自宅でマイクロキャスト。スキーム、説明

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自宅でマイクロキャスト。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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非鉄金属とその合金で作られた多くの鋳造部品は、非常に複雑で小型のものを含め、エンジニアリング分野で使用されており、その連続生産は精密技術を持つ企業によってのみ可能です。ただし、自宅で XNUMX つの (または小規模な) マイクロキャストを開催することは十分に可能です。現代の技術は、単純な手動遠心分離機を使用した古代の射出成形法と競合できることが判明しました。

このようなマイクロキャスティングに必要なものはほぼすべて手作りできます。コストは最小限で済みます。

実際、この場合の鋳造に必要な枠は、直径 50 ～ 60 mm、肉厚 2 ～ 3 mm の通常の鋼管の一部です。異なるサイズの製品を鋳造する場合は、それぞれが遠心分離バケットに自由に収まる限り、異なる直径のフラスコをいくつか用意するのが良いでしょう。このようなセットを使用すると、一連のパーツ全体を順番にキャストできます。

フラスコに合わせて遠心分離するだけの手軽さ。木製の柄の長さは約200mm、直径は20～30mmです。ハンドルの軸穴にはM8ボルトが挿入されています。金属製のイヤリングはロックナットの助けを借りて取り付けられているため、ハンドルとイヤリングの両方が互いに干渉することなく簡単に回転できます。

フラスコ用のバケツは、6 mm 鋼線で作られたロッカー上のイヤリングから吊り下げられています。バケットの側面は 60x80 mm の 3 mm の鋼管で作られ、底部は厚さ 3 mm の鋼板で溶接されています。高さ 200 mm のシャックルは同じ 6 mm 鋼線で作られています。

米。 1 (クリックすると拡大します)。手動遠心分離機を使用して、非鉄金属および合金から高品質の床圧力の微細成形を得る技術: 1 - ボルト軸。 2 - 木製ハンドル; 3 - 金属製、簡単に回転できるイヤリング。 4-ロックナット。 5 - スチールワイヤーロッカー。 6 - 弓。 7 - バケツの側面。 8 - バケツの底。 9 - フラスコ。 10 - 成形質量。 11 - ワックスモデル。 12 - 技術的なワイヤーピンを備えたワックスボール。 13 - ワックスを溶かしてピンを取り外した後に形成されるスプルーチャネルを備えた鋳型。 14 - 溶けた金属（合金）。 15 - ガソリンバーナーの炎。

遠心分離機の回転中の溶融物による金型の充填と、最終製品を取り出して仕上げるためのその後の操作は示されていない。

このような遠心分離機を自信を持って使用するには、まず少し練習する必要があります。学生時代に物理教室で遠心力を勉強するときに、水の入ったバケツを紐でひねる必要があったことを思い出してください。

確かに、今は麻紐と水の入ったバケツの代わりに、バケツを備えた自家製の遠心分離機の手にあり、その底にはプラスチックの（壊れないように）カップがあります。しかし、その中の水は通常、

ナヤ、それは学校の物理の実験でした。遠心力の働きも同様です。ハンドルをしっかりと握り、一滴もこぼさないように、車軸ボルトの周りでチェーン全体（イヤリング、ロッカー、バケツ、水の入った容器）を回転させる必要があります。

適応すると、その後は水ではなく、溶融した非鉄金属 (または合金) を扱うことができます。溶融した非鉄金属 (または合金) は、遠心力によってゲートチャネルを通って、プラスチックカップの代わりにバケツに設置されたフラスコの鋳造キャビティに押し込まれます。。

おそらく、マイクロキャスティングで最も複雑で時間がかかるのは、三次元の等身大の蝋人形の製造でしょう。これは、加熱した眼用メスや熱したかがり針を使用して、ワックスから手作業で成形されます。溶けた金属（合金も同様）は間違いやだらしなさを許さないため、細部に至るまで細心の注意を払って仕上げられます。さらに、圧力をかけた遠心分離機で行われる鋳造では、モデルのすべての欠陥が明らかになります。

