Изготовление моделей, капов и форм

Ремесла | Мастера ремесла - о ремесле | Л.Ф.Акунова, В.А.Крапивин "Технология производства и декорирование художественных керамических изделий" | ЧАСТЬ I | КЕРАМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ | Огнеупорный припас и формы | Изготовление моделей, капов и форм

Изготовление моделей, капов и форм

Процесс производства гипсовых форм включает операции изготовления моделей, маточных форм, капов и рабочих форм.

Модели, капы и формы керамических изделий, имеющих поверхность тел вращения, изготовляют на гипсо-модельных станках, напоминающих по своему устройству механические гончарные станки (рис. 99).

99. Гипсомодельный станок

Скорость вращения шпинделя 2 плавно регулируется путем нажатия на ножную педаль 3. Процесс изготовления гипсовых моделей на станке сходен с обработкой различных материалов на токарных станках, только гипсовая болванка, из которой вытачивается модель, вращается не в горизонтальном, а в вертикальном положении. Упором для режущего инструмента - клюшек - при работе служат "лесенки" 4 с деревянной рейкой 5.

На верхнюю площадку 1 станка заливают гипсовый раствор в цилиндрическую форму, схватившийся гипс из которой обрабатывают с помощью металлических клюшек. Размеры модели принимаются с расчетом общей усадки керамической массы при сушке и обжиге. Готовая модель снимается со станка и просушивается в течение нескольких дней. Затем модель снова устанавливают на станок, поверхность ее тщательно шлифуют наждачной шкуркой и покрывают двумя-тремя слоями шеллачного лака (25% шеллака и 75% спирта). После полного высыхания лака модель смазывают тонким слоем мылыюмасляной эмульсин следующего состава, %: мыло - 24, минеральное масло - 16, вода - 60.

Вокруг модели устанавливают обечайку из жести, водостойкого картона или какого-либо другого листового материала и в нее заливают гипсовый раствор. После затвердения гипсовую отливку обрабатывают клюшками; таким образом получают внешнюю поверхность маточной формы. Поверхность формы покрывают смазкой, устанавливают обечайку и заливают гипсовый раствор. Гипс опять обрабатывают клюшками и получают так называемый "кожух". Теперь, если удалить маточную форму и в это пространство между моделью и кожухом залить гипсовый раствор, то получится точная копия маточной формы или рабочая форма.

Такие устройства для тиражирования форм в керамическом производстве называют капами. В данном случае показан процесс изготовления простейшего капа, если же модель имеет более сложные очертания, то приходится делать так называемые кусковые формы, состоящие из двух, трех и более частей.

Сначала с модели отливают только одну форму, в которой изготовляют опытные образцы нового изделия.

Обычно автор вносит в первоначальную модель изменения, иногда довольно значительные с целью достижения большей художественной выразительности и обеспечения технологичности при серийном производстве данного изделия.

Гипсовые формы очень нестойки, после изготовления 50...70 шт. изделий они уже непригодны для дальнейшей работы, поэтому для производства керамических изделии требуется огромное количество гипсовых форм.

При изготовлении форм используется целый ряд усовершенствовании, повышающих производительность труда и обеспечивающих высокое качество форм с минимальными допусками от номинальных размеров.

Литье гипсовых форм производят по рабочим капам, моделью для изготовления которых служит первый или маточный кап.

100. Процесс изготовления модели, капов и форм

Процесс изготовления на гипсомодельном станке оснастки для тиражирования рабочих форм приводится на рис. 100 и включает в себя операции приготовления отливки 1, изготовления гипсовой модели 2, маточной формы 3, кожуха 4, маточного капа 5, нижнего и верхнего пристроев 6, 7, кожуха рабочих капов 8, 9.

Части рабочих капов - верх 4 и низ 5 - отливаются в пристроях 10 и 11. В собранном рабочем капе 12 отливаются формы 13, которые в отличие от первой, маточной, называются рабочими формами (рис. 101, а-в). Модели изделий овальной, прямоугольной или какой-либо другой сложной формы (не тел вращения), а также скульптуры, декоративных пластин, панно и др. изготовляют сначала из пластилина или глины, а затем переводят в гипс с помощью так называемых "черновых" форм. Черновая форма состоит из двух слоев: цветной "подложки" толщиной 2...5 мм и основного (поддерживающего) слоя, толщина которого зависит от размеров модели и составляет обычно 20...30 мм.

