2020年07月24日

ロストワックスの収縮

C53の連結棒(サイドロッド)をロストワックスで作っているのですが、なかなか希望した寸法にできませんでした。
連結棒.jpgロストワックス鋳造したものは、原型よりも収縮しますが必ず均一とは限りません。
連結棒のクランクピンの穴は、精度が必要なため、後で機械加工する必要があります。
でも、ロッドの丸いところとクランクピンの穴はあまりずれると見た目が悪くなります。
ロストワックスの収縮率は3〜4%程度と思われますが、実際に作ってみないと正確なところは分かりません。
最初は、6年ほど前にうまくいったものを再生産してもらったのですが、出来上がったものは、小さくなっていました。
ゴム型が年月を経て収縮していたようです。
そこで、穴の位置を合わせるために、今回は原型を4個作りました。
原型は3D造形で作っているのですが、そもそも3D造形で出来上がってくるものはデータ通りの寸法ではなく、ある程度の誤差があります。
3Dのデータを0.5%ずつ変化させて、少しずつ寸法の異なる原型を作製し、現在のロストワックス鋳造での収縮率の推定値から適当と思われる寸法の原型を選択してロストワックス鋳造するという手法です。
実際のところ、3D造形で出来上がったものは、0.5%の差も無く、ほぼ同じ寸法というのもありました。
写真の中央部のものがほぼ期待した寸法のものです。
右側は、原型違いで短かったものです。
左側は、中央のと同じロットですが、ロストワックス鋳造時のばらつきで長くなったものです。
posted by よしひろ at 17:23| Comment(4) | TrackBack(0) | 蒸気機関車製作
この記事へのコメント
こんにちは。
ミニ旋盤のdroで調べていたらこちらのホームページに辿りつきました♪

私は宝飾業をしているのですが、ロストワックスのゴム型、粘土状のゴムに熱を加えて硬化させるものが一般的なのですが、液状のシリコンゴムに硬化剤を加えて固める、業界内では
液ゴム と言われるものならば収縮はずいぶん少ないですよ♪

もちろんワックスを射出する圧の具合で膨張や引けもおこりますが、、
Posted by アツシ at 2020年08月26日 13:48
アツシ様
ご教示ありがとうございます。

実は、液ゴムで作ってもらったこともあります。
原型に対し、ロストワックスの仕上がりは、1.5%程度の収縮だったと思います。
ただ、コストや扱いやすさの点で通常のゴム型の方が優れているようなので、特に必要が無ければ液ゴムを使用しないことにしています。
Posted by 森井義博 at 2020年08月26日 15:28
お返事ありがとうございます♪

既に試されてましたか、釈迦に説法でしたね
失礼しました^_^;
CADデータからインクジェットプリンターでワックスを出力する方法もありますが、肌荒れとコストが、、

最近本腰を入れてミニ旋盤を触り出したので、ホームページとても参考になります♪
Posted by アツシ at 2020年08月27日 09:34
アツシ様
ありがとうございます。

実は、ワックスで出力した物をロストワックスで金属にし、それを修正、加工して、ロストワックスの原型にしています。
Posted by 森井義博 at 2020年08月27日 10:44
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