왁스 세팅 주조란 무엇이며 주얼리 제작을 어떻게 변화시킬 수 있을까요?
왁스 세팅 주조의 공정, 요구 사항, 일반적인 문제 및 솔루션
프린세스 컷 젬스톤용 왁스 세팅
목차
섹션 I 왁스 세팅 주조 공정의 장점
(1) 시간 절약 및 생산 효율성 향상. 예를 들어 정사각형 보석을 세팅할 때 숙련된 세터는 하루에 100개만 세팅할 수 있지만, 왁스 세팅 기술을 사용하면 단기 교육을 받은 직원도 200~300개를 세팅할 수 있습니다.
(2) 인건비 절감. 전통적인 금속 세팅 작업은 세팅 작업자에게 상당한 수준의 기술이 필요하므로 주얼리 공장은 세팅 부서의 숙련된 인력에 많은 투자를 해야 하며, 이는 인건비가 크게 증가한다는 것을 의미합니다. 특히 인건비가 전체 비용에서 높은 비중을 차지하는 저가 주얼리 품목의 경우 더욱 그렇습니다. 왁스 세팅 기술을 사용하면 인건비를 크게 절감할 수 있습니다.
(3) 금속 손실 감소. 기존의 금속 세팅 기술에서는 세팅 위치를 조정해야 하는 경우가 많아서 금속 손실이 상대적으로 높았습니다. 왁스 세팅에서는 왁스 모델을 조정하여 금속 손실을 크게 줄입니다.
(4) 왁스 세팅 작업에는 간단한 도구만 필요하므로 니들 및 플렉스 샤프트 그라인더와 같은 연삭 도구의 투자 및 손실 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
(5) 새로운 세팅 방법으로서 왁스 세팅 주조 공정은 주얼리 디자인의 혁신을 위한 기술적 조건을 제공합니다. 일부 주얼리 디자인 제품은 왁스 세팅 주조를 통해서만 제조 할 수 있습니다.
섹션 II 왁스 세팅 주조 공정에 사용되는 주요 도구와 그 기능
표 5-2 로스트 왁스 주조 공정에 사용되는 주요 도구와 그 기능
| 도구 이름 | 기능 |
|---|---|
| Chuck | Fasten steel needle & chisel |
| 전기 납땜 인두 | (1) 갈고리 끝을 둥글게 하고 움푹 패인 부분을 채웁니다 () 왁스 모형의 손상된 부분을 수리합니다. |
| 브러시 | 왁스 파우더 청소 |
| 수술용 칼 | (1) 왁스 표면을 다듬고, (2) 왁스 가루를 제거합니다. |
| 핀셋 | 스톤 클램프, 스톤 배치 |
| 플랫 치즐 | (1) 끌 구덩이와 가장자리에 사용; (2) 왁스 표면 다듬기; (3) 왁스 가루 청소; (4) 돌 놓기 |
| 플라잉 디스크 | 갈고리 및 거꾸로 핀을 설정하는 동안 갈고리를 잡고 있습니다. |
| 볼 버 | (1) 클로 설정을 위한 베이스 생성; (2) 베젤 설정을 위한 캐비티 생성 |
| 링 게이지 | 왁스 세팅이 완료되면 링을 게이지에 올려 링의 둥근 정도를 확인합니다. |
| 오일 스톤 | 삽을 부드럽게 하는 데 사용 |
| 재봉 바늘 | 팁을 제거하고 납작한 삽 모양으로 갈아줍니다. |
| 스틸 바늘 | 왁스 세팅 베이스 청소 |
섹션 III 왁스 세팅 주조 공정 흐름
1. 마스터 금형 제작
왁스 세팅 중에는 보석이 석고 몰드에 남아 있어야 하므로, 인베스트먼트, 번아웃 및 주조 중에 변위나 풀림을 방지하기 위해 고정해야 합니다. 따라서 몰드는 최소 두 위치에서 보석을 지지해야 합니다. 일반적으로 세팅 바닥에 구멍을 연마하며, 주조 후 금속이 보석 바닥의 표면을 덮거나 보석이 불안정해지는 것을 방지하기 위해 구멍은 가능한 한 크게, 이상적으로는 보석 직경의 절반 이상이어야 합니다.
