第101章 蜡液倒模
时间,眨眼就过去了三天。
在这三天时间里,四号保密车间里的灯就没有关过。
王建业蹲在那台苏制缸体旁边,眼睛布满了血丝,脸上全是油渍和铁锈粉末,整个人看起来像是从煤堆里刨出来的,已经是忘了什么是日夜了。
又一次将所有关键尺寸测量一遍,他把手里的千分尺搁在了工具箱上。
“试了,三十二个点位……”
王建业的声音很沙哑,像是砂纸在地上摩擦一般。
“腔壁磨损不均匀,最深的地方已经偏了零点六个毫米,最浅的也有零点二。”
“千分尺能量外径,但内腔这个不规则的椭圆形变,根本没地方下爪啊!”
他重重地叹了口气,把额头抵在了铸铁冰凉的外壳上。
旁边的陈卫国把一张手绘草图递了过来,上面密密麻麻标注了数据。
“我算过了,用常规的内径千分表,去逐点测量再反推原始尺寸,至少需要在圆周方向取二十四个等分点,轴向取十六个截面。”
“但这台缸体的内壁已经不是标准圆柱面了,局部甚至有月牙形凹坑……”
陈卫国推了推鼻梁上的眼镜,神情也有些沮丧。
“常规测绘的前提,是被测面具有可参照的几何基准。”
“现在这个基准本身就变形了,量出来的数据不但不准,还会把误差反向放大!”
王建业一屁股坐在了地上。
两个人你看看我,我看看你,谁都没再说话。
这几天,他俩几乎是不吃不喝地泡在车间里。
用过内径千分表,用过划线高度规,甚至试过往腔壁上涂红丹粉做印记比对,结果全部不行。
不是精度到不了,而是根本就没有一个可靠的参考基准面!
好比要仿制一个杯子,可是杯子本身已经被踩扁了,连它原来该是圆的还是方的都不知道,那量出来的尺寸又有什么用呢?!
过了好一会儿,王建业这才扭转过头,看向工作台那边,叹了口气道:
“厂长,实话跟您说吧。我干了三十多年钳工,什么样的活儿都干过。但这个……我确实没辙了!”
“真的,手段到头了。我也没什么好办法了。”
陈卫国也跟着说了一句,俩人都像是霜打的茄子一样没了精气神。
张了张嘴想说什么,但最终只是沉默地低下了头。
而对于这俩人的小陈,张国栋没说什么,只是掏出根烟,默默的点上了。
三天了。
自己之所以没开口,不是因为不知道面前的困难,也不是因为不清楚该怎么办。
恰恰相反,自己从王建业第一次报告“测不了”的那天晚上,就已经有了方案。
不过,这不能立刻说,需要等待。
等这两个人把所有常规手段试完,等他们撞到头破血流的那堵墙。
只有这样,后面他拿出来的东西,才会真正扎进他们的脑子里。
为此,三天的时间是值得的,反正这也不是什么对外的单子,没有时间压力。
“你们说测不了对吧?”
张国栋终于开口了,声音不紧不慢的。
王建业和陈卫国同时看了过来。
“测不了就不测了。”
张国栋走到缸体前面,蹲下身子,用手指沿着内腔壁慢慢地摸了一圈。
那些坑坑洼洼的磨损面,在他指尖下像是一幅盲文地图般的清晰。
“你们一直在想怎么用量具去‘量’出原始尺寸。但这条路走不通的原因,你们自己也说了。”
“基准面变形了,量出来的自然什么都不是。”
他站起身来,擦了擦手指沾染的铁锈。
“换个思路。我们不去‘量’它现在是什么样子,我们让它自己‘告诉’我们,它现在是什么样子的!”
陈卫国闻言直接愣在原地。
“让它自己告诉?”