私の診療では、高さ 40 mm、直径 50 mm 以下のワックス模型を使用します。同時に、鋳造中の金属の質量が 40 g を超えないように比例関係を守るように努めますが、主に溶解に使用するバーナーの出力が低いため、制限が生じます。

一般的な比率に基づいて、参考データの使用を忘れません。特に銀のフィギュアは蝋と銀の濃度にこだわって鋳造しています。

ワックスモデルをスケールVLR-200に乗せてみました。秤の読み値に 12 を掛けて、将来の銀鋳造の質量を求めます。私は係数 12 を若干過大評価していると考えています。そのため、粗い半製品に含まれる 2 ～ 3 グラムの金属は余分になります。しかし、そのような予備は十分に正当化されます。なぜなら、少量の余剰を持っておく方が良いからです（通常、そのすべては、スプルーチャネル内で結晶化する避けられない「針」に当てられます）。その後、すでに注がれたフィギュアから簡単に切り離すことができます。シルバーを入手できず、モデルごと製品を台無しにするよりもです。

さまざまな場所に、厚さ1 mm、長さ60〜80 mmの加熱した金属ピンをワックスモデルに突き刺します。通常、このような (純粋に補助的な) 要素には 5 ～ 8 個の部品が必要です。推奨材質は研磨ステンレス鋼またはニクロム線です。ピンの上端をワックスで接続します。

模型の寸法を考慮してフラスコを選択します。その高さは、仮想の底部とモデルの間の距離が10〜15 mmであるようなものであり、成形体の上部には金属を溶解するためのゲートボウルがあります。

石膏 XNUMX 部とタルク XNUMX 部または慎重に粉砕した軽石から成形塊を準備します。組成物をよく混ぜた後、水の中で眠りに落ちます。成形塊はサワークリームの粘稠度を有する必要があります。

フラスコをプラスチックの平らなシートの上に置き、その中に成形物を注ぎます。

質量。次に、ピンを持ってワックスモデルを取り、（気泡を取り除くために）軽く振動させながら、まだ固まっていない「サワークリーム」に浸します。 XNUMX分も経たないうちに、メスを使ってスプルーボウルを（ピンを取り外さずに）切り出しました。

次に、鋳造製品に必要な量の金属を正確に含む必要があります。

スプルーボウルを作成したら、不要になったピンをペンチで慎重に取り外します。ゲートチャネルは所定の位置に残り、ゲートボウルの中心から扇状に広がり、それぞれがモデルの独自のセクションへの独自の出口を持ちます。

石膏フラスコからワックスを除去するには、石膏フラスコを電気ストーブの上に置き（ゲートチャンネルを下に置きます）、セラミックプレートでゆるく覆い、焼結成形体の温度を1°Cに1,5〜350時間保ちます。

ワックスを溶かした後も加熱を止めません。逆に、石綿シートの上に横にして置いたフラスコをガソリンバーナーでワックスが完全になくなるまで焼き続けます。

フラスコを手動遠心分離機に移すのは、壁が明らかに赤くなるのが特徴であり、徹底的にウォームアップした場合のみです。適切な量の金属をゲートボウルに注意深く入れ、溶解を開始します。これを行うには、少なくとも1200〜1500℃の炎温度を持つガソリンバーナーを使用します。

もちろん、溶融金属はそれ自体で狭いゲートチャネルに入りません。これを行うには、ボウルの底に押し付ける力が必要です。たとえば、遠心分離機の回転中に発生します。

本当に。溶融物がゲートボウルに集められた動く水銀球のようになったら、遠心分離機を素早く回転させ始めます。すると金属が金型に勢いよく流れ込みます。一般に、溶融物が金型全体を満たすには、遠心分離機を XNUMX 回回転させるだけで十分です。

完成した鋳物を冷却して抽出するには、ゲートボウルに向けた水の流れの下で熱いフラスコを代用します。急激な温度低下により、すぐに型が崩れてしまいます。残骸から鋳物を慎重に取り出し、完全に冷却し、目の細かいヤメ布で処理し、GOIペーストで磨き、オーバーコートクロスで光沢を出します。

著者: A.ナルバトフ、ヴォルスク、サラトフ地方

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