Литье фигур из металла

Обновлено: 05.07.2024

Очень часто мои заказчики и покупатели спрашивают, «Как же все же делают фигурки из бронзы?» и постоянно приходится рассказывать процесс заново. Решил создать ..этакую шпаргалку :) . мастер-классом вроде и не назовешь её. Описать решил максимально простым языком без специальной терминологии. Думаю так будет проще и понятнее не создаст дополнительных вопросов. Хочу еще сказать, что сам я не литейщик, я только создаю мастер-модели, снимаю с них формы, делаю восковки и их уже везу в литейную мастерскую. А потом готовые отливки довожу до ума. Обработка очень важная часть финального процесса.

Но во всех стадиях литья принимал не однократное участие и потому знаком со всеми стадиями процесса. Работа это не легкая и требует аккуратности и дотошности..мелочей нет. Схалтуришь на одном каком то этапе и работа всей команды будет загублена.

Литейное дело - одно из самых древних в мире ремесел, трудоемкая и сложная работа, требующая внимания и аккуратности на каждом этапе подготовки и литья. От Мастер-модели до финальной отливки в бронзе. Но результат стоит затраченных усилий. Литые изделия отличаются изысканным внешним видом. С годами на поверхности изделий из бронзы, латуни покрывается оксидной пленкой - это придаёт внешнему виду изделий антикварный вид. С годами изделия из бронзы как благородное вино растут в цене покрываясь налетом старины.
Довольно высокая цена на изделия выполненных методом художественного литья по выставляемым моделям, обусловлена большим количеством операций выполненными вручную, а так же дорогостоящими расходными материалами (ювелирный воск, формомасса, сплавы, а так же расходники для последующей обработки готовых изделий).
Коротко процесс создания бронзовой фигурки можно описать по операциям.
1. Изготовление мастер-модели для литья. Модель может быть из разных материалов: пластилин, воск, дерево, пластики, металл, гипс и т.д.

Несколько примеров моих мастер-моделей изготовленных из разных пластиков:

будущие шахматные фигурки:

фигурка сноубордист "Карвер"

Мы в своем технологическом процессе чаще создаем мастер-модели из полимерных скульптурных пластиков. Скульптор-миниатюрист создает модель вручную. Сложные модели иногда приходится делать разборными и многосоставными. На модель крепят литниковую систему продумывая как будет течь металл и как затем удалить литники без ущерба для будущей фигурки.

2. С мастер-модели снимается силиконовая (резиновая) форма из специальной резины. Изготавливается так называемая матрица, по которой затем будет получена восковая копия модели (восковка). С литниками для последующего литья.

Форму разрезают особым способом, что бы можно было получить качественную восковку.

3. После изготовление резиновой формы в неё под давлением впрыскивается горячий воск. Затем, когда воск остыл матрицу разбирают и достают восковую копию модели. Её нужно проверить на наличие дефектов., обработать снять восковый облой, если он есть, просмотреть(просветить восковки) нет ли пузырьков в восковке иначе на отливке из металла будут полости и раковины. Если нужно восковка затем проходит стадию полировки. В час в среднем с одной резиновой формы можно получить 4-5 восковок в зависимости от размера и сложности.

Восковки с литниковой системой:

4. Восковки готовы теперь предстоит спаять елку из наших восковых фигурок. Примерно под углом 45 градусов фигурки одна за другой крепятся к основному более толстому литнику. Постепенно обрастя фигурками вырастает нечто напоминающее ёлку.
5. Затем подготовленная ёлка ставится в резиновую опору и помещается в металлическую опоку. Сверху заливается формомассой (специальный гипсовый состав), Опока ставится под вакуум для удаления пузырьков из формомассы. Если этого не сделать фигурка вся будет покрыта мелкими бусинками металла. Формомасса затвердела.
6. Следующий этап вытапливаем восковые модели и затем постепенно прокаливаем получившиеся керамические формы в специальных прокалочных печах до нужной температуры. Формы должны выдерживать температуру расплавленных сплавов около 1300 градусов.
Около суток формы доводятся до нужной температуры, плавно поднимаясь до нужной температуры и затем так же плавно остывают.
7. Затем в подготовленные формы, выстоявшиеся и доведенные до требуемой температуры заливается расплавленный сплав и ставится под вакуум. Так как форма гигроскопична, металл притягивается к стенкам формы. За счет чего получается качественная поверхность отливки. Процесс подготовки форм и литья беспрерывно продолжается несколько дней. Тираж нельзя прервать и остановить всю тепловую цепочку процесса. Для этого литейщикам приходится работать в несколько смен, для контроля всего цикла литья.
8. После заливки форм их охлаждают и разрушают.
Отлитые ёлочки с фигурками разрезают специальными кусачками срезая фигурки с центрального литника.
Затем наступает очередь непосредственной обработки будущих фигурок. Фигурки размывают и очищают от остатков застывшей формомассы. Затем могут быть подвергнуты к отмачиванию в специальных растворах для удаления накала на фигурках.
9. Затем наступает очередь механической обработке. С фигурок удаляю литники, стачивая их бормашинами и полируют места крепления литников к фигурке. Далее фигурки обрабатывают мягкими латунными щетками на станках, снимая остатки окалины, полируют со специальными пастами муслиновыми кругами (тряпочные круги различной плотности с пропитками) После полировки фигурки она может проходить процесс ускоренного старения (чернения) для придания металлу антикварного вида. После обработки кислотами и специальными составами фигурки опять подвергают полировке мягкими муслиновыми кругами и растирают тканью выравнивая общий тон фигурки

