 |
И О Б О Р У Д О В А Н И Е Д Л Я И З Г О Т О В Л Е Н И Я Ю В Е Л И Р Н Ы Х Ц Е П Е Й
|
|
|
|
Т Е Х Н О Л О Г И Ч Е С К И Й П Р О Ц Е С С
1. Плавление сплавов.
Плавление сплавов для производства проволоки, из которой изготавливаются цепочки, производится в индукционной печи непрерывного литья либо в статических печах с последующим разливом в изложницу.
Статические среднечастотные печи в настоящее время являются самыми скоростными. Расплавленный металл выливается в изложницу с коническим или восьмигранным каналом с размерами пропорциональными, как в сечении, так и по длине весу изготавливаемого слитка. Изложница, должна иметь температуру около 80-120 градусов Цельсия, и быть покрыта парафином или силиконовой пастой, которые являются смазкой, облегчающей извлечение слитка из изложницы. Отлитый слиток сразу погружается в 10% раствор серной кислоты, который очищает поверхность слитка, делая его блестящим и пригодным для дальнейшей обработки.
Статическая печь позволяет изготовить проволоку с припоем, находящимся внутри ее.
Наиболее передовым и технологичным оборудованием для литья, позволяющим достичь наилучшего качества и производительность являются печи непрерывного литья. Эти печи имеют широкие возможности для изготовления нескольких прутков одновременно, имеющих круглое, прямоугольное или в виде трубы сечение и длину, определяемую потребностями производства и умением оператора.
Работают печи непрерывного литья на средних и средних (менее 10 кГЦ) частотах. Эти частоты не являются опасными для здоровья, электромагнитное поле, наведенное ими в отличие от высокочастотного создает наведенные токи только вокруг спирали индуктора.
Наиболее распространенными в ювелирной промышленности являются вертикальные печи непрерывного литья с микропроцессорным управлением.
|
|
|
Вертикальные печи непрерывного литья гарантируют в отличие от других видов литья следующие характеристики:
· Минимальные расходы на монтаж и относительно малая площадь оборудования.
· Устранение благодаря законам физики отходов, окислов, остающихся на поверхности сплава.
· Полное отсутствие в литье газов и примесей.
· Гарантированную и постоянную пробу сплава.
· Продольно выровненную молекулярную структуру металла.
· Лучшее качество отливок по цвету.
· Частичное устранение промежуточных операций обработки.
2. Прокатка прутка или пластины.
Заготовка в виде прутка или пластины, изготовленные при помощи литья обрабатывается на вальцах, которые в зависимости от требуемого профиля прокатывают проволоку квадратного сечения или пластину.
3. Волочение и сплющивание.
Большая часть цепочек изготавливается из проволоки круглого сечения, меньшая из плоской проволоки.
Для получения точного размера проволоки круглого сечения, многократное волочение должно производиться через твердосплавные или алмазные фильеры на волочильных станах.
Волочильные станы разделяются по величине, рабочей мощности, и по мягкости работы. Лучшие волочильные станы позволяют вести обработку проволоки диаметром до 0,1 мм., волочильные станы среднего класса гарантируют получение качественной проволоки диаметром до 0,3мм.
При производстве ленты предварительно рассчитывается точный диаметр проволоки круглого сечения с тем, что бы после расплющивания она имела требуемые размерные характеристики. После этого на специальном стане для расплющивания изготавливается лента необходимого размера. Ролики стана для расплющивания имеют зеркальную полировку, что придает блеск поверхности ленты, а проход через калибрующую фильеру калибрует сечение ленты и формирует более аккуратные углы. Калибровка необходима потому, что допуск на изменение толщины ленты для современных цепевязальных станков не более 0,003мм.
|
|
|
4. Отжиг.
Это термический процесс, заключающийся в управляемом нагреве и охлаждении с целью восстановления кристаллической структуры металла, нарушенной предыдущими операциями обработки.