张国栋拿起桌上的一截粉笔,在车间地面上画了一个圆柱体。
“倒模。”
说着话,张国栋又在圆柱体里面画了一坨不规则的形状。
“把融化的蜡液灌进去,等它凝固了拔出来,那个蜡块的外形就是缸体内腔的精确翻版。”
“然后我们不测缸体,我们测蜡模。”
“蜡模是凸面,用外径千分尺量凸面,精度比用内径表量凹面要高出一个数量级。”
他顿了顿,抬头看着两个人。
“而且,蜡模是一个完整的实体。”
“我们可以切片,可以剖面,可以在上面划线标记,想怎么量就怎么量。不用再对着那个锈得不成样子的铁窟窿干瞪眼了。”
车间里安静了好几秒钟。
王建业的嘴巴张得老大,半天才蹦出一个字。
“这……”
他猛地站了起来,粗糙的大手往大腿上重重一拍!
“我的老天爷!这法子……这法子怎么就没人想到过呢!”
陈卫国的反应更快。他几乎是立刻就在脑子里把整个流程过了一遍,然后眉头皱了起来。
“原理可行。但有两个关键问题。”
他推了推眼镜。
“第一,蜡液凝固的时候会收缩。”
“工业石蜡的线收缩率在百分之二到三之间,如果我们要的精度是千分之一级别,这个收缩量会直接把数据带偏。”
“第二,缸体内壁不光滑,有锈坑和积碳残留。”
“蜡液灌进去之后,小气泡会被封在坑里排不出来,凝固后表面全是针眼,根本没法测啊。”
这两个问题提得很专业。
换了普通人听到“倒模”两个字就会觉得好像很简单。
但实际操作层面的这些魔鬼细节,才是真正决定成败的东西。
张国栋点了点头。
“问得好。所以我说的,不是普通的蜡液浇灌。”
他蹲下来又在地上画了几笔。
“收缩率不成问题,我们不用普通石蜡,用精密铸造级微晶蜡。这个东西的线收缩率可以控制在千分之五以下。”
“再配合石膏定位套,先往缸体里灌一层薄薄的石膏浆做内衬,等石膏硬了之后再灌蜡。石膏层的热膨胀系数跟蜡正好互补,一涨一缩,实际误差可以压到万分之几!”
陈卫国听到这里,双眼一下子亮了起来。
“石膏补偿蜡的收缩……这个配比怎么定?”
“石膏用α半水石膏,水膏比零点三五。”
“蜡的浇注温度控制在七十二度,不能高也不能低,高了石膏层会开裂,低了蜡液流动性不够灌不满深处的凹坑。”
张国栋说这些数字的时候,就跟背乘法口诀表似的,一点犹豫都没有。
“而气泡的问题就更好解决了。”
“在灌蜡之前,先用煤油把内壁再洗一遍,然后用酒精脱脂。最后涂一层薄薄的硅脂做脱模剂。”
“灌蜡的时候不能倒,要用一根铜管一点一点地从底部往上灌,让蜡液自下而上地把空气慢慢挤出去。”
话说到此,张国栋站起身来。
“建业,你明天带两个人去县城。找化工门市部,买五斤微晶蜡和十斤α半水石膏粉。”
“买不到微晶蜡就找蜂蜡代替,效果差一点但也能用。再去药房买两瓶医用酒精。”
“卫国,你今天下午把缸体内壁的积碳和浮锈再清理一遍。”
“别用钢丝刷,拿竹片去刮。铁器会在铸铁表面留微痕,竹片不会。”
王建业和陈卫国几乎是同时应了一声。
“明白了!”
……
张国栋离开车间的时候,外面的天已经灰蒙蒙亮了。
初冬的晨风从厂区的围墙缝里钻进来,冷得人直哆嗦。
远处食堂的烟囱已经冒出了白烟,已经有不少工人端着饭盒进去了。
张国栋站在四号车间的铁门口,把棉袄的领子往上拉了拉,呼出一口白气。
倒模只是第一步。
等蜡模做出来了,测完了尺寸,拿到了缸体内腔的完整三维数据,下一关才是真正的硬骨头。
搞清楚这块铸铁,到底是什么成分!
普通灰铸铁?球墨铸铁?还是苏联人搞的某种特殊合金配方?
想要知道答案,就必须用到那台从省城拉回来的、缺了核心部件的光谱分析仪才行!
但那台仪器,现在还是个瞎子。
它的眼珠子,那块色散棱镜,不知道落在了什么地方。
张国栋眯了眯眼睛,看向远处灰白色的天际线。
得去找一找了!
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