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ジュエリーの製造技法 ロスト・ワックス・キャスティング法

ロスト・ワックス・キャスティング法とは

 

ワックス(ろう)を使った利用した鋳造法です。ろうとはロウソクのことでありろう付けのろうとは異なります。

 

ワックスで原型を作って、その回りを埋没剤で覆い固めて中のワックスを溶かして出来た空洞に溶解した貴金属を流し込むと鋳物が出来ます。

 

原型がワックス以外の場合はシリコン・ゴムで型取りを行ってワックスに置き換える作業が必要になります。

 

ワックスの原型を多数作ることによりジュエリーの量産が可能になります。

 

この方法はアメリカで発達したジュエリー製造法で、昭和40年以降に日本でも導入されました。

 

ゴム型の配初によってジュエリーの量産が可能になり、ジュエリーが低コストで製作できると言うメリットがあります。

 

現在量産型のジュエリーの多くはこの方法によって製造されています。

 

ジュエリーの製作以外には鉄道模型のパーツや美術工芸品、ゴルフクラブの製作に使用されています。

 

@原型を作る

 

まず製作するジュエリーの原型を製作します。金属で作る場合は銀を使用しますが、ワックスで作って鋳造して原型にする場合があります。

 

Aゴム型を作る

 

次にゴム型を作ります。

 

アルミニウム製の枠に、軟らかいシリコン・ゴムを敷いてその上に原型を置き、さらに上からシリコン・ゴムを原型をはさむように重ねます。

 

シリコン・ゴムの代わりに生ゴムを使用する場合もあります。

 

Bホット・プレス機による加熱・加圧

 

先ほど作ったアルミニウムの枠に入ったゴムをホット・プレス機を使って加熱・加圧して行きます。

 

どの程度の時間と温度で加熱するかは枠のアルミニウムの厚さや使用するゴムの種類によって違います。

 

Cゴムを切って、原型を取り出す。

 

ホット・プレス機によって硬くなったシリコン・ゴムを、型が崩れないように注意しながら段差を付けてメスで切り開いて原型を取り出して、ワックスを注入するための空間を作ります。

 

この時できあがったのがゴム型です。

 

Dワックスを注入する

 

溶かしたワックスが入ったワックス・ポットの注入口にゴム型を当てて、ワックスを注入します。

 

Eワックスパターンを取り出す。

 

注入した液体ワックスがゴム型の中で固まったら中から取り出します。

 

この時取り出した物をワックスパターンと言います。

 

Fワックス・ツリーを製作する

 

ワックスパターンを複製してゴムで出来た円錐状の台に取り付けます。

 

溶解した金属を流し込む経路(湯道)に沿ってワックスパターンを木のように取り付けます。

 

これをワックス・ツリーと言います。

 

G埋没剤を流し込む

 

ワックス・ツリーをステンレス製リング(ステンレスで出来た筒)で囲んで、埋没剤を流し込みます。そして埋没剤の中に出来た空気を脱法します。

 

H電気炉を使用した脱ろう、焼成

 

ワックス・ツリーの台座を外します。埋没剤を入れたステンレス製リングを電気炉に入れて、徐々に温度を上げていきます。

 

中にツリー状になって入っているワックスパターンが溶けてしまい、鋳込みをするための空洞が出来ます。

 

さらに温度を上げてワックスを完全に燃やし尽くして埋没剤を焼成して、鋳込みができる状態にします。

 

I鋳込みを行う

 

鋳込みとは埋没剤の中のワックスパターンが溶けて出来た空洞に、高温で溶解した貴金属を流し込みます。

 

鋳込みの方法は色々ありますが、加圧力や遠心力を使用した方法が一般的です。鋳型に強制的に流し込む方法です。

 

J水中で冷却する

 

鋳込みを行った後、水中に入れて急速冷却を行います。すると埋没剤が崩れて、中から鋳造したツリーが現れます。

 

残った埋没剤を完全に除去した後、湯道を切り取ります。

 

K仕上げと完成

 

最後に磨いたり、石留めを行ったりジュエリーのデザインによって様々な工程が完成までに必要になってきます。


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