Человечеству известно множество металлов и сплавов на их основе. Одним из известнейших является латунь. Это соединение на основе меди, к которой добавляются сторонние цветные металлы. Из этого материала изготавливаются различные детали, элементы для электрооборудования. Литье латуни позволяет делать из неё заготовки различной формы, размера.
Проводить его можно на предприятии или в домашних условиях.
Характеристики и сферы применения латуни
Чтобы понимать, как правильно работать с этим соединением, нужно разобраться с его характеристиками:
- Температура плавления — до 950 градусов.
- Плотность — около 8,7 тонн на м3.
- Электросопротивление — 0,08 микрон на метр.
- Теплоёмкость — 0,377 кДж/(кг·К)
Изделия из латуни могут представлять собой смесь из меди и цинка, или этих двух компонентов и дополнительных легирующих добавок. Сплав применяется в разных отраслях:
Серьги из листовой латуни за 15 минут
- изготовление комплектующих для часов;
- создание статуэток, украшений, элементов интерьера;
- изготовление деталей, используемых в машиностроении;
- создание комплектующих для электрооборудования.
Латунь обладает хорошим показателем свариваемости. Кроме того, она имеет высокий показатель защиты от коррозии. Благодаря этих характеристикам, сплав используется, как защитное покрытие для других металлов при изготовлении металлоконструкций.
Что потребуется для литья?
Чтобы плавить латунь, нужно изначально подготовить оборудование, инструменты для проведения работ. К нему относятся:
- Формовочные композиции. Изготавливаются из огнеупорных материалов. Форма выбирается зависимо от требуемого готового изделия.
- Специальные щипцы, с помощью которых делали извлекаются из форм после застывания.
- Нагревательное оборудование. Можно использовать покупную модель или изготовить печь самостоятельно. Для сборки понадобится шамотный кирпич, огнеупорная мастика. Для нагревания можно использовать газовую горелку или проволоку из нихрома.
- Тигель — емкость, которая заполняется расходными материалами. Они плавятся во время нагревания. Затем мастер переливает расплавленные металлы в подготовленную заранее форму. Тигель изготавливают из глины или графита. Дополнительно используется жаропрочная обмазка, которая увеличивает долговечность емкости.
Для того чтобы достать тигель из печи, используются полукруглые щипцы.
Подготовительные работы
Прежде чем начинать изготавливать отливку нужно подготовиться к проведению основных работ. Изначально нужно разработать эскиз будущего изделия, зарисовать его на бумаге. По готовому чертежу сделать форму для заливания расплавленного сплава. Она изготавливается из глины и кварцевого песка. Существуют многоразовые, одноразовые формы.
Первые изготавливать труднее, но они могут применятся при серийном изготовлении изделий из металлических сплавов.
Ювелирное литье в домашних условиях для новичков
Но как же мы будем наплавлять парафин на кольцо, когда он невероятно текуч и непредсказуем? Оказалось, все гораздо проще. В процессе мастер понял, что парафин еще долгое время остается пластичным и его возможно деформировать как пластилин. Так и вышло. Он просто слепил нужную форму кольца и продолжил.
Правда пройтись паяльником бы не помешало, для того чтобы сплавить слепленые границы. Но мастер решил этого не делать. Позже на отливки это отобразится в виде брака, но не такого страшного, чтобы нельзя было носить это кольцо. Теперь нам нужно обработать слепленную модель.
Мастер решил это делать на наждачной бумаге, но не помнит, была эта сороковка или шестидесятка, но точно очень грубая. И опять же неспроста. Дело в том, что крупное зерно наждачки, оставляет глубокий след на парафине и придает ему текстуру. Поэтому аккуратно пройдясь по лицевой части кольца грубой наждачкой, так и оставим получившуюся текстуру для отливки. Так как парафин в любой момент мог подвести, чистовую обработку мастер решил оставить все же для латунной отливки.
