Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как создаётся ювелирное изделие: от эскиза до конечного продукта

Как создаётся ювелирное изделие: от эскиза до конечного продукта

Рассматривая украшения в витринах ювелирных магазинов, задумывались ли вы о том, какой путь проделывает каждое изделие, прежде чем оказаться в продаже? Сегодня мы рассказываем о работе тех, кто создаёт ювелирные изделия – поделимся «кухней» процесса и по очереди опишем все этапы, связанные с производством: от эскиза на бумаге до непосредственной реализации.

1. Мудборд коллекции и создание эскиза

Работа над ювелирной коллекцией начинается с выбора актуальной темы и источника вдохновения. Перед созданием эскизов дизайнер, как правило, составляет мудборд — визуальное представление настроения коллекции. В мудборд обычно входят графические изображения и фотографии, необходимые для отражения настроения и тематики будущей коллекции. Далее — создание эскиза. На бумаге идея художника приобретает реальные контуры. Дизайнер разрабатывает сразу несколько версий одного украшения, которые могут отличаться элементами дизайна, вставками, вариантами застёжек и другими деталями. Из всех представленных версий изделия выбирается одна — лучшая с точки зрения эстетики и функциональности.

Moodboard and SketchingMoodboard and Sketching

2. 3D-моделирование и мастер-модель

По предложенному художником эскизу в графическом редакторе (самый распространённый инструмент в ювелирной среде – Rhinoceros) строится трёхмерная модель изделия. Благодаря работе 3D-модельера, двухмерные наброски художника приобретают объем и форму. Такой специалист по 3D-моделированию обладает компетенциями не только компьютерного проектировщика, но и дизайнера и технолога, а это значит, что он учитывает детали и технологические особенности будущих изделий. Иногда 3D-дизайнер работает непосредственно в паре с технологом с производства, что позволяет предварительно оценить все характеристики будущего изделия и внести поправки в дизайн, прежде чем украшение обретет свою конечную форму. 3D-модель должна быть спроектирована таким образом, чтобы ювелирному производству было удобно с ней работать. Если 3D-модель выполнена технически верно, в дальнейшем процессе производства сложностей с самим изделием уже не возникнет. В то же время неправильно выполненная 3D-модель может оказаться абсолютно непригодной в условиях производства, или же реализованный по такой модели заказ может повысить себестоимость изделия в несколько раз.

3D and Master Modelling

Созданную в графическом редакторе модель печатают на 3D-принтере специальным полимером или воском. Эту мягкую на ощупь модель заливают жидким гипсом и помещают в печь. При высокой температуре гипс застывает, образовывая полость в виде формы модели, а воск или полимер вытекает через оставленное отверстие. Далее в эту полость заливают жидкий металл (как правило, латунь), где он со временем остывает. Так получается мастер-модель изделия. Готовое металлическое изделие дорабатывается вручную до эталона для всех будущих изделий. Важно заметить, что, например, для каждого размера кольца или для каждого отдельного элемента украшения создается своя мастер-модель. Если уже после получения мастер-модели у неё обнаруживаются значительные недостатки при проектировании, на этом этапе процесс возвращается к доработке 3D-модели.

3D and Master Modelling

3. Изготовление пресс-формы

Следующий этап — это создание пресс-формы, которая позволяет максимально ускорить и упростить процесс производства, поставив его на поток. Сырьём для пресс-форм являются резиновые смеси, поэтому в профессиональной среде пресс-формы называют просто «резинками». Уже готовую мастер-модель заключают в эту пластичную массу, затем помещают в вулканизационный пресс и прогревают 5 минут, после чего в течение 40 минут вулканизируют при высоком давлении и температуре около 140-150°С. В это время напоминающая пластилин масса затвердевает до состояния резины. После этого резчики особыми инструментами аккуратно разрезают пресс-форму и вынимают мастер-модель, оставившую в резине объёмный отпечаток. Теперь изделие может выпускаться в любых объёмах. Все изделия, изготовленные с помощью такой резинки, будут выглядеть одинаково. Простые изделия, без сложных составных частей, можно изготовить с помощью одной резинки, в то время как изделия более сложного дизайна, как правило, требуют использование нескольких резиновых пресс-форм (для каждой детали изделия создается своя резинка). Стоит отметить, что резинки не вечны, однако имея мастер-модель, всегда можно изготовить новую пресс-форму. Изготовление пресс-формы завершает этапы подготовки к производству.

