Способа выполнения мастер-модели данного проекта

Модель выполнена при помощи компьютерного 3D моделирования в программе Matrix 7.0. Наиболее современный и распространенный в ювелирной промышленности способ. Им можно создавать модель высокого качества любой сложности. Промодель создается следующим способом: на компьютере в программах трехмерного моделирования (3DStudioMax, Rhinoceros, Matrix) строят 3Dмодель ювелирного изделия. Затем эта модель при помощи специальных программ переносится на оборудование (восковые 3D-принтеры, стереолитографические установки, станки с числовым программным управлением) для дальнейшего выращивания или вырезания модели из специального выжигаемого состава (воск). Выращенную модель нужно отлить в металле и обработать до надлежащего качества поверхности, затем с готовой мастер-модели можно снимать пресс-формы.

Этот способ создания мастер-модели требует от художника-модельера, помимо знаний областей ювелирного дела, еще и владения трехмерными программами и программами, соединяющими модель на компьютере, с оборудованием, на котором эта модель изготавливается в специальном материале.

 

Материалы для изготовления мастер-модели

Основной материал:

Мастер-модели к данному проекту предполагается выполнить из серебра 925 пробы, так как этот сплав серебра (системы СрМ 925) имеет ряд преимуществ: пластичность, тягучесть, хорошие литейные качества. Имеет хорошую способность к формоизменению при обработке и в тоже время прекрасно держит форму и сохраняет четкость линий. Легко полируется до зеркального блеска, что гарантирует высокое качество поверхности. Не реагирует с резинами при снятии пресс-форм. Чтобы предотвратить старение, сплав после отжига необходимо подвергать закалке. Прекрасно подходит для изготовления плавных и мягких мастер-моделей, а также изделий сканно-филигранной направленности.

Вспомогательные материалы

Воски для выращивания:

· InduraCast - литейный воск для высокоточных моделей, легко фрезеруется. Адаптирован для литья по выплавляемым моделям, не оставляет золы после выжигания при прокалке опоки. По физическим свойствам похож на модельный воск. Плавится при температуре 94 -106°С.

· InduraFill - воск поддержки, легко растворимый воск пурпурного цвета. InduraFill надежно поддерживает части модели во время печати, имеет низкую температуру плавления 49 - 70°C, легко удаляется после печати в специальной камере очистки моделей, заполненной раствором BioActVSO.

 

Варианты подвода литниковой системы

 

Подведение литниковой системы к мастер-модели (см. Приложение к практической части, Схемы подвода литников) осуществляется встык, что является предпочтительным, так как обеспечивает равномерное затекание воска и металла в форму.

К данным мастер-моделям литниковую систему предлагается подводить разветвленно - по два питателя, которые крепятся к боковым сторонам моделей встык в самом широком месте и затем сходятся в один общий литник. Общий литник должен быть несколько больше, чем питатели, что обеспечивает плавное затекание расплава без разрушения формы.

Для основных художественных модулей приемлем только один вариант расположения литника и питателей (см. Приложение к практической части, Схемы подвода литников). В случае такого расположения металл будет лучше проливаться, так как возможность перемерзания расплава исключена. Помимо прочего, только такое крепление литников позволит легко их удалить, не повредив рисунок и основную форму, а также легко зачистить место крепления.

Для основы на подвес и несущей части серьги используется тот же принцип формирования ЛПС, с той лишь разницей, что к несущей части серьги дополнительно проводится питатель, соединяющий крючок с флажком для лучшего питания мелких деталей. Такой вариант подвода питателей также удачен, так как обеспечивает оптимальную проливаемость мелких деталей.

 

Маршрутная карта

 

.   Подготовка эскиза

.   Отдел компьютерного проектирования: создание 3D модели

.   Участок восковки: выращивание восковой модели, сборка воскового блока.

.   Участок литья: формовка, сушка и прокаливание опоки, заливка металла (серебро), очистка отливок мастер-моделей от формомассы.

.   Отдел моделирования: обработка мастер-моделей, подгонка соединений, полировка.

.   Создание резиновых пресс-форм.

.   Участок восковки: создание и обработка восковых моделей, сборка воскового блока.

.   Участок литья: формовка, сушка и прокаливание опоки, заливка металла (серебро), очистка отливок от формомассы, удаление литников.

.   ОТК.

.   Участок монтировки: обработка поверхности отливок.

.   ОТК.

.   Участок эмалирования: обработка поверхностей под эмали (зачистка, обезжиривание), прокладка и обжиг эмалей, обработка полученных покрытий.

.   ОТК.

.   Участок полировки.

.   ОТК.

.   Постановка именника предприятия и клейма пробирной палаты.

.   Участок монтировки: лазерная сварка (склепка).

.   ОТК.

.   Участок доводки: зачистка (полировка).

.   ОТК.

.   Упаковка готового изделия.

Список используемой литературы

1. Бреполь Э. "Теория и практика ювелирного дела" (1982).

.   Гейл Л. Креативный металл: техника, концепции и проекты для работы с металлом. / Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. - 200 с.

.   Григорьев В.М. Разработка технологии изготовления отливки. /М.: 2004. - 67 с.

.   Губкин О. П. Художественное литье ХIХ-ХХ веков./Автограф, 2006. - 342 с.

    Зотов Б.Н. Художественное литье: Учеб. пособие для учащихся средних профессионально-технических училищ. /М.: Машиностроение, 1988. -304 с.

.   Зубрилина С.Н. Справочник по ювелирному делу. /Ростов-на-Дону: Феникс, 2003. - 352 с.

.   Лившиц В.Б. Художественное литье: Материалы, технология, практика./ М.: Рипол, Классик, 2004. -194 с.

.   Марченков В.И. Ювелирное дело. -М., Высшая школа, 1992. - 129 с.

.   Павловский Б.Н. Декоративно-прикладное искусство промышленного Урала. /М., 1975. -368 с.

.   Хохлова Е.Н. Художественные изделия из металла. /М., 1959. -235 с.

.   Шкленник.Я.И. Литье по выплавляемым моделям. /М.,1984. - 407 с.

.   Юдин С. Б. Центробежное литье. / С. Б Юдин,С. Е. Розенфельд // М. М. Левин. /М., 1962. -75 с.

.   http:// delta - grup. ru / bibliot /7/19. htm

.   http:// ochendaje. livejournal. com /28771. html

.   http:// www. znaytovar. ru / s / ZHemchug. html

 

Приложения

 

Таблица 1.

Масса отливки (гр)	Сечение литника (мм^2)
До 2,0 гр включительно	Свыше 2,0 до 3,0 мм^2 включительно
Свыше 2,0 гр до 5 гр	Свыше 3,0 до 4,0 мм^2включительно
Свыше 5,0 до 30,0 гр	Свыше 4,0 до 10,0 мм^2 включительно

 

Таблица 2.

Площадь сечения, мм^2	Диаметр, мм
0,64	0,9
0,78	1,0
1,13	1,2
1,77	1,5
2,0	1,6
2,27	1,7
3,14	2,0
4,15	2,3
4,9	2,5
5,72	2,7
7,07	3,0
8,55	3,3
9,61	3,5
10,75	3,7
12,52	4,0

Таблица 3.

№	Наименование и содержание операции	Оборудование, инструменты, приспособления	Материалы	Примечания и режимы
1	Разработка изделия Разработать эскиз, чертежи кольца и вставок с указанием необходимых размеров	Стол, лампа, бумага, чертёжные принадлежности	Бумага, краски
2	Изготовление 3D модели (промодели) по техническим эскизам
2.1	Изготовить 3D модель изделия согласно чертежу	Компьютер с программным обеспечением Matrix 7.0		Необходимо учесть усадку и смасштабировать модель на 5 %
2.2	Перевод файла в STL-формат и обработка в Materialise Magics 9.54	Materialise Magics 9.54
2.3	Импортировать файл в ModelWorks 7.0	Программа ModelWorks 7.0
2.4	Изготовить прототипы на восковом принтере	Solidscape™, Inc. T66ВТ2 ™	Строительный материал Indura Cast™Build Material Поддерживающий материал InduraFill™Material	толщина слоя 0,025мм tпл= 95 -110 ˚С; tпл= 49-70˚С Рабочая температура принтера: t = 45-55°С
2.5	Растворить поддерживающий воск	Термоплитка ProtoHeate, стеклянный сосуд, пинцет ГОСТ 21241-89	Растворитель Bioact® VSO bath при t = 45-55C
2.6	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускается: остатки поддерживающего воска, трещины, сломы
3	Сборка модельного блока	Термошпатель MASTER TOUCH, подставка, пинцет ГОСТ 21241-89	Центральный литник, резиновое основание
3.1	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускается: соприкосновение восковых моделей, места соединения литника и питателей должно быть гладким, угол 110°-130°
3.2	Очистить и обезжирить модельный блок	Ёмкость	Этиловый спирт	5 - 7 секунд
3.3	Промыть и просушить модельные блоки	Промывочная ванна, вентилятор.	Водопроводная вода
4	Формовка
4.1	Подготовка блоков восковых моделей для формования	Резиновые основания, опоки перфорированные, рукава герметизирующие		Блоки восковых моделей не должны касаться стенок опок
4.2	Приготовление формовочной смеси	Вибро - вакуумная установка MRC/C ITALIPIANTI ORAFI, мерный стакан, ведро, электронные весы	Формовочная масса KERR Satin Cast 20, вода дестилированная (100 грамм на 38мл.)	На 100 частей формовочной массы 38-40 частей воды Рекомендуемая температура воды и формомассы 22-29˚С Опока 89×102мм
4.3	Заливка опок формовочной массой	Вибро - вакуумная установка MRC/C ITALIPIANTI ORAFI		Заливка должна осуществляться по краю опоки
4.4	Сушка опок, удаление резиновых держателей и излишек формомассы	Стол ГОСТ 13025.3-85		Время затвердевания = 1-2 часа Не менее 1 и не более 2 часов, t = 20 °С
4.5	Вытопка воска и прокалка опок	MAXMATIC BJ 40, клещи		Режимы 2ч - 150 °С 2ч - 370 °С 3ч -732°С Понижение температуры до 540-560 °С 1,5ч - выдержка
5	Литьё
5.1	Подготовка шихты	Весы электронные, 50 % Ag (99,9) + лигатура СрМ 925		Кш =(QKс/100-y)100
5.2	Плавка, литьё	Установка непрерывного литья Indutherm VC650 V, перчатки жаростойкие для литья, тигель графитовый	СрМ 925	t заливки Ме = 1000-1150°С
5.3	Отделение формомассы	Водоструйнай установка высокого давления, клещи, киянка	Вода водопроводная
5.4	Травление химическое	Ванна винипластовая	20 - 40% раствор плавиковой к-ты	Выдержка до полного растворения формовочной массы
5.5	Промывка	Тара специальная	Вода водопроводная	1 - 2 мин
5.6	Сушка	Сушильный шкаф ГОСТ17658-98		5 мин, t = 100 - 200 °С
5.7	Отделение заготовок от литниковой системы	Бокорезы усиленные (гидравлические кусачки)
5.8	Галтовка электромагнитная	Галтовка электромагнитная КТ-185	Игольчатый наполнитель, вода водопроводная	Иглы для электромагнитной галтовки D 0,5 мм Время обработки - 10 -30 мин.
5.9	Промывка	Тара специальная	Вода водопроводная	1 - 2 мин
5.10	Сушка	Сушильный шкаф ГОСТ17658-98		5 мин, t = 100 - 200 °С
6	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускаются: Недоливы, искажения формы, шлаковые включения, пригар, большие газовые поры
7	Доработка мастер - модели
7.1	Обработка поверхности изделия	Кусачки, бормашина FOREDOM, шкурка, шкуркодержатели, дискодержателиплоскогубцы ГОСТ7236-86 надфили	шкурка 320,400,1200,2000 надфили № 3,4,5 разных профилей ГОСТ1513-77
7.2	Изготовление и пайка литников	Вальцы, надфили, молоток, горелка, плита для пайки	ЗлСрМ585-80 ГОСТ Р51152-98 Припой ПЗЛ585- II среднепл., флюс	t = 800 - 820 °С
7.3	Отбеливание мастер модели	Ванна	Р-р лимонной к-ты (20 грамм к-ты на 200 мл воды)	t = 60 - 80 °С
7.4	Промывка, сушка	Ванна с проточной водой, сушильный шкаф ГОСТ17658-98	Вода водопроводная
7.5	Шлифовка, полировка	Бормашина FOREDOM, абразивные круги, шкурка, полировальные круги	шкурка 320,400,1200, 2000; полировальная паста Dialux vert
7.6	Промывка, сушка	УЗВ, сушильный шкаф ГОСТ17658-98	Вода водопроводная, моющее средство для УЗВ	5 - 7 мин.
8	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
9	Изготовление резиновой пресс - формы
9.1	Формовка мастер модели	Стол ГОСТ 13025.3-85, пинцет ГОСТ 21241-89, рамка металлическая для резиновых пресс - форм (обойма)	Формовочная резина Castaldo Super High Straight (желт.)
9.2	Вулканизация	Вулканизатор электронный VU220		Температура вулканизации = 165-177˚С с расчётом 15 минут на каждый слой
9.3	Извлечение резиновой пресс - формы из опоки
9.4	Резка резиновой пресс - формы, извлечение мастер - модели	Скальпели со сменными лезвиями		Обрезать облой на прессформе, если он имеется
10	Изготовление восковых моделей	Инжектор восковый электронный LOGIMEC 1500D, резиновая пресс - форма, держатель, холодильный шкаф	Воск инжекционный Castaldo Super Cera Green в чешуйках (зелен.)	t впрыска = 65˚С Р = 1 Па
11	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускается: недоливы, искажения формы, пузыри, поры, облои
12	Сборка модельного блока	Термошпатель MASTER TOUCH, подставка, пинцет ГОСТ 21241-89		Угол подвода литников должен быть 120-170°
13	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускается: соприкосновение восковых моделей, места соединения литника и питателей должны быть гладкими, угол 110° -130°
14	Формовка (см. п. 4)
15	Литьё
15.1	Подготовка шихты	Весы электронные, пинцет ГОСТ 21241-89 24 % Au (99,9) + лигатура СрМ 925
15.2	Плавка, литьё	Установка непрерывного литья Indutherm VC650 V, перчатки жаростойкие для литья, тигель графитовый	СрМ 925	t заливки Ме = 1000-1150°С t формы при заливке 600-730°С
15.3	Отделение формомассы (см. п.5.3-5.12)
15.4	Галтовка электромагнитная	Галтовка электромагнитная КТ-185	Игольчатый наполнитель, вода водопроводная	Иглы для электромагнитной галтовки D 0,5 мм Время обработки - 10 -30 мин.
15.5	Промывка, сушка	Ванна с проточной водой, сушильный шкаф ГОСТ17658-98	Вода водопроводная	5 - 7 мин.
16	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99		Не допускаются: Недоливы, искажения формы, шлаковые включения, пригар, большие газовые поры
17	Монтировка
17.1	Отделение отливок от литникового ствола, обработка места откуса	Усиленные бокорезы, бормашина FOREDOM, шкурка, шкуркодержатели, дискодержатели, надфили	Шкурка 320,400,1200,2000 надфили № 3,4,5 разных профилей по ГОСТ1513-77
17.2	Обработка поверхности в соответствии с требованиями к качеству модели	Бормашина FOREDOM, плоскогубцы по ГОСТ7236-86, надфили	Шкурка 320,400,1200,2000 надфили № 3,4,5 разных профилей по ГОСТ1513-77
18	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
19	Полировка	Полировальный станок ELMA-MULTISPEED, полировальные круги	Полировальная паста ГОИ, Delux красная
19.1	Промывка, сушка	УЗВ, парогенератор, сушильный шкаф ГОСТ17658-98	Вода водопроводная, моющее средство для УЗВ	5 - 7 мин; 3 - 5 мин.
20	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
21	Маркировать именным клеймом	Именное клеймо предприятия, аппарат для клеймения
22	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
23	Опломбирование	Транспортировка в инспекцию пробирного надзора
24	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
25	Закрепка вставок	Стол ювелирный, лампа, микроскоп, давчики, надфили, штихели, тиски, сверла		Вставки согласно чертежам
26	Глянцовка	Полировальный станок ELMA-MULTISPEED, нитяные круги	Полировальная паста ГОИ, Delux белая финишная
26.1	Промывка, сушка	УЗВ, парогенератор, сушильный шкаф ГОСТ17658-98		5 - 7 мин; 3 - 5 мин.
27	ОТК	Лупа 10 х по ГОСТ8009-99
28	Упаковка
28.1	Оформить бирку на изделие	Весы электронные, кольцемер, бирка
28.2	Опломбировать изделие	Пломбиратор, нитки х/б, пломба
28.3	Упаковать в специальные защитные пакеты	Пакет
29	Склад