一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺的制作方法

本发明涉及金属铸造技术领域，更具体地说，它涉及一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺。

背景技术：

金属雕塑由各种金属材料制成，其工艺繁多，常用的有金属浇注工艺、金属雕塑的锻造工艺等，金属浇注工艺又分为失蜡铸造法和陶壳铸造法。

现有授申请号为CN01125104.2的中国专利提供了一种金属雕塑工艺品的制造方法，其是将压力铸造应用到金属雕塑上，将熔融金属及合金注满压力模的型腔，在短时间内铸件冷却成型。

但是，上述金属雕塑的制造方法只能加工厚度较小的铸件，难以加工造型精细独特的工艺品，适用范围很小，故有待改善。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺，其具有可加工造型独特精细的金属雕塑艺术品的优势。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺，包括以下步骤：

S01，泥塑，根据图纸及客户需求对雕塑泥进行塑形，加工出不同造型的泥塑；

S02，翻模，在泥塑上均匀刷上多层液态硅胶，然后在硅胶的外部包裹一层石膏混合物以对泥塑进行固型；固化完成后，开模，将石膏层破碎，取出成型的硅胶模；

S03，灌蜡，将石蜡加热融化成蜡液，并将蜡液灌入硅胶模内，待蜡液冷却凝固成型后形成蜡模；

S04，修蜡，蜡模成型后，对蜡模表面的粗糙处进行修饰，将粗糙处打磨光滑；

S05，蜡模焊接，根据图纸，将造型不一的蜡模利用热度进行焊接，并预留出浇筑口；

S06，挂砂，在焊接好的蜡模上裹上一层砂浆，然后将裹有砂浆的蜡模上覆盖一层砂粒，反复进行上浆和裹砂的动作，直至蜡模的外侧形成一定厚度的模壳，模壳的厚度为3-5mm，静置，待模壳凝固成型；

S07，脱蜡，将模壳放入脱蜡釜，使蜡模熔化；

S08，焙烧，对脱蜡后的模壳进行焙烧固化；

S09，浇筑成型，将金属原材料熔化成金属液，将金属液通过浇筑口注入模壳内，待金属液冷却后形成金属产品；

S10，清砂，金属产品成型后，将其表面的模壳去除；

S11，喷砂，在金属产品的表面进行喷砂处理；

S12，切浇口，将之前预留的浇筑口进行切除；

S13，焊接，对产品浇筑出来出现的裂纹和砂眼进行焊补，然后按照图纸要求对各造型产品进行整体焊接拼装；

S14，打磨，将产品的表面进行打磨，消除焊痕和焊点，使产品的表面光滑，且用于抚摸时无毛刺刺痛感；

S15，上色，根据图纸要求对金属产品的表面进行上色；

S16，检查，确认金属产品表面完好无瑕疵、色彩符合客户要求，入库保存，并做好防潮处理。

通过采用上述技术方案，在加工过程中，通过手工进行塑形，可以塑造出造型精细独特的工艺品，且在脱模时只需将蜡模熔化，脱模简单，操作方便，且蜡模的重量较轻，便于搬运、处理、制作大型铸件；此外，加工过程中主要材料为可循环使用的石蜡和砂，材料成本较低，经济实惠。

进一步地，在所述步骤S02中，所述石膏混合物包括基料，所述基料包括温水和石膏粉，且其配比为温水：石膏粉=1:1.4-1.8。

通过采用上述技术方案，在制作石膏混合物时，使用温水对石膏粉进行搅拌，温水可与石膏粉快速混合，加快石膏混合物的制备时间。

进一步地，在所述步骤S02中，所述石膏混合物中还掺杂有助剂，所述助剂包括环保建筑胶，且其与基底配比为基料：助剂=5:1。

通过采用上述技术方案，在制备石膏混合物的过程中，添加环保建筑胶，从而增加石膏混合物凝固后的强度。

进一步地，在所述步骤S03中加入如下步骤：

S031，在将蜡液注入硅胶模之前，通过抽真空将硅胶膜内空气排出，并利用气压将熔融状态的蜡注入硅胶膜中；

S032，当硅胶模内完全注满蜡液后，对注入蜡液的硅胶膜进行循环送风。

通过采用上述技术方案，采用真空注蜡的方式，其优点是充填性较好，蜡模内出现的气泡较少，成型后的蜡模质量比较好，有利于后道模壳的加工；同时，采用上述方法，可以加工比较细薄的蜡模。

