Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как переплавить серебро дома: температуры плавления проб

Как переплавить серебро дома: температуры плавления проб

Иногда у людей возникает потребность в плавке серебра. Например, в семье с незапамятных времен хранятся части от сломанных украшений, кусочки припоя и другие серебряные вещицы. На вопрос о том, можно ли переплавить их дома, однозначно ответить нельзя. И дело не только в температуре плавления этого драгоценного металла. Она в зависимости от пробы может быть от 779 °C до 962 °C.

Характеристики и свойства металла

Переплавка серебра

Серебро было открыто более 6000 лет тому назад. Об этом свидетельствуют археологические находки в Египте, Турции и Иране. С древних времен его иногда называют лунным металлом. Во многих культурах серебристо-белый цвет такого материала ассоциируется с холодным блеском ночного светила. Бывали времена, когда этот белый благородный металл ценился даже дороже золота. На латыни серебро называется «argentum», иначе говоря, «светлый, белый».

Плавится серебро

Плотность лунного металла составляет 10,5 г/куб.см, то есть аргентум тяжелее железа (7,87 г/куб.см), но значительно легче золота (19,3 г/куб.см). Серебро — мягкий и пластичный металл, имеющий исключительные характеристики по сравнению с остальными материалами:

  • наибольшую теплопроводность;
  • самую высокую электропроводность;
  • ему нет равных по отражающей способности.

Температура плавления благородного металла — 962 °C, точка кипения — 2212 °C. Однако нужно учитывать, что в химически чистом состоянии серебро почти не используется. Оно применяется в виде сплавов с так называемой лигатурой, которая улучшает технологические и эксплуатационные свойства материала. В качестве лигатуры чаще всего применяют медь, а также никель, цинк, алюминий и другие металлы. Проба указывает на долю благородного материала в сплаве. Например, серебро 830-й пробы содержит не менее 830 г чистого вещества в 1000 г сплава. В зависимости от пробы меняется и температура плавления: от 962 °C до 780 °C.

Техническое и ювелирное серебро

Для технического важнейшими являются максимальные показатели отражающей способности, электро- и теплопроводности. Температура плавления настоящего серебра тоже имеет наибольшее значение. Поэтому оно должно быть не ниже 999-й пробы. А для ювелирного более важны прочность, твердость, износостойкость, хорошие литейные свойства. Самые распространенные ювелирные сплавы:

  1. Серебро 960-й пробы, содержит 96% этого материала, очень мягкое и пластичное, применяется в высокохудожественных элементах изысканных украшений, не подвергающихся механическому воздействию. Плавится при 900−940°C.
  2. Сплав 925-й пробы называют стерлинговым, или стандартным серебром, оно имеет ослепительно белый цвет, прекрасную износостойкость и прочность, раньше из него чеканили монеты. Сейчас этот ювелирный сплав получил наибольшее распространение при производстве разнообразных украшений (цепочек, браслетов, колец и сережек), изысканных столовых приборов и посуды. Температура плавления серебра 925-й пробы — 810−940°C.
  3. 875-ю пробу лунного металла применяют при изготовлении столовых приборов, ложек, вилок, кувшинов. Для ювелирных изделий это серебро считается недостаточно качественным, так как значительное содержание меди ухудшает внешний вид украшений.
  4. Сплав 800-й пробы в основном используется в письменных и столовых приборах, он обладает высокой износостойкостью, имеет желтоватый оттенок. В России этот показатель для серебра считается минимальным. Плавка лунного металла 800-й пробы происходит при 779−820°C.

По данным в таблице можно узнать, при какой температуре плавится серебро разных проб.

ПробаПлотность, г/см3Область плавления, ºСПредел прочности, кгс/мм2Относительное удлинение, %
99910,399601849
96010,35900 — 9402235
92510,29810 — 9103029
90010,30779 — 8903026
87510,16779 — 8703033
80010,13779 — 8203130

Переплавка в домашних условиях

Для того чтобы плавка прошла правильно, нужно предварительно сделать определенную работу. Нужно изготовить самостоятельно или приобрести тигель (емкость для плавления). Еще понадобятся газовая или бензиновая горелка, жаропрочные щипцы, весы, форма для заливки жидкого серебра.