고무 몰딩, 왁스 몰드 제작 및 금속 주조 공정 중에 발생하는 수축으로 인해 내장된 보석에 큰 영향을 미칠 수 있으므로 원본 버전을 디자인하고 제작할 때 모든 수축 요인, 즉 고무 몰드 수축, 왁스 몰드 수축 및 금속 수축을 고려하는 것이 필수적입니다. 밀접하게 배열된 보석은 왁스 세팅 주조를 위해 보석 사이에 적절한 간격을 확보하는 데 특별한 주의를 기울여야 합니다. 간격이 너무 작으면 주조 수축 중에 원석이 서로 눌려 파손될 수 있고, 간격이 너무 크면 원석 사이에 금속이 끼거나 미관에 영향을 줄 수 있습니다. 예약 간격의 크기는 주조 수축률에 따라 계산할 수 있습니다. 구체적인 크기는 보석의 수와 크기에 따라 조정해야 하며, 다양한 두께 게이지를 사용하여 작업자의 판단을 도울 수 있습니다.
용융 금속의 열 충격으로 인해 보석이 파손되거나 변색될 위험을 줄이기 위해 마스터 몰드의 세팅 영역의 두께에는 특별한 요구 사항이 있습니다. 이 영역에 금속이 너무 많거나 너무 두껍다고 가정해 보겠습니다. 이 경우 붓는 동안의 열 용량이 커지고 보석에 대한 열 효과가 더 강해져 파손 및 변색 위험이 높아집니다. 따라서 보석 안전의 관점에서 세팅 영역과 보석의 직접 접촉 면적을 최소화하고 세팅 영역의 금속 두께를 가능한 한 줄여야 합니다. 그러나 세팅 부위의 금속이 너무 약하면 세팅 구조의 강도가 약해져 보석이 느슨해지거나 빠질 가능성이 높아지므로 세팅의 안전성과 관련된 또 다른 문제가 발생합니다.
2. 스프 루 라인 만들기
왁스 세팅에서는 보석을 보호하기 위해 일반적으로 기존 주조 온도보다 낮은 온도에서 주조가 이루어지며, 주조 과정에서 보석이 용융 금속에 냉각 효과를 미칩니다. 따라서 주입 시스템을 설계할 때는 용융 금속이 캐비티를 채우는 속도와 수축에 대한 보상을 충분히 고려해야 합니다. 일반적으로 기존 방식보다 더 큰 스프 루 컵 또는 라이저를 사용하여 용융 금속을 채우고 보정하여 보석 세팅 영역의 언더필 또는 수축 결함을 방지합니다.
스프 루 라인을 만들 때 보석 영역 근처의 왁스 모델 가장자리에 배치하는 것이 좋습니다. 보석이 여러 개 있는 일부 작품의 경우 용융 금속이 보석 영역에 열을 공급할 수 있도록 여러 개의 스프 루 라인이 필요할 수 있습니다. 용융 금속이 보석 위에 직접 닿지 않도록 주의하여 보석이 움직이지 않도록 합니다.
3. 고무 몰드 만들기
고무마다 수축률, 탄성 및 복제 능력이 다릅니다. 마스터 몰드를 만들기 전에 사용 중인 고무 몰드의 수축률을 파악하는 것이 중요하며, 고품질의 유기 고무를 사용하는 것이 좋습니다. 마스터 몰드를 제거하기 위해 고무 몰드를 절단 할 때는 보석 표면을 직접 통과하거나 접촉하지 않도록 분할 선을 최대한 숨기십시오. 파팅 라인이 섬광으로 변할 수 있으며 주조 후 보석과 직접 접촉하면 균열이 발생할 수 있습니다. 일반적으로 내부 파팅 라인은 보석을 피하여 세팅의 끝에 배치할 수 있습니다. 반대로 외부 파팅 라인은 마스터 몰드의 가장자리에 설정하여 세척 작업량을 줄이고 미관을 향상시킬 수 있습니다. 또한 고무 몰드를 절단할 때는 왁스 모델이 변형 없이 쉽게 제거되는지 확인하세요. 고무 몰드를 제작하는 동안 왁스 주입 시 결함을 줄이기 위해 왁스 모델에 적절한 통풍구가 있는지 확인하고 필요한 경우 통풍 홈을 추가합니다. 고무 몰드 사용 중에 변형이나 손상이 있는지 정기적으로 확인합니다.
