Τι είναι το Lost-Wax Casting;

Η χύτευση κεριού είναι μια αρχαία τεχνική για την αναπαραγωγή ενός αντικειμένου σε μέταλλο. Κατά τη χύτευση ενός κοίλου κομματιού, το εσωτερικό ενός καλουπιού καλύπτεται με στρώματα κεριού και ο πυρήνας του κελύφους κεριού γεμίζει με ανθεκτικό στη θερμότητα υλικό. Όταν θερμαίνεται, το κερί αποστραγγίζεται για να αφήσει μια κοιλότητα που αργότερα θα γεμίσει με λιωμένο μέταλλο. Ένα στερεό κομμάτι μπορεί να χυτευθεί περικλείοντας ένα μοντέλο στερεού κεριού για να σχηματίσει ένα καλούπι χύτευσης. Η διαδικασία είναι επίσης γνωστή στην τέχνη ως cire perdue και στη βιομηχανία ως επενδυτική χύτευση.

Παραδείγματα χύτευσης με κερί έχουν βρεθεί σε πολλαπλούς πολιτισμούς που χρονολογούνται από το 3,000 π.Χ. Η ίδια η τεχνική παρέμεινε ουσιαστικά η ίδια με τα χρόνια. Τα συστατικά που χρησιμοποιήθηκαν έχουν εξελιχθεί από το αρχικό μπρούτζο, κερί μέλισσας και πήλινα αγγεία σε σύγχρονα κράματα και συνθετικά υλικά.

Συνήθως, η διαδικασία ξεκινά με τη δημιουργία ενός μοντέλου είτε με το χέρι είτε με έγχυση σε καλούπια από πρωτότυπο σχέδιο. Συνήθως χρησιμοποιείται κερί ή παρόμοια λειτουργικό υλικό. Στη συνέχεια κατασκευάζεται ένα καλούπι του αποτελέσματος κατάλληλο για χύτευση μετάλλων. Το εσωτερικό του καλουπιού είναι η ακριβής αρνητική εικόνα του μοντέλου. Αυτό επιτρέπει σε κάθε λεπτομέρεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο μοντέλο να αναπαραχθεί σε μέταλλο.

Για μια κοίλη χύτευση κεριού, το εσωτερικό του μοντέλου καλύπτεται με λιωμένο κερί σε επιθυμητό πάχος. Το κέλυφος του κεριού αφαιρείται και αγγίζεται για να διαγράψει τις ατέλειες. Στη συνέχεια, είναι εφοδιασμένο με ένα κανάλι εκχύλισης σε σχήμα χοάνης και ράβδους κεριού που ονομάζονται σπινθήρες. Αυτά θα σχηματίσουν αεραγωγούς για να επιτρέψουν τη διαφυγή αερίων όταν χύνεται το μέταλλο. Το εσωτερικό του κελύφους είναι γεμάτο με ανθεκτικό στη θερμότητα υλικό, το οποίο μπορεί να συγκρατηθεί στη θέση του με μεταλλικές ακίδες.

Για να χυθεί ένα συμπαγές κομμάτι, το εσωτερικό του μοντέλου καλύπτεται με κερί. Κατά την αφαίρεση, αγγίζεται και τοποθετείται με χωνί και σπιρούνια. Σε οποιαδήποτε από τις δύο μεθόδους, ολόκληρη η κατασκευή κεριού περικλείεται σε ένα υλικό που παράγει ένα καλούπι που μπορεί να χειριστεί, να θερμανθεί σε κλίβανο και να λάβει λιωμένο μέταλλο. Αυτό το καλούπι μπορεί να κατασκευαστεί από στρωματοποιημένο γύψο ή σταδιακά να δημιουργηθεί από στρώματα πολύ λεπτού έως αυξανόμενου χοντροκομμένου υλικού.

Όταν το μείγμα έχει σκληρύνει, το καλούπι τοποθετείται σε κλίβανο και θερμαίνεται στους περίπου 1,250 βαθμούς F (677 C). Το κερί θα λιώσει ή θα εξατμιστεί αφήνοντας μια κοιλότητα στη θέση του. Λειωμένο μέταλλο χύνεται μέσα στο καλούπι γεμίζοντας αυτήν την κοιλότητα. Με την ψύξη, το υλικό περιβλήματος θα αφαιρεθεί και τα στοιχεία των σωλήνων εξαερισμού θα γυαλιστούν ή θα κυνηγηθούν.

Απαιτούνται ειδικά υλικά περιβλήματος όταν χρησιμοποιούνται μέταλλα με πολύ υψηλό σημείο τήξης. Όταν η χύτευση με κερί χρησιμοποιείται για τη δημιουργία μικρών κοσμημάτων, μερικές φορές απαιτούνται τεχνικές που περιλαμβάνουν τη χρήση κενού και φυγόκεντρη δύναμη για να γεμίσουν σωστά τα καλούπια. Η βιομηχανική χρήση της διαδικασίας μπορεί να είναι δαπανηρή, αλλά επιτρέπει τη σύνθεση περίπλοκων εξαρτημάτων από σχεδόν οποιοδήποτε μέταλλο με υψηλή ακρίβεια και εξαιρετικό φινίρισμα.