熔模精密鑄造工藝是指用蠟做成模型,在其外表裹一層粘土等耐火材料,加熱使蠟熔化流出,從而得到由耐火材料形成的空殼,再將金屬熔化后灌入空殼,待金屬冷卻后將耐火材料敲碎得到金屬模件,這種加工金屬的工藝就叫精密鑄造,也稱為熔模鑄造或失蠟鑄造。
這種方法古代已經(jīng)有了,在遙遠的公元前數(shù)百年,我國古代勞動人民就創(chuàng)造了這種失蠟精密鑄造技術(shù),用來精密鑄造帶有各種精細花紋和文字的鐘鼎及器皿等制品。根據(jù)專家鑒定,我國出土的殷商時期的青銅器和春秋時的曾侯乙墓尊盤等的制造就使用了這種很巧妙的技術(shù)。曾侯乙墓尊盤底座為多條相互纏繞的龍,首尾相連,上下交錯,形成中間鏤空的多層云紋狀圖案。這些圖案用普通精密鑄造工藝很難制造出來,而用失蠟法精密鑄造工藝,可以利用石蠟沒有強度、易于雕刻的特點,用普通工具就可以雕刻出與所要得到的曾侯乙墓尊盤一樣的石蠟材質(zhì)的工藝品,然后再附加澆注系統(tǒng),涂料、脫蠟、澆注,就可以得到精美的曾侯乙墓尊盤。 在金屬首飾以及很多非金屬工藝品的制造上,使用這種方法也是源遠流長,至今仍然是很多首飾和工藝品生產(chǎn)的主要方法。
現(xiàn)代熔模精密鑄造是在古代蠟?zāi)>荑T造的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。二戰(zhàn)時期,駐云南保山的盟軍技術(shù)專家見到當?shù)厝擞眠@種方法制造工藝品深受啟發(fā),將其改進并用到機械構(gòu)件的生產(chǎn)上,從此該種技術(shù)在世界各地迅速得到發(fā)展,F(xiàn)代熔模精密鑄造方法在工業(yè)生產(chǎn)中得到實際應(yīng)用是在20世紀40年代。當時航空噴氣發(fā)動機的發(fā)展,要求制造像葉片、葉輪、噴嘴等形狀復雜,尺寸精確以及表面光潔的耐熱合金零件。由于耐熱合金材料難于機械加工,零件形狀復雜,以致不能或難于用其它方法制造,因此需要尋找一種新的精密的成型工藝,于是借鑒古代流傳下來的失蠟精密鑄造,經(jīng)過對材料和工藝的改進,現(xiàn)代熔模精密鑄造方法在古代工藝的基礎(chǔ)上獲得重要的發(fā)展。航空工業(yè)的發(fā)展推動了熔模精密鑄造的應(yīng)用,而熔模精密鑄造的不斷改進和完善也為航空工業(yè)進一步提高性能創(chuàng)造了有利的條件。 其后這種先進的精密鑄造工藝得到巨大的發(fā)展,相繼在航空、汽車、機床、船舶、內(nèi)燃機、氣輪機、電訊儀器、武器、醫(yī)療器械以及刀具等制造工業(yè)中被廣泛采用,同時也用于工藝美術(shù)品的制造。 近十年來,熔模精密鑄造一直以較高的速度向前發(fā)展著。
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