Откладываем модель в сторону и готовим основания для фиксации модели. Самое простое — сделать его из пластилина. Разминаем его и лепим полусферу, в которую в будущем будем устанавливать литники и в последующем эта сфера станет неким кармашком для плавки металла перед заливкой. Поэтому не стоит делать сферу слишком плоской. Нужно чтобы в ней поместился весь расплавленный металл.
К моменту литья вы все поймете и сами увидите как это выглядит.
В качестве опоки (металлической оправки для заливки формовочной смеси), можно взять самую обыкновенную металлическую трубу, например, в сантехническом магазине должны быть отрезки подходящего размера.
Литники изготовим из 2-ух гвоздей. Откусываем кусачками лишнее и устанавливаем их в нашу пластилиновую сферу. После их установки, нам каким-то образом нужно прикрепить парафиновую модель к металлическим литникам. Для этого автор решил взять горелку и слегка нагреть гвозди, а после прислонить к ним кольцо. Горячие гвозди легко проплавят парафин и войдут в глубь модели.
И на самом деле, вышло неплохо. Когда гипс окрепнет, то можно почистить форму от наплывов, и отделить пластилин с литниками. Теперь следует наиболее ответственный момент — момент прокалки формы. В инструкции к формовочной массе, идет тех карта, где указан цикл прокалки в 15 часов. Но так как это идёт в разрез с коленочными технологиями, то справедливо будет сократить это время до 40 минут.
Это плохо и неправильно, но все же возможно. Тут главное дать плавный нагрев вначале, чтобы вода с гипса начала испаряться, а парафин начал плавно плавится и вытекать. Мастер воспользовался для этого кровельной горелкой, так как она у него была. Вы же можете обойтись бытовой горелкой, или начать можно с самой обыкновенной духовки, так будет правильнее. Только не забывайте ставить форму литниками вниз в какой-нибудь поддон, чтобы было куда стекать парафину.
Заливать металл в домашних условиях можно несколькими способами: с помощью картошки, глины, или любого другого плотного влагосодержащего материала. Но автор этот способ так и не освоил, поэтому он будет лить металл с помощью ручной центрифуги.
Выглядит она в виде стакана с четырьмя болтами (для более надежной фиксации опоки), цепочки и ручки из пвх трубы с подшипниками внутри (для продолжительного беспрепятственного кручения).
Автор сварил эту штуку сам, вы же можете обойтись, к примеру, металлической кружкой.
Греем форму до красна и готовимся к заливке латуни. В качестве исходного материала можно взять латунные сантехнические фитинги. Они отлично для этого сгодятся. Ну или если вы посмелее, можете сразу лить серебро или даже золото. В коленочных технологиях нет ограничения по металлу.
Теперь нам нужно обработать кольцо. Автор не стал брать бормашинку, а зачистил все с помощью напильников и наждачной бумаги. Все реально, но разница лишь во времени и трудоемкости занятий.
После черновой обработки, автор решил примерить кольцо, но оказалось, что оно не совсем подходит.
По окончании шлифовки кольца, можно зачернить его лицевую часть для того, чтобы придать визуальную глубину нашему рельефу, оставленному крупным зерном наждачной бумаги. Для этого нам понадобится аптечная серная мазь. Наносим тонкий слой на латунную поверхность, которую хотим зачернить и нагреваем кольцо. Греем до тех пор, пока вся мазь не выгорит и после нее не останется сухой матовой поверхности.
После чернения, снова полируем кольцо, но уже финишными абразивами и любуемся результатом.
Как говорилось вначале, кольцо пролилось отлично. Все дефекты, что вы можете заметить, были получены на стадии моделирования. Поэтому, по-хорошему, лучше использовать более обрабатываемые материалы. Ведь чем лучше подготовлена модель, тем меньше придется работать с ней после литья.
Благодарю за внимание. До новых встреч!
Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Источник: propodelky.ru
Литье из бронзы: технология художественного бронзового литья
Литье бронзы позволяет изготавливать изделия, отличающиеся исключительной декоративной привлекательностью. Технология литья из данного сплава, основу которого составляет медь, известна на протяжении многих веков, но и в наше время она продолжает совершенствоваться.
Внешний вид бронзовых изделий говорит об кропотливом труде мастера, превращающего безликий металл в художественное произведение
История технологии
По мнению историков, возраст, который имеет бронзовое литье, составляет 12 тысяч лет. Изначально при помощи такой технологии из бронзы изготавливались украшения и простейшие орудия труда. С течением времени данная технология совершенствовалась, и сегодня она представляет собой метод, при помощи которого создают множество уникальных изделий из данного сплава.
Современный уровень развития литья из бронзы позволяет получать из данного сплава меди различные предметы не только в производственных, но и в домашних условиях. Благодаря изобретению бронзы, а также развитию технологий ее обработки, основной из которых является литье, мы и сегодня можем наслаждаться видом произведений искусства, которые были созданы мастерами еще в Средние века и в античные времена.
Старинный бронзовый набор письменных принадлежностей
Наибольшую популярность бронзовое литье, а также литье латуни – еще одного сплава, основу которого составляет медь, приобрело в эпоху классицизма и европейского барокко. Именно в те времена люди научились использовать эти материалы для того, чтобы создавать уникальные интерьерные элементы и декор.
Такие сплавы, созданные на основе меди, и сегодня активно применяются при изготовлении:
- предметов, служащих для оформления интерьера;
- ворот и заборов, выполняющих не только декоративную, но и защитную функцию;
- скульптурных композиций и сувенирной продукции;
- барельефов и элементов оформления осветительных приборов – люстр и бра;
- элементов лестничных конструкций и входных групп.
Литьё из бронзы для изготовления рукоятей ножей
Многие из таких изделий, не отличающихся большими габаритами и сложностью форм, можно изготавливать из бронзы и латуни не только в производственных, но и в домашних условиях.
Этапы художественного литья из бронзы
Для того чтобы качественно выполнить литье из такого металла, как бронза, необходимо придерживаться определенной последовательности действий. В первую очередь следует отразить в эскизе форму изделия, которое планируется отлить из бронзы. На базе эскиза, над созданием которого на современных предприятиях работают профессиональные художники и дизайнеры, специалисты создают чертеж, в котором точно отражены все размеры будущей отливки. Именно чертеж является базой для изготовления точной модели, которую используют для производства литейной формы.
Для создания модели изделия, которое будет в дальнейшем изготавливаться из бронзы методом литья, могут использоваться различные материалы, в частности:
- слоновая кость;
- древесина (при этом преимущество отдается таким сортам данного материала, как сосна, ольха, бук, липа);
- гипс;
- различные виды полимерных материалов.
Полости восковой модели будущей статуэтки заполняются глиной, которая будет удаляться после отливки
Чтобы поверхность модели была максимально гладкой, ее грунтуют, шпаклюют и покрывают несколькими слоями лака. При изготовлении литейной модели могут быть использованы не только разные материалы, но и различные конструктивные подходы. Так, модели могут быть:
- разъемными (это сложные конструкции, состоящие из нескольких составных элементов, которые могут соединяться между собой по плоским или сложным поверхностям);
- неразъемными (модели монолитного, наиболее простого типа, чаще всего используемые для выполнения литья в домашних условиях);
- специальными (сюда относятся скелетные или формовочные шаблоны, используемые в тех случаях, когда необходимо сделать литейную форму для изготовления предметов, отличающихся сложной конфигурацией).
Следующим этапом после создания точной модели будущего изделия из бронзы является изготовление литейной формы. Для этого используются специальные приспособления и инвентарь, а основными материалами, которые применяются в этом случае, являются формовочные смеси, созданные на базе глины и тщательно очищенного кварцевого песка.