Читайте так же:
Заточка резцов по металлу для токарного станка

The Creation of Molds

4. Восковки, «восковые ёлки» и гипсовая формомасса

На этом этапе производства ювелирные изделия приобретают вполне реальную, хоть и восковую форму, которая потом становится своеобразным трафаретом для литья из металла. Работа по изготовлению восковых моделей начинается с технического задания, в котором указывается количество необходимых изделий и размерный ряд. С помощью специального оборудования (инжектора) расплавленный воск впрыскивается в пресс-форму. Для того чтобы воск быстрее застывал, пресс-формы обязательно должны быть холодными. Поэтому по мере нагревания резинок восковщик кладёт их в морозильную камеру для охлаждения. Готовые восковки вместе с нарядом сдаются на проверку в отдел качества. Прошедшие контроль качества восковки присоединяются к восковому стержню. В результате получается восковое дерево — заготовка для отливки в металле, по форме напоминающая ёлку. На восковых ёлках изделия сгруппированы по металлам: одна ёлка — изделия из серебра, вторая — из золота и т.д. Далее всю эту восковую конструкцию заливают гипсом, после чего отправляют в печь для создания литейной формы. При высокой температуре воск вытекает, а остатки его выгорают, образуя полую гипсовою форму внутри. Именно эту форму будут использовать для литья. Основная задача этого этапа — получить одну максимально вместительную по количеству изделий гипсовую форму для литья.

Stencils, "Wax Tree" and Gypsum

5. Литье

В зависимости от необходимого металла, литейщик на ювелирном производстве готовит сплав для заливки, смешивая чистый металл (в случае с нашими украшениями — это серебро) с лигатурой — смесью металлов (как правило это медь, никель, цинк, но могут быть и другие). Компоненты расплавляются вместе, тщательно перемешиваются для достижения равномерности содержания и выливаются в подготовленную заранее гипсовую форму. Смесь остывает, гипсовую форму раскалывают, остатки гипса размывают струёй воды и достают уже готовую ёлку в металле. Литые восковые ёлки разбираются на элементы, изделия отсоединяются и поступают на обработку. Оставшийся стержень с литниками (металлическими стержнями, к которым были прикреплены изделия) идёт на переплавку.

Casting

6. Галтовка и монтировка

Следующий шаг — галтовка. Суть этого метода обработки заключается в полировке изделий путём перемешивания в специальном барабане с абразивом, где находятся керамические частицы в виде иголок, шариков, пирамидок. После галтовки поверхность украшений становится более гладкой и плотной.

Tumbling and Mounting

Основная часть изделий дорабатывается вручную. Монтировка, доработка и подгонка деталей — кропотливое занятие, требующее внимательности. От качества монтировки в ювелирном производстве зависит прочность будущего ювелирного украшения. После этого изделия вручную полируются до блеска.

7. Пробирование изделий

После галтовки и монтировки все ювелирные изделия отправляются в пробирную инспекцию. В пробирной инспекции изделия проходят анализ на соответствие пробы ГОСТу. Если заявленная проба подтверждается, на изделиях ставится специальное пробирное клеймо и именник производства. Согласно закону, проба в обязательном порядке ставится на все изделия из драгоценных металлов. Единственное исключение сделано для серебра: если вес серебряного изделия меньше трёх грамм, то проба ставится по желанию.

Jewelry Marking and Millesimal Fineness Numbers

8. Гальваническое покрытие и родирование

В дальнейшем, те изделия, в дизайне которых предусмотрена позолота, покрываются тонким слоем золота (в наших серебряных изделиях мы используем цвет 750-ой пробы) с помощью электрического тока и гальванической ванны. Серебряные изделия без позолоты проходят родирование по той же технологии. Происходит это посредством электрохимической реакции, при которой на металле изделий, погружённых в ванну со специальным раствором, осаждаются частицы наносимого металла.

