Это древнее ремесло, которое никогда не теряет своей популярности. Здесь показано, как сделать украшения в домашних условиях.
Оборудование для личной ювелирной мастерской
Оборудование, оборудование, оборудование. Ювелирная мастерская должна состоять как минимум из двух помещений с приточно-вытяжной вентиляцией. Основная рабочая зона и рабочее помещение, где желательно проводить операции с сильным выбросом в воздух вредных паров и пыли (плавка, шлифовка, травление). Основная мастерская должна быть универсальной и максимально удобной, поскольку именно здесь происходит большая часть работы над различными украшениями. Мастеру необходим верстак с различными приспособлениями и механизмами (рис. 1).
обычно это конструкция из металла, дерева или пластика. Рекомендуемая площадь покрытия стола 1500х1000 мм, высота конструкции не более 1 метра. Крышку необходимо накрыть термостойким материалом. В центре стола делается небольшой овальный вырез в столешнице и полке под ней. Это делает очень удобным доступ ко всем частям рабочей поверхности при работе на вращающемся стуле (с высокой мягкой спинкой, удобной для коротких перерывов). По бокам верстака расположены ярусы с выдвижными ящиками с мягкой обивкой, защищающими ваши инструменты от повреждений. Верстак оснащен топливопроводами и воздухопроводами для ювелирных горелок, используемых для пайки. Стол оснащен необходимой подставкой, крепежом, передвижной настольной лампой, дрелью, многоемкостной ванночкой, специальным ящиком (гофтой) с отделением для драгоценных металлов и камней. На кончике выреза в крышке установлен выдвижной выступ (финагель) для поддержки детали при обработке (шлифовке, резке), а на 300 мм ниже он служит для хранения крышек стола, опилок, стружки, драгоценных металлов стружка отвалится.
Рис. 1. Верстак: 1 – столешница; 2 – настольная лампа; 3 – финагель. 4 – Ящик для инструментов. 5 – Дрель. 6 – Баня. 7 – Лоток для мусора. 8 – Гофта. 9, 10, 11 – устройство держателя
Это лишь одно из устройств, обеспечивающих экономное потребление и максимальный сбор и утилизацию отходов ювелирного производства. Помещения цеха также должны быть оборудованы пылесборником и умывальником с поддоном. Эти устройства собирают ценные частицы.
инструмент
Ювелирные инструменты и аксессуары. Создание и ремонт украшений в частной мастерской требует разного набора инструментов. Напильники разного профиля: плоские, квадратные, треугольные, ромбовидные, круглые, полукруглые, овальные. Специальный: ножеобразный и полукруглый двусторонний. Максимальная отметка — №0, минимальная — №5. Игольчатые надфили используются для точных работ с опилками. Тип почти такой же, как у файла. Специальный двусторонний напильник с изогнутой рабочей частью называется рифлём. Нерабочая часть квадратного сечения выполняет роль ручки. Пинцеты используются для удержания, пайки и сгибания деталей изделия. Пинцеты отличаются формой и конфигурацией толкающих губок. Плоскогубцы и острогубцы предназначены для удерживания и сгибания деталей. Их также отличает форма губки. Кусачки используются для откусывания деталей в нужных местах. Их отличает тип обрабатываемых и нарезаемых деталей. Для резки листов и тонких срезов используют ножницы (обычные ножницы с короткими ручками и ножницы-шпицы). Лобзик — это небольшая пила по металлу со стальным полотном с зубцами на одной стороне. Используется для прорезания пазов, вырезания узоров и другой ювелирной обработки. Молотки с бойками различной формы: плоские, круглые, сферические, клиновидные. Некоторые из них сделаны из металла, другие — из других материалов, включая твердую древесину. Наковальня служит прочной основой для обработки изделия молотком. Они классифицируются по рабочей поверхности (пруток, вставка, двойной рожок, ригель) и подвергаются термообработке и полировке. Пластины и пуансоны используются для штамповки и формовки деталей. Форма пуансона соответствует форме раструба в плите. Изготовлен из высококачественной легированной стали, поверхность закалена и отполирована. Чертежная доска – это доска, на которой в отверстиях прочно закреплены плашки различного диаметра. Необходимо производить проволоку из драгоценных металлов небольшими отрезками из толстой проволоки различной формы: круглой, квадратной, треугольной и т.д.
Измерительные инструменты ювелира (должны соответствовать утвержденным стандартам):
• Весовая табличная шкала;
• Микрометр с ценой деления от 0 до 25 мм и размером шкалы 0,01 мм;
• Штангенциркули с ценой деления от 0 до 150 мм и 0,1 мм;
• Металлическая линейка длиной 200 мм и ценой деления 1 мм;
·Кольцевой манометр;
• Палец – от 15 до 25 размера;
• Стрелка компаса;
• Металлическая линейка специальной шкалы. Специальные инструменты (ювелирный «спецназ):
• Гравировальная ручка;
• монеты для чеканки;
• Скребки для скребков;
• Инструменты для прокатки и опрессовки металла при креплении камней к изделиям;
• Устройство для изгиба хвостовика кольца («девятка») и приспособление для захвата кольца при фиксации камня («шнарженка”).
Набор режущего инструмента для обработки деталей с помощью дрели
• Сверлить;
• Резак (пруток);
• Полировальный круг.
При плавке небольших количеств драгоценных металлов применяют огнеупорную (в пределах температуры плавления драгоценного металла) керамическую ложку.
Инструменты для сбора мусора:=
– Расческа с короткой ручкой и плоской щеткой – для удаления опилок из тисков и сметания их в лоток на верстаке;
• Специальный совок;
• магнит;
-Цилиндрический ящик с горизонтальными сетчатыми перегородками и герметичной крышкой для хранения собранного мусора. На сетке остаются крупные опилки и другие частицы драгоценных металлов, которые затем переплавляются в слитки и используются для последующего производства.
Более подробная информация об инструментах и их назначении будет предоставлена при обсуждении конкретных операций.
Необходимые химические реагенты:
Для растворения металла и обработки продукта используются необходимые химические реагенты.
кислота.
Серная кислота — бесцветная маслянистая тяжелая жидкость с температурой кипения 338 градусов. С, плотность 1,84 г/см3. При смешивании с водой выделяет большое количество тепла. При приготовлении растворов кислоту заливают в воду, но не наоборот, чтобы избежать вытекания жидкости из емкости. При попадании на тело может вызвать ожоги. Концентрированная серная кислота сжигает древесину и кожу, растворяет многие металлы, образуя сульфаты. Он используется для травления и содержит отбеливающий раствор для очистки буры и придания голому металлу соответствующего цвета. Азот — бесцветная жидкость с температурой кипения 86 градусов. С, плотность 1,52 г/см3. Он разрушает ткани, растворяет различные металлы, образует нитраты. Используется для травления драгоценных и цветных металлов и приготовления отбеливающих растворов. В основном применяется в виде водных растворов различной концентрации и является одним из компонентов водки «Легия» (смесь 1 части азотной кислоты и 2-3 частей соляной кислоты), растворяющей металлы, не подверженные влиянию соответствующие кислоты. Отдельно – Золото, Серебро).
соль — бесцветная жидкость с резким запахом, плотностью 1,19 г/см3, применяемая для травления цветных (и черных) металлов, входит в состав «Королевской водки» и отбеливающего раствора. Плавиковая кислота представляет собой 35-40% водный раствор фтористого водорода. Его получают путем обработки флюорита серной кислотой, в результате чего образуется газ, который при растворении в воде образует эту кислоту. Плавиковая кислота — бесцветная жидкость с резким запахом и температурой кипения 19,5 градусов. С растворяет диоксид кремния. Как и все кислоты, ее нельзя хранить в стеклянной таре. Для хранения используются такие контейнеры, как винилхлорид и полиэтилен. Используется для травления стекла, очистки отливок из фасонных блоков.
щелочь.
Едкий натрий – гидрат оксида натрия, каустическая сода, растворим в воде, выделяет большое количество тепла, гигроскопичен, сильнощелочной (разъедает ткани, кожу), температура плавления 318 градусов. С, температура кипения 1388 градусов. С, хранят в герметичном железном контейнере. Едкий калий представляет собой твердую непрозрачную массу с радиальными трещинами, по свойствам близок к едкому натрию, температура плавления составляет 360 градусов. С, температура кипения 1324 градуса. C, используется для обезжиривания и окисления, метод хранения тот же. Аммиак представляет собой гидрат оксида аммония, водный раствор аммиака и применяется, например, для нейтрализации кислот в изделиях после травления.
соль.
Это те же кислоты с металлом вместо водорода. Сода – общее название различных соединений натрия. Различают кальцинированный, каустический и бикарбонатный. Это мелкий белый порошок, растворяющийся в воде. Поташ представляет собой белый порошок, гигроскопичный и легко растворимый в воде. Бура – это водный раствор натриевой соли борной кислоты. Это бесцветный кристалл или порошок, который при растворении растворяет оксиды металлов, песок и глину, образуя легкоплавкое хрупкое соединение, называемое шлаком. Благодаря этому свойству бура используется при выплавке и пайке металлов.
Медный купорос – Медный купорос, кристалл сине-голубого цвета, применяется при меднении, латунировании, оксидировании. Оксид сульфата представляет собой оксид меди и используется для меднения и оксидирования. Нитрат серебра (ляпис) получают растворением серебра в азотной кислоте и выпариванием полученного раствора. Крупные белые кристаллы ромбовидной формы, температура плавления 208,5 градусов. C, используется для серебрения. Яд легко растворяется в воде. Хлорид серебра представляет собой белый порошок с температурой плавления 455 градусов. Его получают добавлением к раствору нитрата серебра соляной кислоты или поваренной соли до прекращения выделения белого осадка, фильтрованием, промыванием и сушкой в темноте при температуре 80-90 градусов. C. Растворим в растворах цианида калия и аммиака (нерастворим в воде и кислотах). Используется для изготовления электродов для серебрения. Хлорид золота получают путем воздействия на металлическое золото хлора или «регии». Осадок реакции, образовавшийся после упаривания раствора, растворяют в воде. Используется в качестве электролита для золочения.
Цианид серебра является результатом реакции нитрата серебра и цианида калия и используется для гальваники серебрения. Цианид калия используется в электролитах для золочения и серебрения. Он известен как сильный яд. Цианид натрия имеет свойства, аналогичные цианиду калия.
Драгоценные и цветные металлы. Технология изготовления сплавов и бланкетов из них
Драгоценные металлы не используются в чистом виде из-за их низкой твердости и прочности. Эти сплавы используются в различных сочетаниях для изготовления ювелирных изделий. Недрагоценные металлы используются в качестве сплавов с драгоценными металлами для придания твердости, прочности и коррозионной стойкости, а также для изменения пластичности, цвета, температуры плавления и т.д.
Драгоценные металлы и их сплавы
Металл. Золото желтое, мягкое и пластичное, с температурой плавления 1063 градуса. С, температура кипения 2530 градусов. C. Легко поддается термической обработке и полировке. Химически стабилен на воздухе, воде и кислотах (единственное исключение — царская водка — смесь азотной и соляной кислот). На этот металл влияют хлор, бром и фтор. Из-за низкой прочности и твердости в чистом виде не применяется (только в сплавах с другими металлами). Серебро белое, мягкое, легко поддается ковке и обладает самой высокой тепло- и электропроводностью среди всех металлов. Температура плавления: 960,5 градусов. С, температура кипения 1955 градусов. C. Легко обрабатывать и полировать. Он химически стабилен на воздухе и в воде, но при наличии в воздухе сероводорода покрывается сульфидом серебра и темнеет. Растворяется в азотной кислоте и горячей концентрированной соляной кислоте. Как и золото, оно не используется в чистом виде. Платина серебристо-белая, мягкая, легко поддается ковке, механической обработке и полировке, ее температура плавления составляет 1773 градуса. С, температура кипения 4300 градусов. C Низкая тепло- и электропроводность. Он практически не реагирует с воздухом, водой и кислотами (за исключением той же смеси, что и золото). Из-за недостаточной твердости его применяют только в сплавах с другими металлами. Палладий серебристо-белого цвета, легче платины, его легче ковать и обрабатывать. Температура плавления: 1554,5 ℃, температура кипения: 2200 ℃. C. Химически стабилен на воздухе и в воде, растворим в азотной кислоте и смесях азотной и соляной кислот. Он также не используется в чистом виде, а выступает в качестве легирующего металла, повышающего прочность золота и платины.
К металлам платиновой группы также относятся иридий и родий, которые имеют сходные с платиной свойства. Очень редко используется ювелирами.
Сплавы Количество драгоценных металлов в сплавах варьируется в зависимости от данной пробы. Золото. В сплавах золота основные компоненты сплава – серебро и медь – чаще всего используются в различных сочетаниях, а платина, палладий, цинк, кадмий и никель – в качестве добавок, придающих сплаву определенный цвет (оттенок) использоваться).
3 Золото-серебро-медь (Au-Ag-Cu): желтый цвет, высокая прочность, в то же время легко обрабатывается и отливается.
3 Золото-Серебро (Au-Ag): Цвет – от желтого до белого в зависимости от количества серебра. Хотя его легко обрабатывать, его изготавливают нечасто из-за бледного цвета.
3 Золото-платина (Au-Pt): В зависимости от количества платины цвет варьируется от желтого до белого. Из-за белого цвета сплав называют «белым золотом». Золото-палладий (Au-Pa): тот же цвет. Этот сплав твердый и огнестойкий, поэтому в производстве ювелирных изделий его используют очень редко. Золото-Кадмий (Au-Ca): Варианты цвета – от желтого до серого (в зависимости от количества кадмия). Этот сплав хрупкий и используется редко. Серебро. В сплавах серебра в качестве легирующих материалов в различных пропорциях используются медь, цинк, кадмий, никель и алюминий.
Серебро-медь (Au-Cu): Цветовая гамма – от ярко-белого до красновато-желтого (в зависимости от содержания меди). Этот сплав тверже чистого серебра и обладает хорошей пластичностью. Серебро-цинк (Ag-Zn): белый, очень пластичный, легко обрабатывается. Серебряный кадмий (Ag-Ca): он белого цвета и имеет высокую твердость, но если содержание кадмия превышает половину, сплав становится хрупким. Серебристый алюминий (Ag-Al): бело-серый цвет. Если содержание алюминия превышает 6%, сплав становится хрупким, но до этого предела пластичным. Серебро-медь-кадмий (Ag-Cu-Ca): белого цвета. Этот сплав пластичен, не обесцвечивается и легко обрабатывается. Серебро медь цинк (Ag-Cu-Zn): бело-серый. Сплавы серебра и меди становятся текучими при добавлении небольшого количества цинка и в основном используются в качестве припоев, поскольку они очень пластичны и легко поддаются обработке.
Платина Сплавы платины (содержащие золото, палладий и иридий) используются в ювелирном производстве для закрепления алмазных камней.
Неблагородные недрагоценные металлы и их сплавы Назначение недрагоценных металлов в ювелирном производстве – лигатуры. Их применяют в составе сплавов драгоценных металлов в качестве легирующих материалов, придающих сплавам драгоценных металлов новые качества, указанные в начале данного раздела. Некоторые из них (медные сплавы, оцинкованные и анодированные для имитации цвета золота и серебра) используются самостоятельно в галантерее (ювелирной галантерее). При легировании драгоценными металлами в качестве легирующих материалов используются цветные металлы, такие как медь, цинк, кадмий, никель, свинец, олово. Медь красная, мягкая и вязкая, с температурой плавления 1083 градуса. С, температура кипения 2310 градусов. C. Легко обрабатывать. Она сильно окисляется под воздействием углекислого газа (зеленеет в виде пленки, которую можно удалить полировкой, но блеск меди сохраняется недолго). Растворим в кислоте:
• Азотная кислота – нитрат меди;
– Смесь азота и соляной кислоты («Королевская водка») – хлорид меди;
・Сера – медный купорос;
• Соляная кислота – хлорид меди.
В природе он встречается в самородках и рудах. Имеет высокую тепло- и электропроводность. В чистом виде не используется.
Медный сплав: Латунь — это сплав меди и цинка, состоящий не менее чем на 50% из меди с добавлением свинца, олова, никеля, железа и других металлов и имеющий желтый цвет. Латунь Tompac содержит 10% цинка и используется в позолоченных ювелирных изделиях. Бронза – это сплав меди с оловом (сплав олова), алюминием и кремнием (сплав без олова). Оловянная бронза является наиболее часто используемой и имеет высокую прочность, коррозионную стойкость, текучесть и низкую усадку. Нейзильбер – никель и цинк, состав: 65% медь, 20% цинк, 15% никель. Он характеризуется высоким электрическим сопротивлением и коррозионной стойкостью, обладает высокой твердостью и эластичностью, имеет температуру плавления 1050 градусов. C. Никель-серебро используется при производстве посуды и некоторых ювелирных изделий, которые должны быть более прочными, например, пружин, игл и булавок. Мельхиор – Содержит никель (80% меди и 20% никеля), легко обрабатывается, ковкий, имеет температуру плавления 1170 градусов. В. Столовые приборы, вилки, ложки и другая кухонная утварь изготовлены из белой бронзы методом холодной штамповки. Цинк имеет голубовато-белый цвет, при взаимодействии с воздухом покрывается плотным защитным слоем голубовато-серого цвета. Температура плавления составляет 419,5 ℃, а температура кипения — 906 ℃. Он хрупок и легко ломается при комнатной температуре, но ковок при температуре выше 100°С (до 150°С) и ковок при +200°С. – Он также хрупкий и легко обрабатывается. Растворим в кислоте:
• Соляная кислота – хлорид цинка;
・Нитрат – нитрат цинка;
• Серная кислота – сульфат цинка.
Он используется в качестве легирующей смеси для сплавов драгоценных металлов и при производстве припоя. Кадмий серебристо-белый, мягкий и пластичный, с температурой плавления 320,9 градусов. С (температура кипения 765°С) окисляется на воздухе и покрывается серой защитной пленкой. Используется аналогично цинку. Никель также серебристо-белого цвета, имеет яркий блеск, тверд и тугоплавок, имеет температуру плавления 1455 градусов. С, температура кипения 3000 градусов. С ковкий, гибкий, пластичный и устойчивый на воздухе (никелированная сантехника). Его используют в качестве лигатуры для сплавов золота, придавая ему белый цвет. Свинец голубовато-серый, блестящий, мягкий и пластичный, с температурой плавления 327 градусов. С, температура кипения 1525 градусов. С, на воздухе покрывается матово-серым налетом, а в воде на поверхности образуется толстый слой карбоната и сульфата свинца, предохраняющий металл от коррозии. Растворяется в азотной кислоте, но не реагирует с соляной или серной кислотой. Его используют при производстве припоев и при анализе драгоценных металлов методом Капеллы. Олово — серебристо-белый, ковкий, пластичный металл с температурой плавления 231,9 градуса Цельсия. C с температурой кипения 2275℃ образует на воздухе защитный оксидный слой. Растворяется в соляной кислоте с образованием хлорида. В результате реакции с концентрированной азотной кислотой образуется оловянная кислота в виде порошка серы, который растворяется в разбавленной азотной кислоте. Мягкий, легкоплавкий припой получают из олова. Алюминий имеет голубовато-серебристо-белый цвет, покрыт тонким защитным слоем оксида, очень пластичен, что позволяет легко прокатывать, ковать и штамповать его. Его используют при производстве сплавов и различных видов ювелирных изделий, которые анодируются и окрашиваются.
Отбор проб драгоценных металлов, их сплавов и изделий из них
Анализ. Определите состав сплава. Используемые драгоценные металлы, сплавы драгоценных металлов, из которых изготовлены украшения, учитываются по пробам, определяющим количество и качество конкретных металлов, присутствующих в сплаве. Образцы на изделии отмечены значком . Тип образца:
• Катушка (использовалась в царской России до 1927 года) обозначает количество металлических катушек в 1 фунте сплава (1 фунт равен 96 катушкам; например, сплав 56-каратного золота содержит 56 катушек чистого золота и 40 катушек другого золота);
• Метрическая система – этот стандарт учитывает количество чистого золота на 100 единиц массы сплава. Он будет представлен в следующей трансформации после тестирования катушки. Для проверки катушки умножьте на 1000 и разделите на 96 (в зависимости от количества катушек) сплав, 56 проб – 56 плюс 40);
• Карат – используется в западных странах (для перевода в метрическую систему необходимо умножить на 1000 и разделить на 24).
・Чистое золото и серебро имеют чистоту 999,9 (для целей расчета округлено до ближайшей 1000). Например, стандарт 750 означает, что сплав содержит 750 частей чистого золота и 250 частей других металлов.
текущий образец
• Золотые изделия – 375, 500, 583, 750, 958;
• Из серебра – 750, 800, 875, 916, 960 проб;
• Платина – от 950;
• Из палладия -500, 850;
• Стоматологические изделия (золотые диски) – 900, 916 пробы.
Пробы определяются на стадиях самого металла, ювелирных отходов и готовой продукции.
Как измерять образцы
• Капание – нанесение раствора хлорида золота или другого аналитического реагента на испытуемый металл, лом или сплав либо на само изделие;
• Измерение на эталоне (аналитической игле).
Это наиболее доступные методы испытаний для индивидуального производства.
Наиболее точным методом является муфельный отбор проб, или высокотемпературный анализ, но его можно проводить только в химических лабораториях, оборудованных муфельными и тигельными печами. Итак, речь пойдет о самом доступном способе анализа драгоценных металлов в частной мастерской. Капельный метод осуществляют с использованием раствора хлорида золота и аналитических реагентов. Хлорид золота получают путем воздействия на металлическое золото хлора или царской водки. Полученный темно-коричневый раствор упаривают и осадок растворяют в воде. При попадании раствора хлорида золота на отшлифованную поверхность металла, сплава или лома на влажном участке сразу появляются пятна от выделившегося золотого осадка. При смешивании раствора хлорной соли отобранного материала его цвет принимает разные оттенки и соответственно по установленным данным (приведенным в таблице 1) определяют образцы сплавов благородных металлов.
Таблица 1. Результаты воздействия хлорида золота на исследуемые материалы
Хлорид золота можно использовать для проверки слитков, лома и изделий на содержание золота до 600-й пробы. С помощью кислых реагентов можно протестировать 375, 500, 583, 750, 833, 900, 916 и 958 образцы сплавов золота. Кислотные реагенты для анализа золота-958 применяют и для анализа платиновых сплавов. Кислотные реагенты также используются для испытания серебряных сплавов. Дихромат калия (Chrompick) представляет собой раствор оранжевого цвета, используемый, начиная с 500-го серебряного стандарта. Если капнуть в одно и то же место 2-3 капли раствора и удалить его фильтровальной бумагой, останется светло-коричневое пятно, начиная с 750-й пробы и приобретающее красный цвет (чем темнее цвет, тем выше проба). Сплавы чистоты 916 и выше образуют ярко-красные пятна. Нитрат серебра (ляпис), прозрачный раствор, также используется для проверки серебра. Сплавы с крупностью 750 и выше оставляют светло-серое пятно, тогда как сплавы более низкого качества будут толще, белее и темнее (чем темнее, тем ниже проба). Бутылки с реагентами должны иметь наклейку с указанием их назначения и золотого стандарта. Реагенты для испытаний цветных металлов разлагаются на свету, поэтому их следует хранить в темноте или в непрозрачных емкостях. Для каждого флакона с реагентом нужна своя капельница.
подготовительные работы
Сорсинговая операция по сути является началом процесса ювелирного производства, включающего непосредственное производство сплавов необходимого состава и отдельных компонентов будущей продукции. Основная работа по подбору металла необходимого состава и профиля состоит из плавки, ковки, прокатки, волочения, изготовления декоративных элементов (механическая обработка, штамповка, литье в зависимости от образца). Технологический процесс пластической деформации металлов и их сплавов требует термической обработки и отбеливания (очистки поверхности сплава) после каждой технологической операции.
плавка При выполнении конкретного заказа применяется раздельная плавка (имеется в виду плавка небольших количеств металла; это производится ювелиром в собственной мастерской в плавильной чаше или (осуществляется непосредственно в ковше). Металлы этого способа плавки легко нагреваются открытым пламенем горелки и могут переплавляться в слитки или разливаться в заготовочные формы (формы) для получения после охлаждения нужных заготовок (деталей). Удлиненная зона редукции. Металлы, добавляемые в сплавы с драгоценными металлами, называются сплавами. Для определения состава производится расчет заряда. Для упрощения расчетов воспользуйтесь таблицами 2 и 3 ниже. В этих таблицах пропорции ингредиентов указаны в процентах. Это общая масса сплава конкретной пробы конкретного драгоценного металла. Сплавы и лигатуры драгоценных металлов получают при высоких температурах плавления. Атомы металла освобождаются от внутрикристаллических связей, кристаллиты разрушаются, между кристаллами образуется все больше жидкого металла они. Процесс размягчения металлической структуры продолжается до того момента, пока весь металл не перейдет из твердого состояния в жидкое. Для улучшения растворения используют флюс (буру) из расчета 0,5 г на 10 г сплава. При охлаждении на стенках плавильной чаши флюс образует глазурь, защищающую расплав от воздействия кислорода и растворяющую оксиды. Форма для заливки сплава должна быть полностью чистой и смазана машинным маслом. Сначала плавят драгоценные металлы, затем добавляют цветные металлы.
Ковка Целью этой операции является изменение сечения заготовки (слитка) в горячем или холодном состоянии без удаления стружки. Ковка слитка сразу после плавки продуктивна, поскольку уплотняет слиток и устраняет трещины и поры в металлографической структуре, возникшие в процессе плавки. Ковка также необходима для производства ювелирных изделий. Этому способствуют высокие пластические свойства сплавов благородных и цветных металлов. Существует два типа ковки: предварительная ковка и основная ковка. Черновая обработка проводится для подготовки слитка к дальнейшей деформации (прокатка, волочение), а для придания изделию окончательной формы применяется прецизионная ковка. Ковка начинается с легких ударов молотком и постепенно упрочняется, при этом металл отжигается и охлаждается в воде между ударами.
Таблица 2. Свойства и состав золотых сплавов
Таблица 3. Характеристики и состав серебряных сплавов
Степень и направление деформации слитка зависит от формы головки молота, типа наковальни и силы удара.
Прокатка применяется для изготовления заготовок из листового материала методом штамповки или из прутков определенного сечения и толщины. Этот технологический процесс также основан на пластичности сплавов драгоценных металлов. В частных мастерских используются ручные раскаточные валики. Для листовых материалов применяют ролики с гладкими валками, а для прокатки проволоки – фасонные с кольцевыми канавками поперечного сечения, соответствующего форме профиля прокатываемой проволоки. Листовые изделия подвергаются только вертикальному (вверх и вниз) давлению, а изделия из проволоки – как горизонтальному, так и боковому давлению. Свернутый лист растекается в стороны, хоть и незначительно. Это недопустимо при намотке провода. В процессе прокатки твердость металла увеличивается. Для уменьшения этого напряжения и сохранения пластичности сплава необходим периодический отжиг (после уменьшения толщины поперечного сечения листа или проволоки на 50%). Направление прокатки рекомендуется менять только после промежуточного отжига, уменьшая расстояние между валками или перемещая проволоку к следующей канавке.
Чертеж. Приготовление небольшого количества проволоки производится вручную. Волочение проволоки – это протягивание проволоки через коническое отверстие матрицы с целью сузить поперечное сечение проволоки до сечения отверстия для волочения проволоки определенной матрицы. Величина усиления напряжения должна соответствовать величине напряжения. Если тяга превысит натяжение, проволока порвется. Особенно это касается проводов тонкого сечения. Через матрицу на чертежной доске пропускают только катаную проволоку (рис. 2). При переходе от одной матрицы к другой (сечение протяжки небольшое) материал проволоки отжигается. Алмазные матрицы устойчивы к износу и позволяют калибровать проволоку. Чертежная доска удерживается в тисках с мягкими губками. Проволоку, вставленную заостренным концом в нужную матрицу, захватывают специальными плоскогубцами с острыми зазубринами и вытягивают рукой.
Штамповка состоит из двух задач: вырезание контура детали и придание ей формы.
Рис. 2. Чертежная доска с штампами разного диаметра
Простые тонкостенные элементы изделия вырезаются вручную ударами молотка по пробойнику и прикрепляются штамп к металлической пластине (основному материалу). Дизайн штампа зависит от формы детали и создается в два этапа: 1) вырезание и 2) штамповка. В зависимости от конструкции штампа подготавливается листовой сплав соответствующего профиля (толщина пластины, ширина полосы). Требуемую толщину получают прокаткой, а ширину (соответствующую расстоянию между направляющими матрицы) – разметкой и разрезанием (ножницами) на полосе. Заготовку формируют методом пластической деформации для получения желаемой формы. Главным условием качественной формовки является отсутствие разрушения металла после деформации. Формовка состоит из трех последовательных операций: гибки, волочения и отбортовки. Гибка направлена на деформирование заготовки в специальной канавке гибочной матрицы путем удара соответствующим бойком по оправке и вдавливания металла в стенки канавки определенной формы. Вытяжка позволяет (путем плавного давления пресса) получать из плоской заготовки детали со сферой, выполненной в форме колпака. Протяжка позволяет удлинить полую тонкостенную деталь за счет сужения ее стенок (зазор между пуансоном и матрицей устанавливается меньше толщины стенки заготовки). Наружный край детали или отверстие в детали имеет фланец. Обработка фланцев производится путем деформирования роликами.
Литье с образцами (центробежное литье) В частных мастерских детали можно отливать с помощью настольных центрифуг по стандартным образцам (моделям) или формам из тугоплавких металлов. На верхнем конце вертикально расположенной оси нижний конец закреплен на специальной подвижной опоре, прикреплено коромысло с таким же рычагом, над которым подвешивается специальный подвесной контейнер. Форма крепится к одной из подвесок, а к другой подвеске прикрепляется соответствующий противовес. В целях безопасности центрифуга защищена защитным кожухом на случай падения формы или противовеса. Запуск происходит сразу после впрыска расплавленного сплава (слегка потянув за шнур). Эта операция позволяет изготавливать ювелирные изделия сложной формы с обеспечением необходимой точности, позволяет отказаться от дополнительной механической обработки и получить тонкостенные отливки с высокой чистотой поверхности.
Механическая обработка При производстве продукции на частных заводах большая часть работы выполняется вручную, поэтому механическая обработка имеет важное значение. Разметка – перенос чертежа детали и ее размеров на заготовку (для этого используются чертилки, циркули, металлические шкалы, пуансоны, маркировочные пластины). Лист или пластину разрезают по отметкам, сделанным ножницами. Выпиливание по разметке осуществляется лобзиком. Разновидностью этой операции является обрезка рисунка. Сверление – это процесс получения цилиндрической выемки или отверстия. Центр углубления или отверстия отмечают стержнем. Работа ведется на прочной основе верстака (для уменьшения потерь ценных сплавов рекомендуется использовать финаж). Под деталями установлена защитная пластина, предотвращающая повреждение отделки, стола и сверла. Используются ювелирные перья, спирали и центровые сверла (последнее предназначено для создания цилиндрической выемки с плоским дном для закрепления жемчуга или непрозрачных ювелирных камней в оправе).
Фрезерование – это обработка металла с помощью фрезы (вращающегося лезвия, способного обрабатывать как плоские, так и выпуклые поверхности деталей, которые невозможно обработать напильником). Огранки для ювелирных изделий также изготавливаются вместе. Режущий бор с хвостовиком, закрепленным в патроне гибкого стержня сверла, установленного на ювелирном верстаке, может быть использован с коническим, цилиндрическим наконечником, комбинированным наконечником и заостренным цилиндрическим, шаровидным, плоским. Делятся на шаровидный, фасонный, и т д. (см рисунок). 3).
Шлифование – это обработка поверхности детали режущим инструментом, в результате которой удаляются определенные слои. Для этого зажмите заготовку в настольных тисках (или специальных ручных тисках). Прогон выполняется напильником, а затем надфилем по нанесенной разметке.
Термическая обработка
Основные виды термической обработки: отжиг, закалка, отпуск. Определяющими факторами в процессе термообработки являются температура и скорость нагрева, время, необходимое для приложения необходимой температуры к обрабатываемому объекту, а также последующая скорость охлаждения.
Рис. 3. Фреза: 1 – Коническая. 2 — цилиндрический конец; 3 – Комбинация заостренных цилиндров. 4 мяча. 5- Плоская сферическая форма. 6 – форма
В случае с ювелирными изделиями преобладающим термическим воздействием на изделие является отжиг. Эту операцию выполняют периодически. Ценные отходы готовятся к отливке, готовые отливки при обработке (ковке, прокатке, волочении), а также после пайки деталей изделий подвергаются отжигу. Отжиг состоит из трех стадий: нагрева, выдержки и охлаждения сплава. Необходимо поддерживать равномерный нагрев и особенно охлаждение, чтобы избежать термического напряжения в слитке. Отжиг пламенем горелки рекомендуется проводить при минимальной температуре и при этом минимальной продолжительности. Сплавы золота отжигают при температуре 700-750 градусов. С, сплав серебра – 600-650 градусов. С, медный сплав – 600-700 градусов. При охлаждении происходит упорядочение атомов внутри кристаллической решетки сплава. Отжиг проводят как можно реже, чтобы контролировать окисление. Также сплавы, склонные к окислению, необходимо нагревать скрытой борной кислотой, что также сохраняет эффект полировки. Это особенно важно при отжиге готовых изделий, поступающих в ремонт.
Отбелка. Целью данной ювелирной операции является удаление окислов с поверхности слитков, элементов и готовых изделий, а также удаление остатков предыдущих операций (плавки, пайки, отжига). Состав раствора отбеливателя определяется типом отбеливаемого сплава. Время процесса отбеливания зависит от температуры и концентрации раствора. Сплавы золота хорошо отбеливаются 7-10% раствором азотной кислоты при температуре 60-70 градусов. Растворы соляной кислоты 5-10% применяют также при температуре 40-60 градусов. С, 10-15% раствор серной кислоты при температуре 60-70 градусов. В зависимости от степени окисления и образования остаточного флюса время отбеливания составляет не более 30 секунд. Сплавы серебра отбеливают в 5-10%-ном растворе серной кислоты при температуре 40-50 градусов. Аналогично 1-2% раствор соляной кислоты при температуре 30-40 градусов нагревается до 30 градусов Цельсия за 30 секунд. С в минуту. Изделие или его части, помещенные в кислотоупорный сетчатый пластиковый ковш или взятые медным пинцетом, помещают в огнеупорную стеклянную или фарфоровую ванну с кислотоупорным корпусом и помещают в нагревательное устройство, погружают в нагретый раствор. После того как остатки флюса и оксидов полностью исчезнут с поверхности украшения, его очищают. Окунув изделие или его часть в подходящий раствор специальными медными пинцетами и нагрев медным ковшом с удлиненной ручкой (непроводящее тепло) над настольной газовой горелкой до нужной температуры и выдержав указанное время, вынь это. Я промыла его в банке с водой и дала высохнуть. Не используйте пинцеты из стали (медицинского класса), они могут оставить следы на слитке или ювелирных изделиях.
Установка элементов украшения Основные операции по установке изделия:
• Пайка;
・Сборка подвижных соединений;
• Шлифование и соскабливание.
Пайка — это процесс соединения готовых деталей между собой в твердом состоянии с использованием расплавленного связующего металла или сплава (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем соединяемые элементы. Причем, в отличие от сварки, при которой плавятся кромки или кромки соединяемых деталей, при пайке плавится только припой и обволакивает спаиваемые детали, делая их после застывания единым целым. Готовый продукт. Добавление флюса облегчает пайку и улучшает соединение деталей изделия, удаляя окислы из мест пайки. Припой должен соответствовать следующим параметрам: Детали, подлежащие пайке, плавят до тех пор, пока они не станут мягкими. Распределите по твердым элементам изделия. Паяные соединения декоративных деталей должны быть прочными. Благодаря своей практичности и простоте использования припой применяется при производстве фольги, лент, стержней и проволоки. Металлы и сплавы с низкой температурой плавления паяют мягким припоем, а металлы и сплавы с высокой температурой плавления — твердым припоем. Основой мягкого припоя является олово и свинец. Твердый припой изготавливается на основе золота и серебра. Применяются также припои на основе меди (медь-цинк, медь-фосфор) с добавлением олова, марганца, железа, алюминия и других металлов. В таблицах 4-6 приведены сведения о составе и температуре плавления мягких и твердых припоев (на основе золота и серебра). Флюс – активное химическое вещество, используемое для снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и очистки поверхности паяемых сплавов от оксидов. Раствор буры и борной кислоты используют в качестве флюса для облегчения пайки ювелирных изделий. Выбор флюса зависит от степени окисления паяемого сплава. Флюс общего назначения для пайки золотых сплавов представляет собой водный раствор буры и борной кислоты в объемном соотношении 1:1. Для его приготовления равные количества буры и борной кислоты тщательно смешивают, измельчают, растворяют в дистиллированной воде и нагревают до выпадения твердой фазы. Полученную смесь растирают в однородную массу, разбавляют дистиллированной водой до получения жидкой пасты и охлаждают. Этот флюс удобно использовать в процессе пайки, поскольку он легко проникает в щели паяемых деталей.
Качество флюса и степень его пригодности определяют на чистой пластине основного компонента припоя. Флюс наносится сверху и нагревается горелкой снизу. Флюс очень подходит, если после испарения оставшийся белый налет плавится и равномерно растекается по металлу. Если он собран в шар, то он несовместим с этим металлом. Реакцию флюса на оксиды определяют после промывки пластин. Если пластина остается чистой, флюс активен и надежно защищает поверхность металла от воздействия высоких температур пайки.
- Хотите связаться со мной?
