Как отлить из серебра изделие в домашних условиях?
Серебро – это благородный металл, один из самых древних металлов, который был освоен человеком. Серебро, благодаря нахождению в природе в виде самородков и своей невысокой температуре плавления (962 градуса Цельсия), было освоено человеком уже в IV-III тысячелетии до нашей эры. Самое интересное, что из этого металла можно создавать ювелирные украшения даже в домашних условиях.
В этой статье расскажу о базовых знаниях, которые помогут вам создать ювелирное изделие дома.
Вы узнаете про процесс моделирования изделия, литье металла, обработку и ковку, а так же про чернение латуни на примере создания серебряного кольца и некоторых других изделий.
Общие сведения
Определение
Серебро – это пластичный и мягкий металл, который используется для создания украшений, предметов интерьера, зеркал, чеканки монет и в ритуалистике, в конце XIX начале ХХ века серебро активно использовалось в фотографии. Кроме того, серебро имеет высокую бактерицидность, поэтому его активно использовали для очистки и обеззараживания воды. Серебро отличается самой высокой среди металлов электропроводностью, поэтому часто используется как компонент электроприборов и теплотехники.
Технология литья серебра
В заводских условиях для литья серебра используются индустриальные технологии и дорогостоящее оборудование. Это требует дополнительного использования редки и довольно опасных компонентов, а так же значительного количества электроэнергии. Но традиционные технологии, которые известны человечеству уже более нескольких тысячелетий отлично подходят для литья металла в условиях мастерских или дома. Самая распространенная технология – это литье по выплавляемым моделям, литье с помощью специального воска для моделирования, в качестве формы могут выступать глиняно-песчаные смеси или гипс.
Серебро для создания украшений можно купить в банках или в ювелирных магазинах в виде слитка металла. В этом случае будут вы точно будете уверены в его составе и выбранной пробе металла. Можно использовать и старые изделия из серебра – ложки, ювелирные изделия, но в этом случае дополнительно придется провести очистку материала от примесей других металлов, это может быть свинец, медь или что-то еще. Очистку проводят путем плавки металла в тигле с добавлением соды, буры и селитры. Селитра имеет свойство окисления и связывания неблагородных металлов. Бура и сода переводят окисленные и связанные металлы в состояние жидкого шлака, а серебро остается на дне в виде слитка.
Подробности
Литье по выплавляемым моделям
Этот способ литья самый доступный для начинающих. Для него необходимо создать модель из такого материала, температура которого существенно ниже, чем у расплавленного серебра. Вокруг выбранной модели изделия заливается форма из глиняно-песчаной смеси или гипса. В качестве самых простых и распространенных материалов для выплавки моделей используются парафин или воск. Расплавленный металл заливается в форму, материал для моделирования плавиться, что вытесняет лишний металл, который стекает через специально подготовленные отверстия. Другой вариант – восковая модель изделия выжигается при помощи нагрева формы до высокой температуры, а расплавленное серебро заливается уже в пустую форму.
Инструменты и приспособления для формовки и литься серебра по модели.
приспособления для литья по моделям:
- Тигель для очистки и плавки металла,
- Газовая горелка или муфельная печь,
- Щипцы из стали,
- Подставка из огнеупорного материала,
- Весы,
- Специальный воск для моделирования,
- Смеси для формовки и емкости для их разведения,
- Ножи, скальпели, надфили для обработки и доводки готового изделия,
- Формы для литья,
- Молоток, которым разбивается опока,
- Средства защиты – рукавицы, фартук, очки,
- Огнетушитель,
- Дремель – миниатюрная версия бормашины,
- Ригели, тиски и оправки.
Изготовление формы для литья
Для того, чтобы получить нужную форму для литья изделия, сначала создается модель изделия из воска. Модель лепиться и затем скальпелем вырезаются мелкие детали. Модель должна полностью повторять форму готового изделия, но при этом иметь тонкий выступ в форме круглого прутика, который называется литник. Литник необходимо для того, чтобы расплавленный металл попал точно в форму для заливки. Эта модель помещается в опоку и заливается сверху формовочной смесью. Иногда используется сухая формовочная смесь, тогда формовка проходит методом виброуплотнения. Затем восковая модель выжигается и получается форма для заливки расплавленного металла.
