Формовочная масса для ювелиров

Формовочная масса для ювелиров

Пользователь
Регистрация: 05.05.2007
Откуда: Москва

Сообщений: 1131
В друзьях у: 1
Голосов: 17 / 0

Администратор
Регистрация: 07.12.2004
Откуда: Москва

Сообщений: 2027
В друзьях у: 10
Голосов: 65 / 7

70-75% кристобалит (SiO2)
25-30% гипс (CaSO4*2H2O)
В пределах 1% — добавки, регулирующие скорость схватывания гипса, подавляющие пенообразование, влияющие на отмывку прокаленной формомассы после литья.

Это бесполезные знания, которые не помогут Вам сделать замену обычной формомассе — по крайней мере, сэкономить на ней. Не всякий гипс и кварц подойдут — это природные материалы, свойства которых сильно меняются. Важен размол частиц — слишком крупные портят поверхность литья, слишком мелкие портят качество шликера и ведут к потекам. Вам вряд-ли удастся произвести размол (я не говорю уже о размерах частиц) самостоятельно. Фактически, на свете существует 4 серьезных производителя формомассы и есть большая вероятность, что как минимум два из них закроются в течение ближайших двух лет (что может привести к серьезным изменениям на этом рынке и к этому надо быть готовыми всем потребителям). Функция этих производителей в основном заключается в очень сложном подборе и входном контроле качества сырья для каждой партии, проведении дополнительного размола и рассева, удалении влаги, смешивании для получения стабильного продукта из разных компонентов, постоянно плывущих по свойствам (и некоторые добавки приходится равномерно вводить в количестве 10 г на 10 тонн), фасовке и наконец контроле стабильного качества готового продукта. Для получения формовочных смесей подходит только кристобалит с двух месторождений в мире — английского и американского (давшего название минералу и расположенного в Cerro San Cristobal, Pachuca, Hidalgo, Mexico). Подбор кристобалита и чистота его кристаллической решетки очень важны, так как влияют на поведение формомассы в диапазоне температур 100-300 С, где кристобалит претерпевает наибольшее термическое расширение и может сделать Вашу форму состоящей из сплошных трещин.
Вот фотография частиц "правильного" американского кристобалита с практически идеальной решеткой:
Формовочная масса для ювелиров

Для того, чтобы понять, как обстоят дела с гипсом, поищите в Google — миллионы вариантов, различная твердость после схватывания, различные коэффициенты линейной и объемной усадки, термического расширения. Трудно понять, какой Вам подойдет.

Про микродобавки не говорю.

Наконец, влажность полученной формомассы. После того, как компания SRS смогла добиться стабильного уровня содержания влаги в своих расфасованных мешках с формомассой ниже 0,5% (а влага есть не только в исходном минеральном сырье, бОльшая ее часть попадает в смесь на стадии фасовки готового продукта — именно поэтому эта часть технологии засекречена), она за два года смогла стать крупнейшим поставщиком формовочных смесей в мире. Для сравнения — среднее содержание влаги в лучших формомассах других производителей составляет около 1-1,5% и это существенно влияет не только на срок хранения, но и на качество получаемого литья. Разница в результате (зависящая от влажности) радикальна, просто сравните две формомассы, сделав замес и литье в один день, подряд.

Краткий итог. Если все же хочется попробовать самому — возьмите кварцевый песок помельче (70%) и гипс (30%). Так в старые времена делали в Красном, когда формомассу было не достать. Но все равно восковки покрывали с помощью кисточки тонким шликером из настоящей (очень дорогой и дефицитной по тем временам) формомассы, а уже потом формовали в эту самодельную смесь. Денег вы при этом не сэкономите. Риск загубить модель будет очень высок.
Или купите себе мешок нормальной формомассы и не тратьте драгоценное время. Думаю, мешок могут доставить в любое место России, если вопрос в Вашеи расположении.

Нормальное литье: 100/38. 1кг массы на 380 мл воды.

1. Отвесить 1кг формовочной массы
2. Отмерить 380 мл воды.
3. Налить воду в емкость.
4. Добавить массу к воде.
5. Перемешивать 3.5 — 4 минуты.
6. Вакуумировать емкость 1.5- 2 минуты.
7. Залить в опоки.
8. Вакуумировать опоки 1.5- 2 минуты.
9. Дать отстояться 2 часа.
10. Поместить в печь.

Тонкие отливки: 100/40. 1кг массы на 400 мл воды.

1. Отвесить 1кг формовочной массы
2. Отмерить 400 мл воды.
3. Налить воду в емкость.
4. Добавить массу к воде
5. Перемешивать 5 — 6 минут.
6. Залить в опоки.
7. Вакуумировать опоки 1 минуту.
8. Дать отстояться 2 часа.
9. Поместить в печь.

