المعادن والسبائك

كل شيء عن الصب من البرونز والنحاس

كل شيء عن الصب من البرونز والنحاس
المحتويات
  1. تاريخ التكنولوجيا
  2. الميزات
  3. المعدات اللازمة
  4. نظرة عامة على نموذج المسبك
  5. الخفايا الرئيسية للصب

البرونز هو سبيكة من النحاس والقصدير ، وأحيانًا مع إضافة السيليكون والألمنيوم والرصاص. يمكن أن يكون له لون مختلف ، والذي يعتمد على النسبة المئوية للمكونات. هناك عدة أنواع من البرونز:

  • بيوتر.
  • الألومنيوم ؛
  • يؤدي.

برونز القصدير هو أكثر الأنواع استخدامًا ؛ ولديه سيولة منخفضة. إنه مناسب لصب المنتجات ذات الأحجام المحددة منه. لأنه لا يحتاج إلى مزيد من المعالجة. النحاس هو سبيكة من النحاس مع إضافة الزنك. عادة ، يكون الخليط 70٪ نحاس ، 30٪ زنك. في بعض الأحيان يكون هناك تكوين نحاسي من 50 إلى 50.

تشمل الإيجابيات البرونزية ما يلي.

  • التطبيق العملي.
  • الفرصة للقيام صب الفن في المنزل.
  • مقاومة عالية للعوامل البيئية.
  • تقريبا غير قابلة للتآكل.
  • سهولة التعامل.
  • طول العمر.
  • الموصلية الكهربائية والحرارية.

النحاس لديه حماية عالية من التآكل. يتم استخدامه كطبقة سطحية للمعادن الأخرى في تصنيع الهياكل المعدنية.

تاريخ التكنولوجيا

ظهر نحاس الصب ، مثل البرونز ، قبل 12 ألف سنة. في البداية ، تم صنع الأدوات والديكورات من هذه المواد ، والأطباق اللاحقة والأدوات المنزلية. تم استخدام المنتجات البرونزية والمواد النحاسية على نطاق واسع في جميع مجالات الحياة. الأساليب الأولى لصنع البرونز والنحاس نشأت في العصر القديم في عصر الكلاسيكية. العديد من روائع الفن في تلك الحقبة ، يمكننا التفكير حتى يومنا هذا. في الوقت الحالي ، يتم استخدام هذه السبائك القابلة للانصهار بشكل رئيسي لتصنيع العناصر الزخرفية للديكور والأعمال الفنية.

تستخدم سبائك النحاس مع إضافة المعادن على نطاق واسع في إنتاج:

  • المنحوتات والتذكارات.
  • حواجز شبكية وعناصر أخرى من الأسوار ؛
  • أسوار وبوابات.
  • التفاصيل الداخلية ؛
  • في زخرفة الثريات والشمعدانات.

بمرور الوقت ، تم تحسين طريقة الحقن. وفي العالم الحديث أصبح من الممكن صهر أجزاء من البرونز والنحاس ليس فقط بطريقة صناعية ، ولكن أيضًا في الظروف المحلية.

الميزات

صب الفن النحاسي لا يختلف تقريبًا في التكنولوجيا عن صب البرونز. فيما يلي التفاصيل الدقيقة للعملية.

  1. درجة حرارة انصهار النحاس منخفضة للغاية ، في نطاق 880-965 درجة مئوية. هذا يسمح باستخدام أنواع مختلفة من الأفران. حتى الموقد الغازي ، يكفي اختيار الأطباق المقاومة للحرارة. ولكن في بعض الأحيان يتم زيادة درجة الحرارة إلى 1070 درجة مئوية بسبب الإضافات (للنحاس متعدد المكونات). درجة انصهار البرونز أعلى. تحتوي السبيكة على النحاس مع القصدير 900-950 درجة مئوية ، وللبرونز بدون القصدير ، 950-1100 درجة مئوية.سبائك البرونز لها لزوجة عالية ، لذلك يتم تسخينها 100 درجة أعلى لتحسين الجودة. لتوفير الطاقة ، من الأفضل استخدام أفران الحث أو البوتقة.
  2. المرحلة الرئيسية من الصب هي صب الذوبان في قالب. يجب ألا تتجاوز مدة العملية دقيقتين. خلاف ذلك ، سوف يكون المنتج معيبًا. ستظهر الشقوق والحروق والتقاطعات. سيتم إتلاف العنصر بشكل دائم وغير قابل للاستخدام. أو مطلوب معالجة إضافية.
  3. بالنسبة للنحاس ، يجب أن يكون هناك تبريد تدريجي موحد ، دون استخدام حلول خاصة. عند تبريد البرونز ، يتم استخدام المبردات.
  4. الخطوة الأخيرة هي تجهيز الجزء النهائي. يتطلب إزالة الخلجان والضفائر. للحفاظ على التركيبة بدون تغيير ، تتم إضافة التدفقات إلى السبائك. بفضلها ، من الممكن حماية سطح الذوبان وإزالة تكوينه. هذا يقلل من الرفض على المنتج النهائي.

المعدات اللازمة

فيما يلي قائمة بالمعدات الرئيسية لصنع الأشكال من هذه المواد.

  • قالب المسبك. وهي مصنوعة من مواد مختلفة.
  • ملقطلإخراج الجزء النهائي من الشكل.
  • بوتقة لصهر الشحنة فيه. مادة إنشائه هي الجرافيت والطين.
  • معدات التدفئة والأفران. من أجل صهر النحاس ، يمكن استخدام شعلة الغاز وحاوية مقاومة للحرارة.
  • مواد داعمة مختلفة: الفحم ، القرن.

من الضروري استخدام تسلسل صارم للتكنولوجيا. ضع البوتقة أولاً في الفرن ، ثم ضع المعدن فيها بقطع. عندما يذوب تماما ، يتغير لون الخليط. ثم ، باستخدام معدات خاصة ، يتم إخراج بوتقة من الفرن بخطاف ويتم صب المادة المنصهرة بعناية في قالب الحقن. بعد التبريد الكامل ، تتم إزالة الجزء باستخدام ملقط ويخضع للمعالجة النهائية.

نظرة عامة على نموذج المسبك

قبل البدء في صب المنتج النهائي ، يجب عليك أولاً إنشاء رسم تخطيطي للشكل المستقبلي. يتم الرسم من قبل فنانين خاصين. بعد ذلك ، سيتم إنشاء قالب الصب عليها ، حيث يتم سكب الصهر الرئيسي. إنشاء قالب مهمة شاقة ومسؤولة إلى حد ما. لهذا ، يتم استخدام تركيبات وأدوات وأدوات صب خاصة. يلعب النموذج النهائي دورًا رئيسيًا في العملية بأكملها. يجب أن يكون تجويفه الداخلي نسخة طبق الأصل من المنتج النهائي في الصب الاستثماري. يسكب محلول منصهر فيه ، والذي يبرد بعد ذلك ، ويكتسب شكله النهائي.

لإعطاء الاستقرار ، بحيث لا تنهار أثناء تدفق الذوبان في القالب ، استخدم القوارير. هذه تركيبات خاصة مصنوعة من جزأين مستطيلين متشابهين مع الدرج. عادة ما تكون مصنوعة من الخشب أو الخشب الرقائقي. في القوارير المعدنية ، لا يتم إنشاء قالب فحسب ، بل يحدث أيضًا الصب نفسه. نماذج لتصنيع النحاس والبرونز قابلة لإعادة الاستخدام والتخلص منها. هذا يعتمد على ما هي مصنوعة.

المواد

العاج والخشب والجبس والبوليمرات. أيضا لتصنيع أشكال قابلة لإعادة الاستخدام باستخدام الصلب. على الأقل استخدام المواد البلاستيكية لإنشاء نموذج الصب.في المنزل ، غالبًا ما يتم صب الذوبان في قالب جبس غير قابل للفصل. بعد تبريد وتصلب السبائك في الشكل النهائي ، يتم كسر النموذج بعناية بمطرقة خاصة.

الانشاءات

من الناحية الهيكلية ، يمكن أن تكون القوالب من ثلاثة أنواع.

  • قابل للفصل. يتكون هذا الهيكل من جزأين أو أكثر ، متصلين بسطح مستقيم أو معقد. معطل لاسترداد المنتج النهائي. غالبا ما تستخدم في الإنتاج للاستخدام القابل لإعادة الاستخدام.
  • قطعة واحدة. لاستخراج الجزء النهائي مكسورة بمطرقة. مناسبة للاستخدام الفردي فقط. وهي مصنوعة لمنتج معين وفقًا للرسومات. غالبا ما تستخدم في الإنتاج المنزلي. الجبس هو الأنسب لإنشاء مثل هذه الأشكال.
  • خاص. هذا نمط معقد أو هيكل عظمي. يتميز بمكون متعدد المكونات. يتم إنشاؤه لصهر الأشكال ذات التصميم المعقد.