Еще один способ литья, известный людям тысячелетиями — литье по модели в земляные формы. В этом случае формовой смесью будут выступать тонкозернистый кварцевый песок и пластичная глина, которые смешиваются в определенных пропорциях. Если будущее изделие имеет тонкий рельеф и большое количество мелких деталей, то глины в смеси должно быть порядка 12-15%, если изделие крупное – то до 25%. Газы, которые выделяются при литье, свободно выходят через стенки самой формы. Модель для литья в земляные формы полностью повторяет оригинал, но имеет чуть больший размер, это необходимо для того, чтобы учесть усадку материала и возможности последующей обработки изделия. Сами модели делаются из воска, гипса, или дерева. Сегодня модели можно еще делать из пластмасс, которые хорошо держат форму и довольно легко поддаются обработке.
Литье по выплавляемым моделям
Такое литье можно использовать в домашних условиях. Для этого потребуется модель, которая выполнена из легкоплавкого материала, который при контакте с расплавленным серебром плавиться и вытесняется из формы через заранее предусмотренные отверстия. Форму полностью занимает расплавленный металл, повторяя все контуры будущего изделия. В этом случае сам металл необходимо заливать медленно и тонкой струйкой, чтобы дать возможность вытечь расплавному материалу и не допустить брызг металла.
ВАЖНО: лить серебро в домашних условиях небезопасно. Это довольно сложный и пожароопасный процесс. Поэтому мастерская должна быть оборудована огнеупорными подставками и огнетушителями. Не стоит забывать и о собственной безопасности и использовать защитные очки, перчатки и фартук.
В домашних условиях можно лить серебро с использования одной из следующих технология:
- Моделирование воском,
- Литье в земляные формы,
- Использование тигля газовой горелки.
Естественно, что если у вас профессиональное оборудование в виде вибростола, центрифуги и муфельной печи, то ваши изделия станут качественнее на порядок.
Литье кольца из серебра в домашних условиях и подручными средствами
Для создания ювелирного кольца можно попробовать использовать свечной парафин, для этого необходимо расплавить свечу горелкой и собрать парафин в жестяную банку. В таком состоянии он довольно долго остается жидким, а затем еще длительное время сохраняет свою пластичность. Затвердевая, он становиться довольно ломким и рыхлым, если честно, то это не самый удачный вариант для моделирования, но это самый бюджетный и доступный способ попробовать литье дома. Для создания модели кольца можно использовать болт М20 или тот, который приблизительно подходит к вашим пальцам рук. Болт имеет низкую температуру и при погружении в парафин довольно быстро превращает его в твердую субстанцию, которая прилипает к самому болту. Окунуть болт в парафин нужно несколько раз, чтобы увеличить севший слой. Далее следует подождать несколько минут и можно приступать к моделированию скальпелем, убирая лишний материал. Можно дополнительно пройтись сверху паяльником, чтобы сплавить появившиеся границы. Слепленную модель стоит дополнительно еще обработать наждачной бумагой, чтобы сформировать нужную текстуру.
Далее необходимо подготовить основание для фиксации получившейся модели. Самый простой вариант сделать его из пластилина – слепить полусферу, в которую позднее можно поместить литники, туда же будет стекать излишней расплавленный металл. В качестве опоки можно использовать любую металлическую трубу, которую можно найти в виде обрезков в любом сантехническом магазине. Сами литники можно создать из пары гвоздей. Для этого необходимо будет кусачками откусить лишнюю длину и установить их в пластилиновую сферу. Для того, чтобы прикрепить парафиновую модель к только что установленным литникам необходимо сами гвозди нагреть на горелке и затем пристроить к ним парафиновое кольцо. Так они легко войдут внутрь модели изделия. Такое положение конструкции нужно сохранить до момента остывания гвоздей. Далее форму необходимо аккуратно залить гипсом, лучше делать это тонкой струйкой, чтобы избежать формирования пузырей в основе.