Подготовка шихты

Плавление в домашних условиях

Шихта — это смесь переплавляемого металла и буры. Для того чтобы ускорить процесс перехода материала из твердого состояния в жидкое, нужно предварительно разломать серебряные изделия на мелкие кусочки с помощью пассатижей. Затем приготовить шихту в правильном соотношении между металлом и бурой. На 10 весовых частей шихты должна приходиться 1 часть буры.

Это вещество необходимо для предохранения расплава от примесей оксидов других металлов и от окисления кислородом. Кроме того, бура улучшает скольжение жидкости по стенкам тигля.

Процесс плавки

В домашних условиях особенно важно обеспечить безопасность. На рабочем месте не должно быть горючих веществ и легковоспламеняющихся предметов. И также необходимо обеспечить эффективную вентиляцию. Глаза должны быть защищены специальными очками, руки — толстыми перчатками. И вот почему.

Серебро в расплавленном состоянии очень сильно поглощает кислород. На каждую единицу объема металла приходится 20 единиц объема кислорода. Когда расплав начинает застывать, растворенный в нем газ бурно выделяется наружу, разрывает образовавшуюся на поверхности твердую корку и разбрызгивается вокруг красивыми и чрезвычайно опасными высокотемпературными струями и каплями.

Приготовленная шихта загружается в хорошо нагретый тигель и потом с помощью горелки накаляется до полного перехода в жидкость. В этом состоянии поверхность расплавленного металла должна быть блестящей, как ртуть. Если поверхность не блестит, значит, серебро еще не полностью расплавилось.

Получение отливок

Аффинаж серебра

Жидкий металл можно оставить застывать в тигле, тогда после затвердевания получится слиток в форме внутренней поверхности сосуда. Если нужна какая-то определенная конфигурация отливки, то перед тем, как расплавить серебро, необходимо изготовить форму. В нее следует залить содержимое из тигля.

Чем более навороченный профиль литья, тем сложнее изготовить для него форму. Для этого необходимы специальные знания и опыт. Если запас эрудиции можно пополнить из разных источников (учебники, справочники, Интернет), то нужные навыки приобретаются только в практических действиях.

Переплавить серебро дома можно, но результат будет зависеть от того, насколько сложной должна быть отливка. Если это просто чушка, неважно какой формы, то это несложно. А если на выходе должно получиться изящное украшение, то лучше в домашних условиях переплавкой не заниматься.

Ювелирное литье в домашних условиях для новичков в закладки 4

Мастер-самоделкин специально, по возможности, пользовался самыми доступными материалами и средствами, которые возможно и не совсем подходят, но тем не менее работают. Поэтому не спешите говорить, что для моделирования есть ювелирный воск, здесь не об этом. Чтобы сделать модель кольца, автор взял самый обыкновенный свечной парафин и расплавляя его горелкой, собрал в жестяную банку.

После расплавления он очень долго остается жидким, а в процессе отверждения пластичным. Затвердевая, парафин становится еще рыхлым и ломким. Это явно один из ужаснейших материалов для моделирования, но повторюсь это бюджетный, доступный вариант.
Для модели кольца нам понадобится болт М20. Этот болт примерно подходит к размеру пальцев автора. Так как болт холодный, то парафин при соприкосновении с ним быстро твердеет и прилипает к нему. Это нам на руку, поэтому окунаем болт в расплавленный парафин, раз за разом наращивая севший слой.

Немного подождав пока парафин остынет, приступаем к моделированию. Для этого простым скальпелем или любым другим царапательно-резательным предметом, убираем лишний материал.


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.

В этом положении нам нужно надежно удержать конструкцию, до момента остывания гвоздей. Надежность данного способа достаточна, чтобы кольцо не отвалилось до самого момента заливки формовочной смесью. Но автор все же не решился стучать пальцами по опоке после формовки, чтобы выявить возможные пузырьки воздуха из гипса. Поэтому пришлось лить гипс очень тоненькой струйкой, чтобы максимально избежать возможности брака. Отсутствие спешки избавит от этих пузырей.


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.


