Je to zhruba 3 měsíce, co jsme se rozhodli, že si v naší dílně FutLab zkusíme odlít nějaké kovy. Začalo to poměrně nenápadně a celkem snadno. Koupili jsem si speciální hlínu, šperkařskou pec a udělali jsme první pokusné jednoduché odlitky do hlíny s pomocí 3D tisku. Na začátek celkem úspěch. Ale poté jsme se rozhodli zkusit odlévat reálné kovové sošky, zejména bronz, mosaz a měď. Tušili jsme, že to nebude úplně sranda a taky že nebyla 🙂 Ale nakonec se nám to celkem povedlo.

Technologie

Jako technologii jsme nejprve zvolili 3D tisk modelu (negativní forma) a následný obtisk modelu do hlíny. Na tavení jsme použili jednoduchou elektrickou tavící pec pro šperkaře. Nic extra, ale pro první pokusy nám to stačilo. Tato technologie je vhodná na jednoduché, málo členité modely, menší velikosti. Jako např. odlitky seker, nožů, kladiv, atd.

Hliníkový odlitek a 3D tištěný vzor

 

Hliněná forma pro odlitek

 

Jakmile jsme však chtěli odlévat složitější modely, potřebovali jsme použít jinou metodu. Jako nejsnadnější, nejznámější i nejstarší metodu jsme použili tzv. metodu ztraceného vosku nebo PLA.

Pomocí 3D tiskárny se udělá model, z toho se následně udělá silikonová forma, vyndá se 3D model, poté se odlije vosková negativní forma a následně se kolem vosku udělá další forma ze sádry. V peci se poté vytaví vosk a do vzniklé dutiny se poté lije horký roztavený kov. U metody ztraceného PLA odpadá potřeba výroby silikonové formy a následné voskové negativní formy.

Vzor pro 3D model ze hry Skyrim

 

3D model pro tisk

 

3D tištěný model pro negativní formu

 

Sádrová forma před odlitím kovu

 

Pec na vypalování

První problémy

Kromě toho že odlévání je samo o sobě dost nebezpečný koníček a obecně ani moc nedoporučujeme zkoušet si něco odlévat doma, tak jsme také velmi záhy zjistili, že to není ani vůbec jednoduchý job.

  • Nejprve se nám rozbila elektrická pec (přepálili jsme jí)
  • Poté nám praskla sádrová forma (špatná a nevypálená sádra)
  • Rozbila se nám i druhá kvalitnější elektrická pec (tehdy už nám to konečně došlo, že takhle to nepůjde :))

Velmi záhy jsme také zjistili, že potřebujeme pořádnou pec na vypalování forem. Po krátkém průzkumu trhu, několika telefonátech a měsíci čekání na dodání, jsme konečně měli pořádnou profesionální vypalovací pec.

Další problémy

Pokud si formu mícháte sami a nemáte moc přesný návod na výrobu a následné vypalování, čeká vás nemilé překvapení. Sádry totiž praskají, bortí se, nedrží tvar nebo extrémně pomalu vysychají. Zkoušeli jsme všechny možné materiály a první 3 výpaly jsme vyndavali z pece jen rozpůlené formy.

Bylo nutné zjistit přesnou teplotní křivku výpalu pro daný materiál a účel našeho použití. U čtvrté formy se nám to konečně povedlo. Nutno podotknout, že taková pec žere dost elektřiny a není to úplně levná sranda 🙂

Následoval další problém. Měli jsme již připraveny a vypáleny správně formy, ale rozbila se nám druhá elektrická pec a neměli jsme čím roztavit bronz. Byli jsme tedy nuceni vyrobit si vlastní pec na koks nebo propan. To se nám sice povedlo, ale nakonec jsme kov roztavili v komorové vypalovací peci (stejný princip, lepší výsledky).

První výsledky

Po 3 měsících neúspěchů jsme byli už trochu frustrovaní a chtěli jsme odlít aspoň nějaký kov. Naštěstí se nám těsně před rozbitím el. peci podařilo ještě odlít mosaz.

Odlitek mosaz s patinací

 

Měli jsme také jednu odolnou silikonovou formu a tak jsme do ní aspoň odlili cín. Nebyla udělaná dutá, takže 15 cm velká soška sežrala 3 kg cínu 🙂

Vzhledem k tomu že forma byla primárně určená na vosk či sádru, tak neměla potřebné vzduchové kanálky pro nežádoucí bublinky a odvod vzduchu. Na samotném odlitku je to vidět jako pórovitý povrch.

Socha cín

 

Paradoxně v ten samý den se nám konečně podařilo i odlít bronz. Byly to nervy a počítali jsme se všemi negativními scénáři, ale nakonec byl výsledek poměrně solidní. Nutno podotknout, že soška se nikdy nevyndá ze sádry úplně perfektní a zhruba 50 % činnosti je následné čištění odlitku pomocí brusky, frézy, dlát a ocelové vlny (tzv. cizelování).

Čerstvý odlitek bronzu

 

Bronzová socha očištěná (bez patiny)

Bronzová socha antik patina

Co máme nyní v plánu

  • Chceme pořídit kvalitnější sádry určené na přesné lití (jsou dražší, ale výsledek stojí za to)
  • Máme rozpracovaných několik nových pecí na propan i uhlí
  • Odlitek větší bysty (alespoň 40 cm a více)
  • Vyladit všechny procesy a posunout se k více profesionálnímu odlévání
  • Odlít několik připravených modelů
  • Nabídnout zakázkovou výrobu

 

Díky experimentování s odléváním kovů jsme se naučili mnoho nových znalosti a jsme nyní schopni udělat nějaký odlitek na zakázku, pokud by měl někdo zájem. Samozřejmě je potřeba počítat s tím, že výroba takové sochy není nic jednoduchého a levného. Nicméně jsme nyní schopni díky 3D tisku nabídnout efektivnější a o něco levnější odlitek.

Pokud vás zajímá naše tvorba, sledujte nás na Instagramu, nebo naše akce na Facebooku, případně budeme rádi, když o nás a naší tvorbě řeknete ve svém okolí.