كل شيء عن صب البرونز والنحاس الأصفر

البرونز سبيكة من النحاس والقصدير ، مع إضافة السيليكون والألمنيوم والرصاص أحيانًا. يمكن أن يكون لها ألوان مختلفة ، حسب النسبة المئوية للمكونات. هناك عدة أنواع من البرونز:

• بيوتر.
• الألومنيوم؛
• قيادة.

البرونز القصدير هو النوع الأكثر استخدامًا وله سيولة منخفضة. من الملائم صب المنتجات ذات الأبعاد المحددة منه. لأنه لا يحتاج إلى مزيد من المعالجة. النحاس سبيكة من النحاس مع إضافة الزنك. عادة يكون الخليط 70٪ نحاس ، 30٪ زنك. في بعض الأحيان يوجد النحاس الأصفر بتكوين من 50 إلى 50.

تشمل مزايا البرونز ما يلي.

• العملية.
• إمكانية ممارسة فن الصب في المنزل.
• مقاومة عالية للعوامل البيئية.
• تقريبا غير قابلة للتآكل.
• سهولة المعالجة.
• متانة.
• الموصلية الكهربائية والحرارية.

ظهر النحاس المصبوب ، مثل البرونز ، منذ 12 ألف عام. في البداية ، تم صنع الأدوات والديكورات من هذه المواد ، ومن ثم الأطباق والأدوات المنزلية. تم استخدام العناصر المصنوعة من البرونز والأشياء المصنوعة من النحاس على نطاق واسع في جميع مجالات الحياة. نشأت الطرق الأولى لصنع البرونز والنحاس الأصفر في العصر القديم في عصر الكلاسيكية. يمكننا التفكير في العديد من روائع الفن في تلك الحقبة حتى يومنا هذا. في الوقت الحالي ، تُستخدم هذه السبائك منخفضة الذوبان بشكل أساسي في صناعة العناصر الزخرفية للزينة والأعمال الفنية.

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

• التماثيل والهدايا التذكارية.
• حواجز شبكية وغيرها من عناصر الأسوار ؛
• الأسوار والبوابات
• التفاصيل الداخلية
• في زخرفة الثريات والشمعدانات.

يعتبر صب النحاس الفني تقريبًا نفس تقنية صب البرونز. فيما يلي التفاصيل الدقيقة للعملية.

1. درجة حرارة انصهار النحاس منخفضة نوعًا ما ، في حدود 880-965 درجة مئوية. هذا يسمح باستخدام أنواع مختلفة من الأفران. حتى موقد الغاز ، يكفي اختيار أواني طهي مقاومة للحرارة. لكن في بعض الأحيان ترتفع درجة الحرارة إلى 1070 درجة مئوية بسبب المواد المضافة (للنحاس متعدد المكونات). درجة انصهار البرونز أعلى. تحتوي السبيكة على نحاس بقصدير 900-950 درجة مئوية ، بينما تحتوي سبائك البرونز بدون قصدير على 950-1100 درجة مئوية. لتوفير الطاقة ، من الأفضل استخدام أفران الحث أو البوتقة.
2. المرحلة الرئيسية من الصب هي صب المصهور في القالب. يجب ألا تتجاوز مدة العملية دقيقتين. خلاف ذلك ، سيكون المنتج معيبًا. ستظهر الانقسامات والحروق والدرزات. سيكون الشيء تالفًا تمامًا وغير قابل للاستخدام. أو سيتطلب معالجة إضافية.
3. بالنسبة للنحاس الأصفر ، يجب أن يكون هناك تبريد تدريجي موحد ، دون استخدام حلول خاصة. عند تبريد البرونز ، يتم استخدام المبردات.
4. المرحلة النهائية هي معالجة الجزء النهائي.... مطلوب لإزالة الخلجان ، والعصائر ، والناهضون. للحفاظ على التركيبة دون تغيير ، تتم إضافة التدفقات إلى السبيكة. بفضلهم ، من الممكن حماية سطح الذوبان وإزالة الغازات من تركيبته. هذا يقلل من النفايات على المنتج النهائي.