Читайте так же:
Краска для банной железной печи

Родий — один из самых редких металлов платиновой группы. Благодаря высокой прочности, стойкости к температурному воздействию, а также к влиянию кислот и других агрессивных сред, родий используют в качестве защитного покрытия украшений из серебра и белого золота. Кроме того, родий гипоаллергенен и не вызывает раздражений и покраснений. Наши серебряные изделия проходят обязательный процесс гальванического родирования, которое защищает металл от естественного потемнения и царапин и придаёт красивый блеск. Стоит отметить, что гальваническое золочение и родирование никак не влияют на пробу изделия, именно поэтому этот этап следует за пробированием.

Electroplating and Rhodium Plating

9. Закрепка камней

Финальный этап производства — это закрепка камней, которые предварительно отбираются для каждого ювелирного изделия. Существует два вида закрепки — использование клея или закрепка самим металлом. Независимо от выбранного вида, на данном этапе особенно важна аккуратность и точность выполнения работы: закрепщик должен установить камни в пазы, прикрепив их так, чтобы они не могли выпасть при ношении. Органическое происхождение янтаря, мягкость материала, а также наличие включений и пузырьков воздуха делают процесс работы с камнем крайне трудоемким. Закрепщик, работающий с янтарём, должен обладать исключительными знаниями о физических свойствах камня, чтобы избежать возникновения сколов и трещин.

Stone Setting

Создание цельной и самодостаточной ювелирной коллекции — сложный и многоступенчатый процесс, в котором все стадии тесно связаны между собой. Особенно важным считается 3D-моделирование — именно от этого этапа напрямую зависит, насколько простой и быстрой будет непосредственная реализации заказа на производстве. В среднем подготовительные этапы производства занимают около месяца, и столько же непосредственная реализация заказа на мануфактуре.

Среди всех ювелирных изделий наиболее дорогостоящим считается производство серёжек. По сути, в розничную цену должна закладываться стоимость производства сразу двух изделий, поэтому расчет адекватной затратам рыночной стоимости — непростой вопрос. Одним из самых сложных также считается создание колец, и не только с точки зрения производства (на каждый размер нужна отдельная мастер-модель и, соответственно, отдельные резинки), но и из-за расчета дальнейшей реализации продукции — при заказе нужно обязательно учитывать спрос на тот или иной размер колец.

Стоит отметить, что описанный выше процесс относится только к созданию монолитных ювелирных изделий (колец, браслетов, кулонов, серёжек). Такие элементы украшения как цепочки, застёжки и другие виды фурнитуры закупаются на ювелирных производствах отдельно, как правило, у других компаний, которые специализируются на плетении цепочек и создании соединительных элементов к ним.

Конечно, описанная выше модель производства не единственная, однако именно она считается наиболее пригодной при промышленных масштабах.

Этап отливки ювелирных изделий

Драгоценный металл загружают в установку для центробежного литья. Опока помещается в установку, из которой откачивают воздух. В образованный вакуум закачивают гелий (он полезен не только для шариков). Расплавленное золото заливают в опоку.

После заливки форму достают из установки и охлаждают – сначала вентиляторами, потом холодной водой. «Глина» вымывается, остаётся лишь драгоценная «ёлочка» – почти готовые кольца, элементы серег и подвесок.

Иногда на этапе литья добавляют и камни. Для драгоценных камней такую технику не применяют: она опасна для природных минералов. Для сапфиров, бриллиантов, рубинов и изумрудов используют ручную закрепку камней. Но недорогие вставки (в основном искусственного происхождения) могут заливать металлом. Во-первых, это удешевляет процесс изготовления украшений, во-вторых, сегодня эта технология нередко позиционируется как модный приём для создания авторских украшений, популярный у начинающих ювелиров.

Читайте так же:
Лазерный дальномер своими руками схема

Основные этапы литья

С чего начинается изготовление ювелирного изделия? С идеи художника, которая оформляется в эскизе, а после – оценивается с точки зрения технологической исполняемости. С помощью современных технологий автоматизированного проектирования (CAD) создается первая модель – прототип украшения, которую впоследствии воспроизводят в металле с помощью литья.