В процессе плавки, неплохо было бы посыпать расплав бурой. Ее можно купить в радиотехнических магазинах.
Металл расплавился, и можно аккуратно занимать позицию, продолжая поддерживать высокую температуру опоки. После чего, уверенным движением, убираем горелку в сторону и начинаем махать этой «рулеткой сатаны» что есть силы.


Рулетка сатаны потому, что однажды автор неловко дернул стакан, и расплавленный металл разлился по всей мастерской. Так что имейте это в виду и не пренебрегайте техникой безопасности и средствами защиты. Освоить способ с картошкой, явно безопаснее.
Ждем минутку-две и закидываем опоку в ведро с водой.

От этого масса разрушается и освобождает отливку. Ну что, отливка удалась, все пролилось как надо.

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.

Но существует довольно простая технология для решения этой проблемы. Так как стенки кольца довольно толстые, то можно просто расточить его напильником. Или же сделать все более интересней. Для этого, берем тот самый болт м20. Как вы можете заметить, после отливки кольцо дало небольшую усадку. Оно с трудом садится на болт. Запихиваем сколько можем и берем в руки молоток.

Начинаем выстукивать по площади шинки кольца. Особо не усердствуйте, металл отлично поддается растягиванию таким способом.

Вот теперь кольцо отлично садится на палец.

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.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Перед тем как отливать восковки, нам нужно распечатать эти самые восковки. Я буду использовать пластик WAX (вакс) от компании «Filamentarno!». По сути WAX — это воск в виде филамента. Рекомендую к просмотру ролик по печати материалом WAX На ULTi STEEL:

Под одним из моих роликов подписчик посоветовал мне попробовать распечатать воск на фольгированном скотче. Хм, почему бы и нет? Я взял простую алюминиевую ленту. Если честно, результатом я не очень сильно доволен, потому что с одной стороны оторвало крупную деталь, например шестерёнку.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Поэтому данный способ рекомендовать не могу, плюс ещё огромная проблема — алюминиевая лента оставляет на стекле следы от клея.

Также я распечатал несколько крепёжных уголков, которые нашёл на сайте Тингвивёрс и несколько литников.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

За что я очень сильно обожаю материал WAX, у него прекрасно отходят поддержки, прям супер. В одном из следующих статей мы обязательно поговорим о возможности постобработки именно вакса.

Для литья я буду использовать классический способ литья в песок с жидким стеклом. Для этого нужно сделать опоку. Опока — это форма, в которую кладётся сама заготовка, и всё это укладывается вокруг формовочной смесью. Для опоки я использовал, так как я сам работаю в магазине сантехники, приварыши на 3 и 4 дюйма, соответственно.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Нужно сделать отверстия в опоке чтобы формовочная смесь успела высохнуть. После сверления Опока выглядит так:

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Но перед тем как засыпать формовочную смесь, нам нужно приклеить литники к восковкам. Я взял классический литьевой воск красного цвета. После чего простой зажигалкой его разогреваю, несколько капель падают на деталь, и сверху я приклеиваю литник. Достаточно одной капли, на самом деле, потому что если капать много, то по краям получается облой, и это может испортить внешний вид детали, поэтому не перестарайтесь — достаточно одной капли, две уже в принципе бывает много. При этом температура плавления литьевого воска намного ниже, чем у того же вакса. Вакс начинает размягчаться при 90 градусах, поэтому всё в порядке. Можно спокойно капать — восковкам ничего не будет.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

На шестерёнку я сделал 3 литника, на уголки по одному литнику соответственно, они небольшие смысла делать литников больше не вижу! Но учтите что данные литники сделаны не по науке они ведут напрямую в деталь. Я сделаю отдельную статью по видам литья. Чтобы вы разбирались что да как. Какие есть плюсы какие есть минусы, и как добиться замечательного результата.

Теперь займёмся подготовкой формовочной смеси. У меня в подвале целая большая Закрывающаяся герметично бочка речного просеянного песка. Вообще, речной песок лучше не использовать, потому что у него округлые крупицы. Есть ещё кварцевый песок, его называют карьерным. Вот он идеально подходит для изготовления формовочной смеси. Некоторые говорят, что из речного песка получаются не такие прочные формы. На самом деле, если нормально смешать (добавить жидкое стекло), об этом я расскажу дальше, то форма довольно таки прочная получается, в принципе как камень. Далее в просеянный речной песок добавляется жидкое стекло. Пропорция 1:10 примерно, главное не переборщить, чтобы песок не стал слишком Мокрым. И перемешиваем его. После того, как вы замешали формовочную смесь, нужно ей дать немного постоять, недолго. Нужно чтобы она пропиталась равномерно, стала влажной. К сожалению нельзя определить конкретно, готова ли формовочная смесь, это дело опыта. Нужно 2,3,4,5,10 раз замешать формовочную смесь, дать ей постоять, и вы в принципе начнёте прекрасно понимать, что да, она готова. Я еще не знаю как объяснить фразу, «Она хорошо формуется»

В опоку закладываем немного формовочной смеси, потом кладём восковку и сверху начинаем заталкивать песок.

Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

К сожалению, подобная технология подразумевает то, что во время закладки восковки в данную формовочную смесь, литников быть не должно. По сути, я как бы нарушаю технический процесс, но не хочется заморачиваться, делать вот эти трубки из этой же формовочной смеси — зачем? Лишний перерасход материала. Да и опоку я подобрал для этой шестерёнки не очень удачную. Проблема в том, что по краям от стенок опоки остаётся по 5 миллиметров примерно, из-за этого песок плохо Попадает в зубья.

После того, как закинули формовочную смесь в опоки, кладём их сушиться. Я поставил сушиться на сутки на жаркое астраханское солнце.

Пока она сушится, давайте посмотрим на мою покупку.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Настолько новую покупку, что она пролежала у меня наверное с полгода, прежде чем у меня дошли руки с ней поработать. Это плавильня. Причем не просто плавильня, а ювелирная плавильная. Я взял модель на 2 килограмма. Она стоит примерно 20 тысяч рублей. И в реальности она греется до 1150 градусов. Есть огромнейший минус — то, что тигель, в котором расплавленный металл, кстати вот и он,Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)сделан из графита. И во время литья получается такая проблема, что графит выгорает, а тигель не вечный. через некоторе количество отливок он придёт в негодность и нужно будет покупать новый. Поэтому просто для дома по приколу работать ей, ну честно дороговато , новый тигель в 2 кг. Обойдётся вам 1200-1500 руб.. Надо только узнать на сколько отливок его хватит перед тем как его пробьёт. Также в комплекте с плавильней лежали щипцы для переноса тигля с расплавленным металлом,Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

а также я его использовал для переноса опок, очень удобная вещица на самом деле. А также в коробке лежала инструкция, очень рекомендую её не терять, потому что там есть размеры тигля который можно, а точнее надо будет купить когда старый прогорит. Я вообще рекомендую держать у себя хотя бы один запасной, потому что ехать он будет месяц примерно а то и больше, чтобы был запасной для работы.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Включаем плавильню и настраиваем её на 1150 градусов. Я не знал, что плавильня настолько медленно разогревается, на рабочую температуру она выходит минут наверное 40.

Ну что, сутки на солнце прошли. Зачищаем опоки от лишнего песка, который налип по краям, а также железной щёткой снимаем песок который плохо склеился сверху и снизу. Всё затвердело, формовочная смесь стала очень жёсткой, поэтому не боимся железной щёткой снять лишнее. Теперь нам нужно выплавить этот самый воск, который находится внутри опоки. Для этого мы в печь закладываем опоки с восковками, включаем обогреватель на максимум, где-то градусов до 200-300 и вытапливаем.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX) Учтите, что вакс от Филаментарно более густой, то есть простой литьевой воск выливается как вода, причём очень легко, то вакс он довольно таки медленно вытекает, к сожалению.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX) И опять же это тоже процесс очень небыстрый, вплоть до 40-50 минут. Я помню старый ролик Дани Крастера, где он выплавлял пластик PLA, я не представляю, сколько времени у него на это ушло, наверное можно и состариться так ненароком.

Расплав рекомендуют перемешивать при помощи стеклянной палочки. Но это довольно таки дороговатое удовольствие на самом деле. Я рекомендую использовать березовую деревяшку, тонкую и длинную. Честно не знаю почему, видел на литейном производстве. А как известно, обезьянка видит — обезьянка повторяет.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Для защиты расплава от окисления я буду использовать борную кислоту. Не путайте: бура и борная кислота — это две разные вещи. Бура хорошо подходит для алюминия, борная кислота хорошо подходит именно для литья латуни и бронзы. А пока наш металл плавится, время зажигать газовый горн.