Читайте также:  Патроны для строительного пистолета
ARTCAST — для литья больших художественных скульптурных композиций или их частей из бронзы , латуни или серебра.Формовочная масса рассчитана на отливку форм весом до 150 кг с использованием технологии литья по выплавляемым моделям. Обладает устойчивостью при отливке форм большого размера; легко перемешивается и вакуумируется в больших количествах.
Соотношение масса/вода 100/38
Рабочий цикл при 22°С 8-9 минут
Время первичного схватывания 10-12 минут
Термическое расширение при 750оС 0.75%
Расширение через 2 часа после схватывания 0.45%
Объем массы из 1 кг порошка 790 млCLASSIC — для всех металлов, особенно 18 каратного золота и тонкой филигранной работыПовышенная устойчивость к термоудару во время обжига и проливки.
Диапазон соотношений масса/вода 100/38 — 100/40
Рабочий цикл при 22°С 8-9 минут
Время первичного схватывания 10-12 минут
Термическое расширение при 750°С 0.73%
Расширение через 2 часа после схватывания 0.45%
Объем массы из 1 кг порошка 795 млSTONECAST — для литья с камнямиФормовочная масса со специальными свойствами, предохраняющими камни от воздействия температуры во время цикла отжига. Ювелир может закреплять камни в восковую модель, увеличивая таким образом производительность. Масса обеспечивает тепловую защиту для бриллиантов при температуре опок вплоть до 630 °С; пониженная вязкости шликера и быстрое схватывание увеличивают прочность опок.
Соотношение масса/вода 100/38
Рабочий цикл при 22°С 8-9 минут
Время первичного схватывания 10-12 минут
Термическое расширение при 750°С 0.73%
Расширение через 2 часа после схватывания 0.45%
Объем массы из 1 кг порошка 795 млТемпература используемой воды будет влиять на время застывания пасты, температура массы должна быть 22 °C. Возможно, потребуется увеличить температуру исходной воды для того, чтобы достичь правильной температуры готовой пасты!
1. Точно отмерить правильные пропорции порошка и воды.
2. Добавьте порошок в воду и перемешайте рукой в течение 30 секунд, убедитесь что весь порошок намок и комки не налипли на стенки емкости.
3. Смешивайте пасту в автоматическом режиме последующие 2 минуты (зависит от времени застывания). Заметьте, что из-за химического состава используемой воды, время застывания может увеличиться и, больше времени необходимо для цикла смешивания, но не для цикла вакуумирования!
4. Вакуумируйте пасту в емкости для смешивания в течение 90 секунд или до тех пор, пока не "вскипит".
5. Разлейте пасту в опоки и вакуумируйте 2-2.5 минуты.
Формомасса STONECAST дает очень жидкий шликер, это специфика продукта — не изменяйте пропорцию масса/вода.ASTROVEST — формовочная масса, для литья платины и нержавеющей сталиУстойчивые результаты литья, получаемые на этой формовочной массе, позволяющей точно и с максимальной скрупулезностью отображать самые мельчайшие детали модели.
Для приготовления смеси используйте воду, не содержащую следов масел.
Диапазон соотношений масса/вода 100/28 — 100/29
Рабочий цикл 5-6 минут
Время застывания 15-25 минутТемпература порошка формомассы и воды, должны быть 22 °С.
Размешайте смесь вручную, разомните все большие комки. Размешайте формовочную смесь механически на умеренной скорости в течение 1,5 — 2 минут.
Подвергайте полной вакуумной обработке до тех пор, пока содержимое емкости не поднимется и не сожмется. Выдерживайте вакуум 30 секунд.
Когда формомасса ASTROVEST в правильных пропорциях смешана с водой, может показаться, что шликер более плотный и вязкий чем другие традиционные формомассы. Не следует добавлять воду для разбавления; готовый шликер будет достаточно легко течь, несмотря на его кажущуюся вязкость.
Заполнить шликером опоку. Вибрация (постукивание) опоки при заполнении снизит количество воздуха в залитой опоке.
Вакуумируйте 45 — 60 секунд. Избыточное вакуумирование будет вызывать преждевременное застывание шликера.
Заполните опоку шликером до верхнего края и оставьте на 2 часа, чтобы шликер застыл перед проведением операций по удалению воска и отжигу.INDUSTRIAL "A" — промышленная формовочная масса, для литья по выплавляемым моделям всех цветных металловПодходит для литья тонкостенных изделий сложной формы, которые невозможно изготовить литьем в кокиль или другим способом; медленно остывает после отливки, что обеспечивает однородность структуры и механических свойств отливок.
Соотношение порошок/вода 100/28
Рабочий цикл при 22°С 6 минут
Время первичного схватывания 8 минут
Прочность через 90 мин после схватывания 0.68 Н/мм2
Термическое расширение при 750°С 0.5%
Расширение через 2 часа после схватывания 0.72%
Объем массы из 1 кг порошка 510 мл
Читайте также:  Джексон дэй работа с фрезером
НА ГЛАВНУЮ ОБОРУДОВАНИЕИндукционная печь УПИ 60-2Индукционная печь УПИ 120-2Индукционная печь К70-2Индукционная установка К140-2Индукционная установка К240-3Литейная машина ЛК140-2Литейная машина ЛК240-3Гранулятор ГК140-2Гранулятор ГК240-3Гранулятор-240Подключение и эксплуатацияО конструкции оборудования РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫГрафитовые тиглиТеплоизоляцияПрочее КОНТАКТЫО предприятииПоставка продукцииЭкспорт продукцииПартнеры СПРАВОЧНИКМеталлы и сплавыФизические свойства металловСплавы золота, особенностиСплавы серебра, особенностиБронзы, состав, маркиЛатуни, состав, маркиПлавка и литьеФормомассы, использованиеФлюсы, состав, использованиеИзготовление сплавов драгметалловЦены на биржахЦены на золото на биржахЦены на серебро на биржахЦены на платину на биржахЦены на палладий и родий

