Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty. Pamiętaj: Wyniki kalkulatorów mają charakter informacyjny i zależą od podanych danych oraz przyjętych założeń. W sprawach finansowych, podatkowych, prawnych lub zdrowotnych zweryfikuj wynik w aktualnym źródle lub u odpowiedniego specjalisty.
Przejdź do treści

Odlewanie metodą traconego wosku - ile metalu przygotować?

Jak przejść od masy modelu woskowego lub żywicznego do teoretycznej masy odlewu, uwzględnić kanały wlewowe i nie pomylić masy netto z zapasem technologicznym.

poradnik jubilerski

Najpierw ustal, co dokładnie zostało zważone

W metodzie traconego wosku masa modelu nie jest bezpośrednio masą przyszłego odlewu. Wosk, żywica i metal mają różne gęstości, dlatego tę samą objętość trzeba przeliczyć na masę materiału docelowego.

Przed obliczeniem odpowiedz na jedno pytanie: ważysz tylko model wyrobu, czy całe drzewko woskowe razem z kanałami? Od tego zależy, czy kanały są już zawarte w obliczonej masie metalu.

Najczęstszy błąd polega na zważeniu całego drzewa, a następnie ponownym doliczeniu kanałów jako osobnego procentu. Wtedy ten sam element układu zostaje policzony dwa razy.

Trzy różne masy, których nie należy mieszać

WartośćCo obejmuje?Do czego służy?
Masa modeluSam wyrób w wosku lub żywicySzacunek masy samego metalowego wyrobu
Masa drzewa woskowegoModele oraz zważone kanały główne i doprowadzająceSzacunek metalu potrzebnego do odtworzenia całej zważonej objętości
Metal do przygotowaniaMasa wynikająca z objętości plus ewentualny dodatkowy zapas procesuPlanowanie wsadu do konkretnego odlewania

Krok 1. Zamień masę modelu na jego objętość

Podstawą jest gęstość materiału modelowego. Dla przykładu użyjemy wosku o gęstości 0,92 g/cm3. Taka wartość jest podawana w karcie technicznej Ferris Casting Wax Sheets, ale inne woski i żywice mogą mieć inną gęstość.

objętość modelu = masa modelu / gęstość modelu

Model ważący 1 g ma przy tej gęstości objętość około 1,087 cm3.

Jeżeli nie znasz gęstości materiału modelowego, nie warto bezkrytycznie stosować jednego stałego mnożnika „wosk na metal”. Dwie żywice o tej samej masie mogą zajmować inną objętość.

Krok 2. Tę samą objętość przelicz na metal

masa metalu netto = objętość modelu x gęstość metalu

Dla czystego srebra o gęstości 10,50 g/cm3 model 1 g odpowiada teoretycznie około 11,413 g Ag. Dla czystego złota o gęstości 19,32 g/cm3 będzie to 21,000 g Au.

Można też użyć mnożnika gęstości: dla tego wosku wynosi on około 11,413x dla Ag i 21,000x dla Au.

To nadal masa netto odtwarzanej objętości. Nie mówi jeszcze, jaka ilość metalu jest właściwa dla konkretnego układu wlewowego, przycisku, zbiornika czy maszyny odlewniczej.

Ciekawostka

Przy gęstości wosku dokładnie 0,92 g/cm3 i czystego złota 19,32 g/cm3 mnożnik wynosi dokładnie 21x. To ciekawy zbieg wartości dla tego konkretnego wosku - nie jest uniwersalną regułą „1 g wosku = 21 g złota”.

Krok 3. Kanały licz tylko raz

Jeżeli zważysz całe drzewo woskowe razem z kanałami, jego masa obejmuje objętość tych kanałów. Po przeliczeniu gęstości otrzymasz więc masę metalu netto potrzebną do odtworzenia całej zważonej geometrii.