Поверхность модели перед формовкой обрызгивают водой и наносят рукой или лопаткой первый цветной слой. Для окрашивания гипса используют минеральные краски: охру, мумию, сурик; краски вводят очень немного. Сначала в воде разводят краску, а затем уже гипс. После схватывания первого слоя наносят второй (поддерживающий) слой гипса. Черновые формы с моделей плоских изделии (панно, пластина) снимаются обычно целиком, без разбивки, тогда как черновые формы со скульптуры приходится предварительно разбивать на две-три части. Глину или пластилин, из которых была выполнена модель, осторожно выбирают деревянными стеками из формы; внутреннюю поверхность формы тщательно промывают водой и покрывают тонким слоем смазки. Половинки формы соединяют и крепко связывают друг с другом, а швы замазывают гипсовым раствором. Затем в форму заливают первый слой гипсового раствора, называемый "окаткой", который готовится менее густым (консистенции жидкой сметаны). Налив в форму немного раствора, ее осторожно поворачивают в руках так, чтобы вся внутренняя поверхность формы покрылась тонким слоем раствора. После этого в модель устанавливают арматуру из проволоки или из деревянных планок, причем проволоку предварительно покрывают каким-либо лаком, а дерево мочат в воде. Гипсовый раствор для заливки модели приготавливают более густым и им заполняют всю форму. После схватывания гипса приступают к снятию - расколотке формы металлическими стамесками (стамески должны быть не острыми, а затупленными). Тонкий слой окрашенного гипса значительно облегчает работу по расколотке формы без нарушения поверхности модели. Полученную гипсовую модель тщательно зачищают, высушивают и покрывают шеллачным лаком. Изготовление сложных по форме керамических изделий (например, скульптуры) производится в кусковых формах, насчитывающих в отдельных случаях двадцать и более кусков. Изготовление кусковой формы начинают с разметки модели. Условно делят модель на две части так, чтобы одна - первая часть - половина формы была бы целиковой, без кусков. После этого модель, уложенную горизонтально, обкладывают глиной по линии разметки и последовательно отливают отдельные куски. Затем куски снимают, обрабатывают их внешнюю поверхность, устанавливают опять на свои места смазывают смазкой и отливают кожух - половину формы. После этого вынимают модель, обрабатывают отлитую половину формы и делают замки на поверхности разъема половинок формы. Затем в форму опять вставляют модель, смазывают их смазкой и отливают вторую половину формы. При наличии у модели сильно выступающих деталей их отрезают лобзиковой пилой и изготовляют в отдельных формах. Приставляют (приклеивают) детали при оправке изделия в кожетвердом состоянии.

101. Инструменты мастера-модельщика

Модели приставных деталей (ручек и носиков) к изделиям бытового назначения - к чайникам, кувшинам, кружкам, чашкам и т.д.- делают из пластилина и переводят в гипс. Для литья приставных деталей в условиях малосерийного производства делают обычные формы, а для крупносерийного - батарейные. Отлитые формы высушивают до остаточной влажности 4...6 в камерных сушилках при температуре не выше 70°С; при более высокой температуре гипс дегидратируется и формы разрушаются. Рабочую поверхность форм протирают 2%-ным раствором кальцинированной соды для удаления следов смазки, закрывающих поры. Срок службы гипсовых форм составляет 50...120 оборотов, поэтому для воспроизводства форм для всех видов изделий (кроме изготовляемых в единичных экземплярах), как правило, делают капы.

С целью повышения срока службы капов в гипс добавляют 5...7% цемента марки 400 и 500, при этом стойкость капов увеличивается почти в два раза. На ряде предприятий в последние годы начали использовать для изготовления капов эпоксидные смолы. Для этого маточную форму пропитывают олифой и покрывают смазкой (состав, %: мыло 72%-ное ядровое - 33 и трансформаторное масло - 67).

Эпоксидная смесь (%): смола - 77,5, дибутилфталат - 12,5, полиэтиленполиамин - 10,0. Отливка производится в два приема. Сначала в маточную форму заливают небольшое количество смеси и покрывают внутреннюю поверхность формы тонким слоем смеси (2...5 мм). После отвердения слоя в форму заливают эпоксидную смесь с наполнителем - сухим кварцевым песком в соотношении 35... ...65%- После отвердения поверхность эпоксидного капа обрабатывают (полируют) фетром или сукном. Эпоксидные капы выдерживают до тысячи отливок. На крупных фарфорово-фаянсовых заводах для формовки изделий начали использовать формы из полихлорвинила. Такие формы выдерживают до 6...7 тыс. оборотов. Они легче гипсовых в 3 раза. В настоящее время в СССР и за рубежом проводятся эксперименты по изготовлению форм из пористых спекшихся масс (металлокерамических).