Формовочные смеси выбирают в зависимости от требуемой технологии литья, Поставщика формовочных смесей выбирают из опыта работы с той или иной формовочной смесью и полученными результатами.
В любом случае, ювелиры всегда находят золотую середину между стоимостью формовочной смеси и качеством литья исключительно на собственном опыте.

Порядок использования большинства формовочных смесей

Перед началом смешивания убедитесь, что все оборудование чистое и не содержит старых ингредиентов. Старые ингредиенты загрязняют новую смесь, вступают с ней в реакцию.
1. Отмеряем (взвешиваем).
2. Замешиваем: порошок в воду! Соблюдаем время смешивания.
3. Вакуумирование формомассы пока не закипит.
4. Заливка и вакуумирование.
5. Оставляем в покое для затвердевания формомассы (чаще всего 2 часа).
6. Прокалка опок ( вытопка воска и отжиг по циклу).

Формовочная масса для ювелиров

Из опыта работы ювелиров:

Для прокалки опок рекомендуется использование муфельной печи с терморегулятором, который програмируется на цикл работы до 24 часов.
Если перед отливкой случилась заминка с расплавом металла или прочие задержки в работе, из-за которых опока остыла, рекомендуется плавно разогреть опоку. Прокаленную опоку желательно держать в покое, так как случайные удары могут привести к трещинам и сколам в формовочной смеси и дефектам литья в виде паутины.

Прокалочная печь должна иметь поддон из нержавейки для сбора и удаления воска, вытяжную вентиляцию для удаления продуктов сгорания, но подсос воздуха не должен создавать в печи воздушные каналы с низкой температурой для быстрого охлаждения опок.
В настоящее время существуют прокалочные печи с вращающимся поддоном, в которых выравнивается температура опок, формомасса нагревается равномерно и естественно улучшается качество прокалки. С другой стороны, если механизм вращения плохо сбалансирован, имеют место вибрации, возможна деформация формовочной смеси и результат будет не лучше при использовании обычной статичной печи.

Некачественные формовочные смеси обычно определяют еще в сухом виде — это слежалость смеси, образование комков.

Исходные данные. В предыдущей главе были описаны свойства импортных формовочных масс К-90, «Суперкаст» и «Сатинкаст». Напомним, что эти массы состоят из химически чистого кристобалита (огнеупорного наполнителя) и высокопрочного гипса (упрочнителя), а также определенного количества вещества, регулирующего скорость затвердевания гипса (замедлителя).

Копирование состава импортных формовочных масс при разработке отечественных формовочных смесей для точного литья было неприемлемо по следующим причинам:

1. В нашей стране нет природных месторождений химически чистого кристобалита, который используется при изготовлении формовочной массы за рубежом. Изготовление же кристобалита искусственным путем в настоящее время дорого и сложно.

2. При изготовлении импортной формовочной массы применяется высокопрочный гипс марок 800 и 1000 с пределом прочности при сжатии 800 и 1000 кгс/см 2 . В СССР промышленность выпускает высокопрочный гипс марок 200, 300 и 350 (т.е. с пределом прочности при сжатии до 350 кгс/см 2 ), что недостаточно в связи с большими усилиями, которые должна выдерживать литейная форма при центробежном литье [4].