Технологический процесс литья состоит из таких 5 ключевых этапов:

  1. Создание восковых моделей;
  2. Залив драгметалла в форму для литья;
  3. Извлечение изделий из формы, монтировка;
  4. Закрепка камней (если такие предусмотрены в модели);
  5. Обработка украшения (шлифовка, полировка).

Подробнее о каждом из этих этапов читайте ниже.

Изготовление литейной формы

Первый этап — создание прототипа, то есть восковых моделей будущих ювелирных изделий. Для этого используются резиновые формы, либо альтернативный метод 3D-печати. Современный 3D-принтер, который имеется в распоряжении ЮК, позволяет мастерам создавать украшения любой степени сложности, с высокой скоростью и точностью исполнения.

Резиновая форма заполняется воском, а далее — восковки припаивают на стояк. Таким образом получается своеобразная «елка». Ее окунают в «опоку» со специальной формовочной массой и отправляют запекаться. На этом этапе важно, чтобы формовочная масса затвердела и высохла равномерно, без единой трещинки!

Под действием высокой температуры формовочная масса затвердевает, а воск выплавляется из «опоки». На выходе получается затвердевшая форма с пустотами для будущих золотых украшений. Далее с помощью вакуумного литья она заполняется расплавленным драгметаллом.

Заливка металла

Заготовки ювелирных изделий отливают из золотых, платиновых, серебряных сплавов. Сплав золота необходимой пробы и цвета готовится здесь же, на ювелирном производстве.

Цвет золота может быть разным за счет добавления различных примесей. Например, добавление никеля дает белое золото, медь — розовое. При расплавлении компоненты сплава перемешиваются. После этого — их заливают в подготовленную заранее литейную форму.

Форму с металлом остужают в воде, остатки формовочной массы удаляют и получают такую же ювелирную «елку», как на первом этапе, — только та «елка» состояла из воска, а эта — из золота или другого драгоценного металла.

Доведение до кондиции

Разумеется, «елочка» — это еще не готовые украшения. После того как каждая отливка аккуратно отделяется от «елочки» кусачками наступает следующий важный этап.

И здесь не обойтись без монтировщика. От качества его работы будет зависеть, как долго прослужит вам украшение. Монтировщик собирает и спаивает детали изделия, если нужно, подгоняет размеры, придает украшению товарный вид.

Закрепка камней в литые ювелирные изделия

Закрепка камней в литые ювелирные изделия

Драгоценные и недрагоценные камни устанавливают в посадочные места подготовленные закрепщиком и крепятся металлом при помощи различных техник и инструментов.

Камни имеют высокую твердость, но хрупкость их тоже высока. Мастерство и опыт закрепщика является определяющим фактором при установке камней в оправу.

Финишный этап — обработка украшения. Для придания изделию законченного вида в нем убирают следы от инструментов при первичной обработке.

Процесс литья

Литье бронзы начинается с подготовки рабочего места. Устанавливают подставку под опоку, тигель. Она делается из огнеупорного материала. Можно насыпать слой песка в поддон или воспользоваться металлической пластиной.

До загрузки измельченного лома в печь необходимо подготовить опоку. Ее хорошо прогревают, выдерживают минимум 2 часа при +600°C. Огнеупорный тигель при такой температуре начинает излучать желтоватое свечение. Пока прогретая форма остывает, приступают к плавлению измельченного лома.

Плавильню заполняют на 1/3 объема. С кусочками лома ставят в горячую печь, оставляют до полного плавления. Тигель или другую плавильную емкость устанавливают нагревать, когда температура в печи близка или достигла точки плавления бронзы. Оловянные бронзы становятся жидкими до 1000°C, безоловянные приходится прогревать дольше, у них точка плавления выше.

Читайте так же:
Виброопоры для вентиляционного оборудования

Когда вся бронз расплавится, ее оставляют в печи на 3-5 минут, чтобы расплав хорошо прогрелся, стал менее вязким. Затем плавильню достают щипцами или специальным крюком. Расплав готов. Пора приступать к изготовлению отливки.