4. 왁스 몰드 제작
5. 보석 준비
6. 설정 준비
보석을 세팅하기 전에 보석을 관찰하고, 배열하고, 세팅 베이스를 파고, 세팅 베이스를 테스트하는 등 신중하고 철저한 준비를 해야 합니다.
(1) 보석과 왁스 몰드를 관찰합니다. 먼저 주문의 기술적 요구사항에 따라 보석의 모양과 사양을 관찰합니다. 다음으로 왁스 몰드가 주문과 세팅할 보석이 일치하는지, 보석의 품질과 수량이 적절한지 확인합니다.
(2) 보석 배열하기. 보석을 세팅 위치에 놓고 보석이 세팅 위치의 사양에 맞는지, 프롱의 길이가 적절한지, 세팅 베이스의 깊이가 일치하는지 확인합니다.
(3) 설정 베이스를 조각합니다. 양방향 클램프에 평 끌과 강철 바늘을 설치하고 왼손으로 왁스 모델을 안정적으로 잡고 오른손으로 강철 바늘을 사용하여 설정 모양에 따라 왼쪽에서 오른쪽으로 설정베이스를 조각합니다 (설정베이스에서 왁스 표면까지의 두께는 0.5mm입니다).
(4) 테스트 설정 기준. 테스트 세팅 베이스는 세팅 베이스를 파낸 후 보석을 사용하여 세팅 위치를 측정합니다. 결함이 없으면 보석 세팅에 들어갈 수 있습니다.
7. 보석 설정
보석 세팅에는 다양한 형태의 표현과 작업 방법이 있습니다. 제작 실무 경험을 바탕으로 몇 가지 방법을 소개합니다.
(1) 프롱 설정. 왼손으로 왁스 몰드를 안정적으로 잡고 오른손으로 핀셋을 사용하여 보석을 들어 올려 보석을 세팅 위치에 놓습니다(그림 5-32).
세팅 베이스에 보석을 놓고 세팅된 보석의 높이를 확인합니다. 보석 표면이 너무 높으면 볼 버를 사용하여 세팅 베이스를 약간 낮추거나 납작한 끌을 사용하여 연마하고, 보석 표면이 너무 낮으면 왁스를 바른 전기 납땜 인두를 사용하여 세팅을 쌓아 올립니다. 납작한 끌과 브러시로 몰드에서 왁스 가루를 닦아내세요. 갈래가 너무 길면 가위로 잘라 보석 표면보다 약간 높게 만들고, 갈래가 너무 짧으면 전기 납땜 인두를 사용하여 왁스를 발라 끝을 올립니다(그림 5-33).
그림 5-32 왁스 설정 위치
그림 5-33 포인팅 프롱
갈래 세팅에서는 갈래가 길든 짧든 전기 납땜 인두를 사용하여 끝을 둥글게 만들고 보석이 잘 부착되도록 합니다. 갈래는 구부러지지 않고 일직선이어야 하며 크기가 균일해야 합니다. 그렇지 않으면 완성된 제품이 보석을 불투명하게(어둡게) 만들 수 있으므로 세팅의 바닥을 뚫어야 합니다. 보석을 세팅할 때는 두께별로 보석을 분리하고 볼 버 또는 전기 납땜 인두를 사용하여 세팅 높이를 조절하여 세팅 후 보석 표면이 평평하고 적절한 높이가 되도록 하세요.
(2) 베젤 설정 및 컵 설정. 왼손으로 왁스 몰드를 안정적으로 잡고 오른손으로 납작한 끌을 사용하여 보석을 들어 올려 세팅 위치에 놓습니다. 보석이 세팅보다 큰 경우 적절한 볼 버를 사용하여 보석의 크기에 맞게 세팅 베이스를 조정하고, 보석의 두께에 따라 세팅 깊이를 결정해야 합니다. 일반적으로 세팅 후에는 보석 표면이 왁스 표면보다 0.4mm 낮아야 합니다. 세팅을 조정한 후 브러시로 세팅에서 왁스 가루를 닦은 다음 납작한 끌을 사용하여 보석을 세팅에 넣고 보석이 안정적인지 확인한 다음 전기 납땜 인두를 사용하여 가장자리를 왁스로 밀봉하여 왁스가 보석에 부착되고 안쪽 가장자리가 매끄럽게 둥글게 되었는지 확인합니다.
(3) 채널 설정 (원형 보석, 사각형 보석, 프린세스 컷) . 보석의 모양과 크기에 따라 평평한 끌을 사용하여 왁스 모델의 세팅 위치에 세팅 베이스를 만들고, 왁스 표면에서 세팅 베이스 높이는 약 0.5mm가 되도록 합니다. 양쪽 파베 가장자리의 폭은 일정해야 하며, 한쪽이 넓고 다른 쪽이 좁으면 한쪽이 보석의 가장자리를 덮지 못하고 다른 쪽이 보석의 얼굴을 가릴 수 있으므로 주의하세요. 보석을 세팅한 후 기울어지지 않도록 양쪽 세팅 베이스의 높이가 일정한지 확인하는 것이 중요합니다. 여러 개의 보석을 같은 줄에 세팅할 때는 세팅을 강화하기 위해 크로스바 지지대를 추가해야 하며, 연마하는 동안 왁스 모델의 지지대가 부러지지 않도록 주의해야 하며 그렇지 않으면 고정된 크기의 세팅이 손실됩니다. 세팅 베이스가 한 번에 너무 크게 연마된 경우 납땜 인두를 사용하여 왁스를 발라 원래 상태로 다시 밀봉한 다음 세팅 베이스를 다시 연마하세요.
세팅 베이스가 연마된 후 핀셋을 사용하여 보석을 집어 들고 보석의 한쪽을 세팅 베이스에 넣은 다음 평평한 끌로 다른 쪽을 눌러 보석을 안정화합니다. 여러 개의 보석을 세팅할 때는 보석의 크기, 합금 유형, 주조 공정 조건 등에 따라 특정 치수가 결정되므로 보석 사이의 간격을 조절하는 데 특별한 주의를 기울여야 합니다. 간격이 너무 크면 보석의 원석도 더 큰 간격을 남기게 되고, 간격이 너무 작으면 주조(붓기) 후 원석이 깨질 수 있습니다(그림 5-34).
왁스 설정 비디오
8. 왁스 모델 수리 및 트리밍
9. 왁스 나무 심기
왁스 나무를 심을 때 주조 나무의 크기는 강철 주조 플라스크의 크기와 주조 장비의 유형에 따라 결정되어야합니다. 왁스 몰드를 중앙 메인 주입 채널에 연결할 때 충분한 각도를 확보하고 일반적으로 왁스 몰드는 바깥쪽으로 45도 각도를 유지해야 용융 금속이 몰드 캐비티로 원활하게 흐르도록 도와줍니다. 뜨거운 왁스 수리 도구를 사용할 때는 왁스 모델을 만지거나 왁스 액체가 보석에 떨어지지 않도록 주의하여 주물의 보석을 금속으로 덮을 수 있습니다.
원심 주조에서 왁스 트리의 높이가 150mm를 초과하면 상단 영역에서 용융 금속의 압력으로 인해 보석 주위에 금속 플래시가 발생할 수 있다는 점에 유의하세요. 따라서 왁스 트리의 높이를 적절히 조절하거나 상단 두 층에는 왁스 세팅 모델을 심지 않고 세 번째 줄부터 왁스 세팅 모델을 심기 시작해야 합니다. 반대로 왁스 모델을 나무 바닥이나 붓는 컵 근처에 너무 가깝게 심으면 용융 금속의 충전 압력이 낮아 불완전하게 충전될 수 있으므로 이 부분에 왁스 모델을 심지 마세요.
왁스 나무를 심은 후 슬러리를 붓기 전에 습윤제나 정전기 방지 액체에 담가 말릴 수 있습니다. 이렇게 하면 기포가 왁스에 달라붙는 것을 방지하고 왁스 나무의 표면 장력을 줄일 수 있습니다.
10. 투자
번 아웃 및 주조 중에 보석이 변색되는 것을 방지하려면 일반적으로 주조 분말에 붕산을 첨가하여 주조 분말의 특수 처리가 필요하며, 이는 번 아웃 및 주조 중에 보석의 연소 및 변색을 방지하는 데 도움이됩니다. 일반적으로 주조 분말 100g에 붕산 분말 2.5-4g과 물 40-42mL를 첨가합니다. 붕산을 첨가하면 석고의 경화 속도가 빨라지므로 보통 6~7분 정도 소요되며, 전체 작업 과정의 속도를 조절하여 슬러리가 왁스 모델에 붙어 있는 거품을 제거할 수 있는 충분한 진공 시간을 확보하는 것이 중요합니다. 세팅 바닥이나 주변 영역에 기포가 있으면 주물에 제거하기 어려운 금속 구슬이 형성됩니다. 소량의 액체 세제를 슬러리에 첨가하여 습윤성을 개선하고 기포가 끼는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 붓는 동안 보석이 움직이지 않도록 주의해야 합니다.
현재 시중에는 왁스 캐스팅 전용 캐스팅 파우더가 판매되고 있습니다. 이러한 주조 파우더를 사용할 때는 물 대 파우더 비율, 혼합 시간, 진공 시간, 경화 시간 등 파우더 제조업체의 사용 권장 사항을 따르세요. 파우더를 부은 후 1~2시간 동안 주형을 그대로 두었다가 탈왁싱과 소성을 진행합니다.
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11. 탈왁싱 및 번아웃
왁스 주조에는 스팀 탈왁싱과 건식 탈왁싱을 모두 사용할 수 있습니다. 하지만 탄소 잔여물이 금속 주조에 결함을 일으키고 주물의 품질에 영향을 미칠 수 있으므로 주조 전에 모든 왁스 잔여물을 철저히 제거하는 것이 핵심입니다. 스팀 탈왁싱 시간은 1시간으로 제한해야 하며, 너무 오래 걸리면 주물에 물 얼룩이 생기거나 주형에 손상을 입힐 수 있습니다. 스팀 탈왁싱 후에는 즉시 번아웃 용광로로 옮겨 번아웃을 진행합니다.
보석이 고온, 열 충격, 열 응력을 받으면 타거나 변색되거나 균열이 생길 위험이 있기 때문에 일반적으로 왁스 주조에서는 보석을 보호하기 위해 기존 주조에 비해 낮은 번아웃 온도를 사용합니다. 따라서 금형에 적합한 번아웃 시스템을 구축하는 것이 왁스 세팅 주조의 핵심입니다. 일부 공장에서는 왁스 제거에 도움이 되는 스팀 디왁싱을 사용합니다. 번아웃 효과를 보장하려면 번아웃 왁스 주조 금형에 대해 다음 사항에 유의해야 합니다.
(1) 번아웃 퍼니스는 보석의 연소 또는 변색을 유발할 수 있는 과열을 방지하기 위해 온도를 정확하게 제어해야 합니다.
(2) 열 충격과 열 응력으로 인한 보석 균열의 위험을 줄이기 위해 금형을 균일하게 가열해야 합니다.
(3) 번아웃 용광로에는 왁스의 잔류 탄소가 완전히 연소되도록 충분한 공기 순환이 이루어져야 합니다.
번아웃 시 특정 온도 범위에서 보온 플랫폼을 설정하면 보석이 깨지는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 번아웃 온도는 보석의 종류와 품질에 따라 달라질 수 있으며, 재료, 주조 구조 및 기타 요인에 따라 주조 중 금형 온도도 결정해야 합니다.
12. 붓기
왁스 세팅 주얼리 주조는 진공 주조 또는 원심 주조 방법을 사용할 수 있습니다. 그러나 진공 주조는 주조 공정 중 난기류로 인한 보석 변위의 위험을 줄이기 때문에 일반적으로 왁스 세팅 주조에서 더 일반적입니다. 하지만 원심 주조로도 좋은 결과를 얻을 수 있으며, 특히 작은 주얼리의 경우 제어 방법이 관건입니다. 원심 주조를 사용할 때는 용융 금속의 과도한 압력으로 인해 금속이 보석 주위로 번쩍거려 균열이 발생하거나 세척이 어려워질 수 있으므로 트리의 높이와 회전 속도 선택에 주의를 기울여야 합니다.
용융 금속이 보석과 직접 접촉하기 때문에 보석은 순간적으로 상당한 열 충격을 받게 되며, 붓는 온도가 높을수록 열 충격은 더 커집니다. 따라서 용융 금속의 온도를 최대한 낮추기 위해 적절한 성형이 이루어지도록 하면서 트리에 장식되는 보석의 수를 조절하는 것이 중요합니다. 왁스 세팅 주조에 사용되는 합금은 녹는점이 낮고 유동성이 좋으며 산화 저항성이 높아야 합니다. 왁스 세팅 주조에 사용되는 주조 장비는 정밀한 온도 제어가 가능하여 일관되고 안정적인 주조 품질을 보장하는 것이 이상적이어야 합니다.
13. 곰팡이 냉각 및 제거
14. 연마
섹션 IV 왁스 세팅 주조에 대한 요구 사항
1. 왁스 세팅 주조에서 보석에 대한 요구 사항
왁스 세팅 주조 공정의 효과를 측정하는 중요한 지표는 보석의 안정성입니다. 왁스 세팅 주조 후 보석은 변색, 균열, 파손 등의 문제가 없어야 합니다. 왁스 세팅 주조 공정에서 보석은 고온의 소손과 주조 중 고온 용융 금속의 열 충격을 견뎌야 합니다. 따라서 보석은 상대적으로 높은 온도를 견뎌야 하고 고르지 않은 가열과 냉각을 견딜 수 있는 일정한 용량을 가져야 합니다. 이는 사용되는 보석의 종류와 품질에 대한 특정 요구 사항을 부과합니다. 균열이 있거나 온도 및 열 충격에 민감한 원석을 사용하면 왁스 세팅 주조 후 균열이 발생할 수 있으며, 마찬가지로 열처리를 통해 색상을 변경한 원석은 왁스 세팅 주조 후 외관 및 색상에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 이 복잡한 공정에는 많은 영향 요인이 있으며, 단일 요인의 영향으로 인해 보석이 깨지거나 모양이 변할 수 있습니다. 따라서 왁스 세팅 주조 공정은 항상 약간의 위험을 수반합니다.
일반적으로 사용되는 다양한 보석의 왁스 세팅 공정 적용 가능성을 분류하면, 보석은 일반적으로 왁스 세팅에 적합한 보석과 적합하지 않은 보석의 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다.
(1) 왁스 세팅 주조에 적합한 보석.
보석의 품질이 좋고 주조 공정 파라미터가 올바르게 제어되면 이러한 보석은 왁스 세팅 후 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 보석에는 보석, 루비, 사파이어, 가넷, 페리도트, 큐빅 지르코니아 등이 포함됩니다.
(2) 왁스 세팅 주조에는 적합하지 않은 보석.
여기에는 주로 다음 세 가지 유형이 포함됩니다:
내부 균열, 갈라짐, 내포물이 많은 보석은 고온과 열충격을 견디지 못하고 깨지거나 주조 과정에서 내포물로 인해 색이 변할 수 있습니다(유백색 또는 서리 낀 듯한 외관) ① 내부 균열이 있는 보석은 주조 과정에서 균열이 생기거나 깨질 가능성이 있습니다. 따라서 이러한 품질의 보석은 내부 균열이 많은 오팔과 같은 왁스 세팅 주조에 적합하지 않으며 다른 저품질 보석도 이러한 문제가 있는 경우가 많습니다.
자수정, 바이컬러 토르말린, 황수정 등 고온을 견디지 못하거나 고온에서 색이 변하는 보석 ② 고온에서 색이 변하는 보석. 색상을 개선하기 위해 인위적으로 처리한 일부 보석은 가열 후 색상이 변하거나 퇴색할 수 있습니다. 에메랄드는 내열성, 특히 고르지 않은 가열에 대한 내성이 약하여 왁스 세팅 주조 공정에 적합하지 않습니다.
진주, 호박, 산호, 청록색 등 고온에서 타는 보석은 고온에서 연소되어 보석 표면이 거칠어지고 내부가 약간 탁해집니다. 따라서 왁스 세팅 주조 공정에는 사용할 수 없습니다.
2. 왁스 주조에서 주얼리 합금에 대한 요구 사항
기존의 로스트 왁스 주조 공정에 비해 왁스 세팅 주조는 일반적으로 번아웃 온도를 낮추고 용융 금속이 보석에 가하는 열 충격을 최소화하기 위해 가능한 한 더 낮은 주입 온도를 사용해야 합니다. 따라서 왁스 세팅 주조에 사용되는 합금은 녹는점이 낮고 유동성이 좋으며 산화 저항성이 높아야 합니다. 왁스 세팅 주조에 일반적으로 사용되는 주얼리 합금은 다음과 같습니다.
(1) K 황색 금속 합금.
일반적으로 K 황색 금속 합금은 융점이 낮고 주조 성능이 우수하여 일반적으로 널리 사용되는 8KY, 9KY, 10KY 및 14KY, 18KY 합금과 같이 우수한 왁스 경화 효과를 얻을 수 있습니다(그림 5¬-35). 순도가 높을수록 합금의 융점이 높아지며, 왁스 경화 공정에 대한 요구 사항도 이에 상응합니다.장비 등 원심 주조 방식은 진공 주조보다 고순도 금속 합금에 더 적합합니다. 진공 주조에 사용되는 금형 온도가 더 높고 용융 금속으로 형성된 온도 시스템이 보석에 비해 너무 높기 때문입니다. 원심 주조는 금형 온도를 낮추고 보석의 손상 위험을 줄일 수 있습니다. 실험 결과 20KY 및 22KY 금속 합금도 왁스 세팅에 사용할 수 있는 것으로 나타났습니다.
(2) K 백색 금속 합금.
K 백금에 대한 시장 수요는 10KW, 14KW, 18KW와 같이 매우 높습니다. K 백금 금속의 대부분은 세트 주얼리에 사용되므로 왁스 주조 공정은 이러한 유형의 합금을 생산하는 데 적합하며 실용적으로 매우 중요합니다. 그러나 현재 K 백색 금속 합금에 사용되는 표백 원소는 주로 Ni와 Pd입니다. 융점이 높기 때문에 K 백색 금속 합금의 주조 온도가 더 높고 응고 속도가 더 빠릅니다. 따라서 K 백색 금속 합금으로 왁스 주조를 할 때 보석은 열 충격에 더 취약하여 잠재적 인 문제가 발생하고 주조 금속에도 문제가 발생할 수 있습니다. 왁스 주조 공정은 최대 소성 온도를 낮추기 때문에 주형에 왁스 잔여물이 남을 수 있습니다. 합금과 이러한 잔류물 사이의 반응으로 인해 주물에 가스 구멍이 생길 수 있습니다.
또한 왁스 세팅 보석 영역에서 보석의 급속 냉각 효과로 인해 공급 채널이 쉽게 막혀 주물에 수축 공동이 발생할 수 있습니다. 또한 왁스 주조 후 금형은 자연 냉각에 더 오랜 시간이 필요하므로 260~430℃ 사이의 체류 시간이 길어져 니켈 함유 합금에 노화 경화 효과가 발생하여 경도가 높아집니다. K 백색 금속 합금에는 다양한 유형의 피딩이 사용되며, 각각 장단점이 있습니다.
금속의 융점이 상대적으로 낮고 유동성이 좋으며 주조 성능과 재활용성이 매우 우수하여 왁스 주조에 유리합니다. 실험 결과, 적합한 주조 합금을 선택하고 작업 중 공정 요구 사항을 엄격하게 준수하면 우수한 왁스 주조 결과를 얻을 수 있습니다(그림 5-36).
(3) K 레드 메탈 합금.
일반적으로 왁스 주조에는 분홍색 또는 빨간색 K 금속 합금, 특히 18K 분홍색 또는 18K 빨간색의 사용을 피하는 것이 좋습니다. 이는 주조 후 금형의 냉각 시간이 길어 주조품의 상 변형이 발생하여 주조품 표면에 균열과 취성을 유발할 수 있기 때문입니다.
(4) 은 합금.
은 합금은 녹는점이 낮고 주조 성능이 우수하여 왁스 주조 결과를 더 쉽게 보장할 수 있습니다. 일반적으로 큐빅 지르코니아(CZ)와 다양한 저렴한 합성 보석이 사용됩니다(그림 5-37). 왁스 주조 은 합금 주얼리에서 좋은 결과를 얻으려면 주조물의 다공성을 크게 줄이고 산화물 패턴의 형성을 최소화할 수 있는 내산화성이 좋은 필러를 선택하는 것이 좋습니다.
