Художественное литье является одним из древнейших способов получения изделий из металла. К технологическим разновидностям художественного литья относятся три наиболее известные:
1. Литье по шаблонам в земляные формы.
2. Литье по выплавляемым моделям.
3. Литье по выжигаемым моделям.
Инструменты для формовки и приспособления для литья по моделям:
формовочный инструментарий (инструменты, используемые для набивки формы и удаления из нее модели или шаблона): лопатка, сито, трамбовка, линейка, специальный правильный брусок, вентиляционная игла, киянка, мастерок, шпатель, кисти.
Инструменты для отделки формы: гладилки, отделочные и подрезные ланцеты.
Оснастка для литья по моделям:
Опока — рама (ящик без дна) с формовочной землей для заливки металлом; деревянная или металлическая.
Подмодельная доска — деревянная или металлическая плита с гладкой поверхностью.
Резиновая пресс-форма — приспособление из резины, двух полированных стальных пластин и вулканизатора (в частной мастерской вполне пригоден автомобильный на 12 В через трансформатор).
Литейные материалы. Художественное литье предусматривает технологию использования, большей частью, сплавов, а не чистых металлов. В чистом виде используются тяжелые металлы — олово, свинец, цинк. А сплавы — медные (чаще всего, это бронза и латунь) и алюминиевые.
Сплавы представляют собой соединение путем плавки металлов и химических элементов и должны обладать следующими основными свойствами: текучестью, усадкой и ликвацией.
Бронза — сплав меди с оловом или другими металлами — свинцом, никелем.
Если в сплаве 4-6% олова, бронза пластична, ее можно ковать, если 27% — сплав твердый и хрупкий. При содержании 33% олова сплав становится похожим на серебро, он называется белая бронза. Температура плавления меди — 1083 °С, в сплаве с оловом она снижается до 800 °С (25% олова, цвет желто-белый).
Латунь — сплав меди с цинком (до 45%). Легко поддается резке, паяется как мягкими, так и твердыми припоями, прочны на ней и гальванические покрытия. Температура плавления 980-1000°С.
Силумин — сплав алюминия с кремнием, имеет высокие литейные качества.
В качестве сырья для отливки алюминиевых изделий используют отслужившие головки блоков двигателей автомобилей, поршни, изготовленные из алюминиевых сплавов.
Цинк (сплав). Для отливки точных деталей из цинка применяют сплав, в составе которого 94% цинка, 4% алюминия и 2% меди.
До этого речь шла о легкоплавких металлах, с низкой температурой плавления. Но мастеру в индивидуальной мастерской приходится работать и с тугоплавкими металлами. Получить литые изделия из металлов с высокой температурой плавления поможет собственный шахтный горн.
Устройство и эксплуатация шахтного горна.
Размер шахтного горна обычно произвольный;
шахта горна — квадратного сечения, двойной кладки — огнеупорный кирпич внутри и обычный снаружи;
нижняя часть или подвал шахты — это зольная камера с заслонкой для удаления золы;
над зольником устраивается колосниковая решетка из чугунных колосников, под которую по отверстию в зольник вентилятором подается воздух, обеспечивающий горение угля;
на колосниковой решетке устанавливается огнеупорная подставка под тигель;
тигли — чугунные или графитовые;
топливо, лучше всего кокс, но хорош и антрацит, засыпается между стенками шахты и стенками тигля;
накрывает шахту специальная крышка с отверстиями для выхода газов горения.
Литьё изготовление отливок путём заполнения форм расплавленным металлом и дальнейшая их обработка - наиболее распространённый способ перевода в металл произведений скульптуры, а также изготовления металлических сосудов, настольных приборов, светильников и пр.; также художественные произведения, выполненные этим способом. Литьёзародилось в эпоху освоения человеком способов добычи и обработки металла. С развитием литейного производства художественное литьё постепенно выделилось в его отдельную отрасль, где художественными задачами диктуются специфические приёмы формовки модели и методы литья (нередко в расчёте на получение одной отливки), выбор металла или сплава для определенного вида изделия. Этим же задачам служит доработка (часто авторская) поверхности отливок (чеканка, гравировка, патинирование, золочение и тому подобное), благодаря которой даже тиражируемые изделия приобретают свойства уникального произведения.
Основная технология литья вырабатывалась при использовании в качестве исходного материала бронзы - с древности и до наших дней самого употребляемого сплава для художественных изделий. С IV в. для литья небольших вещей начали обращаться к олову (амулеты из коптских гробниц IV-VII вв.), из которого в XVI-XVIII вв. отливали плакетки, медали и главным образом сосуды (чаши, кубки и тому подобное), имитировавшие более дорогое серебро. Благодаря мягкости металла эти изделия имеют скруглённые края, текучий рельеф в изображениях, выполнявшихся преимущественно гравировкой. В XVII-XVIII вв. отливалась парковая скульптура из свинца (Версаль, Петродворец), текучесть которого использовалась для создания эффекта как бы растворённых в воздушной среде контуров фигур и складок одеяний. С XV в. в Германии, а затем и других странах Западной Европы (в России - с конца XVII в.; см. также Каслинское литьё) развилось литьё из чугуна (парковая скульптура, надгробия, решётки, ограды, садовая мебель и пр.). Более массивное, чем бронзовое, но более дешёвое чугунное литьё со свойственной ему выразительностью весомого материала и глухого тона (от светло-серого до густо-чёрного) применяется ныне почти так же широко, как и бронза.