Исследование факторов, формирующих качество ювелирных изделий на примере золотых цепочек

Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2011 в 22:10, курсовая работа

Описание работы

Ювелирное искусство – один из древнейших и широко распространенных видов декоративно-прикладных направлений. Долгое время ювелирное дело оставалось преимущественно ручным трудом, знания о котором передавались от мастера к его подмастерью. Необходимый рост производства, вызванный массовым спросом на ювелирные изделия в XX веке, дал необходимый толчок к развитию технологий массового выпуска ювелирной продукции.

Работа содержит 1 файл

готов.doc

— 216.50 Кб (Скачать)

   Надежный  способ получения максимального эффекта от промывки — промывка в ультразвуковой ванне. Там, где традиционные методы бессильны или, более того, оставляют следы на поверхности (например, при очистке щетками), ультразвук проникает, моет, очищает любую ровную и неровную поверхность. Это хорошее моющее средство для удаления пасты, небольших масляных загрязнений и многих других материалов, используемых в ювелирной промышленности.

   7) Обезжиривание. При подготовке  проволоки или цепочки для  отжига и полного удаления  масла или эмульсии, оставшихся на поверхности после предыдущих операций, производится обезжиривание.

   Эффективность жидких растворителей ограничена. Растворяя  грязь, находящуюся на обрабатываемых изделиях, растворители теряют обезжиривающую способность, требуя постоянного добавления свежего раствора. Промышленность преодолела эти ограничения, изготовив оборудование, которое очищает растворитель сразу же после использования.

   Машина  имеет замкнутый контур циркуляции растворителя, который проходит через  фильтр, улавливающий частицы драгоценного металла. Грязный растворитель подается в дистиллятор, где очищается, а затем в чистом виде поступает в бак где хранится до следующей промывки. Промывка производится как при помощи струй растворителя, подаваемых на цепи, так и при их полном погружении в горячий растворитель, сопровождаемой включением ультразвука, усиливающего его воздействие.  
После промывки производится споласкивание чистым растворителем, затем происходит обработка паром, который, конденсируясь на холодных цепях стекает с них.  
Последней операцией является сушка цепей воздухом, который перемещается в машине при помощи вентилятора. Машина с замкнутым контуром в отличие от открытых ванн не создает экологических проблем, в том числе образования ядовитых газов, возникающих при контакте парообразного растворителя с открытым пламенем горелок или печей.

   8) Сушка. Несмотря на свою кажущуюся  простоту, операция влияет на  качество продукции. Проточная  вода любого происхождения, если  только из крана не течет  дистиллированная вода, содержит разнообразные элементы: железо, соли и т.д. Капельки воды, оставшиеся на поверхности металла, испаряясь, оставляют белый налет. Если налет не удалить, он попадает вместе с полуфабрикатом под вальцы, впрессовываясь в металл, оставляя на поверхности пятна, которые очень трудно, а иногда невозможно удалить. Невооруженному глазу такие пятна могут быть даже незаметны, однако поверхность готового изделия будет очень далека от идеальной и потеряет характерный блеск.

   Сушку можно проводить, как рекомендовалось до недавнего времени, при помощи горячего воздуха и опилок, которые, соприкасаясь с поверхностью металла, снимают влагу. Однако такой способ имеет существенный недостаток – опилки, оставшиеся в мотке проволоки или в цепочке, невозможно полностью удалить, поэтому они могут попасть и в печь и под пресс.

   Более подходящий способ – использование  центрифуги, изделия в которой  вращаются с большой скоростью  и обдуваются горячим воздухом.

   9) Отжиг проволоки. Отжиг – термический  процесс, заключающийся в управляемом нагреве и охлаждении с целью восстановления кристаллической структуры металла, измененной предыдущими операциями обработки. Например, отжиг становится абсолютно необходимым при проведении вальцевания и волочения проволоки, вальцевании пластины, а так же для снятия остаточных напряжений возникших в цепочке во время сколотки.

   Отжиг состоит в нагреве металла  до определенной температуры, выдерживании металла при этой температуре  в течение определенного времени  и в последующем охлаждении. Термическая обработка имеет большое значение, потому что разрушает внутренние напряжения, вызванные механической обработкой, изменяет кристаллическую структуру, провоцируя рекристаллизацию и образование новых зерен. При нагреве атомы металла используют тепловую энергию для образования связей между новыми кристаллами. Температура отжига металла ниже температуры отжига его сплава.

   Отжиг должен выполняться в правильном режиме – при слишком большой  температуре и времени отжига может произойти повышенный отжиг  или пережог.  
Пережог – более частое явление, чем может показаться. Из-за пережога немного уменьшается ковкость по отношению к достигнутой. Необходимо останавливаться на средних значениях, которые соответствуют значительной ковкости, высокой механической прочности и гладкости поверхности.

   Не  существует единого правила для  всех материалов, описывающего охлаждение после отжига. Первый физический феномен, который необходимо учитывать –  сжатие. Медленное охлаждение отличается от быстрого, выполняемого погружением  в воду.

   Существуют  сплавы, в которых при падении  температуры появляются новые металлические  соединения, новые фазы, новые кристаллические  зерна, имеющие повышенную хрупкость. Медленное охлаждение способствует появлению новой кристаллической  структуры, отличной от стабильной. При их появлении из-за хрупкости становится невозможной любая механическая обработка.

   10) Цепевязание. Цепочка состоит  из множества замкнутых звеньев,  входящих друг в друга. Еще  в древности эту простую работу  выполняли вручную — навивали  проволоку на стержень овальной формы, прокручивая его внутри спирали. Спираль разрезалась, и отдельные звенья вставлялись одно в другое.

   Незатейливый  процесс удалось автоматизировать. Спиралеобразователь и так называемая игла (стержень с овальным профилем) остались неизменными и приобрели механический привод от электрического мотора. Изготовленное и отрезанное звено перемещается, поворачивается и нанизывается на следующее при помощи захвата-пинцета. Казалось бы, проще некуда, однако представьте размер звена (несколько миллиметров) и диаметр проволоки (несколько десятых миллиметра), вспомните, что необходимо обеспечить высокую производительность станка, и, наконец, гарантировать абсолютную идентичность каждого звена и зазора фуги (стыка краев проволоки). Таким образом, разговор переносится в область точной, прецизионной механики, где огромное влияние играет любой зазор, его микронное изменение, отсутствие вибраций, прочность и износостойкость материалов, из которых изготовлен станок и его составные части. Сложность всего комплекса проблем привело к тому, что сейчас в мире насчитывается только 5-6 серьезных производителей цепевязальных автоматов. Нелегкой задачей является изготовление простых с виду однозвенных Панцирных и Якорных цепей, еще большие сложности доставляют многозвенные — двойные, тройные, и даже четверные. В отверстие одного звена необходимо вставить сразу несколько других, и в таком случае, на помощь точной механике приходит сжатый воздух, подаваемый из тонких трубочек туда, где происходит нанизывание. Воздух сдувает звено, заставляя его упасть в необходимое место.

   11) Пайка цепей. Цепь, изготовленная  на цепевязальном станке, является  всего лишь полуфабрикатом, который,  прежде чем стать готовой продукцией, должен пройти множество операций. Первой является соединение стыков каждого звена, то есть пайка. В настоящее время существует по меньшей мере три способа пайки — традиционная, лазерная сварка и плазменно-дуговая сварка. Любой из трех способов имеет как недостатки, так и неоспоримые преимущества, вынуждающие использовать только один метод или их комбинацию.

   Пайка цепей в закрытых электрических  печах производится в контролируемой атмосфере, не допускающей появления  в ней кислорода. Этот способ не лишен  недостатков, главный из которых  — высокие требования к проволоке, ее химическому составу, качеству поверхности, механическим характеристикам. Наибольшим недостатком является использование порошка для пайки. Порошок не содержит золото, в него входят такие компоненты, как медь, цинк, фосфор и некоторые другие. Попадая на поверхность проволоки, имеющую механические или термические повреждения, например, "апельсиновую корку" или слишком большую фугу, порошок остается в избыточном количестве и может значительно — на единицы и даже на десятки единиц — понизить пробу сплава.

   Плазменно-дуговая  сварка использует эффект ионизации газа, в данном случае инертного — аргона, разрядом тока, создаваемым конденсаторами. Появляющаяся плазма переносит энергию разряда на металл и плавит его. Местом, которое подвергается плавлению, является фуга, которая, однако, не заполнена никаким порошком. В чем же недостатки? Во-первых, в еще более высоких по сравнению с традиционной пайкой требованиях к механическим свойствам проволоки, во-вторых, в невысокой скорости станка, в-третьих, и это самое, пожалуй, главное, как это не парадоксально звучит, сварка требует дополнительной термической обработки для снятия напряженного состояния металла.

   Третий  способ сварки — применение лазера — позволяет увеличить скорость работы до скорости нормального станка, однако рекомендуется для сварки только проволоки небольшого диаметра. Разнородность металла в точке  сварки и в остальном звене  остается и в этом случае, однако оказывает меньшее влияние из-за небольшой зоны сварки.

   12) Операция сколотки цепи помогает  существенно расширить ассортимент  изделий, выпускаемых предприятием. Из исходной базовой модели  при помощи сколотки можно  получить десятки типов цепей с различными рисунками. Сколотка производится при помощи специального пресса. Мощность пресса зависит от диаметра проволоки и размера цепи и может находится в пределах от 15 до 60 тонн.

   Важную  роль в сколотке имеет оснастка –  штампы, их составные части – вкладыши, ножи. Оснастка изготавливается из специальных сортов стали повышенной износостойкости.

   Точность  изготовления профиля оснастки, качество шлифовки во многих случаях определяют качество сколотки. Как уже отмечалось, при оценке качества сколотки очень большую роль играет постоянство и неизменность размеров – ширины, толщины цепи. Только при выполнении этих требований можно изготовить цепи с идентичным рисунком, не отличающиеся друг от друга, то есть стандартные. По этой же причине необходимо тщательно следить за износом наиболее важных частей штампов – вкладышей, ножей и вовремя заменять их. Различные виды сколоток требуют использования различных видов штампов и оснасток.

    По виду звеньев или плетения цепочки традиционно подразделяются на три основных вида:

  • якорные – звенья таких цепочек расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях;
  • панцирные – звенья расположены в одной плоскости относительно друг друга;
  • перлины – или шарики.
 

   Так же  в последнее время, стали пользоваться  популярностью:

  • комбинированные – цепочки в основном состоят из звеньев, различных форм плетений (якорных и панцирных);
  • фантазийные – звенья фантазийных цепочек имеют усложненную конфигурацию.
 

   Два последних  вида можно выделить в отдельную  группу - это цепи, сочетающие в себе слегка измененные стандартные плетения – якорные и панцирные – различной плотности и поперечных сечений (круглых, квадратных и др.). Изготавливаются цепи как ручным, так и механизированным способом. Плетение «Перлины» осуществляется только механически. ( Приложение А - Некоторые виды плетения цепочек)

   13) Отжиг после сколачивания

   Механическая  деформация цепочек во время операции сколотки, как, впрочем, и любая другая деформация подобного типа, приводит к предельному уменьшению кристаллической  решетки проволоки. Дальнейшая механическая обработка может привести к разрушению кристаллических связей с последующим разрывом звеньев цепи. Операция отжига восстанавливает размеры зерна, придавая проволоке необходимую пластичность и обрабатываемость.

   14) Уплотнение цепи. Качество и внешний вид плоских сколоченных цепей во многом определяется их шириной и количеством света, который они могут отражать. Максимального блеска можно добиться при помощи алмазной огранки.

   В последнее время получила развитие новая технология – уплотнение цепи при помощи специальной машины. На этом станке звенья цепочки сдвигаются относительно друг друга в осевом направлении. При этом цепочка укорачивается примерно на 50% и становится более широкой.

   15) Размягчение сколоченной цепи. Сколотка приводит к повышению жесткости и к сжатию друг с другом звеньев цепи. Выходящая из под пресса цепь может иметь вид жесткой негнущейся пластины. Станок для размягчения, сдвигая звенья цепи, которая проходит между вибрирующими роликами, создает между ними зазор, который, не изменяя рисунка цепи, делает ее мягкой и гибкой. После обработки цепь должна быть симметричной, не закручиваться и иметь постоянные механические характеристики по всей ее длине. Привод размягчающих роликов станка, система протягивания цепочки должны до минимума уменьшать удлинение звена и позволить после смены оснастки размягчать как тонкие, так и более крупные цепи.

Информация о работе Исследование факторов, формирующих качество ювелирных изделий на примере золотых цепочек