الخفايا الرئيسية للصب

صب الطرد المركزي

باستخدام طريقة الصب هذه ، يتم تصنيع أجزاء ومعدات الهندسة الميكانيكية والفروع الصناعية الأخرى. أساس التكنولوجيا هو قوة الطرد المركزي. يبدو بسبب دوران نموذج المسبك. يستخدم هذا النوع من الصب بشكل أساسي لتصنيع أجسام الثورة. يمكن إجراء الصب بواسطة آلات ذات صب رأسي وأفقي. على الآلات ذات المحور الأفقي للدوران:

  • إدراج.
  • البطانات.
  • حلقات.

على الآلات ذات المحور الرأسي للدوران:

  • المراوح ؛
  • عجلات دودة
  • التروس.

أثناء المد والجزر ، يتم ضغط الخليط القابل للتشكيل وإخراج العناصر الدخيلة.

صب الفن

في المنزل ، استخدم هذه الطريقة في تصنيع البرونز. لكن سبائك النحاس هذه لديها سيولة عالية ، لذلك لا تملأ القالب بالكامل ، على عكس سبيكة النحاس. وبسبب هذا ، فإن النمط المقصود على سطح الجزء غير واضح. تستخدم العملة لإعطاء الوضوح. هذه عملية تستغرق وقتًا طويلاً وتستغرق وقتًا طويلاً. ولكن في نفس الوقت ، أكثر اللحظات إبداعًا في الصب الفني. تعتمد جودة النوع النهائي للمنتج على مستوى سك السك.

مراحل صب الفن:

  • إنشاء رسم ورسم عمل ؛
  • تصنيع الهياكل لإنشاء قالب ؛
  • إنتاج نموذج المسبك ؛
  • إعداد النموذج
  • ذوبان الشحنة
  • صب القالب في نموذج الصب.
  • التبريد
  • الاستخراج من النموذج ؛
  • معالجة المنتج النهائي بمطحنة ؛ في بعض الأحيان يتم استخدام فرشاة معدنية.

يتم دمج المكونات الفردية النهائية في منتج واحد ، إذا كان يجب أن يكون فرديًا ، وفقًا للخطة النهائية ، ولكنه يتكون من عدة أجزاء. ثم تتم معالجة الشكل النهائي الناتج لإزالة العيوب الطفيفة ، وتغطيته بطبقة واقية عليا.

صب الحقن

تعتمد طريقة الصب هذه على التعرض لضغط الفراغ الزائد. يتم استخدام مبدأ الضغط ، ويتم تغذية الصهر في قالب الحقن بالضغط الزائد. يعمل النظام الهوائي أو الهيدروليكي على المكبس. نظرًا للسرعة العالية التي يتم بها توفير ذوبان اللزوجة العالية ، يتم إنشاء الضغط الزائد ، يتم ملء النموذج بالكامل.

ثم ، عن طريق امتصاص الفراغ ، تتدفق كتلة العفن إلى تجويف القالب. لها جدران رقيقة محاطة بالماء البارد. ينتقل التبريد من الحواف إلى المنتصف. يحدث تراجع الذوبان خلال فترة زمنية معينة. ثم يضبط الضغط ، وتتدفق البقايا الزائدة من مادة الصب إلى الجدران.

بسبب الانكماش بعد التبريد ، يمكن إزالة المنتج بسهولة من القالب. بسبب الأتمتة ، يتم ملء القالب بالذوبان في أجزاء من الثانية ، مما يقلل بشكل كبير من وقت تصنيع الأجزاء وهو ميزة لا شك فيها لطريقة الصب هذه. بغض النظر عن طريقة الصب المستخدمة ، يجب مراعاة احتياطات السلامة في تصنيع المنتجات البرونزية والنحاسية.

  1. عند العمل ، تحتاج إلى استخدام نظارات السلامةلحماية عينيك من قطرات المواد والأبخرة المنصهرة.
  2. قبل بدء النشاط يجب ارتداء القفازات من مواد خاصة مقاومة للحرارة.
  3. يجب أن تكون الغرفة جيدة التهوية والتهوية.، لأنه منذ إذابة هذه السبائك ، يتم إطلاق الغازات الضارة بالبشر.
  4. لا تسمح ملامسة المواد والسوائل القابلة للاشتعال مع أجهزة التدفئة.
  5. تحتاج بدقة اتباع تقنية العملية. لأن هذا الإنتاج مؤلم إلى حد ما.

شاهد كيف تصنع التماثيل البرونزية في الفيديو التالي.

اكتب تعليقًا
المعلومات المقدمة لأغراض مرجعية. لا تداوي ذاتيًا. من أجل الصحة ، استشر دائمًا أخصائيًا.

الموضة

الجمال

الباقي