ЧАСТЬ I
Предисловие
Введение
Общие сведения о керамике
Раздел I. КЕРАМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ
Глава 1. Основные сведения о полезных ископаемых
1.1. Классификация горных пород 1.2. Формы залегания полезных ископаемых. Классификация керамического сырья
Глава. 2. Глинистое сырье
2.1. Происхождение глин 2.2. Структура глинистых минералов 2.3. Химический состав глин
Глава 3. Свойства глин
3.1. Пластичность, связующая способность и зерновой состав 3.2. Усадка 3.3. Спекание и огнеупорность 3.4. Основные месторождения глинистого сырья СССР
Глава 4. Отощающие материалы и плавни
4.1. Кварц и шамот 4.2. Плавни 4.3. Карбонатные породы, тальк пирофиллит
Глава 5. Обогащение сырья
5.1. Обогащение каолинов и глин 5.2. Обогащение полевошпатового и кварцевого сырья
Раздел II. КЕРАМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Глава 6. Керамические массы
6.1. Майолика, фаянс, тонкокаменные изделия 6.2. Фарфор 6.3. Расчеты керамических масс
Глава 7. Приготовление керамических масс

7.1. Дробление материалов
7.2. Тонкий помол материалов
7.3. Процеживание и магнитное обогащение
7.4. Приготовление жидких керамических масс
7.5. Обезвоживание керамических масс
7.6. Промин и вакуумированне

Глава 8. Формование изделий
8.1. Литье 8.2. Формовка 8.3. Прессование 8.4. Оправка и приставка деталей
Глава 9. Сушка
9.1. Режимы сушки 9.2. Конструкции сушилок
Глава 10. Обжиг
10.1. Физико-химические процессы при обжиге 10.2. Основные типы обжигательных печей 10.3. Электрические печи 10.4. Контроль и регулирование процессов сушки и обжига 10.5. Контроль производства
Глава 11. Огнеупорный припас и формы
11.1. Назначение и виды огнеупорного припаса 11.2. Назначение форм. Гипс и его свойства 11.3. Изготовление моделей, капов и форм
Раздел III. ГЛАЗУРИ И КРАСКИ
Глава 12. Глазури

12.1. Классификация глазурей
12.2. Фриттованные глазури
12.3. Бессвинцовые глазури
12.4. Приготовление глазурей
12.5. Декоративные глазури
12.6. Расчет составов глазурей
12.7. Дефекты глазурей

Глава 13. Керамические краски
13.1. Пигменты 13.2. Подглазурные и надглазурные краски 13.3. Окрашивание ангобов 13.4. Окрашивание глазурей 13.5. Препараты золота и серебра. Люстры
Раздел IV. ДЕКОРИРОВАНИЕ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Глава 14. Основные способы декорирования керамических изделий
14.1. Способы нанесения декора на керамический материал 14.2. Инструменты и приспособления для живописи керамическими красками
Глава 15. Виды и различные приемы ручной росписи
15.1. Ручные способы декорирования 15.2. Возможные виды брака при выполнении отводок
Глава 16. Роспись надглазурными красками
16.1 Возможные дефекты надглазурной живописи в результате обжига 16.2. Роспись по сырой глазури и эмали
Глава 17. Роспись подглазурнымя красками
17.1. Живопись по сырому материалу 17.2. Роспись растворами солей 17.3. Роспись высокотемпературными красками 17.4. Глазурование 17.5. Дефекты глазури
Глава 18. Декорирование восстановительными глазурями
Глава 19. Ангобирование

19.1. Украшение изделии ангобами
19.2. Рисунок ангоба посредством рожка или пипетки
19.3. Нанесение ангоба в процессе формовки литьем
19.4. Нанесение ангоба с помощью аэрографа (пульверизацией)
19.5. Нанесение ангоба по готовому контуру и пастилаж
19.6. Фляндровка и мраморение
19.7. Другие декоративные способы нанесения ангоба (резерваж, роспись по гравированному контуру, сграффито)

Глава 20. Механические способы декорирования
Глава 21. Декорирование глазурями
21.1. Декоративные глазури 21.2. Глазури, применяемые при декорировании майолики и гончарных изделий
Глава 22. Золочение, серебрение, платинирование
Глава 23. Художественные работы по композиции
Глава 24. Скульптурные способы, применяемые при декорировании керамических изделий
ЧАСТЬ II

[AD]

|  | Copyright©1987-2004 VISION