Вот собственно финал нашей работы, долгожданные фигурки из металла :)

Кладоискатели, слева без чернения только полировка с карцеванием..справа чернение и дополнительная полировка.

Шахматная фигурка, Королева бордеров. Бронза, гальваническое покрытие меднение

Художественное литьё из металла

С момента появления до сегодняшнего дня формование металлических расплавов использовалось для создания произведений искусства. Старинные украшения и скульптуры, выполненные с величайшим мастерством, были сделаны с помощью древних технологий художественного литья из металлов. Эти методы почти без изменений используются современными авторами.

История и суть технологии

С металлом человечество познакомилось очень давно, но самые ранние попытки получения отливок из него, скорее всего, берут начало в четвёртом тысячелетии до н. э. Такие предположения позволяют делать археологические находки на Ближнем Востоке. Согласно исследованиям, первые формы, заполненные жидким металлом, были простыми углублениями в открытом грунте.

Значительного прогресса в точности и качестве отливок мастерам древности удалось добиться не сразу. Приблизительно вторым-третьим тысячелетием до нашей эры датируются первые сохранившиеся артефакты, которые можно отнести к скульптурному жанру. В этот период литьё становится не только предметом ремесла, но и способом создания произведений искусства высокого уровня.

Суть технологии заключается в свойстве расплавленного металла (как и любой другой жидкости) заполнять сосуд, в который его вылили. После остывания готовая отливка становится точной геометрической копией пустот в ёмкости. Основные этапы упрощённо выглядят так:

Изготовление скульптором оригинальной модели из пластичных неметаллических материалов.
Приготовление материалов для формования, создание литейной формы по оригиналу.
Плавление металла, заливка его в форму, остывание.
Освобождение готового изделия от формы, очистка и механическая обработка.

Процесс значительно усложняется, если необходимо создавать пустотелые отливки или тиражируемые изделия.

Используемые материалы

«Семёркой древних» называют перечень из железа, меди, олова, свинца, серебра, золота и ртути — с ними человечество знакомо не одну тысячу лет. Драгоценные металлы использовались для изготовления ювелирных изделий, а основным материалом для художественного литья в прошлом были сплавы на основе меди. В новое время к ним добавились чугун и алюминий.

Художники на протяжении всей истории не ограничивали себя ассортиментом материалов для плавки. Например, в XIX веке в Европе и России были популярны изделия из цинка и свинца, а современные скульпторы нередко обращаются к нержавеющей стали. Но классическими материалами для художественного литья даже на сегодняшний день являются бронза и чугун.

Бронзовые сплавы

Сплавы меди с некоторыми цветными металлами (свинцом, оловом, алюминием, бериллием) без присутствия цинка и никеля называют бронзой. Медь с большими примесями цинка — это латунь. Последнюю применяют в основном для изготовления кабинетной скульптуры и дорогой мебельной и интерьерной фурнитуры. Главным материалом для художественного литья больших и малых форм оставалась несменной на протяжении веков оловянная бронза. Её преимущества:

ничтожная усадка;
высокая текучесть;
не подверженность пористости при остывании;
высокая теплопроводность;
прочность;
коррозионная стойкость;
упругость;
свариваемость.

Литьё из бронзы — одно из старейших искусств. Применение её в разных частях древнего мира было повсеместным: люди готовили в бронзовой посуде, носили бронзовые украшения, пользовались бронзовыми инструментами, застёгивали одежду на бронзовые пуговицы. Эта эпоха известна по удивительно высокому качеству исполнения и небывалой художественной силы скульптурам, сохранившимся до наших дней. С тех времён берёт начало литейная бронзовая традиция, надолго пережившая свой век с одноимённым названием. Безусловно, сплавы совершенствовались на всём протяжении истории, но большая часть технологических процессов художественного литья оставались неизменными.