Современная технология рекомендует производить отжиг в электрических муфельных печах с контролируемой защитной средой (для отжига проволоки в мотках) или в печах отжига проволоки непрерывного отжига с автоматической намоткой.
Температура отжига для сплавов желтого и красного золота 14 карат – 600-650 градусов Цельсия, среднее время отжига 20-30 минут, для белого золота температура выше на 80-120 градусов Цельсия.
До проведения отжига проволока должна быть отмыта от масел и жиров используемых при предыдущих операциях обработки.
5. Автоматическая вязка цепочек.
Самое простое различие, существующее между станками для вязки цепей, состоит в том, что одни станки работают с плоской проволокой, а другие с круглой. Тем не менее, станки различаются так же по способу вязки цепей.
Существуют так же станки со сваркой звена непосредственно в процессе вязки. Сварка производится благодаря емкостному разряду, контролируемому по интенсивности и во времени. Разряд распределяется по всему сечению проволоки, гарантируя высокую прочность сварки.
Последнее время появились цепевязальные станки со сваркой звеньев лазером.
6. Пайка цепочек.
За исключением части цепочек производимых способом вырубки и цепочек, свариваемых непосредственно на станках для вязки, требуется пайка стыка на звеньях цепочек.
Сначала цепочка промывается в парах растворителя, затем она обрабатывается раствором спирта или трихлорэтилена в смеси с касторовым маслом.
С помощью установки для нанесения припоя цепочки обрабатываются порошковой смесью (припоем).
Припой состоит из пирабората натрия, борной кислоты (необходимых для очистки и раскисления), фосфора (необходимого для небольшого увеличения температуры порошка) и металлов цинка, меди и серебра которые являются твердым припоем для пайки звена.
Порошок равномерно распределяется по всей цепочке, налипая на частицы масла, оставшиеся от предыдущей операции.
|
|
|
При помощи талька удаляются излишки порошка. Цель этой операции удалить весь порошок, осевший на звеньях, за исключением стыков звеньев, в которых сохраняется минимальное количество порошковой смеси.
Пайка цепи производится в конвейерных печах с контролируемой атмосферой. Когда цепочка попадает в камеру нагрева печи, плавящая добавка, входящая в состав порошка, загорается, увеличивая температуру на стыке звена и производит, благодаря присутствию твердого припоя пайку звена. Очень важен на этой стадии контроль температуры и скорости движения цепочки внутри конвейерной печи.
7. Промывка.
После пайки цепочка споласкивается и промывается в ультразвуковой ванне.
Существуют так же установки для промывки цепочек при помощи пара.
8. Обработка в виброгалтовке.
Обработка в виброгалтовке производится для окончательной очистки и придания цепочке блеска.
9. Сушка.
Наилучшие результаты достигаются при использовании сушильных установок с сушкой в кипящем слое опилок. Этот материал позволяет наилучшим образом производить сушку любого металла, не воздействуя на его поверхность, впитывая капли воды и не допуская ее испарения, что может привести к появлению пятен на цепочке.
10. Упаковка цепочек.
Эта операция делает цепь шире, укорачивая ее примерно на 50%, и подготавливает цепь для последующей операции – сколотка. Упаковка цепочек позволяет получить удвоенную ширину цепочки после сколотки по отношению к исходной ширине при ее большей мягкости и гибкости и в то же время позволяет использовать на станке оснастку с удлиненными пропорциями, которые облегчают процесс цепевязания. Производится упаковка на специальных станках для уплотнения цепей.
11. Сколачивание.
Данная операция производится для существенного расширения ассортимента цепочек. Из исходной модели с помощью сколачивания можно получить до десяти дополнительных видов цепей. Производится сколачивание на специальных прессах при помощи сколоточных штампов.
|
|
|
Иногда сколачиваение представляет эффект легкой калибровки, которая придает правильную форму внешнему контуру цепочки и позволяет уменьшить съем на операции алмазной огранки.