فيما يلي قائمة بالمعدات الرئيسية لعمل الأشكال من هذه المواد.

• صب الشكل. مصنوعة من مواد مختلفة.
• ملقطلإزالة الجزء النهائي من القالب.
• بوتقة لإذابة الشحنة فيه. مادة إنشائها هي الجرافيت والطين.
• معدات التدفئة والأفران... يمكن استخدام موقد غاز ووعاء مقاوم للحرارة لصهر النحاس.
• مواد مساعدة مختلفة: الفحم الحدادة

من الضروري استخدام تسلسل صارم للتكنولوجيا. أولاً ، ضع البوتقة على الفرن ، ثم ضع القطع المعدنية فيها. عندما يذوب تماما ، يتغير لون الخليط. بعد ذلك ، باستخدام معدات خاصة - يتم إخراج بوتقة من الفرن بخطاف كروشيه ويتم سكب المصهور بعناية في قالب الصب. بعد التبريد الكامل ، تتم إزالة الجزء باستخدام ملقط ويخضع للمعالجة النهائية.

قبل أن تبدأ في صب المنتج النهائي ، يجب عليك أولاً إنشاء رسم تخطيطي للشكل المستقبلي. يتم الرسم بواسطة فنانين متخصصين. بعد ذلك ، سيتم إنشاء قالب صب على طوله ، حيث يُسكب المصهور الرئيسي. يعد إنشاء قالب الصب مهمة شاقة ومسؤولة إلى حد ما. لهذا الغرض ، يتم استخدام تركيبات خاصة للقولبة والأدوات والأجهزة. يلعب النموذج النهائي دورًا رئيسيًا في العملية التكنولوجية بأكملها. يجب أن يكون التجويف الداخلي نسخة طبق الأصل من المنتج النهائي باستخدام قوالب الشمع المفقودة. يُسكب فيه محلول مصهور ، والذي بعد ذلك ، بداخله ، يبرد ويأخذ شكله النهائي.

لإعطاء الاستقرار ، بحيث لا ينهار أثناء مد الذوبان في القالب ، استخدم القوارير. إنه جهاز خاص مصنوع من جزأين مستطيلين متصلين ، يشبه الصندوق. عادة ما تكون مصنوعة من الخشب أو الخشب الرقائقي. في القوارير المعدنية ، لا يتم إنشاء قالب الصب فحسب ، بل يتم أيضًا الصب نفسه. نماذج تصنيع النحاس والبرونز قابلة لإعادة الاستخدام ويمكن التخلص منها. هذا يعتمد على ما هم مصنوعون منه.

العاج والخشب والجص والبوليمرات. يستخدم الفولاذ أيضًا في صنع قوالب قابلة لإعادة الاستخدام. يتم استخدام أقل المواد البلاستيكية شيوعًا لإنشاء نموذج صب.في المنزل ، غالبًا ما يتم صب المصهور في قالب جص غير قابل للفصل. بعد أن تبرد السبيكة وتتصلب ، يتم تقسيم الشكل برفق إلى شكل نهائي بمطرقة خاصة.

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

• انفصال. هذا هيكل يتكون من جزأين أو أكثر ، متصلين على طول سطح مستقيم أو معقد. قطع الاتصال لاسترداد المنتج النهائي. غالبًا ما تستخدم في الإنتاج للاستخدام القابل لإعادة الاستخدام.

• قطعه... لاستخراج الجزء النهائي ، يتم كسره بمطرقة. مناسب للاستخدام الفردي فقط. إنه مصنوع لمنتج معين وفقًا للرسومات. غالبًا ما يستخدم في الإنتاج المنزلي. الجص هو الأنسب لإنشاء مثل هذه الأشكال.

