10. kesäkuuta 2013

Alipainevalu


Alipainevalu, huomioita ja ohjeita

Mallin muotoilu vahasta
Vahana käytetään muotoiluvahaa, jota voi veistää ja sulattaa. Juustonkuorivaha on muovailtavaa, hyvin pehmeää vahaa. Itse pidän parhaimpana ruiskuvahajäämiä, joita sulattaa uudestaan levyksi.
Vahamallin muotoilussa huomioitavaa on, että mitä viimeistellympi kappale on, sitä helpompaa on pronssin lopputyöstö.

Kuusen rakentaminen
Kuusen rakentaminen alkaa keskustapin vahauksella. Tappi vahataan, jotta se pääsee helposti putoamaan pois kipsimuotista vahan sulatuksen aikana. Vahattuun tappiin on myös helpompi kiinnittää kuusen ”oksat” eli vahamallit. Kappaleiden kiinnitys kuuseen tulee olla mahdollisimman tiivis, kuitenkin huomioiden, etteivät kappaleet koske toisiaan eivätkä kipsipöntön reunoja. Mitä lähempänä kuusen latvusta kappaleet ovat, sitä luultavimmin ja tarkimmin ne valautuvat.


Kipsimuotin tekeminen
Kipsimuottiin käytetään erikoiskipsiä, joka kestää kuumuutta. Koululla oleviin pönttöihin käytetään kipsiä 2,6 kg ja kylmää vettä 11 dl. Kipsin sekoittamisessa saa olla melko nopea, jotta kipsi ei ehdi jämähtää. Myös ilmakuplien muodostumista tulee välttää, vaikka niitä pyritään poistamaan myös koneellisesti kipsin tekemisen aikana. Koko kipsin tekemiseen aikaa saisi kulua maksimissaan kymmenen minuuttia.
Ensimmäiseksi pestään välineet ja mitataan tarvittavat aineet ja teipataan pönttö kunnolla (vähintään kahteen kerrokseen teippiä). Vahakuusi asetetaan kumiseen pöntönpohjaan pystyyn ja teipattu pönttö siihen päälle.
Kipsi sekoitetaan rivakasti kylmään veteen käsin ja parin kolmen minuutin sekoittamisen jälkeen kipsi asetetaan alipainekoneen investment puolelle palikoiden päälle kuvun alle. Painetaan kone käyntiin ja käännetään vipu investmentiin. Katsotaan, että paineet nousevat ja voidaan vähän koputella kupua, jotta saadaan ilmakuplat liikkeelle eikä kipsi tulisi yli. Pidetään huoli, että tässä kohtaa ollaan noin 1-2 minuuttia. Sammutetaan kone ja käännetään vipu releaselle (tai vähän yli) ja odotetaan, että paineet laskevat.

Kaadetaan kipsi rivakasti pönttöön apulaisen pitäessä pönttöä hieman kallellaan. Ei kaadeta ihan kaikkia kipsejä vielä pönttöön, riittää, että vahamallit ovat peittyneet. Kiikutetaan pönttö alipainavehkeen luo, ilman alapalikoita asetetaan pönttö kuvun alle. Päälle – investent – paineiden nousu ja pieni koputtelu. Taas noin 1 – 2 minuuttia. Release ja pönttö pöydälle. Kaadetaan loput kipsit pönttöön ja annetaan kuivua vähintään tunti. Kipsin ollessa juoksevaa pitää varoa liian kovia tömähdyksiä, jotta vielä kostea kipsi ei hötkyile ja näin saa malleihin pintavirheitä.

Vähintään tunnin kuivumisen jälkeen irrotetaan teipit ja kumipohja. Siistitään pönttö ja kaivetaan suuaukkoon veitsellä valukanavaa suuremmaksi sekä tappia sen verran näkyviin, että voidaan olla varma sen putoamisesta vahan sulatuksessa. Kaivetaan myös pöntön kantoaukot auki.




Vahan sulattaminen ja muotin poltto
Pönttö asetetaan kotitalousuuniin valukanava alaspäin, jotta kaikki vahat valuvat pois muotista. Vaha ei saa imeytyä kipsimuottiin, eikä se saisi palaa sen sisällä.
Kipsimuotti on kotitalousuunissa yön yli noin 150-175 asteessa. Imuri pitää olla päällä.

Aamulla muotti siirretään polttouuniin, jossa on ennalta laadittu poltto-ohjelma. Kipsimuotti käännetään suuaukko ylöspäin (kun ollaan tarkastettu, että valutappi ja vahat ovat valuneet ulos muotista) uuniin, laitetaan ovi kiinni ja ohjelma pyörimään. Ja sitten vain odotellaan, kunnes uuni käy 800 asteessa ja jäähtyy sen jälkeen 500 asteeseen, jolloin valun tulisi tapahtua.