После застывания гипса необходимо почистить форму от образовавшегося наплыва и отделить пластилин с литниками. Следующий этап – один из самых ответственных в изготовлении изделия – прокалка формы. Здесь важно сделать плавный нагрев в начале, чтобы начала испаряться вода из гипса и парафин начал плавно расплавляться и вытекать. Для этого можно использовать кровельную или даже бытовую горелку, и даже духовку. Важно разместить форму литниками вниз и поместить в какой-то поддон, чтобы парафин вытекал в отдельную емкость. Заливать металл можно с помощь глины, картошки или какого-то другого плотного и влагосодержащего материала. При наличии можно воспользоваться ручной центрифугой. Внешне она напоминает стакан с четырьмя болтами, которые более надежно фиксируют опоку, цепочки и ручки, сооруженной из ПВХ-трубы и размещенными внутри подшипниками. Эту форму необходимо раскалить до красна и подготовиться к заливке серебра. В процессе плавки металла нелишним будет посыпать расплавленный металл бурой. После расплавления металла необходимо убрать горелку и начать вращательные движения с выбранной емкостью. После пары минут нехитрых действий опоку необходимо поместить в ведро с водой. После чего масса разрушиться и освободить отливку. Остается только обработать получившееся кольцо. Сделать это можно с помощью бормашины, наждачной бумаги или напильников.
После шлифовки лицевую часть кольца можно зачернить, чтобы придать изделию большую рельефность и глубину. Для этого можно использовать серную мазь из аптеки, которую нужно нанести на ту поверхность кольца, которую вы хотите затенить. И нагреть до того момента, пока вся мазь не испариться, образовав сухую матовую поверхность на изделии. После чернения остается еще раз отполировать кольцо каким-то финишным абразивом.
Как сделать копию ювелирного изделия из серебра?
Для этого вам необходимо выбранное изделие подготовить – покрыть слоем вазелина, чтобы защитить уже образовавшуюся патину. Вазелин создаст тонкую пленку жира, которая предупредит прилипание резины в процессе создания модели. Далее необходимо найти подходящий кусок резины, которая поможет в создании копии. Кусок резины должен соответствовать размерам исходного изделия. Понадобиться два одинаковых кусочка, суммарной толщиной порядка 16 мм. На ровность кусочков можно не обращать особого внимания, так как при нагревании резина расширится и заполнит все оставшиеся полости. Изделие помещаем на одну полоску резины, плотно придавливаем и покрываем вторым кусочком.
ВАЖНО: выбирая резину в магазине, крайне важно выбирать ту, температура вулканизации которой составляет 90 градусов.
Далее добиваемся в вулканизаторе температуры в 90 градусов и ожидаем час для того, чтобы резина приобрела необходимые свойства. Она становится похожа на ластик. Далее получившийся резиновый кубик необходимо разрезать на две части. Резать лучше зигзагообразно, чтобы половинки не смещались одна относительно другой. Как только увидите заготовку, то работать нужно с еще большей аккуратностью. Разрезать необходимо четко по краю изделия. Если все сделали правильно, то получаются две формы, которые идеально совмещаются между собой.
В получившейся заготовке необходимо сделать каналы, через которые будет выходить воздух, иначе модель из воска получится с пузырями.
Сам воск легко плавится в любой самодельной нагревалке при достижении температуры в 68 градусов. Расплавленный воск необходимо залить в получившуюся форму, для этого можно воспользоваться обычным шприцом. Через минуту воск полностью застынет, и можно будет разобрать форму. Вы получите восковую модель своего изделия.
Для создания формовочной массы можно использовать специальную смесь и воду. Количество смеси и воды зависит от размеров вашей опоки, в качестве которой может выступать кусок металлической трубы. Смесь заливать нужно на вибростоле по самому краю опоки, так вероятность появления пузырей будет минимальной, внутрь опоки необходимо поместить восковую модель вашего изделия. Смесь застывает в течение нескольких часов, после чего ее можно поставить на паровую баню для того, чтобы вытопить воск. Это не обязательный пункт, то если решитесь его потом прокаливать изделие дома, то готовьтесь к тому, что будет очень много дыма и неприятного запаха. Прокалка опок происходит в течение 4-6 часов в муфельной печи при температуре от 100 до 720 градусов.
Далее переходим к самой плавке серебра. После чего помещаем нужное количество металла в опоку и начинаем ее нагревать, периодически присыпая бурой. Затем всю конструкцию отправляем в центробежную машину. После остывания остается только очистить заготовку от опоки и гипса. Часто после этого процесса серебро выглядит грязным, придать ему блеск можно с помощью лимонной кислоты. Достаточно поместить изделие в раствор лимонной кислоты на 10 минут.
Все появившиеся дефекты можно убрать с помощью механической обработку остроконечной насадкой или бормашиной. Дополнительно можно нанести патину с помощью серной мази, как описано выше. Через несколько часов после нанесения можно протереть изделие мягкой тряпочкой.
Вот так просто можно в домашних условиях отлить изделие из серебра.
Источник