Заводское производство ювелирных изделий из драгоценных металлов и камней на территории Татарстана сегодня осуществляет только Казанский Ювелирный Завод. Предлагаем вниманию читателей фоторепортаж с экскурсии по Казанскому Ювелирному Заводу корреспондента TatCenter.ru
Серийное производство ювелирных украшений на заводе осуществляется методом литья. Этот метод, по словам пресс-секретаря завода, Юлии Алексеевой, не только обеспечивает требуемую точность, но также позволяет получать тонкостенные отливки с минимальным отклонением от заданного размера. Это дает возможность использовать их как готовые элементы ювелирных изделий практически без дополнительной механической обработки.
Технология отливки состоит из следующих операций:
- Изготовление резиновой пресс-формы будущих изделий по образцу — эталону
- Изготовление восковых моделей
- Подготовка литейной формы
- Выплавление воска из опоки
- Отливка элементов ювелирных изделий
- Охлаждение отливки
- Очистка отливок
- Дальнейшая обработка
Изготовление резиновой пресс-формы. Резиновая пресс-форма должна повторять контур и все художественные линии будущего ювелирного изделия. Она изготовляется методом вулканизации сырой резины, в которую закладывают образец-эталон изделия. Технология изготовления резиновой пресс-формы зависит от сложности конструкции изделия.
При изготовлении пресс-формы для отливки восковых моделей изделий простых форм достаточно поместить образец-эталон между двумя пластинами сырой резины соответствующей толщины так, чтобы при вдавливании образец был полностью утоплен в резину, и вулканизировать их под прессом. В результате вулканизации пластины свариваются между собой. После остывания резиновой пресс-формы (в воде) ее разрезают по наиболее благоприятным линиям разъема и вынимают образец-эталон.
Изготовление восковых моделей. Для изготовления восковых моделей используют инжекционную установку. Перед заполнением воском готовая пресс-форма должна быть очищена и смазана раствором глицерина для более легкого отставания воска от резины. Заполняют пресс-форму воском под давлением, которое создается в бачке инжекторной установки сжатым воздухом. Жидкий воск поступает в литниковый канал пресс-формы и заполняет ее. При этом пресс-форма должна быть плотно закрыта. Для этой цели пресс-форму в период заполнения с двух сторон по плоскостям прижимают термостойкими металлическими пластинками. После заполнения воском пресс-форму охлаждают либо в естественных условиях при комнатной температуре, либо в холодильных камерах. Охлажденную пресс-форму раскрывают и из нее вручную извлекают восковую модель изделия. Модели, имеющие недоливы, отбраковывают, а имеющие незначительные переливы очищают, после чего все пригодные для дальнейшего использования модели укладывают в специальную тару для того, чтобы избежать их поломки.
Подготовка литейной формы. Готовые восковые модели в соответствии с вместимостью стакана (опоки) набирают по форме «елочки», припаивая литники моделей к единому стержню, также изготовленному из воска методом литья и установленному в резиновый башмак (основание). Припаивание осуществляют с помощью бытового электропаяльника.
Важно, чтобы при сборке елочки модели нельзя располагать близко друг к другу, так как при вакуумировании они могут соединиться и тогда отливки будут бракованными. Набранную восковую елочку обезжиривают, окуная в спирт или четыреххлористый углерод, а затем сушат в естественных условиях. После сушки на восковую елочку надевают стакан (опоку) и заливают в нее провакуумированную формовочную смесь. Для приготовления формовочной смеси используют формовочную массу, представляющую собой кристобалитогипсовые смеси.
Выплавление воска. Следующей операцией подготовки формы является выплавление воска. Эту операцию осуществляют в муфельной печи при поддержания в ней на протяжении 1−1,5 ч температуры + 120−140° C. Затем температуру повышают до + 200° C и выдерживают опоки при этой температуре в течение 1 ч. Затем температуру плавно повышают до + 700−750° C и прокаливают литейную форму в течение 3 часов. И только после этого можно считать, что литейная форма подготовлена для заливки.
Отливка элементов ювелирных изделий. Для выполнения процесса заливки сплава металла в литейную форму последнюю необходимо нагреть до определенной температуры. В зависимости от типа центробежной установки (простейшая ручная центрифуга или центробежная плавильно-заливочная машина) выбирается метод подготовки сплава для заполнения в литейную форму.
— Если имеется центробежная плавильно-заливочная машина, то в нее с помощью специальных щипцов устанавливают подогретую литейную форму, а сплав металла помещают в специальный стакан и при достижении температуры плавления запускают центрифугу. Под действием центробежной силы сплав заполняет литниковую форму. При этом задается цикл вращения центрифуги, после чего она останавливается, и заполненная литейная форма с помощью тех же специальных щипцов извлекается и охлаждается в естественных условиях.
–Для заливки литейной формы на настольной центрифуге сплав металла подогревают в муфельной печи до требуемой температуры. Затем подогретую литейную форму с помощью специальных щипцов устанавливают в тарелку литником вверх, а на верхнюю часть опоки накладывают подогретый сплав. На другую тарелку устанавливают соответствующий противовес. Сплав доводят до температуры плавления и состояния текучести открытым пламенем горелки. При достижении состояния текучести запускают центрифугу. Под действием центробежной силы сплав заполняет литейную форму. Затем, после остановки центрифуги, заполненную литейную форму с помощью тех же специальных щипцов снимают с тарелки и охлаждают в естественных условиях.
Охлаждение. Охлаждать литейные формы можно методом опускания их в воду. После охлаждения литейной формы выбивают отливки.
Очистка отливок. Отливки очищают от формовочной массы в 20−40 \% растворе плавиковой кислоты после выбивки блока отливок из опоки.
Затем отливку промывают в проточной воде и отбеливают в составе, соответствующем сплаву металла (для сплавов золота — в 10 \% водном растворе азотной кислоты; для сплавов серебра — в 10 \% водном растворе серной кислоты). Температура растворов должна быть не ниже + 60−70° C, время отбеливания — не более 5 мин. После отбеливания отливки просушивают в сушильном шкафу при температуре + 100−120° C или в естественных условиях.
И только потом — «откусывают» отдельные изделия от общего стержня, после чего изделия разбраковывают. Бракованные изделия и литники откладывают для повторной переработки в соответствии с установленной на предприятии технологией.
Дальнейшая обработка. Обработанные изделия или их элементы подвергают монтировке и отделке ювелирами-монтировщиками в соответствии с предусмотренными технологическими процессами.