Наиболее продолжительной стадией литья из бронзы является формовка – изготовление литейной формы
В таком технологическом процессе, как литье, выполняемое из бронзы и любого другого металла, литейная форма играет решающую роль. Именно в такую форму, внутренняя полость которой должна в точности повторять отливаемое изделие, заливается расплавленный металл, в ней же он и остывает, формируя готовую отливку. Литейные формы, применяемые как в производственных, так и в домашних условиях, могут быть одно- или многоразовыми, что определяется не только материалом, из которого они изготовлены, но и особенностями их конструктивного исполнения.
Для того чтобы спрессованная и застывшая смесь, из которой изготавливается литейная форма, не разрушилась в тот момент, когда на нее начинает воздействовать расплавленный металл, ее помещают в специальные приспособления, которые называются опоки.
Опоку часто делают из фанеры или древесины
Размер таких опок, которые также могут быть одно- и многоразовыми, целиком и полностью зависит от геометрических параметров будущего изделия. В опоках, которые обычно изготавливают из металла, проходит как создание литейной формы, так и само литье.
Познавательно видео о достоинствах и особенностях художественного литья из бронзы.
Тонкости технологии
Для того чтобы выполнить художественное литье из бронзы или изготовить из данного сплава изделие практического назначения, необходимо в первую очередь получить расплавленный металл. Для плавки металла применяются различные типы печей: индукционные, дуговые, пламенные и др. В самом простейшем варианте (при выполнении литья в домашних условиях) для плавки бронзы можно использовать и обычную газовую горелку, расположив ее под специальной емкостью для расплава.
Возможностей небольших печей, которые можно изготовить и самостоятельно, вполне хватает для того, чтобы выполнять в них плавку цветных металлов и их сплавов, к числу которых также относятся латунь и бронза.
Для расплава небольшого количества бронзы нужен огнеупорный кирпич и газовая горелка
Важнейшим этапом литья из бронзы является заполнение расплавленным металлом литейной формы. Несмотря на что, что такая заливка длится всего 1–2 минуты, правильность ее выполнения напрямую влияет на качественные характеристики готового изделия. Итогом неправильно выполненной заливки могут стать такие дефекты, как:
- спаи;
- пригары;
- шлаковые раковины;
- недоливы.
На этих бронзовых отливках раковины образовались вследствие плохой очистки тиглей перед заливкой
При литье латунных и бронзовых изделий небольшого размера разливка расплавленного металла осуществляется не из самого тигля, в котором он нагревался, а при помощи специального приспособления, используемого в качестве ручного ковша или ложки.
Металлу, который уже залит в литейную форму, необходимо дать остыть до требуемой температуры, которая, в зависимости от марки используемого сплава, может варьироваться. Порядок извлечения готового изделия из формы зависит от того, какого она типа – одноразовая или многоразовая. В первом случае ее просто разбивают молотком, а отливку извлекают при помощи клещей. Многоразовые формы, соответственно, разбивать не надо: их просто размыкают по соединяемой поверхности и аккуратно извлекают из них отливку.
Только что извлеченную отливку необходимо доработать. Заключается такая доработка в том, что с поверхности изделия удаляются литники, выпоры, прибыли и заливы, образовавшиеся в процессе выполнения литья. Такая операция, которую можно выполнять при помощи различного механического инструмента, называется обрубкой.
Придание отлитому изделию привлекательного внешнего вида
Изделие, которое только что извлекли из литейной формы, выглядит достаточно непрезентабельно. На его поверхности может остаться пригоревшая формовочная смесь и обнаруживаются другие поверхностные дефекты. Первым этапом приведения отлитого из бронзы предмета в нормальное состояние является его очистка. Для выполнения такой процедуры используются металлические щетки или шлифовальные машинки (в качестве рабочего органа на них устанавливается проволочный круг).
Несмотря на то, что латунь и бронза отличаются хорошей текучестью и при выполнении литья хорошо заполняют все углубления в форме, получить на готовом изделии тонкий рисунок практически невозможно. Чтобы сформировать подобный рисунок, используют такую доводочную операцию, как чеканка. Она выполняется при помощи специального инструмента. В зависимости от сложности и тонкости рисунка, который необходимо сформировать на поверхности отлитого из бронзы изделия, операция чеканки может занимать различное количество времени.
