Микролитье, или точное литье по выплавляемым моделям,- это наиболее производительный способ тиражирования ювелирных изделий. Литьем получают как отдельные детали ювелирных изделий для последующей монтировки, так и целиковые изделия. Применение литья позволяет получить любое количество копий сложнейших изделий, изготовленных вручную, наборных, вырезных филигранных с минимальными потерями драгметалла и более рациональным использованием ручного труда.
Современным оборудованием литья по выплавляемым моделям является комплекс, состоящий из нескольких блоков (установок). В такой комплекс входят: вулканизационный пресс, инжекционная установка, компрессор, установка для вибровакуумирования, плавильно-заливочная установка. Плавильно-заливочные установки бывают двух типов с центробежной принудительной заливкой жидкого металла в форму и вакуумного всасывания.
Наиболее распространена установка центробежного литья.
Схема ювелирно-литейного производства
Изготовление образца (мастер-модели или прима-модели) для размножения литьем —► изготовление резиновой пресс-формы —► изготовление восковой модели —► изготовление литейной формы —► выплавление восковой модели и прокалка опоки с литейной формой —► заливка металла в формы.
КИТАЙСКАЯ ОПОКА Ю- 50 Учимся на моих ошибках
В качестве литейных используют золотые и серебряные сплавы, полученные сплавлением чистых металлов, т. е. первичные, а также оборотные (кусковые отходы производства). Сплавы должны отличаться хорошими литейными свойствами, поэтому в большинстве золотых сплавов в качестве легирующих компонентов присутствуют никель и цинк.
Образец для прессформы изготовляют из недрагоценных металлов (мельхиора, латуни, бронзы) с последующим никелированием или родированием. Иначе поверхность металла будет пригорать к пресс-форме. Литье в форме неизбежно дает литейную усадку, поэтому образец изготовляют с поправкой на усадку, т. е. толщину металла делают во всех пропорциях «полнее» истинных размеров на 5-6%.
Изготовление резиновых пресс-форм. В качестве сырья для резиновых форм используют сырые резиновые смеси.
Подготовка резиновой смеси заключается в распрессовывании в вулканизационном прессе при температуре не выше 100°С в течение 1. 1.5 мин. Для этого кусок сырой резиновой смеси помещают между двумя стальными полированными плитами, смазанными кремнииорганической жидкостью во избежание прилипания смеси к металлу.
Между плит устанавливают ограничители, позволяющие отрегулировать необходимый зазор. Выдержав 1. 1,5 мин под давлением верхней плиты, смесь охлаждают под струей воды и отделяют от плит. Распрессовывать сырую резиновую смесь лучше непосредственно перед изготовлением пресс-форм.
Урок. Формовка и Литье метала в опоку. Ювелирное дело
Для того чтобы фиксировать резиновые пластины относительно друг друга при сборке в пакет (несколько слоев резины), изготовляют резиновые замки — ребристые с одной стороны пластины. Для их изготовления распрессованную сырую резину вырезают по размерам пресс-форм и очищают ватным тампоном, смоченным в бензине. Пресс-форму протирают кремнийорганической жидкостью.
Собранный пакет помещают в вулканизационныи пресс, прогревают 5 мин; затем в течение 40 мин вулканизируют под давлением 40. 100 кгс/см2 при температуре 140°С. По окончании вулканизации пакет охлаждают под струей воды и из пресс-формы извлекают ребристую резиновую пластинку.
Для изготовления разъемных пресс-форм из распрессованной резины вырезают пластины по форме и размерам металлической рамы. Пластины очищают бензином и укладывают в пачки. Количество пластин в пачке зависит от толщины модели. На нижнюю пачку кладут резиновые замки, обратная сторона которых зачищена и смочена бензином. Между замками укладывают и модель (оригинал).
Ее располагают таким образом, чтобы замки обеспечивали фиксацию одной половины формы относительно другой, но не мешали извлечению восковых моделей. Поверхности верхней и нижней резиновых пачек, обращенные к модели, натирают тальковой пудрой, а по краям будущего разъема смазывают силиконовым маслом.
После наложения верхней пачки на нижнюю сверху помещают дополнительную плиту, на которую будет оказывать давление плита пресса. Собранный пакет помещают в металлическую раму, вставляют в вулканизационныи пресс и прижимают верхней плитой пресса. После того как температура верхней плиты достигнет 140.
150°С, ее опускают до предела, и под ее давлением производится вулканизация в течение 30. 45 мин. По истечении этого срока обогрев выключают и раму с пресс-формой извлекают и охлаждают. Излишки резины обрезают и пресс-форму разъединяют по месту разъема и извлекают модель. На рабочей поверхности пресс-формы не должно быть неровностей и повреждений.
Для изготовления разрезных пресс-форм, так же как и для изготовления разъемных, пластины распрессованной сырой резины вырезают по форме металлической рамы, смачивают бензином и укладывают в пачки. Толщина пачек, как и для разъемных пресс-форм, зависит от высоты модели.
Модель ювелирного изделия укладывают между двумя пачками сырой резины, а полости изделия плотно заполняют кусочками сырой резины. Собранный таким образом пакет вкладывают в металлическую раму и помещают в вулканизационныи пресс. Далее процесс прессования и вулканизации протекает аналогично описанному.
После извлечения пресс-формы из рамы ее разрезают на две половинки, аккуратно подрезая линию разъема скальпелем. Линию разреза выбирают неровной (бугристой) для лучшей фиксации половинок пресс-форм. Для извлечения из них сложной восковой модели делают дополнительные прорези. Качество изготовления пресс-формы определяют по опытному отливу восковой модели.
Изготовление восковых моделей. Модельный воск представляет собой однородную смесь двух-трех воскообразных компонентов, отвечающую требованиям состава — достаточной пластичности и прочности.
В двухкомпонентных составах могут быть использованы следующие пары: парафин и церезин-100 в различных пропорциях; парафин и шеллачный воск в различных пропорциях; парафин и сополимер в различных пропорциях. Трехкомпонентный состав включает парафин, сополимер этилена и шеллачный воск. В процентном соотношении парафина — 63, сополимера — 12, шеллачного воска -25; в другом варианте парафина — 60, сополимера — 20, шеллачного воска — 20.
Состав загружают в инжекционный бачок. Крышку бачка закрывают и фиксируют. После этого включают обогрев, устанавливают температуру (70. 80°С) для модельного состава и регулируют давление сжатого воздуха в пределах 0,2. 1,5 ат в зависимости от величины и формы восковой модели.
На рабочую часть прессформы наносят тонкий слой тальковой пудры или распыленной силиконовой жидкости.
Нагретый до определенной температуры модельный состав путем надавливания на сопло подается из бачка в пресс-форму. Для моделей со сложной конфигурацией и крупных плоских моделей состав подается сильным или неоднократным нажатием. Половинки резиновых пресс-форм должны быть плотно прижаты.
Заполненную модельным составом пресс-форму выдерживают 1. 2 мин до ее охлаждения, после чего из разъединенной пресс-формы осторожно извлекают восковую модель.
Для сборки моделей в блоки используют литники — восковые стояки с металлическим стержнем внутри. Их делают из отходов модельного состава от выплавки моделей. Восковые отходы расплавляют на песчаной или масляной бане и заливают в специальную форму, в которую заранее вложен взвешенный металлический стержень диаметром 1,5 мм. После охлаждения и извлечения из формы литник подвергают тщательному осмотру, зачистке (специальным шабером) швов, облоя и других Дефектов.
Для сборки моделей в блок восковой стояк укрепляют в Гениальном приспособлении. Затем тонким лезвием электропаяльника припаивают модели к стояку. В результате образуется блок — «куст» или «елочка». Блок устанавливают на резиновую подставку, а затем промывают в 5 %-ном растворе сульфанола или в моющих средствах для синтетических изделий. Сушат блоки потоком воздуха до полного исчезновения влаги с поверхности моделей.
Изготовление литейных форм. Литейные формы изготавливают из формовочной массы, которая представляет собой сложный состав огнеупорных компонентов, как правило, оксидов кремния в виде кварца и кристобалита, гипса, различных замедлителей и связующих (глюкоза, бура, серная кислота) и др. Пропорции смесей различны, в основе 60. 70 % оксиды кремния, 30. 40 % гипса.
Смесь используют в мелкоизмельченном состоянии и хранят в сухом месте. В качестве затворителя (для приготовления суспензии и ее затвердевания) применяют дистиллированную воду из расчета 0,32. 0,42 л на 1 кг смеси. Изготовление литейной формы происходит по следующей схеме.
В резиновый или полиэтиленовый цилиндр наливают дистиллированную воду и устанавливают на вибростоле вакуумной установки. При включенном вибраторе постепенно, при непрерывном перемешивании, в цилиндр засыпают формовочную массу. Формовочная масса перемешивается с водой 1,5. 3 мин, после чего цилиндр накрывают крышкой и включают вакуумный насос для отсоса из цилиндра воздуха.
Вакуум доводится до 0,8. 0,9 ат, и смесь вакуумируется в течение 5. 7 мин. Затем цилиндр с вакуумированной массой снимают с вибростола, а на вибростол, при умеренном вибрировании, помещают опоку с модельным блоком (опока устанавливается на резиновой подставке).
Осторожно, чтобы не повредить блока моделей, формовочную массу заливают в опоку, закрывают крышкой и снова включают отсос воздуха. При вакууме 0,8. 0,9 ат, как только смесь начнет разбрызгиваться, насос выключают. Вибрация продолжается 1. 2,5 мин, до спадения вакуума. Через два часа резиновую подставку снимают и сушат на воздухе не менее 6 ч.
Прокалка опок. Выплавление восковых моделей и прокалка опок производится в специальных печах, обеспечивающих температурный режим от 100 до 1000 °С, поддоном для выплавленного воска.
Литейную форму устанавливают в камеру нагретой печи на решетку вниз литниковой чашей и выдерживают при температуре 150° в течение 2. 2,5 ч. Нагрев производят ступенчато в 2. 3 приема (в зависимости от типа формовочной смеси) до 750. 800 °С с периодическими выдержками в 1 ч при температуре 300, 480 °С и выдержкой 1,5. 3 ч при температуре 750. 800 °С. Охлаждение опоки производится со скоростью 100 град./ч. до температуры заливки.
Заливка металла в формы. Заливка металла в формы производится в специальной установке для центробежного литья. Для литья ювелирных изделий используют установки мощностью порядка 13 кВт, емкостью тигля 1,5 кг (для золота). Интервал регулирования температуры 700. 1200 °С и частота вращения плавильного узла 220 об/мин.
Для заливки металла нагревают тигель установки до 700 °С и засыпают на дно тигля обезвоженную борную кислоту в качестве флюса из расчета 1,5. 2,0% от массы шихты. Затем нагревают тигель до температуры плавления сплава и загружают частями металл по массе отливки. Расплавленный металл раскисляют цинком для золота и фосфористой медью для серебра из расчета 0,1.
0,2% от массы шихты, перемешивая расплав, избыток флюса с поверхности удаляют. Литейную форму из печи переносят и устанавливают в заливочном узле. Машину включают на установленное время вращения 2. 3 мин и производят заливку. Снятую с заливочного узла форму охлаждают на воздухе до 60. 70 °С.
Отделяют блок от формовочной массы легкими ударами молотка по металлической опоке и стержню блока. Затем блок очищают жесткой щеткой. Окончательно очищают отливки от формовочной смеси в 20. 40%-ном растворе плавиковой кислоты. После травления отливки промывают в проточной воде и при необходимости осветляют в отбелах: золото в 10 %-ном азотном, серебро — 10 %-ном серном.
После промывки и сушки блок готов к отделению отливок от литниковой системы.
Отделенные отливки даже в том случае, когда сделаны но модели целого изделия, еще не являются готовыми. Они поступают в монтировку для обработки поверхности, подгонки размеров колец, сборки замковых узлов в серьгах и брошах, припайки ушек кулонов и т. д. и только после окончательной монтировки готовы к закреплению камней и полировке.
Источник: studopedia.su
Каталоги на китайские ювелирные опоки и восковки
Интернет-магазин «Золотая Камея» предлагает опоки по 12 (двенадцати!) каталогам компаний JINDELI и JINSHIDA. Это более 8000 изделий с доставкой по всей России. Текущий остаток на складе – 230 тысяч штук.
Одноразовые опоки для литья ювелирных изделий – это отличная возможность для ювелиров и мастерских, не имеющих (а иногда и при его наличии) своего литейного оборудования. Для отливки изделия по одноразовым опокам нужно: меха или воздушный компрессор (GH777, GH778, GH779) и обычная горелка (Следите за нашими новостями. Компрессора часто можно купить по акции).
Отливка ювелирных изделий по литейным опокам имеет для Вас ряд преимуществ:
- Нет необходимости в дорогостоящем литейном оборудовании и расходных материалах.
- Ваша независимость от литейщика (его настроения, поездок к нему, наличия у литейщика необходимых восковок и т.д.)
- Огромный ассортимент изделий которые Вы предлагаете своим потенциальным клиентам – 12 каталогов (около 8000 видов ювелирных изделий всех видов).
- Оперативность – сегодня Вы делаете нам заказ, завтра Ваш заказ отправляется к Вам Почтой России (наложенным платежом), или транспортной компанией (при оплате на карту Сбербанка).
- Комплектование одноразовых опок по Вашему заказу вставками – либо по цветам как в каталоге, либо по Вашему желанию. С цветовой картой камней и ценами можно ознакомится в разделе «Вставки».
- Наша складская программа: благодаря специально разработанной программе складского учета и движения товара, наши остатки на складе составляют (по одноразовым опокам) не менее 98% каталожного ассортимента (в расчете за год).
В разделе «Литье» представлены многоразовые перфорированные опоки различных размеров и башмаки к ним.
Подпишитесь на нашу новостную рассылку, что бы узнавать о новых поступлениях и акциях первым!
Подписаться на рассылку
Источник: gold-kamea.ru
Литье по восковым моделям
Методика изготовления ювелирных украшений путем литья по восковым моделям известна еще с древних времен. И скифы, и индейцы, а также многие иные древние ремесленники отливали золото в глиняные формы, используя при этом довосковые прототипы.
Придворный ювелирных дел мастер Екатерины II Жореми Позье придумал закреплять в восковые модели драгоценные камни и демонстрировать проекты ювелирных украшений придворным дворянам.
В нынешнее время данная методика не только не забыта, но и переживает расцвет. Так, сейчас широко используются современные виды воска, обладающие целым рядом положительных характеристик.
У воска отмечены такие преимущества:
• высокая жесткость, позволяющая вырезать на нем самые мелкие детали с наиболее высокой точностью;
• стабильность свойств;
• высокая твердость, позволяющая вырезать модели из воска при помощи станков с ЧПУ;
• низкая усадка;
• нулевая зольность (при сгорании не остается нагара).
Помимо этого были разработаны новые гипсовые смеси, которые, в свою очередь, уже давно не гипсовые, а состоят из материала, называемого «кристобалит». Он, ровно также как и гипс, быстро застывает, однако, имеет малую осадку, высокую точность отпечатка, низкую теплопроводность и высокую пористость для удаления газов.
Также сейчас пользуются различными пресс-формами, в которые можно заливать воск не единожды, а потом его сформировывать в гипс, заливать расплавленный металл, и тогда он станет ювелирным украшением.
В первую очередь необходимо выбрать из имеющегося каталога или образцов модель. При помощи инжектора закачать расплавленный жидкий воск в резиновую пресс-форму. После открытия этой формы появится элегантная гладенькая восковая модель, со всеми узорами на поверхности.
Восковые модели следует достать из резинки. После – залить восковую модель гипсовой смесью в специальной гильзе, именуемой «опока», и оставить просушиться до следующего раза.
На следующий день нужно нагреть до 600 градусов опоку, металл расплавить и его залить в разогретую опоку. Если изделие прольется, его необходимо извлечь и обработать напильниками и бор-машинкой. 
Источник: www.jevel.ru