铸造金属铸件

时间:2023-12-11 10:49:01

最适合的金属不一定是最理想的金属

伟大的玉米育种家约翰·劳克南曾经说过,伊利诺伊州尚佩恩地区的土壤和气候是世界上最适合种植玉米的,但事实上,它们也并不是理想的。也就是说,如果有那么一个机会,那他就可以设计出一种更适宜玉米种植的土壤以及气候环境。

同样的道理,铁是建筑桥梁最好的材料,因为它不仅相当坚固,而且非常便宜,也很容易进行焊接和加工,但它也同样不是最理想的:容易生锈。铁在空气中的易变和不稳定是化学反应中最令人讨厌的毛病之一。所以,如果给我一个设计世界的机会,我会让铝变得和铁一样便宜且易于焊接。

我十几岁的时候曾试图找到一种适合于用失蜡法铸造的金属。那个时候,我对所有试过的金属都有这么一种想法。我想要一种很容易熔化的金属,它可以流动且能进入到模具的每一个细微的角落,这种金属熔融时不会被氧化,还有最重要的一点就是:它必须能够从废金属店里便宜地得到。这最后的一点要求不包括锡,对孩子而言,它是最好的铸造金属(例如锡兵)。

铅和锡很像,也同样可以从废弃物(如汽车电池)中提取出来,但是它有着令人恐惧的毒性(这使得我每次在使用它时都很担心)。而铝被排除在外的原因则是它无法很好地填充模具的精细之处,尽管我现在已经意识到了,我当时应该使用旧的活塞而不是旧的铝合金窗户作为我的原材料。因为活塞是铸造而成的,因此应该是一种便于处理的合金。

最后,我选择了锌。我可以勉强在厨房的炉灶上熔化它(419℃),而且用于老旧的防水顶棚的锌非常便宜。这些都是我在我妈妈不在家时曾做过的事,因为这样她就不会看到我正用一个丙烷焊枪帮助它熔化。

我用石膏模具和旧蜡烛做了很多的小铸件。在用蜡模制作好了石膏模具以后,我将蜡烤化,在吐司炉上烘干模具。(如果要制造大点的模具,则需要用厨房的烤箱以及利用更多妈妈外出的时间,因为这将是一个浓烟滚滚的过程。)

我没有操作指南,只能粗糙地制作我的蜂蜡模型,这几乎就是6000年前人类首次进行铸模时用的方式。聪明的美索不达米亚(今伊拉克)的古人曾设计使用木炭火和黏土来制作模具,但就本质而言,他们所做的其实和我做的是一样的,即尽可能地利用身边可以利用的最佳材料。站在我的地下实验室里,看着满满一壶熔融的锌,我感觉我比以往任何时候,无论是从书上还是在博物馆中,都更接近他们。

我没有操作指南,只能粗糙地制作我的蜂蜡模型,这几乎就是6000年前人类首次进行铸模时用的方式。

如何用失蜡法铸造金属铸件

你需要

□ 废弃的锌

□ 石膏

□ 不锈钢盘子

□ 炉子或管道工用的焊枪

□ 蜂蜡或石蜡

□ 石棉手套

□ 灭火器

□ 安全眼镜

1 将熔化的蜂蜡浇入一个塑料模具内(我做了个小的元素周期表)。

2 把石膏浆倒在蜡模型周围形成模子。

3 模子底部朝上放在炉子上以熔化蜂蜡,同时在另一个电炉上将锌熔化。

在电炉上熔化防水顶棚用的锌片。

4 将熔化的锌注入中空的模具中。

5 锌冷却后,敲碎模具取出铸件。

失蜡法制作模具的各个阶段。