Ручная чеканка бронзовой статуэтки
Следует иметь в виду, что чеканка – это самый творческий этап процедуры литья, от качества и тщательности ее выполнения напрямую зависит то, как в конечном итоге будет выглядеть изделие. Именно поэтому подходить к выполнению такой операции следует очень ответственно и с максимальной аккуратностью.
В зависимости от задумки мастера, выполняющего литье из бронзы или латуни, а также от требований к декоративности, поверхность отливки может покрываться искусственной патиной, позолотой, серебром, слоем никеля или хрома. Предметы, которые имеют сложную конструкцию, часто отливают не целиком, а отдельными частями, которые затем необходимо правильно соединить. Выполняется такое соединение при помощи специальных замков, изначально предусмотренных в конструкции. Для того чтобы не перепутать такие замки и правильно сопоставить их элементы друг с другом, их часто маркируют.
Литье по центробежной технологии
Для производства в заводских условиях изделий из бронзы, к износостойкости которых предъявляются повышенные требования, часто используется такая технология, как центробежное литье. С ее помощью выполняют литье изделий из бронзы, используемых в машиностроении и других отраслях промышленности. Сюда, в частности, относятся:
- шестерни;
- элементы червячных соединений;
- втулки различного назначения;
- обечайки;
- втулки;
- кольца;
- вкладыши и др.
Технология центробежного литья предполагает, что расплавленная бронза заполняет форму не под действием собственного веса, а под влиянием центробежных сил. Литейные формы помещаются в специальное оборудование. В зависимости от того, в какой плоскости происходит вращение литейных форм, установленных в такое оборудование, оно может быть вертикального или горизонтального типа.
Схема центробежного литья
Оборудование любого типа, используемое для выполнения литья из бронзы по центробежной технологии, имеет следующие конструктивные элементы:
- тигель, в котором происходит плавка металла;
- желоб, по которому расплавленный металл подается в литейные формы;
- изложница;
- электродвигатель, который используется в качестве главного привода и обеспечивает вращение форм;
- элементы привода: шкивы, валы, клиноременная передача.
Благодаря особенностям данной технологии, с ее помощью можно выполнять качественное литье изделий из бронзы, отличающихся даже очень сложной конфигурацией. За счет задействования центробежных сил, которые прижимают расплавленный металл к стенкам литейной формы, поверхность отливки отличается повышенной плотностью и, соответственно, высокой износостойкостью.
Естественно, что выполнять литье по такой технологии можно только в производственных условиях и при изготовлении деталей большими сериями, так как в единичном производстве такой метод экономически нецелесообразен.
Источник: met-all.org
Изготовление фурнитуры для украшений своими руками: травление меди и латуни
АВТОР МК Мария Буланова (mary_bulanova) . 
Для работы нам понадобятся: пластинка меди или латуни киянка ровная доска или наковальня лимонная кислота хлорное железо наклейки водостойкие ёмкости для воды , лимонной кислоты и раствора хлорного железа тряпочка скотч ножницы плоскогубцы или другой похожий инструмент. Я взяла пластинки и меди, и латуни.
Процесс для обоих металлов одинаков. Я травлю всё в одной ёмкости Как видно на фотографии, металл изначально неровный, погнутый, грязненький и зачуханный. Потому что вагончики продавцов металла у нас обычно не менее грязненькие и зачуханные. Но в работе кривая поверхность нам будет мешать при наклеивании картинок.
И травильный раствор не сможет растечься равномерно по поверхности пластинок. 
Поэтому нужно пластинки более-менее выровнять. Удобнее всего, на мой взгляд, использовать резиновую киянку или деревянный молоток, отбив металл на ровной твёрдой поверхности. У меня это наковаленка, но можно взять ровную доску или табуретку, если не жалко.
