Creazione di una cavità per colata in sabbia richiede la costruzione di uno stampo di sabbia attorno a un modello che corrisponda alla parte metallica desiderata. Confezionerai speciali colata di sabbia attorno a un motivo, rimuovi il motivo per lasciare uno spazio vuoto, quindi versa il metallo fuso in quella cavità per creare il pezzo finale.
L'intero processo richiede dalle 2 alle 4 ore per i componenti di piccole dimensioni e può produrre di tutto, dai blocchi motore alle sculture decorative. La maggior parte degli hobbisti può padroneggiare le basi in un weekend, con attrezzature e materiali per un valore di circa 200 dollari.
Il modello è una replica esatta del pezzo che vuoi fondere, con l'aggiunta di una piccola quantità extra per il restringimento. I modelli in legno sono più adatti ai principianti perché sono facili da modellare e levigare.
Aggiungi l'1-2% di spessore in più al tuo modello per tenere conto del restringimento del metallo durante il raffreddamento. Un modello da 10 cm dovrebbe in realtà misurare 10.1-10.2 cm.
Applicare diverse mani di gommalacca o poliuretano per sigillare i motivi in legno. Questo impedisce alla sabbia di attaccarsi e facilita notevolmente la rimozione dei motivi.
Mescola 100 parti di sabbia silicea con 6-8 parti di argilla bentonitica e acqua a sufficienza per farla compattare quando viene compressa. La miscela dovrebbe formare dei grumi nella mano, ma rompersi nettamente quando la si schiaccia.
Troppa acqua fa sì che la sabbia aderisca al modello. Troppa poca acqua fa sì che lo stampo si sgretoli quando si rimuove il modello.
È possibile acquistare sabbia da fusione premiscelata (chiamata greensand) a circa 30 dollari per un sacco da 50 kg. Questo fa risparmiare tempo e garantisce la giusta consistenza.
Posiziona la frizione (la metà inferiore della scatola di fusione) capovolta su una tavola piana. La frizione sostiene la metà inferiore dello stampo.
Cospargere leggermente la tavola con polvere distaccante o borotalco. Questo impedirà alla sabbia di attaccarsi alla tavola.
Centra il modello sulla tavola con il lato più piatto rivolto verso il basso. Lascia almeno 1 cm di spazio tra il modello e le pareti della fiaschetta su tutti i lati.
Applicate uno strato sottile di sabbia fine direttamente sul disegno per catturare i piccoli dettagli. Lo spessore di questa sabbia dovrebbe essere di circa 6 mm.
Riempi il resto della frizione con normale sabbia da lancio usando un attrezzo per pressatura. Inizia delicatamente lungo il percorso del pesce, quindi aumenta la pressione man mano che crei strati.
Livella la sabbia a filo con la parte superiore dello stampo usando un righello. La superficie deve essere perfettamente piana affinché le due metà dello stampo si incastrino correttamente.
Capovolgi con attenzione l'intero gruppo frizione in modo che il disegno sia rivolto verso l'alto. La tavola che era in basso ora è in alto.
Rimuovere la tavola per esporre il motivo incastonato nella sabbia. Spolverare la superficie di sabbia esposta con polvere distaccante per evitare che le due metà dello stampo si attacchino.
Posizionare la parte superiore del pallone (la metà superiore) sopra la frizione. I perni di allineamento devono combaciare perfettamente per garantire una corretta registrazione.
Infila un tassello di legno conico (perno di colata) nella sabbia accanto al modello. In questo modo creerai il canale in cui verserai il metallo fuso.
Posizionare il canale di colata a circa 1,2 cm dal bordo del modello. Inclinarlo leggermente per un flusso più fluido del metallo.
Se il modello è più grande di 3 cm, aggiungi un secondo perno di supporto più piccolo sul lato opposto. Il perno di supporto lascia fuoriuscire l'aria e indica quando lo stampo è pieno.
Ripetere il processo di setacciatura e compattazione per il montante. Pressare con cura la sabbia attorno ai perni di colata e di riser, senza toccarli.
Aggiungere sabbia a circa 1 cm sopra il bordo superiore del cope. Questa sabbia in più crea una bacinella di raccolta che facilita il riempimento.
Intagliare un imbuto poco profondo attorno all'apertura del canale di colata. Questo bacino di colata dovrebbe essere largo circa 2 cm.
Picchiettare e ruotare delicatamente i perni di colata e di supporto prima di tirarli verso l'alto. Questi fori collegano la bacinella di colata alla cavità del modello.
Separare il bordo dal fondo sollevandolo verticalmente. Qualsiasi movimento laterale può danneggiare i bordi sabbiosi.
Rimuovi con attenzione il modello dal trascinamento, picchiettandolo leggermente e sollevandolo verso l'alto. La cavità rimasta è lo stampo.
Utilizzare un piccolo cucchiaio o un cutter per incidere dei canali dal foro di colata alla cavità del modello. Questi canali dovrebbero essere profondi e larghi circa 6 mm.
Inclinare le porte verso il basso, verso la cavità. Questo aiuta il flusso del metallo in modo fluido e riduce la turbolenza.
Pulisci la sabbia dalla cavità con aria compressa o una piccola spazzola. Anche piccole particelle di sabbia possono creare difetti nella fusione.
Riposizionare con cura il manicotto sulla frizione, utilizzando i perni di allineamento come guide. Le due metà dovrebbero combaciare perfettamente, senza spazi vuoti.
Posizionare dei pesi sopra il supporto o fissare il cilindro insieme. La pressione del metallo fuso può separare le due metà dello stampo se non sono fissate saldamente.
La cavità è ora completa e pronta per la colata. Assicuratevi che il metallo sia completamente fuso prima di iniziare la colata.
La sabbia silicea con il 6-8% di argilla bentonitica crea gli stampi più resistenti. L'argilla agisce da legante quando viene inumidita, mentre la silice resiste alle alte temperature senza rompersi.
Schiacciate forte una manciata di sabbia: dovrebbe mantenere la sua forma quando aprite la mano, ma rompersi nettamente quando la schioccate. Se si sbriciola, aggiungete acqua; se si attacca alla mano, aggiungete sabbia asciutta.
Sì, la sabbia per fusione può essere riutilizzata più volte. Rompete il vecchio stampo, rimuovete eventuali frammenti metallici, aggiungete una piccola quantità di acqua e argilla per rinfrescare la miscela, quindi mescolate accuratamente.
I difetti più comuni derivano dalla sabbia troppo bagnata (che causa bolle di gas), dai modelli senza abbastanza angolo di sformo (causando la rottura degli stampi) o versando il metallo troppo velocemente (creando turbolenza ed erosione della sabbia).
Aggiungere 1-3 gradi di angolo di sformo a tutte le superfici verticali. Questa leggera rastremazione consente al modello di fuoriuscire in modo pulito senza danneggiare le pareti della cavità di sabbia.
La sabbia verde contiene umidità e argilla come legante, mentre gli stampi in sabbia asciutta vengono cotti o legati chimicamente. La sabbia verde è adatta alla maggior parte delle fusioni hobbistiche e non richiede attrezzature speciali.