Закладываем опоки с вытапленным воском в горн. И разогреваем, практически до бела. Формоваяная смесь (если она замешана правильно) спокойно выдержит. Кстати, не забудьте обезопасить себя и надеть маску на лицо и краги, не перчатки а именно краги. Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Многие из вас слабо представляют что такое 1100 градусов. 1100 градусов это так горячо, что на расстоянии полметра от тебя, у тебя жжёт руки в крагах для сварщика.

Заливаем жидкий металл в опоки.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Если нормально прокалить опоки то металл остаётся в жидком состоянии довольно долгоЛитьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

И вот деталь и отлилась.

Далее просто даём остыть, если не втерпёж то можно опустить и в воду. Главное убедитесь что опока достаточно остыла.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

Отпиливаем литники: Они дальше пойдут в переплавку.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)

И давайте посмотрим на результат.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Больше всего мне интересна шестерёнка как самая сложная деталь — отлилась она просто шикарно. Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Есть мелкие наплывы но они легко убираются. Легче убрать лишнее чем добавить недостающее. Отпиливаем литники. Далее убираем остатки литников на гриндере, после чего обрабатываем пескоструем чтобы убрать весь оставшийся песок из пор. И получилась вот такая шестерня. Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX)Зубья пролились отлично, надо будет немножко доработать и в принципе можно пускать в дело. 100 процентов внутри отливки есть микро полости, но опять же прошу отметить, что я лил в домашних условиях, не в промышленных масштабах, не используя вакуум естественно, поры будут. Но для самоделок этого хватает просто на тысячу и один процент. а также для недорогого коммерческого литья качество тоже достойное. Давайте протокарим шестерню чтобы убедится в отсутствии каверн внутри.На токарном я снял около 0,2 мм.Литьё латуни по выплавляемым моделям (филамент WAX) Как видите поры хоть и есть но их чертовски мало. И то близко к поверхности. Ну что? Надеюсь мой первый полноценный пост быд для вас интересен/полезен. Удачи в ваших свершениях! И как говорится: «Я не учу, а просто делаю и всё.»

Как отлить деталь из алюминия в домашних условиях

Характеристика алюминия. Алюминий один из самых распространённых металлов.

Он серебристо-белого цвета, достаточно хорошо поддаётся литью и механической обработке. В силу своих особенностей алюминий оснащён высокой теплопроводимостью и электропроводимостью, а также обладает коррозионной стойкостью.

У технического алюминия температура плавления равна 658 градусам, у алюминия высокой чистоты — 660, температура кипения алюминия составляет 2500 градусов.

Для отливки алюминия домашние нагревательные приборы вряд ли будут полезны и обеспечат нужной температурой. Нужно расплавить алюминий, нагревая его до температуры свыше 660 градусов.

Литье алюминия: выбор источника тепла

В качестве источника тепла для плавки алюминия можно использовать:

  • Очень действенный способ достигается благодаря собственноручной тигельной муфельной печи. В рабочую поверхность данной печи устанавливается тигля (необходимый инструмент для плавки алюминия), в него добавляют сырье. С помощью муфельной печи можно очень просто отлить алюминий.
  • Для получения температуры плавления алюминия достаточно температуры горения сжиженного или природного газа, в этом случае процесс можно выполнить в самодельной печи.
  • При небольшом объеме плавки можно воспользоваться теплом, получаемом при горении газа в бытовой газовой плите.
  • Необходимую температуру обеспечат газовые резаки или ацетиленовые генераторы, если таковые имеются в домашнем хозяйстве.

Подготовка алюминия

Несмотря на то что процесс плавки будет выполняться в домашних условиях, к нему необходимо отнестись ответственно. Металл предварительно необходимо очистить от грязи, раздробить на небольшие куски. В этом случае процесс плавки пойдет быстрее.

Выбор останавливают на более мягком алюминии, как более чистом материале, с меньшим количеством примесей. Во время плавки с жидкой поверхности металла убирают шлак.