12. Отжиг.
После механической деформации цепочек необходимо снять напряжения в металле. Операция отжига восстанавливает кристаллическую решетку металла, придавая цепочке пластичность.
13. Повышение эластичности цепочек.
После операции сколотка цепочка становится жесткой, как металлическая пластина. Станок для повышения эластичности, прилагая усилие при движении цепочки, формирует между звеньями зазор, который придает ей мягкость и гибкость, не нарушая при этом оригинального рисунка, полученного при сколотке. Цепочки во время процесса повышения эластичности должны быть смочены в масле для облегчения скольжения звеньев цепи без их нагрева.
14. Мойка.
Перед алмазной огранкой цепочка должна быть обезжирена, особенно если для огранки применяется станок с обледенением.
15. Алмазная огранка цепочек.
Этот процесс является окончательной отделкой. Алмазный резец удаляет часть металла с цепочки, изменяя ее форму и придавая обработанной поверхности особый блеск. Твердость резцов и точная ориентация цепочки гарантируют высокое качество отделки.
Токарный станок с заморозкой состоит из цилиндра, на который в ручную наматывают цепочку, затем при одновременной заливке водой и создании низкой температуры в барабане, образующийся ледяной слой фиксирует каждое звено цепочки на цилиндре, что позволяет обрабатывать ее алмазным резцом как на обычном токарном станке. Качество изделий, обработанных на станке с заморозкой. На сегодняшний день является наилучшим по сравнению с другими технологиями. Обычно на токарном станке с заморозкой производят обработку двух наиболее широких сторон цепочки.
Станки для сухой алмазной огранки удерживают цепочку неподвижно с помощью механических зажимов, а вращающийся с большой скоростью инструмент удаляет металл с поверхности цепочки. Эти станки позволяют производить доводку цепочек в горизонтальной и наклонной плоскости, горизонтальное и вертикальное снятие фаски.
16. Мойка.
17. Полировка цепочек.
Цель этой операции смягчить кромку, образовавшуюся после алмазной огранки и увеличить светоотражающие свойства ограненных поверхностей. Выполняется на специальных станках для полировки цепей.
18. Мойка.
19. Сушка.
20. Разрезка.
При разрезании метражных цепочек на отрезки необходимой длины можно использовать станок для автоматической разрезки цепей, либо нарезать цепочки в ручную.
|
|
|
21. Пайка концевых звеньев.
В зависимости от формы и типа замков, используемых на цепочках, существуют два способа соединения цепочек с замками.Для мелких цепочек обычно используется замок шпрингель. К концам цепочки вплетаются или впаиваются круглые или овальные звенья, на которые наносится клейма производителя и инспекции пробирного надзора.
Для цепочек более крупного размера к конечным звеньям обычно припаиваются зажимы в виде капли, на которые наносятся клейма.
22. Крепление замков.
Замок типа шпрингель почти всегда крепится к цепочке вручную, прежде всего из-того, что концевое звено шпрингеля производится открытым, и, поэтому, требуется лишь небольшая ручная завершающая операция.
Карабин прикрепляется к цепочке паяным звеном, из-за того, что карабины крепятся на более толстых, а значит более дорогих цепочках. Поэтому здесь предпочтителен замок более надежный.
23. Отделка цепочек.
После пайки конечных звеньев на концах цепочек появляются признаки окисления. Концы золотых цепочек обычно обрабатываются вручную на шлифовальных станках. Затем цепочки очищаются химическими методами. Обработка в 10% растворе серной кислоты при температуре 80 градусов Цельсия обеспечивает высокое качество раскисления без нарушения поверхности, обработанной алмазным инструментом. После этого цепи галтуют, моют и сушат, а затем упаковывают. При необходимости в технологический процесс включают гальваническую обработку цепочек перед упаковкой.
|
|
|