进一步地，在所述步骤S05中，用蜡液对蜡模焊接处进行粘结修补，并对焊接处进行打磨。

通过采用上述技术方案，由于石蜡本身的特性，受热后会融化，并具有一定的流动性，焊接时会导致蜡模轻微变形，故需要在焊接后用蜡液进行修补，提高蜡模的质量；同时，蜡液凝固在蜡模的连接处，起到加固的作用，提高蜡模的整体性。

进一步地，在所述步骤S07中，所述脱蜡釜的温度保持在65-70℃。

通过采用上述技术方案，常用的工业石蜡的熔点为57-63℃，脱蜡釜内温度控制为65-70℃，以将蜡模充分熔化，减少模壳内蜡液的残留。

进一步地，在所述步骤S07中，所述脱蜡釜内的工作时间控制为20-25min。

通过采用上述技术方案，由于脱蜡釜在工作过程中，会释放大量的热蒸汽以将蜡模融化，但是，时间过长，会导致大量的蒸汽依附在模壳表面，使得水分渗透到模壳内部，影响模壳的强度，故需对脱蜡釜的工作时间进行控制。

进一步地，在所述S14步骤中加入如下步骤：

S141，首先用软毛刷对金属产品的表面进行清理，然后用清水冲洗金属产品的表面；

S142，对金属产品的表面进行送风，将金属产品表面的水分吹干。

通过采用上述技术方案，对金属产品打磨后，金属产品的表面会残留有很多的金属粉末，用软毛刷对粉末进行清理，并用清水冲洗，以将金属产品表面的粉末充分去除，便于后续对金属产品进行着色处理；清水冲洗完成后，可对金属产品的表面送风，加快水分的蒸发，减少水分对金属产品造成的锈蚀。

进一步地，在所述S15步骤中加入如下步骤：

S151，将上完色的金属产品放入烘干机内进行烘干，并保持4-5min，烘干后取出，在室温下冷却。

通过采用上述技术方案，加快金属表面油漆的干涸，从而减少空气中的灰尘粘附到油漆上，进一步提高金属产品的质量。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、在加工过程中，通过手工进行塑形，可以塑造出造型精细独特的工艺品，且在脱模时只需将蜡模熔化，脱模简单，操作方便，且蜡模的重量较轻，便于搬运、处理、制作大型铸件；

2、加工过程中主要材料为可循环使用的石蜡和砂，材料成本较低，经济实惠；

3、由于石蜡本身的特性，受热后会融化，并具有一定的流动性，焊接时会导致蜡模轻微变形，故需要在焊接后用蜡液进行修补，提高蜡模的质量；同时，蜡液凝固在蜡模的连接处，起到加固的作用，提高蜡模的整体性。

附图说明

图1为实施例中一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺流程。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种基于金属雕塑的蜡型生产工艺，包括以下步骤：

S01，泥塑，首先选用筛选后的精细黄泥和清水调配混合，混合过程中，徐徐添加清水，直至黄泥和清水混合为团状软泥，这样制成雕塑泥，然后，根据图纸及客户需求对雕塑泥进行手工塑形，加工出不同造型的泥塑，并与图纸对照，经客户确认无误后，可进入下一道工序；