Заливка бронзы в литейную форму

Расплавленный металл выливают в отверстие формы тонкой струйкой, бронза должна равномерно заполнить все пустоты. Она уплотняется под собственным весом. Чтобы горячая форма хорошо заполнялась, ее ставят на вращающуюся подставку с ручным или электрическим приводом. Такая хитрость необходима для получения качественного литья. Если заливать бронзу спокойно, углы отливки будут закругленными. Раскручивают форму с горячим расплавом в процессе заполнения. Когда бронза схватится, форму литья уже не изменить. В заводских условиях используют технологические центрифуги. В домашних условиях умельцы делают подобие промышленных установок на базе отслуживших стиральных машин.

Придавать сплаву движение необходимо при изготовлении небольших сложных отливок. Бронзовому расплаву не хватит собственного веса для заполнения всех пустот. Он будет застывать неравномерно, на поверхности литья возникнут раковины, складки.

Как сделать форму для литья

Самостоятельное изготовление литейной формы начинается с подбора корпуса, куда свободно войдет будущая отливка и останется свободным половина пространства. Это может быть жестяная банка или специально изготовленная емкость. Традиционно размер опоки в 1,3–1,5 раза превышает габариты отливки. Такое соотношение необходимо, чтобы песчано-глиняная смесь образовала равномерный слой со всех сторон детали. Наполнитель для опоки делается из материалов, способных сохранять тепло. Литая заготовка будет качественной только при постепенном остывании.

Форму делают из двух частей:

  • верхняя рамка (занимает не менее 1/4 высоты формы);
  • нижний ящик, в него свободно помещается будущая деталь.

Для набивки делают смесь песка и глины в пропорции 3:1. В глину для аккумуляции тепла вводят 1/5 часть угольной крошки, лучше использовать каменный уголь, у него больше теплоемкость. Однородную массу укладывают в обе части опоки. Смесь не стоит сильно утрамбовывать, чтобы глина не спекалась, оставалась рыхлой во время прогрева в печи. Деталь перед закладкой в подготовленный нижний ящик густо обмазывают тальком или графитовым порошком. Затем делается отверстие для заливки бронзы, разогретой до температуры плавления.

Важно!

Готовую форму нужно просушить перед использованием.

Изделие достают из формы только после охлаждения. Форму аккуратно разбирают, затем вынимают отливку.

Технология получения литья более высокого качества

Получить литье нужной геометрии кустарным способом сложно. Нужно быть готовым к тому, что литье придется долго шлифовать, стачивать, доводить до нужных размеров. Процесс плавления бронзы в домашних условиях сопряжен с рядом ограничений. Нюансы, которые желательно учитывать при самостоятельном изготовлении бронзовых отливок:

  • лучше использовать муфельную печь для плавки, оснащенную терморегулятором, производители предлагают небольшие установки для изготовления домашнего литья, работающие от стандартной сети 220 В;
  • при изготовлении опоки необходимо учитывать сложность ее заполнения расплавом, в местах возможных пустот делают припуски на будущую доводку детали;
  • вместо песочно-глиняных опок для мелких деталей делают гипсовые формы с восковым или парафиновым заполнением. Горячую бронзу при вливании вытесняет не воздух, а расплавленный стеарин.

Парафиновые формочки делают на основе гипсовых слепков, сделанных с будущей детали. Точность изготовления отливок в этом случае возрастает. Опоки из гипса удобны для небольших отливок, их можно сделать неразъемными. Правда, процесс их изготовления усложняется: сначала делятся форма для парафинового муляжа, а затем он заливается формовочным гипсом. Подобные конструкции удобно размещать в центрифуге.

Приступая к плавлению бронзового лома в домашних условиях, следует учитывать состав сплава. Она зависит от химического состава бронзы. Вязкий расплав бронзы медленно заполняет опоку. Чтобы не было пустот, заполненную форму крутят в центрифуге. Под действием центробежной силы металл, нагретый до температуры плавления, распределяется равномерно. Отливка получается качественной.

Читайте так же:
Как установить циркулирующий насос в систему отопления

Почему эпоксидные смолы желтеют?

До тех пор, пока эпоксидную смолу не начали использовать для творчества, о ее склонности к пожелтению практически не вспоминали. Это не удивительно, ведь ни для строительной сферы, ни для машиностроения этот факт не имеет никакого значения. Но как быть в тех случаях, когда нам нужно, чтобы изделие как можно дольше оставалось привлекательным? К сожалению, пожелтение является естественным процессом для этого материала. Абсолютно все марки эпоксидных смол рано или поздно приобретают желтоватый оттенок.

На фото изображено - Дефекты изделий из эпоксидной смолы и как их устранить, рис. Пожелтение эпоксидной смолы

Почему так происходит? Причина кроется в свойствах отвердителя, который изначально имеет желтый цвет. После смешивания желтизна на некоторое время нейтрализуется. Однако со временем она вновь возвращается. Факторов, активизирующих процесс пожелтения, несколько. Самое сильное воздействие оказывает УФ-излучение. Кроме этого, желтизна появляется в процессе окисления. Еще одной причиной является высокая температура полимеризации.

На фото изображено - Дефекты изделий из эпоксидной смолы и как их устранить, рис. Пожелтение эпоксидной смолы

Силиконовые формы – из чего состоят

Двухкомпонентный жидкий силикон – лучший материал для производства молдов под отливку предметов из эпоксидки. Он застывает без усадки, для этого даже не требуется нагревания – достаточно комнатной температуры.

Некоторые используют обычный силиконовый герметик в смеси с гипсом, но качество таких молдов будет ниже. Рекомендуется покупать именно двухкомпонентный силикон – он специально создан для литьевых работ, не липнет после застывания.

Все подобные силиконы представлены основой и катализатором в разных упаковках. Для технических (непищевых) целей используются силиконы марок Пентасил, Копипаста, Эластолюкс, Силифлекс. Они очень прочные, имеют минимальную усадку – до 1,5 %.

Двухкомпонентный силикон для изготовления форм

Силифлекс отличается высокой густотой, он чуть менее крепкий. Эластолюкс невозможно разорвать, он очень прочный, прекрасно подходит для создания молдов любой сложности. Силикон Копипаста наносится кисточкой послойно, его обычно применяют для изготовления больших молдов. В качестве катализатора чаще используется Платинум в количестве 2-3 % (точная пропорция указана в инструкции). Также хорошими средствами считаются Молд Стар, Руди. Работать с ними может даже новичок.

Виды отливочных форм

Для литья металлов пускают в ход разные емкости, которые разделяют на песочные, применяемые только один раз во время оливки, а также многократные. Многоразовые отливочные емкости делают из разных материалов:

  • чугуна;
  • жаропрочной стали;
  • огнеупорной керамики;
  • графита.

Отливочная форма из графита

Широко распространены чугунные кокили и изложницы. При изготовлении продукции из алюминия, меди и других цветных сплавов выполняют металлические формы из чугуна, меди и латуни.

Такое решение было принято давно, оно позволяет легко проводить подготовку материалов к основному процессу. Сам процесс длится недолго, модели выходят высокого качества. При выполнении этой технологии привлечение большого количества рабочих не требуется.

Металлические отливочные емкости бывают открытыми и закрытыми. Открытые – это изложницы, а закрытые – кокили. В закрытых емкостях имеется полость, повторяющая размеры выплавляемой детали. Заливка жидкого металла в них проводится через специальное отверстие.

Оболочковые отливочные емкости используются при заливке сплавов цветных и драгоценных металлов, а также изделий из стали. Для отливки сплавов цветных металлов их делают из порошкообразного диоксида кремния или гипса.

При изготовлении продукции из золота, платины и серебра пресс-форму делают из легкоплавкого материала, который заполняется ртутью, парафином или пластмассой, что позволяет создавать продукт сложной конфигурации небольшой толщины.

Настолько щепетильная работа требует от всего персонала высокой точности и квалификации. Каждый этап производства проводится в оптимальных условиях, способствующих выходу только качественной продукции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector