傅駿 趙懷昊鄧斌 馮姍劉沁月譙攀

1、四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院材料工程系 2、四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院藝術(shù)系

橡皮泥用于石膏型鑄造生產(chǎn)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(shù)學(xué)院材料工程系 2、四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院藝術(shù)系

發(fā)揮藝術(shù)專業(yè)學(xué)生團(tuán)隊與鑄造專業(yè)學(xué)生團(tuán)隊各自的特長，藝術(shù)專業(yè)學(xué)生利用橡皮泥手工制造動漫形象，鑄造專業(yè)學(xué)生進(jìn)行石膏型鑄造與上膩子膏，藝術(shù)專業(yè)學(xué)生上色，制成了金屬工藝品，團(tuán)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(wù)院《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》中提出，“促進(jìn)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機(jī)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(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”。筆者在指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新團(tuán)隊實踐過程中，結(jié)合藝術(shù)專業(yè)學(xué)生的《手工制作》實訓(xùn)、鑄造專業(yè)學(xué)生的《特種鑄造》實訓(xùn)，充分考慮學(xué)生的專業(yè)特長，進(jìn)行了橡皮泥與石膏型鑄造生產(chǎn)金屬工藝品的實踐。

1 技術(shù)路線

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(zhì)，如采用蠟?zāi)t為精密石膏型鑄造[1]。

本團(tuán)隊制訂了創(chuàng)新計劃，采用橡皮泥制作模樣。技術(shù)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(jīng)過后處理與上色，制造金屬工藝品。

實踐之前，團(tuán)隊試驗了橡皮泥使用前的預(yù)處理參數(shù)、石膏型配方與烘干工藝、澆鑄工藝參數(shù)。

2 創(chuàng)新實踐

使用前對橡皮泥進(jìn)行了處理。學(xué)生手工制作了動漫形象。圖1木質(zhì)砂箱內(nèi)，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(nèi)。

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(jìn)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(jù)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(xué)生必須佩戴口罩，加強(qiáng)操作場所通風(fēng)。按照工藝參數(shù)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(shù)品

3 結(jié)束語

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(chǎn)，可以讓客戶自己手工制造喜愛的藝術(shù)形象，然后進(jìn)行石膏型鑄造，獲得鑄件后進(jìn)行處理、上色，30小時內(nèi)交貨，極快地響應(yīng)了市場需求。

試驗中的關(guān)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(shù)，溫度控制偏差在10℃，時間偏差控制在2分鐘內(nèi)。

學(xué)生團(tuán)隊既有藝術(shù)專業(yè)學(xué)生，也有鑄造專業(yè)學(xué)生，學(xué)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(shù)及其在鑄造中應(yīng)用現(xiàn)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(shù)字化設(shè)計與制造、職業(yè)教育。

1.四川省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目“基于熔融沉積FDM的金屬材質(zhì)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(yīng)用基礎(chǔ)項目“基于熔融沉積FDM的快速熔模關(guān)鍵技術(shù)研究（2015JY0039）”