Литье в песчаные формы

Для изготовления деталей литьем применяется несколько технологий. Самая простая — литье в песчаные формы:

  • Если требуется изготовить алюминиевую деталь простой формы, то выполнять литье можно открытым способом непосредственно в грунт — кремнезем. Изготавливают небольшую модель из любого материала: дерево, пенопласт. Устанавливают в опоку. Грунт укладывают вокруг небольшими слоями и тщательно трамбуют. После того как образец извлекают, кремнезем хорошо держит форму и литье выполняют прямо в нее.

литье

  • В качестве формирующей смеси можно использовать песок, соединенный с силикатным клеем, или цемент, замешанный на тормозной жидкости. Соотношение материалов должно быть таким, чтобы если смесь сжимать, она сохраняла форму.

Видео «Литьё алюминия в земляную (песочную) форму в домашних условиях»

Для деталей сложной формы применяется иная технология.

Литье по выплавляемым моделям

Этот известный давно способ для изготовления алюминиевых изделий в домашних условиях может быть немного изменен. Принцип литья заключается в следующем:

Из легкоплавкого материала изготавливается модель. Укладывается в определенную форму, заливается гипсом. Устанавливается один литник или несколько. После того как гипс застыл, его хорошо просушивают. При высокой температуре легкоплавкий материал переходит в жидкое состояние и вытекает через литник. В полученную форму льют алюминиевую заготовку.

Рекомендуемый материал — воск, имеет один очень большой недостаток. Это высокая цена материала. Но для небольших деталей он не нанесет большого вреда семейному бюджету.

воск

Подробности процесса можно уточнить по видео.

Видео «Литье алюминия под высоким давлением»

Таким образом, изготовить необходимую деталь из алюминия различной формы можно даже самому обычному мастеру-любителю.

Как отлить деталь сложной формы из алюминия

На промышленных предприятиях зачастую используют металлические формы. Литейные формы для отливки алюминия можно получить из различных материалов. Чаще всего, используют гипс. Гипс можно приобрести в любом строительном магазине по любой приемлемой для вас цене. Рекомендуется использовать скульптурный или белый гипс.

гипс

Отличный вариант — скульптурный, который маркируется Г-16. В связи с высокою ценою можно заменить на Г-7 — обычный белый гипс. Категорически запрещается выполнять замену на алебастр, несмотря на то что они в строительных работах часто взаимозаменяемые.

Рассмотрим простой способ отливки детали из алюминия своими руками в домашних условиях.

Чтобы отлить деталь из алюминия нам потребуется:

  • сосуд для плавки;
  • металлолом;
  • форма для плавки.

Основные этапы процесса:

1. Подготавливаем сосуд для плавки (можно использовать сосуд из части стальной трубы).

2. Изготавливаем форму для плавки. Если деталь имеет сложную конструкцию, то форма может иметь несколько составляющих.

В нашем варианте форма будет состоять из двух частей. Сначала продумайте, как упростить деталь для удобства (рекомендуем укрепить отверстия с помощью скотча).

Форму очень просто сделать из скульптурного гипса (не применяйте алебастр!). Можно воспользоваться пластилином.

1

3. Прежде чем заливать гипс, следует смазать ёмкость маслом, чтобы гипс не смог прилипнуть к ёмкости.

4. Аккуратно залейте гипс, периодически встряхивайте форму для того, чтобы вышли пузырьки.

2

Важно знать: процесс затвердевания гипса достаточно быстрый, поэтому будьте внимательны и постарайтесь вовремя установить модель в гипс.

Кроме этого, рекомендуется установить в гипс предмет (например, небольшую палку), который станет каналом для заливки нашей детали.

5. Необходим первичный слой для предстоящей заливки.

Берём сверло и делаем 4 небольших отверстия, форму обрабатываем маслом. Это необходимо для того, чтобы готовые детали форм лежали максимально устойчиво в процессе отливки.

3

6. Делаем заливку второго слоя.

7. После того, как произойдёт затвердевание, необходимо аккуратными движениями извлечь форму из ёмкости и разделить половинки.