В течение пяти лет (с 1968 по 1973 г.) сотрудники ВНИИювелирпрома изыскивали способ замены дефицитной импортной формовочной массы обычными отечественными материалами [5, 6]. В качестве огнеупорного наполнителя были опробованы: кварцевый песок, туфы, кальциты, шамот, асбест и динас. В качестве упрочнитслей использовались: строительный и медицинский гипсы, цементы и высокопрочный гипс марки 350.

Читайте также:  Копировальный ролик для фрезера

Были опробованы применяемые в зубоврачебной практике ди насо-гипсовые смеси «Силаур 9а» и «Силаур 3б».

В ходе предварительных исследований было установлено, что наиболее перспективным является использование динасо-гипсовых смесей с упрочняющей добавкой азотной кислоты, получивших условное название ДГА. Динасо-гипсовые формовочные смеси являются смесями химически активного к воде и гипсу огнеупорного наполнителя (динаса) с гипсом, отдельные компоненты которых могут взаимодействовать друг с другом, обеспечивая упрочнение смесей.

Добавки азотной кислоты интенсифицируют процесс упрочнения динасо-гипсовых литейных форм за счет ускорения процессов выделения золя SiO2 из поликремниевых кислот, образующихся при разложении силикатов динаса азотной кислотой, и коагулирующего при химическом взаимодействии с гипсом, который вводится в азотнокислую суспензию динаса при формовке.

Таким образом, главным отличием отечественных формовочных смесей (ДГА) от импортных является высокотемпературный механизм упрочнения за счет присутствия в них спектрообразующих примесей СаО, Fe2O3, Аl2O3 и технологической добавки азотной кислоты.

Для определения оптимальных составов смеси ДГА, изучения ее основных характеристик и составления техпроцесса изготовления литейной формы на основе смеси ДГА был осуществлен комплекс исследований, результаты которого изложены ниже [5, 6].

Химический состав динасо-гипсовых формовочных смесей. В табл. 16 и 17 представлены результаты химических анализов динасового порошка, замешиваемого на дистиллированной воде и на азотнокислом растворе, а также заформованных (сырых) образцов из различных вариантов динасо-гипсовых формовочных смесей и импортных кристобалито-гипсовых смесей — «К-90», «Суперкаст», «Сатинкаст». При сравнении п.п. 1, 2, 3 табл. 16 видно, что при затворении динасового порошка в воде значительная часть SiO2, FеО, А12O3 и СаО не реагирует с ней, находясь в нерастворимых силикатах. Затвореиие динаса в 5% азотнокислом водном растворе при отношении динас: вода (Д/В)=1:20 сопровождается переходом около 70% кальция, 90% алюминия и 95% железа в раствор. При отношении Д/В=1:0,5, что примерно соответствует условиям затвореиия динасо-гипсовых азотнокислых суспензий — количество ионов Са +2 в растворе почти не изменяется (по отношению к п. 1), а количества алюминия и железа в растворе уменьшаются, соответственно, до 30% и 50% (по сравнению с п. 2). При этом, если в водной суспензии динаса в нерастворимых силикатах содержится 7,5% общего количества SiO 2 , то в водно-азотнокислых суспензиях с динасо-водными отношениями 1:20 и 1:0 5, соответственно, 1,0 и 3,4% (за счет перехода значительного количества SiO2 в процессе анализа в щелочные силикаты). Азотная кислота в водно-динасовых суспензиях, частично разлагая сложные силикаты кальция, железа и алюминия, образующих стекловидную составляющую динаса, способствует созданию кальций-алюмо-азотных и азотных вяжущих веществ (в виде кальций-алюмо-нитрата и кальций-алюмо-нитрита), кремнекислых золей и химически малоактивных, высокоподвижных, хорошо растворимых в воде ионов FeNO2 +2 . Это воздействие азотной кислоты на динас может способствовать упрочнению динасо-гипсовых форм за счет интенсификации процессов спекообразования при прокаливании. Сравнение результатов химических анализов и п.п. 4 — 7 табл. 16 наглядно подтверждает этот вывод. С уменьшением содержания гипса (от 15 до 2,5% в сухом соотношении с суммой динас-гипс), увеличением концентрации азотной кислоты в растворе (от 5 до 7,5% в объемном соотношении с водой) и температуры прокаливания (от 700 до 1000° С) увеличивается количество SiO2, связываемое в нерастворимых силикатах, от 2,23 до 9,04%. Соответственно, увеличиваются количества СаО (от 1,52 до 2,7 — 2,9%), А12O3 (от 0,2 до 0,45%) и Fе2O3 (от 0,51 до 0,62%), связанных в нерастворимых силикатах (с 5102). В данном случае слово «нерастворимые» означает, что соответствующие осадки из прокаленных образцов при химических анализах не растворяются в воде, водных растворах и щелочных «плавах».

Результаты химических анализов динаса

Наименование и состав исходных навесок, режимы их приготовления