傅駿 趙懷昊鄧斌 馮姍劉沁月譙攀
1、四川工程職業(yè)技術學院材料工程系 2、四川工程職業(yè)技術學院藝術系
橡皮泥用于石膏型鑄造生產金屬工藝品的創(chuàng)新教育實踐
傅駿1趙懷昊1鄧斌2馮姍2劉沁月2譙攀1
1、四川工程職業(yè)技術學院材料工程系 2、四川工程職業(yè)技術學院藝術系
發(fā)揮藝術專業(yè)學生團隊與鑄造專業(yè)學生團隊各自的特長,藝術專業(yè)學生利用橡皮泥手工制造動漫形象,鑄造專業(yè)學生進行石膏型鑄造與上膩子膏,藝術專業(yè)學生上色,制成了金屬工藝品,團隊得到了創(chuàng)新實踐鍛煉。
創(chuàng)新教育;橡皮泥;石膏型鑄造;金屬工藝品
國務院《關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》中提出,“促進專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機融合”“挖掘和充實各類專業(yè)課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育資源,在傳授專業(yè)知識的過程中加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”。筆者在指導學生創(chuàng)新團隊實踐過程中,結合藝術專業(yè)學生的《手工制作》實訓、鑄造專業(yè)學生的《特種鑄造》實訓,充分考慮學生的專業(yè)特長,進行了橡皮泥與石膏型鑄造生產金屬工藝品的實踐。
石膏型鑄造的一般流程是:制作模樣—灌注石膏—脫?!娓伞獫沧ⅰ筇幚怼F渲械哪涌刹扇《喾N材質,如采用蠟模則為精密石膏型鑄造[1]。
本團隊制訂了創(chuàng)新計劃,采用橡皮泥制作模樣。技術路線是,利用小朋友玩的橡皮泥制造模樣,再采用石膏型鑄造,澆鑄低熔點合金,經過后處理與上色,制造金屬工藝品。
實踐之前,團隊試驗了橡皮泥使用前的預處理參數、石膏型配方與烘干工藝、澆鑄工藝參數。
使用前對橡皮泥進行了處理。學生手工制作了動漫形象。圖1木質砂箱內,為等待灌注石膏的橡皮泥模樣。
選用1500目模型專用石膏粉,用1/100g天平稱量,配方為,水:石膏=100: 320。先加水后加石膏,攪拌時間為4分鐘左右,灌注到特制圓形砂箱內。
圖1 等待灌注石膏的橡皮泥模樣
圖2 稱量合適的石膏
將圓形砂箱(橡皮泥模樣與石膏)放入高溫爐中,按照可行性試驗獲得的時間-溫度曲線,進行烘干,橡皮泥揮發(fā),獲得了完整的型腔。
澆鑄低熔點合金。清理后根據情況,在鑄件表面上膩子膏。選用原子灰膩子膏。原子灰味道較大,涂覆時要求學生必須佩戴口罩,加強操作場所通風。按照工藝參數陰干。
陰干后用丙烯上色,上色后的工藝品見圖3。
圖3 金屬藝術品
實踐證明,橡皮泥制作的模樣可以用于石膏型鑄造。按此流程生產,可以讓客戶自己手工制造喜愛的藝術形象,然后進行石膏型鑄造,獲得鑄件后進行處理、上色,30小時內交貨,極快地響應了市場需求。
試驗中的關鍵環(huán)節(jié)有兩個:一是石膏與水的配方及攪拌時間;二是烘干爐的參數,溫度控制偏差在10℃,時間偏差控制在2分鐘內。
學生團隊既有藝術專業(yè)學生,也有鑄造專業(yè)學生,學生分工合作,得到了一次很好的創(chuàng)新實踐鍛煉,提升了創(chuàng)新能力。
[1]談耀文,王永信.基于光固化成形的快速熔模鑄造組樹方法 [J].熱加工工藝, 2015,44(05):98-100.
[2]傅駿,王澤忠,方輝等.3D打印技術及其在鑄造中應用現狀與發(fā)展展望[J].中小企業(yè)管理與科技,2014,(03):299-300.
傅駿,男,1973年出生,四川儀隴人,博士,教授,研究方向:數字化設計與制造、職業(yè)教育。
1.四川省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目“基于熔融沉積FDM的金屬材質創(chuàng)意工藝品制造實踐(201612763001)”。
2.德陽市科技局科技支撐計劃“基于增材制造的快速熔模鑄造工藝開發(fā)(2015ZZ055)”。
3.四川省科技廳應用基礎項目“基于熔融沉積FDM的快速熔模關鍵技術研究(2015JY0039)”