橡皮泥用于石膏型铸造生产金属工艺品的创新教育实践
2017-01-12傅骏赵怀昊邓斌冯姗刘沁月谯攀
傅骏 赵怀昊邓斌 冯姗刘沁月谯攀
1、四川工程职业技术学院材料工程系 2、四川工程职业技术学院艺术系
橡皮泥用于石膏型铸造生产金属工艺品的创新教育实践
傅骏1赵怀昊1邓斌2冯姗2刘沁月2谯攀1
1、四川工程职业技术学院材料工程系 2、四川工程职业技术学院艺术系
发挥艺术专业学生团队与铸造专业学生团队各自的特长,艺术专业学生利用橡皮泥手工制造动漫形象,铸造专业学生进行石膏型铸造与上腻子膏,艺术专业学生上色,制成了金属工艺品,团队得到了创新实践锻炼。
创新教育;橡皮泥;石膏型铸造;金属工艺品
国务院《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中提出,“促进专业教育与创新创业教育有机融合”“挖掘和充实各类专业课程的创新创业教育资源,在传授专业知识的过程中加强创新创业教育”。笔者在指导学生创新团队实践过程中,结合艺术专业学生的《手工制作》实训、铸造专业学生的《特种铸造》实训,充分考虑学生的专业特长,进行了橡皮泥与石膏型铸造生产金属工艺品的实践。
1 技术路线
石膏型铸造的一般流程是:制作模样—灌注石膏—脱模—烘干—浇注—后处理。其中的模样可采取多种材质,如采用蜡模则为精密石膏型铸造[1]。
本团队制订了创新计划,采用橡皮泥制作模样。技术路线是,利用小朋友玩的橡皮泥制造模样,再采用石膏型铸造,浇铸低熔点合金,经过后处理与上色,制造金属工艺品。
实践之前,团队试验了橡皮泥使用前的预处理参数、石膏型配方与烘干工艺、浇铸工艺参数。
2 创新实践
使用前对橡皮泥进行了处理。学生手工制作了动漫形象。图1木质砂箱内,为等待灌注石膏的橡皮泥模样。
选用1500目模型专用石膏粉,用1/100g天平称量,配方为,水:石膏=100: 320。先加水后加石膏,搅拌时间为4分钟左右,灌注到特制圆形砂箱内。
图1 等待灌注石膏的橡皮泥模样
图2 称量合适的石膏
将圆形砂箱(橡皮泥模样与石膏)放入高温炉中,按照可行性试验获得的时间-温度曲线,进行烘干,橡皮泥挥发,获得了完整的型腔。
浇铸低熔点合金。清理后根据情况,在铸件表面上腻子膏。选用原子灰腻子膏。原子灰味道较大,涂覆时要求学生必须佩戴口罩,加强操作场所通风。按照工艺参数阴干。
阴干后用丙烯上色,上色后的工艺品见图3。
图3 金属艺术品
3 结束语
实践证明,橡皮泥制作的模样可以用于石膏型铸造。按此流程生产,可以让客户自己手工制造喜爱的艺术形象,然后进行石膏型铸造,获得铸件后进行处理、上色,30小时内交货,极快地响应了市场需求。
试验中的关键环节有两个:一是石膏与水的配方及搅拌时间;二是烘干炉的参数,温度控制偏差在10℃,时间偏差控制在2分钟内。
学生团队既有艺术专业学生,也有铸造专业学生,学生分工合作,得到了一次很好的创新实践锻炼,提升了创新能力。
[1]谈耀文,王永信.基于光固化成形的快速熔模铸造组树方法 [J].热加工工艺, 2015,44(05):98-100.
[2]傅骏,王泽忠,方辉等.3D打印技术及其在铸造中应用现状与发展展望[J].中小企业管理与科技,2014,(03):299-300.
傅骏,男,1973年出生,四川仪陇人,博士,教授,研究方向:数字化设计与制造、职业教育。
1.四川省大学生创新创业训练计划项目“基于熔融沉积FDM的金属材质创意工艺品制造实践(201612763001)”。
2.德阳市科技局科技支撑计划“基于增材制造的快速熔模铸造工艺开发(2015ZZ055)”。
3.四川省科技厅应用基础项目“基于熔融沉积FDM的快速熔模关键技术研究(2015JY0039)”