1/2H2O，燒石膏)和二水石膏(O4，2H2O)三種，石膏模法限用于生產(chǎn)非鐵合金鑄件，具有下述特色：
　　1，適于非量產(chǎn)之精密鑄造，鑄模費(fèi)用高。
　　2，鑄件表面平滑，尺寸精度高，形狀復(fù)雜，表面有微細(xì)凹凸（例如12μm）也能鑄出。
　　3，由于冷卻速率小，可鑄出薄壁鑄件，如0.6~1.5mm。
　　4，鑄造應(yīng)變小，組織與機(jī)械性質(zhì)均勻。
　　5，制造成本高，為砂模鑄件的5~10倍，從造模干燥到澆注，需時(shí)2~3日。
　　6，石膏模之熱傳導(dǎo)性不佳，鑄件易生收縮缺陷，良品率較低。
　　7，石膏模的透氣性不良，澆注時(shí)需加壓或減壓。      鑄模用石膏系以石膏為粘結(jié)劑，配合多種添加劑，以提高其耐火度，降低干燥時(shí)之收縮應(yīng)力和加熱燒成時(shí)之膨脹應(yīng)力。


　　首先作業(yè)工程


　　1，模型與離型劑      模型的材質(zhì)可使用金屬、橡膠、木材等，使用木制模型須先加以涂裝以防止產(chǎn)生滲粘現(xiàn)象，離型劑有溶解于燈油之硬脂酸，凡士林、硅利康滑脂等。
　　2，混水與攪拌      水使用純水或性質(zhì)相近者，半水石膏粉的混水量30~35%之間，以螺旋狀葉片于容器內(nèi)攪拌均勻，成奶油狀漿體，在漿體有充分流動(dòng)性的期間倒入裝有模型的成形框內(nèi)，略為施以振動(dòng)或施以10~10-1 torr之減壓以脫泡，避免氣泡沾附于模型表面，此時(shí)半水石膏產(chǎn)生水和反應(yīng)，漿體的粘性上升，失去流動(dòng)性，凝結(jié)而硬化，形成二水石膏，隨結(jié)晶成長(zhǎng)發(fā)熱，引起凝結(jié)膨脹，歷數(shù)十小時(shí)才結(jié)束膨脹。
　　3，干燥      干燥石膏模法全工程中最耗費(fèi)時(shí)間，也是最重要的步驟，急熱會(huì)造成鑄模破裂，因此應(yīng)設(shè)定數(shù)段干燥溫度，緩緩升溫、加熱，最終干燥溫度為200~230℃，鑄模反應(yīng)，去水而成無水石膏。干燥裝置使用溫度自動(dòng)控制的熱風(fēng)強(qiáng)制循環(huán)排風(fēng)式電氣干燥爐，爐內(nèi)溫度分布均勻，以縮短干燥時(shí)間，即直接設(shè)定最終干燥溫度，鑄模也很少產(chǎn)生破裂的情形。

　　利用石膏模的脫蠟鑄造法： 

  牙科用、戒指、首飾、裝飾品和小型工藝品均應(yīng)用這種方法作成，石膏作為粘結(jié)劑用，主體為白硅石等耐火材料。

　　1， 將金屬制作之成品原模型，放在兩片橡膠之間，放于熱壓機(jī)上加熱加壓，使橡膠產(chǎn)生變形，而形成模型物之空模穴。
　　2，將兩片橡膠對(duì)合、鎖緊，使注入口緊靠于注蠟機(jī)之注出口，以0.2~0.5 kg/cm2 之力力將熔蠟注滿橡膠模。
　　3， 冷凝之后打開橡膠模，取出蠟型，使用低功率之烙鐵局部熔化蠟型，將之焊接于充當(dāng)流道之蠟干上，進(jìn)行組樹作業(yè)，將組樹放入不銹鋼環(huán)內(nèi)，倒入石膏漿，然后振動(dòng)和真空脫泡。
　　4，石膏模硬化后在室溫放置12小時(shí)以上，使用電爐(120~150℃)或壓力鈉蒸汽脫蠟，脫蠟后的鑄模緩緩升溫到650~800℃燒成，將滲附于石膏表面的蠟質(zhì)完全燒除。殘余蠟質(zhì)燃燒不完全時(shí)，成為碳?xì)埩魰?huì)在鑄件表面形成缺陷。

　　處理

　　1，在燒成溫度保持一段時(shí)間，使鑄模內(nèi)外溫度均勻，在爐內(nèi)徐徐冷邿到適于澆注的溫度。
　　2，取出石膏模放入真空鑄造機(jī)或離心鑄造機(jī)內(nèi)進(jìn)行澆注。首飾如戒指、胸針等形狀十分復(fù)雜，具有細(xì)微凹凸紋路之成品均以離心鑄造法制成。
　　3，鑄造機(jī)附設(shè)有高周波加熱裝置以熔化坩堝內(nèi)之，再藉離心力(400~1000rpm)使熔融金屬注滿石膏模，冷凝后錘打不銹鋼環(huán)，取出石膏模，再以水槍沖散石膏，取出鑄件處理之。
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