Załóżmy, że modele i kanały ważą razem 5,0 g. Przy wosku 0,92 g/cm3 i czystym srebrze 10,50 g/cm3 odpowiada to około 57,065 g Ag netto.

Nie dodawaj drugi raz procentu „na kanały”, jeśli kanały były już na wadze. Ewentualny dodatkowy zapas powinien dotyczyć tego, czego nie ma jeszcze w zważonym drzewie, np. przycisku lub rezerwy wymaganej przez własny proces.

Krok 4. Zapas technologiczny traktuj jako parametr procesu, nie stałą fizyczną

Instrukcja Rio Grande dotycząca określania ilości metalu dla drzew woskowych zaleca zważyć modele razem z głównymi i doprowadzającymi kanałami, a następnie w ich opisanej procedurze dodać 10% na przycisk przed przeliczeniem na metal. To przydatny przykład procedury producenta, ale nie uniwersalna norma dla każdej maszyny, wielkości formy i układu wlewowego.

Jeżeli w naszym przykładzie użytkownik świadomie przyjmie 10% dodatkowego zapasu, masa wzrośnie z 57,065 g do około 62,772 g Ag. Sam zapas stanowi 5,707 g.

Matematycznie dodanie tego samego procentu do masy wosku przed konwersją lub do masy metalu po konwersji daje ten sam wynik: w tym przykładzie 62,772 g.

Wskazówka od KalkulatorXXL

Najczytelniejszy zapis warsztatowy to trzy liczby: masa drzewa woskowego, metal netto wynikający z gęstości i dodatkowy zapas procesu. Dzięki temu wiesz, czy wzrost wsadu wynika z geometrii, czy ze świadomie przyjętej rezerwy.

Dlaczego dla złota 585 i srebra 925 nie warto używać jednego stałego mnożnika?

Próba określa udział metalu szlachetnego w stopie, ale nie pełny skład ligury. Dwa stopy złota 585 mogą różnić się udziałem srebra, miedzi, palladu lub innych składników, a więc także gęstością.

To samo dotyczy materiału modelowego: gęstość wosku arkuszowego, wosku wtryskowego i żywicy do druku 3D nie musi być taka sama.

Dlatego do obliczeń produkcyjnych najlepiej używać gęstości konkretnego stopu i konkretnego materiału modelowego z dokumentacji producenta albo z wiarygodnego pomiaru.

Najczęstsze błędy przy planowaniu masy metalu

BłądCo dzieje się z wynikiem?
Mnożenie masy wosku tylko przez gęstość metaluJest poprawne wyłącznie wtedy, gdy materiał modelowy ma gęstość 1 g/cm3. Ogólnie trzeba uwzględnić także gęstość modelu.
Stały mnożnik dla każdej żywicy lub woskuIgnoruje różnice gęstości materiałów modelowych.
Stała gęstość dla każdego złota 585Ignoruje rzeczywisty skład ligury i może zniekształcić masę.
Podwójne doliczenie kanałówZawyża wsad, gdy kanały były już uwzględnione w masie ważonego drzewa.
Traktowanie zapasu jako prawa fizycznegoUkład wlewowy i wymagany przycisk zależą od procesu; procent powinien wynikać z przyjętej technologii.
Porównywanie modelu i gotowego wyrobu bez uwzględnienia obróbkiPo odcięciu kanałów, szlifowaniu i polerowaniu masa gotowego wyrobu może być mniejsza niż teoretyczna masa samej geometrii.

Prosty schemat obliczenia

KrokPytanieDziałanie
1Co ważę?Model albo całe drzewo wraz z kanałami
2Jaka jest gęstość modelu?Ustal ją dla konkretnego wosku lub żywicy
3Jaka jest objętość?masa modelu / gęstość modelu
4Jaki metal odlewam?objętość x gęstość konkretnego metalu lub stopu
5Czego nie obejmowała ważona geometria?Dopiero tutaj uwzględnij właściwy dla procesu dodatkowy zapas
6Czy wynik jest logiczny?Sprawdź, czy kanały nie zostały policzone dwukrotnie i czy użyto właściwych gęstości

Dla ucznia szkoły jubilerskiej, technikum i studenta

To zadanie jest praktycznym przykładem zależności między masą, objętością i gęstością. Model i metal mają w uproszczeniu tę samą objętość wnęki, ale różne masy, bo ich gęstości są inne.