S02，翻模，首先需调制石膏混合物，石膏混合物包括基料，基料包括温水和石膏粉，且温水与石膏粉的配比为1：1.1-1.8，调制过程中，先加温水后加石膏粉，将其搅拌均匀，搅拌过程中加入助剂，助剂为环保建筑胶，环保建筑胶与基料的配比为5；1，搅拌时间控制为4-5min；同时，用软毛刷在泥塑上均匀刷上多层液态硅胶，然后立即将刚刚搅拌完成的石膏混合物包裹在硅胶的外部，待石膏混合物凝固后，以对泥塑进行固型；固化完成后，用橡胶皮锤将凝固后的石膏混合物敲碎，并将泥塑敲碎取出，取出成型的硅胶模；

S03，灌蜡，通过熔蜡机将石蜡加热融化成蜡液，通过真空机将硅胶膜内的空气抽出，并利用气压将熔融状态的蜡液注入硅胶模内，然后，将注满蜡液的硅胶模放入风室，对硅胶膜进行循环送风，待蜡液冷却凝固成型后形成蜡模；操作过程中，工作人员需戴上防烫手套防止被蜡液烫伤，同时，需戴上口罩，以减少石蜡融化时产生的蒸汽进入人体呼吸道，造成身体不适；

S04，修蜡，蜡模成型后，用刮刀对蜡模表面的粗糙处进行修饰，并用1500#砂纸将蜡模表面的粗糙处打磨光滑；

S05，蜡模焊接，根据图纸，将造型不一的蜡模通过加热平台进行微熔，将各蜡模熔接在一起，并将蜡液滴在熔接处进行修补加固，之后对熔接处用1500#砂纸进行打磨，同时，预留出浇筑口；

S06，挂砂，在焊接好的蜡模上裹上一层砂浆，然后将裹有砂浆的蜡模上放入浮砂机，在砂浆上覆盖一层砂粒，反复进行上浆和裹砂的动作，直至蜡模的外侧形成一定厚度的模壳，模壳的厚度为3-5mm，静置，待模壳凝固成型；

S07，脱蜡，将模壳放入脱蜡釜，脱蜡釜内的温度控制为65-70℃，工作时间控制在20-25min，以对模壳进行加热烘烤，使模壳内的蜡模全部熔化流失，让整个铸件模型成为空壳；同时，对蜡模熔化后形成的蜡液进行收集，以循环利用；

S08，焙烧，将脱蜡后的模壳放入到焙烧炉内，对模壳进行固化，并除去模壳中的水分、残余的蜡液和盐分，使模壳在浇筑时具有良好的透气性；

S09，浇筑成型，通过电炉将金属原材料熔化成金属液，将金属液通过浇筑口注入模壳内，待金属液冷却后形成金属产品；

S10，清砂，金属产品成型后，通过清砂机将金属产品外部的模壳去除掉，然后利用排风扇对金属产品进行吹风，将金属产品表面的砂粒吹除；

S11，喷砂，通过喷砂机对金属产品的表面进行喷砂处理；

S12，切浇口，对之前预留的浇筑口通过切割机进行切除；

S13，焊接，对产品浇筑出来出现的裂纹和砂眼进行焊补，然后按照图纸要求采用氩弧焊法对各造型产品进行整体焊接拼装；

S14，打磨，采用手持式打磨机对金属产品的表面进行打磨，磨头可选用氧化铝磨头，以消除焊痕和焊点，然后再通过2000#砂纸进行细磨，使金属产品的表面光滑，且用于抚摸时无毛刺刺痛感；打磨完成后，首先用软毛刷对金属产品的表面进行清理，然后用清水对金属产品进行冲洗；冲洗完成后，用排风扇对金属产品的表面进行送风，使得残留水分快速蒸发；

S15，上色，根据图纸要求对金属产品的表面进行上色，将配制好的溶液用喷壶喷洒在金属产品的表面，形成均匀的单一色；然后将金属产品放入烘箱内，保持4-5min，立即取出，在室温下进行冷却；

S16，检查，确认金属产品表面完好无瑕疵、色彩符合客户要求，入库保存，并做好防潮处理，在金属产品周围地面撒上石灰粉。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。