Машиностроение Профессиональное образование Конкурс навыков

Как ювелир делает кольцо?
Обычный метод изготовления ювелирных изделий, таких как кольца и подвески, - это литье металла, которое состоит из ряда технологий, включая литье по выплавляемым моделям. Восковая модель изготавливается из объекта, который затем помещается внутрь гипсового блока. Позже гипсовый блок помещается в печь до тех пор, пока восковая модель не испарится. Затем гипсовая форма заполняется жидким металлом. После того, как металл остынет и затвердеет, гипс растворяется в воде, и у вас остается металлическая копия восковой модели, готовая к последующей обработке.
Опытные ювелиры способны изготавливать восковые мастер-модели вручную, используя многочисленные инструменты для резьбы с большой точностью и аккуратностью. Однако это может быть трудоемким, и человеческая ошибка неизбежно приводит к тому, что ювелирные изделия немного отличаются друг от друга, если учесть, что каждое новое изделие требует своей новой восковой модели. Чтобы избежать этого, восковые модели создаются с использованием другой формы. В основном, процесс массового производства требует создания формы для восковых мастер-моделей, а затем новых гипсовых форм для каждого изделия, отлитого из металла.
Чтобы изготовить ювелирные изделия на заказ, такие как обручальные кольца, традиционными методами, мастеру обычно требуется от 2 до 4 недель, а некоторые компании даже просят не менее 6-8 недель для полного изготовления помолвочного кольца. Именно здесь станки с ЧПУ действительно блистают, помогая сэкономить время и снизить затраты на создание ювелирного изделия.
Как станки с ЧПУ помогают создавать мастер-модели для литья?
Поскольку литье металла является одним из самых популярных методов создания ювелирных изделий, производители стремятся улучшить процесс изготовления мастер-моделей, чтобы ускорить процесс. Вместо того, чтобы вырезать детали из воска вручную, производители используют станки с ЧПУ. Если восковая копия ювелирного изделия создается с использованием технологии ЧПУ, это может позволить получить более сложные и точные геометрии по сравнению с изделием, вырезанным вручную. Например, гравированные детали можно сделать до литья. Машины также работают быстрее, но для этого потребуется CAD-файл объекта.
Для обработки воскового блока можно использовать несколько типов станков с ЧПУ, таких как фрезерные, токарные и гидроабразивные станки. Для удаления материала из сложных областей станок с ЧПУ должен быть оснащен тонким типом фрезы, и если требуются различные типы поверхностей, процесс будет включать переключение инструментов для других размеров и углов. В зависимости от количества осей, которые имеет станок, требуется меньше смен инструментов и доступно больше возможностей, но если ювелир создает определенный тип объекта, он обычно выбирает наиболее подходящий станок, оптимизированный для этого.
Недостатком, который могут иметь механические фрезерные, сверлильные и токарные станки с ЧПУ при работе с литьевыми восковыми блоками, является деформация материала. Поскольку воск является довольно мягким материалом, механические инструменты могут случайно нагревать его в процессе и деформировать некоторые детали, особенно в тонких и сложных местах. Станки с ЧПУ, которые точно настроены для создания мастер-моделей, обычно имеют специальные системы охлаждения, которые предотвращают искривление воска под инструментом и обеспечивают гладкую поверхность. Другим типом станка с ЧПУ, который часто используется для резьбы мастер-моделей, является гидроабразивный станок. Гидроабразивная резка очень похожа на фрезерование, но вместо механических фрез она работает с потоком воды, смешанной с абразивными материалами. Гидроабразивные станки с ЧПУ не нагревают восковую заготовку так сильно, и замена инструментов не требуется. Если гидроабразивный станок имеет много осей или поворотный стол, он может давать хорошие результаты, как и фрезерные станки.