Металлический молоток не подойдёт, он жёстче мягкой меди и относительно мягкой латуни. Поэтому на пластинках останутся следы и вмятины от обычного молотка. 
Относительно ровные пластинки кладём или в ёмкость с горячей водой, в которой щедро растворяем лимонную кислоту.
Или ставим ёмкость с водой и кислотой на огонь. Мне так нравится больше, потому что очистка металлов от окислов идёт почти мгновенно. Доводить до кипения не стоит. Считается, что в кипящей воде лимонная кислота утрачивает свои свойства. 
Пластинки стали заметно чище.
Латунь у меня такой какой-то марки, что цинк легко вымывается из её верхнего слоя. Поэтому проступает чистая медь. С этого момента пластинки руками трогать нельзя. Только чистой тряпочкой или инструментами. Слой жира от пальцев создаст защитный слой на металле и нарушит рисунок.
Короче, протравятся ваши отпечатки пальцев. 
Дальше я заклеиваю изнанку скотчем. Можно закрашивать лаком для ногтей или акриловой краской. Но скотч — самый удобный и лёгкий вариант. Лучше оставить небольшие поля скотча по краям.
За них удобно брать пластинки без страха их испачкать. Иногда нужны двусторонние элементы в украшении, которые могут переворачиваться при движении. Тогда рисунок можно наносить с двух сторон. Только толщина металла должна быть не менее 0,6 мм или даже 0,7 мм. Иначе в местах наложения рисунка протравите пластину насквозь.
Переходим к нанесению рисунка. Способов много. Я обычно использую водостойкие наклейки или перевожу с помощью утюга картинки, сделанные на лазерном принтере. Но сейчас муж в отъезде, а лазерный принтер у него на работе. Поэтому использую наклейки.
Можно рисовать перманентным маркером, лаком для ногтей, битумом, акриловыми красками. Но рисую я значительно менее аккуратно, чем клею наклейки. Поэтому пользовалась маркером только поначалу. 
Наклеиваем, не касаясь металла, и приглаживаем тряпочкой. Если недостаточно плотно наклеить картинку, будут пробелы в рисунке в итоге.
У меня 2 источника хлорного железа — химическая лаборатория, торгующая лабораторной посудой и химикатами. У них было значительно дешевле года полтора назад, когда я последний раз заказывала у них железо. И магазины радиотоваров.
У них дороже, но если вы не планируете натравить вагончик металла, как это часто делаю я, то вам вполне годится 250-граммовая баночка. Она стоила рублей 70 последний раз. Но это было года 2 назад. 
Не смущайтесь надписью «борная кислота», читайте под ней. 
Вид хлорного железа сверху.
Я развожу 1 часть железа 3 частях воды. 
Развела, пластинки положила. Латунные вниз лицом, медную поверх них вверх лицом. Лучше травить при температуре 50-60 градусов. Зимой для этого годится батарея.
Но сейчас можно хотя бы изначально залить горячей водой. 
Ушла писать мастер-класс на 1 час 15 минут. Пришла, проверила. Готово. Раствор можно использовать ещё.
Просто с каждым разом время травления увеличивается. Считается, что раствор выработался и не годен, если он приобрёл красивый изумрудно-зелёный цвет. 
Латунь моя пятнистая почти всегда — такая вот марка. 
Изнанка осталась неизменной под скотчем.
Дальше вырезаете элементы, шлифуете острые края, патинируете и полируете. Добавляете в украшение. Готово. На деле всё гораздо быстрее и легче, чем в письменном виде. Главное, раздобыть материалы. У меня в результате получается вот так: 
источникhttp://www.livemaster.ru/topic/860419-izgotovlenie. rukami-travlenie-medi-i-latuni
| Рубрики: | БИСЕР/гнутель. украшения из проволоки |
Метки: мастер-класс медь украшения
Процитировано 9 раз
Понравилось: 3 пользователям
Источник: www.liveinternet.ru