Серый чугун

Бронза и железо, пожалуй, самые важные материалы в истории человечества. Недаром они дали названия двум эпохам технологической эволюции — бронзовому и железному векам. Поскольку для железного литья требовались более высокие температуры и сложные печи, плавку железа человечество освоило несколько позже бронзы. По некоторым сведениям, чугун лили в Китае ещё 2 тыс. лет назад. Первыми массовыми изделиями из него в Европе и России были стволы пушек и ядра к ним в XV веке.

Эволюция печей и энергоёмкого топлива для них быстро сделала высокие температуры доступными не только для военной промышленности. Художественное применение литейного железа началось приблизительно в 1500 г. с производства плитки для печей, памятников и фонтанов. Мощным толчком для популяризации чугуна в искусстве было бурное развитие металлургических технологий во второй половине девятнадцатого века и последующая за этими событиями индустриализация.

Для приготовления скульптуры используют серый чугун с высоким содержанием фосфора как самый недорогой и приспособленный для литья сплав железа с углеродом. Фосфор улучшает текучесть — это помогает металлу полностью заполнять форму. Свойство фосфора повышать хрупкость железа для художественного литья значения не имеет, как и присущая серому чугуну пористость. Материал обладает ещё одним важным свойством — привлекательностью внешнего вида готового изделия.

Применяемые методы

Традиционные технологии нисколько не утратили актуальности и в наше время. В качестве основных мастера применяют литьё либо в земляные формы, либо по выплавляемым моделям. На XIX век пришёлся накал соперничества этих двух методов. Первый стал массовым в основном у промышленников, уступив лидерство в искусстве более точному и дорогому литью по восковым моделям.

Литьё в землю

Этот метод объединяет литьё в землю, песок или глину. Основная разница между ними заключается в материале формы. Суть технологии состоит в получении отпечатка от шаблона на смеси с дальнейшим изменением её качества (трамбовкой, добавлением связующего вещества) и последующим формированием в ней литниковой системы — каналов, по которым будет поступать и удаляться расплавленный металл.

Для создания сложных объёмных фигур нередко используют разборные шаблоны, а формовку производят в специальных составных ящиках — опоках. На результат большое влияние оказывает состав и качество формовочной смеси. После отливки заусенцы и линии каналов удаляются механически.

Достоинства технологии:

простота;
низкая себестоимость;
возможность создавать отливки больших размеров и массы.

По выплавляемым моделям

Этот метод был популярен ещё в Древнем Египте и Китае, использовался в Греции и Риме, не претерпел больших изменений за тысячелетия. Основные эволюции произошли во вспомогательных материалах: воск мастера сменили на синтетические смеси, активно стали применять эластичные резиновые формы и т. п. Классический метод литья по выплавленному воску выглядит так:

Создание восковой модели скульптором — точной копии будущей отливки.
Изготовление формы — на поверхность воска наносится в несколько этапов пастообразная гипсово-глиняная смесь.
Запекание формы в печи. Во время нагрева воск покидает форму, вытекая через заранее предусмотренные каналы.
Заливка расплавленного металла в покинутые воском пустоты.
Освобождение готовой скульптуры от глиняной формы.
Удаление лишнего металла с отливки, шлифование, полировка, художественная химическая обработка.

В подобном виде этот древний метод сейчас очень популярен у художников. Процесс литья усложняется при необходимости создавать тиражируемые изделия. Тогда в регламент работ добавляются процедуры изготовления «негативных моделей», назначение которых — служить многоразовой формой для восковых отливок.

Сам по себе способ формирования по выплавляемым моделям позволяет создавать чрезвычайно качественные и тонкие изделия из всех видов металлов. Технологические трудности могут возникнуть лишь при изготовлении больших элементов: такие задачи по плечу только мастерам высокой квалификации.

Художественное литье

Статуэтки 60

Предметы интерьера винтажные 26

Статуэтка 24

Модели 24

Элементы интерьера 14

Браслет плетеный 14

Сувениры по профессиям 11

Подсвечники 10

Пояса 9

Скульптуры 9

Российский рубль
Украинская гривна
Br Белорусский рубль
Казахский тенге
$ Доллар США
€ Евро
AU $ Австралийский доллар
CA $ Канадский доллар
Китайский юань
DK kr Датская крона
¥ Японская иена
NKr Норвежская крона
S $ Сингапурский доллар
kr Шведская крона
Fr Швейцарский франк
£ Фунт стерлингов
Турецкая лира

Литье фигур из металла

Свободный проспект, 11к5, 1 этаж
Москва, Россия

Телефоны

Время работы

Пн - Пт: с 10 00 - 19 00

Литье

Компания SPRINT3D предлагает своим клиентам услугу художественного литья пластиком и бронзой. Если для вас это понятие новое или вы уже знакомы с данным видом производства изделий и вас интересуют подробности, рекомендуем ознакомиться с последующей информацией. Но для начала несколько слов непосредственно об услуге.