Pronssin sulattaminen ja valu
Pronssi sulatetaan kaasuliekillä ja avustaja auttaa kipsimuotin siirtämisessä uunista alipainekoneeseen. Huomioitavaa avustajalle on seurata valajan merkkiä, milloin ottaa muotti uunista. Järin hitaasti ei tässäkään kannata toimia, vaan rivakasti siirtää muotti koneeseen, painaa kone päälle ja kääntää vipu kohtaan casting. Paineiden noustua apuri vinkkaa valajalle kaiken olevan valmiina valuun.

Valurin tulee tiedostaa, missä vaiheessa pronssi alkaa sulaa ja antaa merkki apurille oikeassa kohdassa, ettei pronssi ole liian pitkään sulana ja näin ehdi hapettua. Liian aikaisessakaan vaiheessa ei kannata merkkiä antaa, sillä liian jäähtyneeseenkään muottiin ei ole hyvä valaa. Pronssiin voi heittää hieman boraxia hapettumisen estämiseksi. Valu tulee tapahtua rivakasti ja yhtenä pitkänä soirona. Jos valu katkeaa, tulee valettaviin kappaleisiin saumakohta. Ylimääräiset pronssit kaadetaan pois upokkaasta ja upokkaaseen lisätään boraxia ja laitetaan sille ”hattu”(kiven pala).
Kipsimuotin pronsseineen annetaan olla muutamia minuutteja alipainekoneessa, jonka jälkeen se siirretään hetkeksi jäähtymään.

5-10 minuutin kuluttua kipsimuotti voidaan pudottaa kylmään veteen, jolloin kipsi kiehuu irti muotista. Kipsiä ei saa päästää viemäriin, vaan se on vietävä roskikseen!




Kappaleiden irrotus kuusesta ja viimeistely
Pronssikuusi voidaan hiekkapuhaltaa tässä vaiheessa ja irrottaa kaikki kappaleet joko sahaamalla tai pihdeillä.

Kappaleista hiotaan valukanavat ja muu ylimääräinen pois ja ne viimeistään erilaisilla laikoilla lopulliseen muotoonsa. Patinointiin käytetään patinointinestettä, jonka jälkeen kappaletta vielä hieman kiilotetaan ja se on valmis. Myös erilaisia pesureita voi käyttää apuna.



Läskin valmistaminen
Mikäli kappaleesta halutaan valmistaa useita samanlaisia kopioita, kannattaa siitä tehdä läski, eli silikonimuotti. Olen ennen käyttänyt vulkanoitua kumia, keltaista muottimassaa, mutta nyt koululla on punaista silikonia, joka olikin helpompaa muovata kappaleen ympärille (metallikehikkoon).

Kannattaa huomioida, että kappale on suunnilleen keskellä muottia ja että on laittanut talkkia ja ohjaustapit. Muotti asetetaan metallilevyjen välissä paistokoneeseen ja annetaan paistua siellä tarvittava aika. Kun läski on valmis, irrotetaan silikonimassa metallikehikon sisältä ja halkaistaan puoliksi. Otetaan alkuperäiskopio ulos ja tehdään vahakanavat terävällä veitsellä.


Vahamallien ruiskuttaminen läskiin
Ruiskupönttöön saa laittaa ainoastaan puhdasta ruiskuvahaa (suoraan pussista) ja sitä tulee olla tarpeeksi. Pönttö laitetaan lämpiämään ja vahan sulaminen kestää noin tunnin. Vahan tulee olla noin 70 asteista.

Läskin voi pitää kahden metallilevyn välissä, jottei se vääntyile käsissä ja paine kohdistuu tasaisesti. Vaha suihkutetaan läskin sisään painamalla läskin suuaukkoa vahamasiinan ruiskuun. Vahan annetaan hetki jähmettyä (suurempien kappaleiden ja sellaisten, joissa on herkkiä ulokkeita, kannattaa antaa jäähtyä kokonaan) ja sitten sen voi irrottaa läskin sisältä. Parhaimmassa tapauksessa läski toistaa kappaleen pienintä yksityiskohtaa myöten. Talkkia kannattaa käyttää läskin pinnoilla, jos kappaleet tarttuvat kiinni.







1 kommentti:

Anonyymi kirjoitti...

Voi vitsit kuinka hienoja juttuja sulla taas! :) Kiva lukea näistä valutekniikoista. Hyviä on kuvatkin!

-A