그림 5-36 왁스 캐스트 다이아몬드 18KW 금속 합금 링
그림 5-37 왁스 캐스트 CZ 925 실버 합금 링
섹션 V 왁스 캐스팅의 일반적인 문제 및 해결 방법
표 5-3 왁스 주조에서 흔히 발생하는 문제, 원인 및 대책 분석
| 일반적인 문제 | 샘플 이미지 | 원인 | 개선된 방법 |
|---|---|---|---|
| 그 gem 균열 |
|
(1) 보석의 품질에 문제가 있거나 또는 왁스 인레이 주조에 적합하지 않음; (2) 마스터 모델의 수축률이 잘못된; (3) 보석 사이의 간격 너무 작거나 서로 접촉하고 있습니다. 인레이 중; (4) 가열 속도 로스팅하는 동안 너무 빠릅니다. (5) 붓기 온도가 너무 높습니다; (6) 수축 합금의 비율이 너무 큽니다. | (1) 왁스 인레이에 적합한 고품질 보석을 사용하십시오. 주조; (2) 고무의 총 수축을 고려하십시오. 금형, 왁스 금형 및 금속; (3) 보석을 합리적으로 분배하여 보석을 합리적으로 분배하여 균일하고 충분한 간격; (4) 로스팅 중 가열 속도를 제어합니다; (5) 금속 온도를 적절히 낮추기, (6) 적합한 합금 선택 |
| 그 gem 변경 색상 |
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(1) 보석은 왁스 인레이에 적합하지 않습니다. 주조; (2) 보석이 인위적으로 처리되었습니다. 처리; (3) 주조 온도가 너무 높습니다. 높은; (4) 금속 주조 온도가 너무 높음 | (1) 자수정, 황수정, 청옥수 등의 보석을 사용하지 마세요, 또는 블루 토파즈; (2) 최적화되지 않은 처리되지 않은 보석 사용 보석; (3) 로스팅 온도를 낮추고 금형의 붓는 온도, 보호제 추가 주조 분말에 에이전트; (4) 금속을 낮추십시오. 주조 온도 |
| 금속 사이 금속과 보석 |
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(1) 마스터 몰드에 의해 남은 수축이 너무 커서 보석 사이에 과도한 간격이 생깁니다. 보석 사이; (2) 보석의 치수가 보석의 치수가 적합하지 않습니다. 적합; (3) 분포의 보석이 고르지 않습니다; (4) 금속 온도가 너무 높습니다. | (1) 마스터 몰드의 수축량을 올바르게 선택합니다. 마스터 몰드; (2) 적절한 크기의 보석을 선택하십시오. 크기; (3) 보석을 고르게 분배하여 보석을 고르게 분배합니다. 적절한 간격; (4) 붓는 온도를 낮추십시오. |
| 보석 떨어짐 |
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(1) 마스터 모델의 하단에있는 사전 설정 구멍이 적합하지 않습니다. 마스터 모델이 적합하지 않습니다; (2) 게이트가 충분히 크지 않거나 위치가 잘못; (3) 왁스 몰드가 아니 었습니다. 돌을 세우기 전에 확인; (4) 보석이 왁스에 단단히 고정되지 않았습니다. 곰팡이; (5) 보석의 크기가 적합하지 않습니다. 적합하지 않은 경우; (6) 금속 주조 온도가 너무 낮습니다. | (1) 마스터 모델의 사전 설정 구멍을 수정합니다; (2) 게이트의 크기를 늘리거나 다른 게이트를 열어 금속 충전 능력을 향상시키기 위해; (3) 조심스럽게 왁스 몰드, 특히 사전 설정 구멍을 확인하십시오. 영역; (4) 왁스 몰드에 보석을 안전하게 설정합니다, 보석의 견고성에주의를 기울이고 (5) 적절한 크기의 보석을 사용하십시오. (6) 필요한 경우, 용융물의 온도를 적절하게 높이십시오. 완전한 주조를 얻기 위해 금속의 온도를 적절히 높입니다. |
| 보석은 보석은 고르지 않습니다. |
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(1) 마스터 모델의 품질은 다음과 같습니다. 불량하고 설정 위치가 고르지 않습니다; (2) 보석이 고르게 배치되지 않았습니다. 왁스 몰드에 넣을 때; (3) 왁스 곰팡이가 변형되었습니다; (4) 의 크기 보석이 불규칙합니다; (5) 왁스 몰드 외부 진동을 받은 경우 운송 및 작동 중 | (1) 마스터 모델을 만들 때 설정 위치가 균일한지 확인합니다. 마스터 모델; (2) 보석은 다음과 같아야합니다. 왁스 몰드에 넣을 때 고르게 배치; (3) 지불 왁스 몰드를 확인하고 수정하는 데주의하십시오. 변형; (4) 보석의 크기는 다음과 같아야합니다. 규칙적; (5) 왁스 몰드가 진동하지 않도록주의하십시오. 작동 중 진동하지 않도록주의 |