• مميز... هذا قالب معقد أو قالب هيكلي. يختلف في مكون كبير. تم إنشاؤه لإذابة الأشكال المعقدة.

تُستخدم طريقة الصب هذه لإنتاج قطع غيار ومعدات للهندسة الميكانيكية والقطاعات الصناعية الأخرى. تعتمد التكنولوجيا على قوة الطرد المركزي. يبدو بسبب دوران نموذج الصب. يستخدم هذا النوع من الصب بشكل أساسي لتصنيع أجسام الثورة. يمكن إجراء التشكيل بواسطة آلات الصب الرأسية والأفقية. على الآلات ذات المحور الأفقي للدوران ، يقومون بما يلي:

• بطانات.
• البطانات.
• خواتم.

على الآلات ذات المحور الرأسي للدوران ، يتم تنفيذ ما يلي:

• مراوح.
• عجلات دودة
• التروس.

في المنزل ، استخدم طريقة صنع البرونز هذه. لكن سبيكة النحاس هذه ذات سيولة عالية ، لذا فهي لا تملأ القالب تمامًا ، على عكس سبائك النحاس. وبسبب هذا ، فإن النمط المقصود على سطح الجزء غير واضح. لإعطاء الوضوح ، يتم استخدام النعناع. هذه عملية شاقة إلى حد ما وتستغرق وقتا طويلا. لكن في نفس الوقت ، أكثر اللحظات إبداعًا في الصب الفني. تعتمد جودة المنتج النهائي على مستوى النقش المنجز.

مراحل صب الفن:

• إنشاء رسم تخطيطي ورسم عمل ؛
• إنتاج هيكل لإنشاء قالب الصب ؛
• إنتاج نموذج مسبك ؛
• إعداد النموذج
• ذوبان الشحنة
• صب كتلة صب في نموذج الصب ؛
• تبريد؛
• استخراج من النموذج
• معالجة المنتج النهائي بآلة طحن ، وأحيانًا يتم استخدام فرشاة معدنية.

تعتمد طريقة الصب هذه على تأثير ضغط الفراغ الزائد. يتم استخدام مبدأ الضغط ، ويتم إدخال المصهور في قالب الحقن مع الضغط الزائد. يعمل النظام الهوائي أو الهيدروليكي على المكبس. نظرًا للسرعة العالية التي يتم بها تزويد اللزوجة الذائبة ، يتم إنشاء ضغط زائد ، ويتم ملء القالب بالكامل.

ثم ، عن طريق الشفط الفراغي ، تتدفق كتلة الصب إلى تجويف القالب. لها جدران رقيقة محاطة بالماء البارد. التبريد ينتقل من الحواف إلى المركز. يتم سحب الذوبان خلال فترة زمنية معينة. ثم يتم تطبيع الضغط ، وتتدفق البقايا الزائدة لكتلة الصب إلى أسفل الجدران.

بسبب الانكماش بعد التبريد ، يمكن إزالة المنتج بسهولة من القالب. بسبب الأتمتة ، يتم ملء القالب بالذوبان في جزء 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 اتباع احتياطات السلامة في تصنيع المنتجات من البرونز والنحاس الأصفر.

1. عند العمل ، تحتاج إلى استخدام نظارات واقيةلحماية عينيك من قطرات المواد والأبخرة المنصهرة.
2. قبل البدء في أي نشاط ، يجب عليك ضع القفازات مصنوعة من مادة خاصة مقاومة للحرارة.
3. يجب أن تكون الغرفة جيدة التهوية والتهوية، لأنه أثناء ذوبان هذه السبائك ، يتم إطلاق غازات ضارة بالبشر.
4. لا ينبغي أن يسمح ملامسة المواد والسوائل القابلة للاشتعال بأجهزة التسخين.
5. ضروري اتبع بدقة تقنية العملية. لأن هذا الإنتاج مؤلم للغاية.

للحصول على معلومات حول كيفية صنع المنحوتات البرونزية ، انظر الفيديو التالي.