Warto zauważyć też własność proporcji: jeżeli do całego wyniku dodajesz 10%, możesz matematycznie zwiększyć o 10% masę modelu przed przeliczeniem albo zwiększyć o 10% obliczoną masę metalu. Wynik będzie taki sam, bo przeliczenie przez stosunek gęstości jest liniowe.

To jednak własność matematyczna, a nie odpowiedź na pytanie, jaki procent technologicznie należy dodać. Tę wartość ustala się dla konkretnego procesu i układu odlewniczego.

Powiązane kalkulatory i tablice

PotrzebaNarzędzie
Przeliczyć masę wosku lub żywicy na metalKalkulator wosk na metal odlewniczy
Sprawdzić gęstości metaliTabela gęstości metali jubilerskich
Przeliczyć tę samą objętość między dwoma metalamiPrzelicznik masy wyrobu między metalami
Policzyć ubytek po odcięciu kanałów i obróbceKalkulator ubytku materiału
Oszacować odzysk metalu z pozostałościKalkulator odzysku metalu z odpadów

Źródła i zakres poradnika

Ogólny wzór w poradniku wynika z definicji gęstości i zachowania objętości modelu podczas przeliczenia teoretycznej masy. Karta techniczna Ferris Casting Wax Sheets podaje gęstość 0,92 +/- 0,05. Rio Grande opisuje praktyczną procedurę określania masy metalu dla drzewa woskowego: ważenie modeli wraz z kanałami i dodanie w ich procedurze 10% na przycisk przed przeliczeniem na metal.

Freeman Manufacturing - Ferris Casting Wax Sheets, Technical Data Sheet

Rio Grande - How to Determine Metal Weight for Wax Trees

NIST - Table 1, density of elemental media

Dalej w Jubilerstwie i złotnictwie

Najczęstsze pytania o wosk, metal i odlewanie jubilerskie

Najpierw podziel masę modelu przez gęstość wosku lub żywicy, aby otrzymać objętość. Następnie pomnóż tę objętość przez gęstość metalu lub konkretnego stopu.

Nie. Wynik zależy zarówno od gęstości materiału modelowego, jak i gęstości metalu lub stopu. Stały mnożnik jest poprawny tylko dla określonej pary materiałów.

Nie, jeżeli kanały były już częścią zważonego drzewa. Ich objętość została wtedy uwzględniona w masie modelu i po przeliczeniu w masie metalu.

Nie ma jednego procentu właściwego dla każdej technologii. Rio Grande w jednej z procedur dla drzew woskowych opisuje dodanie 10% na przycisk, ale w praktyce wartość powinna odpowiadać konkretnej maszynie, formie i układowi wlewowemu.

Nie. Próba 585 określa udział złota, ale nie pełny skład ligury, dlatego różne stopy 585 mogą mieć inną gęstość. Do dokładniejszych obliczeń użyj gęstości konkretnego stopu.

Tak pod względem matematycznym, jeżeli znasz jej rzeczywistą gęstość. Nie należy jednak automatycznie przyjmować gęstości wosku dla żywicy.

Po odcięciu kanałów, szlifowaniu i polerowaniu część metalu zostaje usunięta. Wynik z gęstości opisuje masę odpowiadającą geometrii przed taką obróbką.

Tak, jeżeli procent jest dokładnie ten sam i dotyczy całego przeliczanego układu. Wynika to z liniowości wzoru opartego na stosunku gęstości.

Ostatnia aktualizacja: 06.09.2026