8. Перед отливкой обрабатываем форму сажей, чтобы избежать прилипания жидкого алюминия. Форму необходимо просушить. Естественным путем процесс сушки происходит целый день. Желательно просушить гипсовую заготовку в духовом шкафу. Начинать с температуры 11 0 0 С — один час и два часа при температуре 300 0 С. В гипсе необходимо предусмотреть отверстия для заливки алюминия и удаления остатков воздуха.

4

Таким способом плавим алюминий.

9. Затем жидкий металл помещаем в форму и ждём полного остывания.

В результате получаем нужную заготовку, затем её шлифуем и делаем специальные отверстия.

Литье по выжигаемым моделям: особенности технологии

Изготовление детали из алюминия с помощью литья по выжигаемым моделям имеет свои особенности, которые будут рассмотрены ниже. Работы выполняются в следующей последовательности:

  • В качестве материала для модели в домашних условиях используют пенопласт. С помощью режущих элементов и клея изготовьте фигуру, очертаниями напоминающую требуемую форму.

пенопласт 1

  • Приготовьте емкость для изготовления модели. Можно воспользоватся старой коробкой из-под обуви. Смешайте алебастр с водою. Залейте смесь в коробку. Поместите пенопластовую модель. Разровняйте. Дайте время материалу хорошо застыть. В связи с быстрым процессом застыванию алебастра, работы выполняйте в ускоренном темпе.

пенопласт 5

  • Удалите коробку. Прогрейте форму в печи для того чтобы просушить алебастр и убрать остатки влаги. В противном случае вся воды из алебастра поступит в алюминий и превратится в пар, что приведет к порам в металле и выплескиванию алюминия из формы при выполнении работ.
  • Расплавьте алюминий. Удалите с жидкой поверхности расплавленный шлак. Заливайте металл в форму на место пенопласта. От высокой температуры последний начнет выжигаться и его место займет алюминий.

пенопласт 3

  • После того как металл остынет, разбейте форму и достаньте полученную литую алюминиевую модель. Посмотреть процесс подробнее можно по видео.

Техника безопасности и подготовка рабочего места

Высокотемпературные работы отличаются вредными испарениями и сопровождаются выделением дыма, поэтому выполнять их необходимо на открытом воздухе или принудительно проветриваемом помещении. Необходимо использовать вентилятор с боковым обдувом.

Процесс литья сопровождается брызгами, возможны потоки расплавленного металла. Рабочее место потребуется предварительно застелить листом металла. Не рекомендуется работы выполнять в жилом помещении — это небезопасно для окружающих.

Основные ошибки при литье алюминия

Прежде чем выполнять литье алюминия в домашних условиях, обратите внимание на основные ошибки, которые наблюдаются при выполнении работ:

  • При изготовлении гипсовых форм необходимо чтобы в процессе сушки испарилась вся влага. В противном случае при заполнении формы вода начинает испаряться, превращается в пар и может остаться внутри алюминия в виде пор и раковин.
  • При недостаточном нагреве или если перед началом выполнения работ алюминий успел остыть, металл будет плохо заполнять форму и отдаленные участки останутся полыми.
  • Не стоит охлаждать металл погружением в жидкость. В этом случае нарушается внутренняя структура материала.

Интересные факты об алюминии

Алюминий может гнуться как бумага или быть твёрдым как сталь. Алюминий повсюду, даже внутри нас.

Каждый взрослый получает около 50 мг алюминия каждый день вместе с пищей, это ни какая-то диета, просто этого не избежать.

Алюминий самый распространённый металл на планете. Его содержание в земной коре 8 %, но его не просто добывать, по крайней мере, в чистом виде.

В отличие от золота и серебра, алюминии не встречается в виде самородков или целых жил. Алюминий в 3 раза легче железа или меди.

Алюминий в своём первоначальном виде совсем не похож на металл, это всё из-за особой «любви» алюминия к кислороду.

Фактически первое применения алюминия в истории произошло, когда восточные гончары добавляли глину богатую алюминием в свои изделия, чтобы сделать их крепче.

Достаточный для производства пивных банок, прочный для гоночных автомобилей, гибкий для обшивки самолётов, способный превратиться во что угодно, алюминий – не заменимый материал для современного мира.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Кожух для штробореза на болгарку
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector