D-моделирование и Matrix 3-D

Для создания нашего гарнитура, мы решили прибегнуть к молодой технологии 3d моделирования. Это раздел компьютерной графики, совокупность приемов и инструментов (как программных, так и аппаратных), предназначенных для изображения объёмных объектов.

Особенности 3D моделирования украшений:

1. Легкость и быстрота изготовления эскиза и изделия;

2. Множество вариантов эскизов, из которых можно выбрать подходящий;

3. Возможность корректировки эскизов изделий, в соответствии с личными пожеланиями;

4. Возможность узнать точный вес изделия до изготовления;

5. Доступная стоимость работ за сложные изделия.

На сегодняшний день существует большое количество технологий объемной 3D-печати, но во всех лежит один и тот же принцип послойного создания твердой геометрии по электронным данным – компьютерной CAD-модели (формат STL).

Благодаря визуализации, можно на мониторе посмотреть не только построенную модель, но и как она будет выглядеть с установленными камнями и "настоящим" цветом металла; Расчёт веса будущего изделия, а также вес и количество камней, что тоже немаловажно для составления сметы; Модель строится с учётом всей специфики ювелирных технологий, таких как высота крапанов, глубина посадочных мест, последующая усадка по воску и металлу. Другими словами, при помощи 3D моделирования можно создать ювелирные изделия любой сложности.

Одной из основных проблем в создании нашей выпускной квалификационной работы стало литье и снятие резиновой пресс-формы с модели серьги.

 

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 кремнийорганической 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. 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 этого распрессованную сырую резину вырезают по размерам пресс-форм и очищают ватным тампоном, смоченным в бензине. Пресс-форму протирают кремнийорганической жидкостью. Собранный пакет помещают в вулканизационный пресс, прогревают 5 мин; затем в течение 40 мин вулканизируют под давлением при температуре 140"С. По окончании вулканизации пакет охлаждают под струей воды и из пресс-формы извлекают резиновую пластину.

 

Литьё

Литьё - этотехнологический процесс изготовления отливок, заключающийся в заполнении литейной формы расплавленным материалом (литейным сплавом, пластмассой, некоторыми горными породами) и дальнейшей обработке полученных после затвердевания предметов торговли.

Для отливки нашего гарнитура, мы воспользовались технологией, используемой в нашем колледже – литья по выплавляемым моделям.

Этим способом отливки получают путем заливки под давлением расплав­ленного металла в формы, изготовленные по выплавляемым моделям многократным погружением в керамическую суспензию с последую­щими обсыпкой и отверждением.

Разовые выплавляемые модели изготовляют в пресс-формахизмодельных составов, состоящих из двух или более легкоплавких ком­понентов (парафина, стеарина, жирных кислот, церезина и др.).

Формы по выплавляемым моделям изготовляют погружением модельного блока в керамическую суспензию, налитую в емкость с последующей обсыпкой кварцевым песком в специальной установке. Затем модельные блоки сушат 2—2,5 ч на воздухе или 20—40 мин в среде аммиака.

После охлаждения отливки форма разрушается. Отливки на об­резных прессах или другими способами отделяются от литников и для окончательной очистки направляются на химическую очистку в 45 %-ном водном растворе едкого натра, нагретом до температуры 150 °С. После травления отливки промывают проточной водой, су­шат, подвергают термической обработке и контролю.

Эмалирование

Эмалирование – процесс декоративной обработки металла, при котором на поверхность металла наносится цветная стекловидная масса – эмаль.

Выемчатая эмаль – именно эту технологию декоративной обработки основы гарнитура мы выбрали.

Выемчатая эмаль - одна из древнейших эмальерных техник. На металлической пластине достаточной толщины глубоко вырезается (вынимается) сюжетное или орнаментальное изображение. Получившиеся при этом углубления заполняют прозрачной или непрозрачной эмалью и производят обжиг.

На данный момент существуют аналоги ювелирного стекла – двухкомпонентные холодные эмали. Они уступают по прочности, но при этом технология наложения и сушки эмалевой массы намного проще, а так же эта технология намного дешевле.

 

Закрепка

Закрепкой в ювелирной технике называют процесс закрепления камней в оправу или гнездо готового изделия. Сущность закрепки заключается в том, чтобы подготовить (обработать) гнездо по форме и размерам камня, надежно закрепить камень в изделии и обработать оправу или гнездо так, чтобы изделие было не только красиво, но и удобно в эксплуатации. Существуют три основных вида закрепки камней - крапановая, глухая и корнеровая.

При изготовлении гарнитура мы использовали технологию корнеровой закрепки.

Корнеровая закрепка - камень держится в отверстии за счет корнеров (шариков), выделенных из металла штихелем.

Корнеровая закрепка - наиболее сложный вид закрепки, связанный с разделкой штихелями всей закрепочной площади изделия. Процесс закрепки начинается с впасовки камней (ранее подобранных) в свои отверстия.

Чаше всего для этого используют котировочный штихель. Им выбирают для камня плотное вертикальное гнездо. Глубина гнезда делается такой, чтобы рундист камня находился ниже поверхности закрепочной площадки.

Для камней идеально круглой формы гнездо можно выбирать сверлом с углом заточки меньше угла шипа камня, коническим бором, угол конуса которого выбирается по углу шипа камня. Гнездо рассверливают либо ручной ювелирной дрелью, либо сверлом (бором), зажатым в цангодержателе или металлических ювелирных тисочках. Последовательность впасовки, как и разделки, такова: начинают с камней больших по размеру и кончают маленькими.

После подрезки фацетов в сторону гнезда камень сажают на место и приступают к следующей операции - постановке корнера. Поставить корнер - это значит поднять штихелем из металла пенечек - штрих, которому впоследствии с помощью корневертки придают вид шарика. Этот шарик (корнер) выполняет роль крапана, удерживающего камень. От величины камня, числа конеров и формы разделываемой площадки зависит величина корнера, а следовательно, и номер боллштихеля, которым будет подниматься корнер.

Суть этой операции заключается в том, что штихелем приподнимают над поверхностью штрих, продвигают (натягивают) его в сторону камня так, чтобы стенка гнезда в этом месте слегка наваливалась на павильон камня. Поставив все корнеры и обеспечив тем самым надежность удержания камня, приступают к фаденовой обработке по заранее намеченному рисунку.

Окончательная обработка - выравнивание фацетов, подчистка корнеров - производится штихелем не в сторону камня, а от камня. Когда рисунок всей верхушки выведен корноверткой, корнерам придают глянцевую шарообразную форму, а на ребра срезанного фадена наносят гризантную насечку. Величина зернистости диктуется размерами камней, рисунка и всего изделия.

 

 

Эскизно-графический раздел

Эскизы

 

 

Чистовой эскиз

Технологический раздел

3.1. Технологический процесс изготовления гарнитура

 

Технологический процесс изготовления гарнитура состоит из следующих этапов:

1. 3D-Моделирование, работа по воску

2. Литье

3. Монтировочные операции

4. Отделочные операции

5. Эмалирование

6. Закрепка