Художественное литье – это специфический способ изготовления различных предметов и объектов, когда используются предварительно изготовленные по заданным параметрам заготовки. В них заливается расплавленная основа, приобретая при застывании желаемую форму. Таким способом можно создавать самые разные объекты: фурнитуру, медали, значки, детали для инструментов и техники, сувениры и многое другое. Широкие возможности литья снимают практически любые ограничения.

Как мы работаем

Если вы хотите заказать литье пластиком или металлом, будьте готовы что на это потребуется около двух недель времени. Обусловлено это тем, что работа состоит из нескольких обязательных этапов, которые нельзя исключать:

· Разрабатывается идея. Вы можете как предложить собственные мысли касательно будущего объекта, так и доверить разработку нашим специалистам.

· Создается эскиз. Это первый, немного грубый набросок, на основе которого уже можно понять, каким будет конечный результат и нужно ли что-либо изменить на начальном этапе.

· Делается чертеж. Здесь уже осуществляется более точная работа с указанием всех параметров модели и ее ключевых особенностей.

· Изготавливается 3D-модель и мастер модель на 3D-принтере. Это уже фактически готовый результат, опираясь на который может осуществляться более массовое производство конкретных изделий.

· Подготавливаются силиконовые формы для литья пластиком или опоки для художественного литья по выплавляемым моделям. В них будет осуществляться литье и формирование новых объектов. Чем больший тираж, тем, соответственно, больше форм необходимо изготовить.

· Непосредственно литье в силиконовые формы или опоки. Заливается необходимое количество материала, изделие твердеет, после чего извлекается из формы и отправляется в послелитьевую доработку.

· Послелитьевая обработка. Один из ключевых этапов создания отличных сувениров, так как не только машинная, но и ручная обработка изделий позволяет сделать их максимально качественными и индивидуальными.

Как видите, данные технологические процессы сложные, требующие мастерства и точности исполнения. Для работы требуется время, специальное оборудование и, конечно же, опыт. А потому, если вы хотите быть уверенными, что работа будет выполнена качественно, обращайтесь в SPRINT3D.

Преимущества технологии литья пластиком и металлом

Пожалуй, сразу нужно выделить 2 ключевых сильных стороны литья:

1. Высокая скорость и возможность в короткие сроки подготавливать многотысячные тиражи изделий. В данном случае изделия формируются большими партиями за раз, а не отпечатываются на 3D принтере поочередно. Экономия времени колоссальная.

2. Стоимость изготовления больших партий намного ниже. Так как на 3D-принтере изготавливается только мастер-модель, а все последующие создаются по технологии литья, цена разительно отличается в меньшую сторону. Печатать большие тиражи только на принтере – нецелесообразно с финансовой точки зрения. Например, при тираже в 100 единиц продукции печать на 3D принтере будет в 10 раз дороже, чем по технологии литья. Выводы делайте сами.

Помимо этого, литье обладает и другими сильными сторонами:

· Высокая точность изготовления, так как все формы создаются на основе мастер-модели.

· Возможность работать с цветом моделей и изготавливать детали под покраску.

· Фактура поверхности может быть матовой, глянцевой или текстурированной, что существенно расширяет возможности для клиента.

· Можно использовать закладные элементы – элементы крепежа и прочее.

· Используя разные материалы, можно работать с разной твердостью и рабочими температурами.

За время работы мы уже активно использовали технологию литья в силиконовые формы и технологию литья по выплавляемым моделям для функционального тестирования производимых элементов, для изготовления корпусных деталей, для тиражирования единичных изделий, для производства оснасток и т.д. И во всех случаях результат просто отличный. За относительно небольшие деньги, клиент получает партию без брака, дефектов и каких-либо неточностей формы или цвета.

Почему литье пластиком и металлом следует заказывать у нас

Услуга литья – одна из приоритетных в деятельности компании SPRINT3D. Мы не просто предлагаем качественный продукт, но и готовы осуществить его изготовление полностью «под ключ». При необходимости изготовим тестовые образцы для демонстрации возможностей. Также готовы предоставить приятные скидки и бонусы для постоянных и оптовых клиентов.

Готовые изделия мы можем доставить по Москве, Санкт-Петербургу, а также в другие регионы России. При необходимости организуем оперативную доставку в страны СНГ.

В SPRINT3D имеется собственная техническая поддержка, в которой вам дадут ответы на любые вопросы и проконсультируют бесплатно. Если же вы хотите более подробно узнать, что собой представляет литье пластиком и металлом, рекомендуем посетить соответствующие разделы на нашем сайте. Или свяжитесь с менеджерами SPRINT3D по номеру + 7 495 740 51 70.

Компания 3d технологии
разработка проектов и их реализация
моделирование, 3D печать
фрезеровка, литье

Читайте также: