Norsk bokmål 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
العربية 
Русский 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Suomi 
Svenska 
Polski 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Čeština 
Magyar 
Uunnværlig smykkeverktøy og utstyr for profesjonelle
En guidebok med grunnleggende verktøy og utstyr for smykkeproduksjon
Innledning:
Smykkefremstilling er en kompleks prosess som involverer flere prosedyrer og ulike verktøy og utstyr. En omfattende forståelse og korrekt bruk av disse verktøyene og utstyret er grunnlaget for å mestre kunsten å lage smykker. I dette kapittelet får du en kort innføring i de viktigste verktøyene og det viktigste utstyret som inngår i smykkeproduksjon.
Innholdsfortegnelse
Seksjon ⅠVanlige verktøy i smykkeproduksjon
1. Arbeidsbenk
Arbeidsbenken er det mest grunnleggende utstyret for smykkeproduksjon, vanligvis laget av tre, og kan deles inn i generelle arbeidsbenker (Figur 1-1) og arbeidsbenker med mikroinnlegg (Figur 1-2). Selv om utseendet kan variere, er det generelt flere standardkrav til arbeidsbenker for generell smykkeproduksjon når det gjelder struktur og funksjon:
(1) Den må være solid og solid, spesielt i det viktigste arbeidsområdet på bordplaten, som vanligvis er laget av hardt treverk med en tykkelse på over 50 mm, da bordplaten ofte opplever støt under behandlingen;
(2) Det er spesifikke krav til høyden på arbeidsbenken, vanligvis 90 cm, slik at operatørens albuer kan hvile eller få støtte;
(3) Bordplaten må være flat og glatt, uten vesentlige skjevheter eller hull, med høyere barrierer på venstre, høyre og bakre side for å hindre at edelstener eller arbeidsstykker faller ned i hullene eller spretter av;
(4) Den bør ha skuffer for oppsamling av metallpulver og stativer eller kroker for plassering av verktøy;
(5) Den skal ha praktiske prosesseringsbordplugger, og bordplaten har vanligvis støtte for å henge fleksible akselslipere. Lengden og bredden på arbeidsbenken for mikroinnlegg bør være større enn for den generelle arbeidsbenken for å få plass til et kikkertmikroskop og gi nok arbeidsplass. Bordplaten er vanligvis laget i en konkav bueform for enkel betjening.
Figur 1-1 Arbeidsbenk med flere bruksområder
Figur 1-2 Micro-inlay Workbench
2. Voksutskjæringskniv
Voksutskjæringskniver kan deles inn i to hovedkategorier: den ene typen er generell og kan kjøpes i markedet for smykkebehandlingsutstyr; den andre typen består av verktøy laget i henhold til forskjellige behov. Basert på deres bruksegenskaper kan de grovt deles inn i spesialiserte voksutskjæringskniver (figur 1-3), utvidede voksutskjæringskniver (figur 1-4) og hjemmelagde voksutskjæringskniver (figur 1-5)
Figur 1-3 Spesialisert voksskjæringskniv
Figur 1-4 Forlenget voksutskjæringskniv
Figur 1-5 Hjemmelaget voksutskjæringskniv
Voksutskjæringskniver brukes ofte under voksutskjæringsprosessen av ringer. De er spesialiserte verktøy for å forstørre ringstørrelsen, laget av tre eller plast, med et blad på siden. Når den brukes, plasseres utskjæringskniven i ringens voks og roteres jevnt for å forstørre ringstørrelsen (Figur 1-6).
3. Elektrisk fleksibel akselsliper og stålbor
En Flexible Shaft Grinder kalles ofte en hengemotor og er mye brukt i smykkeproduksjon. En Flexible Shaft Grinder består av en motor, en fotbryter, en fleksibel aksel og et maskinhode (Figur 1-7). Kraften overføres til Flexible Shaft Grinder-hodet gjennom den fleksible akselen, som er dekket av et slangeskinnsrør i metall, noe som gir mulighet for betydelig bøying og fleksibel drift. Fotbryteren styrer hastigheten på Flexible Shaft Grinder, og flere interne kontakter er koblet til motstandstråden. Når du trykker på pedalen, endres motstanden og dermed hastigheten på Flexible Shaft Grinder.
Det komplette settet med stålbor (ofte kalt bor) som brukes sammen med den fleksible akselsliperen, varierer i form, og stålbor med ulike former har ulike bruksområder, for eksempel boring, sliping og dreiing. De mest brukte stålborene er som følger (Figur 1-8).
(1) Borspisser /F203
Borbor brukes ofte når man lager smykkeformer for å bore tilsvarende størrelser på steinposisjoner eller -mønstre. De brukes også ofte til å justere steinposisjoner og -mønstre under støping og steinsetting. Størrelsen på borborene er vanligvis 0,05-0,23 cm. Hvis boret ikke er skarpt nok, kan det slipes med en oljestein før du fortsetter å bruke det.
(2) Bølgespisser /F1
Formen på bølgeborene er nær sfærisk, med en størrelse generelt på 0,05-0,25 cm. Under støpeprosessen av smykker brukes den ofte til å rengjøre gipspulveret eller metallperlene i bunnen av blomsterhodet, reprodusere mønsterlinjene, rengjøre sveiseområdene osv. Når du setter steiner, brukes de små bølgeborene ofte til å lage et perlesugeverktøy, mens den større kan brukes til å sette buede overflatesteiner, og de mest gigantiske bølgeborene kan brukes til å sette flygende kanter og glatte skråstilte posisjoner.
(3) Slipebor /F3
Størrelsen på hjulborene er vanligvis 0,07-0,50 cm. Under steinsettingsprosessen brukes den til å åpne groper og øse bunner, med de øste områdene relativt glatte.
(4) Ferskenburs /F6
Formen på ferskenborene ligner på en fersken, med en størrelse på 0,08-0,23 cm. Den er det primære verktøyet for innfatning av steiner, og dens posisjoneringseffekt er mer egnet for innfatning av runde diamanter, uten behov for andre verktøy. Den kan brukes som et hjelpeverktøy under operasjoner som bezel setting, pave setting og channel setting.
(5) Paraplybor /F5
Formen på paraplyborene ligner på en paraply, og størrelsen er vanligvis 0,07-0,25 cm. Paraplybor med mer omfattende spesifikasjoner er det primære verktøyet for klosetting av steiner. Til sammenligning brukes mindre spesifikasjoner ofte til innfatning av hjerteformede, marquiseformede, trekantede og andre steinposisjoner. Ved innfatning av tykke steiner kan den brukes til å plassere midjen på steinen.
(6) Tannbor /F36 og F38
Tannborene, også kjent som ulvetannpinner, kan deles inn i rette ulvetannpinner og skrå ulvetannpinner, med en størrelse på vanligvis 0,06-0,23 cm. I en edelstensinnfatning brukes tannboret ofte til å jevne ut hvis steinens posisjon er for smal eller kantene er ujevne. Den kan også brukes til posisjonering ved kloinnfatning av steiner. Under støping av smykker brukes den ofte til å skrape bort sømmer mellom lagene, rydde opp i døde hjørner og klargjøre områder med uklare linjer.
(7) Flygende tallerken-økser F253 F25W F249
Størrelsen på den flygende tallerkenen er vanligvis 0,08-0,25 cm, med variasjoner i tykkelse, som kan velges basert på tykkelsen på edelstenens midje. Tynne flygende tallerkener brukes vanligvis til innfatning av steiner med små partikkelklør, og noen ganger kan de også brukes til innfatning av runde diamanter. I kalibreringsposisjonen under det første oppsettet brukes tykke flygende tallerkener.
(8) Cup Burs /F256 F256A
Størrelsen på sugekulen er vanligvis 0,09-0,23 cm. Det finnes ferdige sugekopper på markedet, eller de kan være hjemmelagde. Ferdigproduserte sugekopper har ofte tannmerker i sugekoppen og brukes vanligvis til å suge tykkere metallklør eller ringer; hjemmelagde sugekopper er vanligvis glatte og brukes til å suge neglepartikler. Når det er mange grove spikerpartikler, er det behov for en stor mengde sugekuler, og gamle verktøy kan brukes til å lage sugekuler, noe som effektivt reduserer produksjonskostnadene.
4. Kombinasjonsverktøy, sveisefliser og sveiseklemmer
4.1 Kombinasjonsverktøy for sveising
Kombinasjonssveiseverktøy består hovedsakelig av sveisepistol, luftkule og oljetank, som er koblet sammen til én enhet med slanger (Figur 1-9). Luftkulen består av to sammenkoblede treplater formet som bordtennisrackete. Toppen og sidene av brettene er dekket med gummi. Når man tråkker på brettene, blåses gummien på luftballen opp og presser luft inn i oljetanken, noe som fordamper oljen inni. Olje- og luftblandingen sprøytes deretter ut fra sveisepistolen, og når den er antent, kan den brukes. Sveisepistolen brukes primært til sveising, smelting og gløding.
Oljetanken kan deles inn i luftinntaksrøret (det bevegelige røret på oljetanken som er koblet til luftkulen) og eksosrøret (det faste røret på oljetanken som er festet til sveisepistolen). Oljetanken skal bare fylles opp til 1/3 av tankens kapasitet. Hvis den fylles for mye, vil sveisepistolen sprute bensin hvis du tråkker på luftkulen, noe som kan føre til en ulykke.
4.2 Sveisefliser og sveiseklemmer
Sveisefliser brukes vanligvis til å plassere sveisematerialer på, og har en brannsikker og varmeisolerende funksjon som hindrer at flammen fra sveisepistolen brenner direkte på arbeidsbenken. Sveiseklemmer er delt inn i to typer: Låsepinsett og sveisepincett. Låsepinsetten kan holde arbeidsstykket på plass for å lette sveiseoperasjoner, mens sveisepincetten kan utføre punktsveising, holde sveisematerialet på plass og røre sveisematerialet jevnt under smelteprosessen (Figur 1-10).
Figur 1-9 Kombinasjonsverktøy for sveising
Figur 1-10 Sveising av bakre fliser og sveisepincett.
5. Buesag (rammesag)
Hovedformålet med buesagen (rammesag) er å kutte stenger og rør, samt å sage ut prøver i henhold til tegnede mønstre, og den kan til og med brukes som fil. Sagbladet (linjeform) som brukes med den, har to typer: fast og justerbar (figur 1-11).
Buesagen har en skrue i hver ende for å feste sagbladet. Sagbladet finnes i forskjellige tykkelser og bredder og brukes til smykkeproduksjon. Vanligvis er det tykkeste bladet nummer 6, og det tynneste er 8/0, ofte omtalt som "åtte sirkler", men de mest brukte er 4/0 eller 3/0, også kjent som "fire sirkler" og "tre sirkler". Spesifikasjonene til sagbladene som vanligvis brukes i smykkeproduksjon, er vist i tabell 1-1.
Tabell 1-1 Spesifikasjoner for saglister til smykkeproduksjon
| Modell | Sagtykkelse (mm) | Sagbredde (mm) | Modell | Sagtykkelse (mm) | Sagbredde (mm) |
|---|---|---|---|---|---|
| 8/0 | 0.160 | 0.320 | 0 | 0.279 | 0.584 |
| 7/0 | 0.170 | 0.330 | 1 | 0.305 | 0.610 |
| 6/0 | 0.178 | 0.356 | 1.5 | 0.318 | 0.635 |
| 5/0 | 0.203 | 0.399 | 2 | 0.340 | 0.701 |
| 4/0 | 0.218 | 0.445 | 3 | 0.356 | 0.737 |
| 3/0 | 0.241 | 0.483 | 4 | 0.381 | 0.780 |
| 2/0 | 0.330 | 0.518 | 5 | 0.401 | 0.841 |
| 1/0 | 0.279 | 0.559 | 6 | 0.439 | 0.940 |
6. Fil
I smykkefremstilling tilhører de forskjellige filene som brukes for det meste metallbearbeidingsfiler. Men siden smykkeproduksjon er en relativt fin form for metallbearbeiding, er filene som brukes for det meste små. Likevel finnes det mange typer med varierende spesifikasjoner, ofte navngitt etter tverrsnittsformen, for eksempel flate filer, trekantede filer, halvrunde filer og runde filer (Figur 1-12). De ovennevnte er noen av de mest brukte filene, mens andre mer spesialiserte filer omfatter knivfiler, bambusbladfiler, svarttungefiler, firkantede filer, flate filer osv.
Lengden på en fil er vanligvis standard, og refererer vanligvis til lengden fra tuppen av filen til enden av håndtaket, med standardlengder på 15 eller 20 cm. Avstanden mellom filtennene varierer. Filens hale er merket med et nummer som starter fra 00-8. Nummer 00 har de groveste tennene, som filer metall raskt, men kan gjøre overflaten på arbeidsstykket ru; nummer 8 har de tetteste tennene, som kan gi en jevnere effekt på metalloverflaten. Vanligvis brukes tennene nummer 3 og 4.
Hovedformålet med en fil er å gjøre metalloverflaten jevn eller å modifisere metallkuttet i henhold til ønsket mønster. Ulike former for filer kan skape forskjellige former på metalloverflater, for eksempel kan en trekantet fil skape trekantede fordypninger; en rund fil kan skape runde fordypninger og kan også forstørre små runde områder; de runde delene av en halvrund fil og en firkantet fil kan brukes til å file ned de hevede kantene på metallet osv. Valget av filtype avhenger av formen på smykket som skal lages. En halvrund fil er en vanlig type, større med grovere tenner, og håndtaket er ca. 8 tommer langt. Fordi håndtaket er rødmalt, kalles den ofte for "rødhåndsfil" i bransjen, og brukes hovedsakelig til å forme et produkt. En annen vanlig type fil er en glidefil. Den er også halvrund, ca. 20 cm lang og har en skarp hale som må settes inn i et håndtak for å kunne brukes. Hovedformålet med en glidefil er å gjøre de siste justeringene, slik at metalloverflaten blir jevnere før sliping og polering.
Når man lager voksmodeller, har man også et sett med filer, men filene som brukes til filing av voks, er forskjellige fra filene som brukes til filing av metall; førstnevnte har grovere tenner (figur 1-13).
7. Tenger, sakser
Det finnes mange ulike former for tenger, og bruksområdene for de forskjellige tangene varierer. Vanlige tenger er rundnese-, flatnese-, nåletang og avbitertang (figur 1-14).
Rundnese- og flattang brukes hovedsakelig til å vri metalltråder og -plater. Flattang brukes også til å holde små arbeidsstykker slik at de blir lettere å håndtere, og brukes noen ganger til å fatte edelstener.
Wiretang er egentlig en stor tang som brukes i jernvareindustrien til å trekke i tråder og klippe tykkere metalltråder i smykkeproduksjon. I tillegg til tangen ovenfor finnes det også skrujern for å holde arbeidsstykker og ringklemmer av tre (Figur 1-15). Benkpinnene som brukes i smykkeproduksjon er vanligvis ganske små, ofte med et sfærisk ledd som gir mulighet for forskjellige vinkler, noe som gjør dem praktiske. En vanlig konstruksjon av ringklemmer av tre er å legge til en trekile i den nedre enden for å klemme fast arbeidsstykket, som hovedsakelig brukes til å holde metallinnfatninger for steininnfatninger. Ringklemmer av tre etterlater vanligvis ingen merker på overflaten av fint forarbeidede smykker.
Sakser brukes hovedsakelig til å klippe store og tynne arbeidsstykker; tykke og komplekse arbeidsstykker er uegnet for sakser. Vanlige sakser er saks med svart håndtak og skjæretang, som kan deles inn i saks med svart håndtak, klippesaks, rett saks og vinkelsaks (Figur 1-16).
8. Ledningstrekkerbrett
Under smykkefremstilling er det ofte behov for metalltråder med varierende diameter, og disse må lages ved hjelp av et tegnebrett. Tegnebrettet er laget av stål. Tegnebrettet har vanligvis følgende:
39 hull (0,26-2,5 mm), 36 hull (0,26-2,2 mm), 24 hull (2,3-6,4 mm) og 22 hull (2,5-6,4 mm) og andre spesifikasjoner. Hullene i tegnebrettet er laget av spesialstål (wolframstål), som er ekstremt hardt og ikke lett deformert. Størrelsen på hullene i tegnebrettet varierer, og det finnes mange former, som runde, firkantede, rektangulære, trekantede og til og med hjerteformede, noe som gjør det mulig å velge passende trådhull basert på bearbeidingsbehov, der de mest brukte er runde (Figur 1-17).
9. Ambolt, hammer, ringjern og lignende gjenstander
Anviler, hammere og ringjern brukes vanligvis sammen, slik at de kan forme metall til ringer.
9.1 Hammer
Hammere er svært nyttige i smykkeindustrien; selv med et valseverk er det fortsatt mange steder der det er behov for en hammer. Når det gjelder materiale, er det i tillegg til jernhammere vanlig å bruke skinnhammere, trehammere og gummihammere; når det gjelder form, finnes det flate hammere, runde hammere og spisse hammere (Figur 1-18). Jernhammere brukes hovedsakelig til å slå på metall eller forme ringens omkrets, og kan også brukes sammen med ringjern, ambolter og andre verktøy. Små stålhammere brukes hovedsakelig til innfatning av steiner. Hvis du vil unngå å sette merker på metalloverflaten etter at du har slått, kan du bruke hammere av lær, gummi eller tre.
9.2 Anvil
Ambolten er et viktig verktøy som brukes sammen med hammeren, og den brukes hovedsakelig til å støtte slag på arbeidsstykker av metall (Figur 1-19). Formen på ambolten varierer, med firkantede, flate ambolter som hovedsakelig brukes til å slå på arbeidsstykker, men det finnes også hornformede ambolter som kan brukes til å slå på hjørner og buer. Et gropjern er også en type ambolt, som har spor i forskjellige størrelser, samt forskjellige størrelser på runde og ovale groper, stillingen brukes hovedsakelig til bearbeiding av halvsirkelformede arbeidsstykker. I likhet med gropjern er stangformen, som har forskjellige halvsirkelformede og runde spor og mønstre. I tillegg er det jern- eller kobberskålambolter, som har noen halvkuleformede groper i varierende størrelser, hvorav noen har halvsirkelformede spor på siden, hovedsakelig brukt til behandling av halvkuleformede eller halvsirkelformede arbeidsstykker. Sammen med skålambolten brukes et sett med sfæriske stempler, kalt skålarbeid.
9.3 Ringjernstang
Ringjernet er en konisk, solid jernstang (figur 1-20). Når ringens åpning skal modifiseres eller gjøres rund, kan den plasseres på ringjernet for å slå. I tillegg er sveiseringer også avhengige av ringjernet. I likhet med ringjernstangen er jernstangen med større diameter brukt til å lage armbånd.
10. Chuck, stålnål, oljestein
10.1 Chuck
En chuck er et verktøy som holder en stålnål, for eksempel når man skal sette inn steiner eller merke linjer. Stålnålen settes inn i chucken, og deretter strammes chuckhodet. Det finnes flere former for chuck; noen chuckhåndtak av tre ligner sopp, kalt soppchuck, mens andre ligner kalebasser, kalt kalebass-chuck. I tillegg til trehåndtak finnes det også jernhåndtak, som har en diameter på ca. 1 cm og er dekket med sklisikre mønstre (figur 1-21).
10.2 Stålnål
Stålnåler brukes også ofte i smykkeproduksjon, til å markere linjer, tegne former og gravere på metallplater. Når de slipes til en flat spadeform, kan de brukes til innfatning av steiner og kanter.
10.3 Oljestein
Oljesteinen er et uunnværlig verktøy ved steinsetting. Når stålnålen blir sløv, må den slipes på nytt eller slipes til en flat spade, noe som krever bruk av en oljestein. En god oljestein til sliping av steinsettingsspader er ganske kostbar.
11. Sandpapir
Sandpapir finnes i ulike grovhetsgrader, vanligvis angitt med tall. 200# er grovt sandpapir, 400# er relativt grovt, 800# er finere, og 1200# er det fineste. Dette er noen av de mest brukte typene sandpapir (figur 1-22). Sandpapir kan ha papir- eller tøyunderlag, og papirsandpapir finnes i gul, svart og mørkegrønn farge. Slipepartiklene på sandpapiret varierer også, blant annet kvartssand, korund og granatsand.
Sandpapir kan eliminere de grove overflatemerkene som er igjen på arbeidsstykkene etter verktøyoperasjon, etterfulgt av sliping og polering. Når det brukes, bør sandpapiret formes i forskjellige former, for eksempel skyvere, sandpapirpinner, klemmer, nåler og sandpapirspisser.
Copywrite @ Sobling.jewelry - Tilpasset smykkeprodusent, OEM og ODM smykkefabrikk
12. Måleverktøy
Smykkefremstilling er et presist håndverk, så verktøyene som brukes til måling, må også være presise. Vanlige måleverktøy er stållinealer, elektroniske skyvelærer, ringmålere, ringstørrelsessirkler og elektroniske vekter (figur 1-23).
12.1 Ringdimensjonering
Ringmåleren brukes til å måle størrelsen på den indre sirkelen i en ring, også kjent som en fingerpinne. Ringmåleren er for det meste av kobber, med en tynn topp som gradvis blir tykkere mot bunnen. Bunnen av ringmåleren har et trehåndtak, vanligvis 30 cm langt, med inngraverte skalaer. Landene har forskjellige skalaer, som ofte inkluderer amerikanske, hongkongske, japanske, italienske og sveitsiske mål.
12.2 Ringmåler (også kjent som fingerring)
Ringmåleren brukes hovedsakelig til å måle tykkelsen på fingrene. Den består av dusinvis av metallringer i forskjellige størrelser, som hver er merket med en skala som angir størrelsen.
12.3 Skyvelære
Nonius-målestokken består av to deler: Den ene delen er den faste delen, kalt hovedskalaen, som har graderinger, der hver gradering er 1 mm; over hovedskalaen er det en bevegelig del, kalt noniusskalaen, som også har graderinger, der hver gradering er 0,02 mm.
12.4 Elektronisk skyvelære
Hovedskalaen på den elektroniske skyvelæren har samme struktur som en vernierskyvelære. Likevel er vernierskalaen erstattet av en elektronisk visningsenhet, slik at måleverdien kan leses direkte fra skjermen.
12.5 Elektronisk balanse
Elektroniske vekter er mye brukt i smykkeproduksjon og er et uunnværlig veieverktøy. Det finnes mange spesifikasjoner for elektroniske vekter, hver med ulike målenøyaktigheter og måleområder, som egner seg for veiing av metaller, diamanter og edelstener (Figur 1-24).
Del II Vanlig utstyr for smykkeproduksjon
1. Trykk på maskinen
Pressemaskinen brukes hovedsakelig til valsing av metallplater eller -tråder, og finnes i manuelle (Figur 1-25) og elektriske (Figur 1-26) utførelser, som fungerer etter samme prinsipp. Arbeidsdelen av pressemaskinen består av et par sylindriske valser med glatte speilruller, men de fleste har spor på begge sider av rullene. Før pressing må valsene og metallstrimlene rengjøres, og avstanden mellom valsene bør justeres. Spalten justeres ved hjelp av skruer på begge sider, som styres av en tannhjulsplate på pressemaskinen; ved å vri på tannhjulsplaten justeres spalten mellom valsene. Avstanden som trykkes ned hver gang, bør ikke være for stor for å unngå å skade maskinen.
Figur 1-25 Manuell nettbrettpresse
Figur 1-26 Elektrisk tablettpresse
2. Gummi støpemaskin
Gummistøpemaskinen (også kjent som en vulkaniserende gummimaskin, figur 1-27) brukes hovedsakelig til vulkanisering av gummiformer. Støpingen krever et visst trykk, som styres av den øvre presseplaten som drives av en skruestang, med en dreieskive på skruen for enkel betjening. Gummivulkanisering må utføres ved en viss temperatur, og det er innebygde varmeledninger inne i presseplaten, med en temperaturregulator for å regulere temperaturen. Ulike formrammer er tilgjengelige for å matche støpemaskinen, for eksempel enkeltramme, dobbeltramme og fireramme, hvorav de fleste er laget av aluminiumslegering.
3. Voksinjeksjonsmaskin
Det finnes mange ulike voksinjeksjonsmaskiner, hvorav de mest avanserte er pneumatiske injeksjonsmaskiner (Figur 1-28) og vakuuminjeksjonsmaskiner (Figur 1-29). Begge voksinjeksjonsmaskinene bruker lufttrykk til å fylle voksvæsken inn i gummiformens hulrom. Pneumatiske voksinjeksjonsmaskiner bruker vanligvis vanlige temperaturregulatorer og er relativt billige. Hvis produktet ikke har høye tekniske krav, kan dette utstyret brukes til å produsere voksformer for masseproduksjon, men kvaliteten på voksformene er relativt vanskelig å garantere. Vakuumvoksinjeksjonsmaskinen støvsuger formen før voksing, optimaliserer fyllingsytelsen og gjør det enkelt å injisere selv relativt tynne voksformer.
Figur 1-28 Pneumatisk voksinjeksjonsmaskin
Figur 1-29 Vakuumvoksinjeksjonsmaskin
Det finnes også ulike typer vakuuminjeksjonsmaskiner for voks. Tidligere var automatiseringsnivået for vakuuminjeksjonsmaskiner for voks relativt lavt, noe som krevde manuell justering av gummiformen med voksdysen og fotbetjening av pedalen for å injisere voks. Nå har det blitt utviklet høyautomatiserte maskiner for vakuuminjeksjon av voks, for eksempel det digitale vakuuminjeksjonssystemet produsert av det japanske selskapet Yausi (Yoshida), som bruker et sekundært voksinjeksjonssystem som minimerer krympingen av voksformen. Parametere som primært injeksjonstrykk, sekundært injeksjonstrykk, starttid for sekundært injeksjonstrykk, formklemmetrykk, holdetid og kompresjonstrykk kan fritt kombineres og lagres for å oppnå den beste kombinasjonen av parametere for voksinjeksjonsinnstilling. Gummiformen plasseres i den mekaniske klemmearmen, programnummeret legges inn, og ved å trykke på startknappen fullføres automatisk alle handlinger som klemming, fremføring, automatisk justering av voksinjeksjonsporten, evakuering, primær voksinjeksjon, sekundær voksinjeksjon, opprettholdelse av størkning av voksformen og åpning av formen. Temperaturkontrollen er nøyaktig, og kvaliteten på de injiserte voksformene er god.
4. Pulvermikser og vakuumpumpe
Pulverblanderen er en maskin som blander støpepulver og vann til en jevn slurry. Den erstatter manuell blanding, forbedrer effektiviteten og sikrer en jevnere blanding. Den er delt inn i to typer: enkel og vakuumautomatisk.
Den enkle pulverblanderen (figur 1-30) har en rimelig konstruksjon. Siden blandingen skjer i atmosfæren, kan den trekke inn gasser. Etter at gipsslurryen er blandet, er det nødvendig med en vakuumpumpe for å fjerne gassene. En vanlig vakuumpumpe er en maskin som hovedsakelig består av en pumpe og en trykkmåler, med en flat plate montert på toppen av maskinkassen. Hjørnene på platen har fjærer som kan vibrere, og et lag med gummimatte ligger på platen som er utstyrt med et halvkuleformet akryldeksel (Figur 1-31). Under støvsuging tetter dekselet tett med gummimatten for å forhindre luftlekkasje, noe som sikrer kvaliteten på vakuumet. Å bruke den enkle pulverblanderen til pulverpreparering innebærer flere trinn: blanding, støvsuging, helling og støvsuging igjen, noe som er relativt tungvint.
Figur 1-30 Enkel pulvermikser
Figur 1-31 Vakuumpumpe
Den automatiske pulverblandingsmaskinen med vakuum er en relativt avansert pulveråpningsenhet (Figur 1-32, Figur 1-33). Denne typen maskin kombinerer en mikser og en vakuumforseglingsenhet, noe som muliggjør hele prosessen, fra blanding av støpepulver til slamdannelse, samtidig som den opprettholder en vakuumtilstand, noe som effektivt reduserer bobler og forbedrer produktets glatthet. Vakuumblandingsmaskiner er vanligvis utstyrt med funksjoner som kvantitativ vanntilsetning, innstilling av blandetid og innstilling av blandehastighet, noe som forbedrer automatiseringsnivået for pulveråpning. Sammenlignet med enkle blandemaskiner eliminerer den komplekse operasjoner som blanding, støvsuging, helling og støvsuging igjen, noe som gjør operasjonen enklere og mer tidseffektiv.
Figur 1-32 Automatisk vakuuminvesteringsmaskin 1
Figur 1-33 Automatisk vakuuminvesteringsmaskin 2
5. Utbrent ovn
Gipsovnene som brukes av smykkeprodusenter, er vanligvis motstandsovner, og noen bruker oljefyrte ovner, som vanligvis er utstyrt med temperaturreguleringsenheter og kan oppnå segmentert temperaturkontroll. Figur 1-34 viser en typisk motstandsovn for utbrenning, som kan implementere temperaturkontroll i fire- eller åttesegmentsprogrammer. Denne typen ovn bruker vanligvis tresidig oppvarming, og noen bruker firesidig oppvarming; temperaturfordelingen inne i ovnen er imidlertid ikke jevn, noe som gjør det vanskelig å justere atmosfæren under utbrenning. De siste årene har det dukket opp avanserte utbrenningsovner for å oppnå jevn temperaturfordeling inne i ovnen, eliminere voksrester og automatisere kontrollen. En ny ovnstype utviklet av det italienske selskapet Schultheiss har for eksempel et varmebestandig ståldeksel mellom varmeelementene og gipsformen, med en vifte installert øverst i ovnen for å tvinge luft til å strømme over varmeelementene og returnere til ovnskammeret fra bunnen, og dermed tvinge frem luftsirkulasjon inne i ovnen.
I tillegg finnes det en mer avansert utbrenningsovn utviklet i Tyskland som bruker en roterende sengemetode (figur 1-35), slik at gipsformen kan varmes opp jevnt, med en glatt og fin innervegg, noe som er spesielt godt egnet for kravene til avanserte voksinnlagte støpeprosesser. For tiden produserer mange land denne typen utbrenningsovner. Denne robuste motstandsovnen gir det beste produksjonsmiljøet for støping av større og flere stålklokker, og ovnboksen til denne utbrenningsovnen har firesidig oppvarming, med dobbeltlags ildfaste mursteinskillevegger inni, noe som sikrer jevn og stabil varme, sammen med god isolasjon. Eksosgassen gjennomgår to komplette forbrenningsprosesser, noe som resulterer i det endelige utslippet av ikke-forurensende gasser.
Figur 1-34 Typisk utbrent ovn
Figur 1-35 Roterende utbrenningsovn
6. Støpemaskin
Moderne smykkeproduksjon bruker hovedsakelig metoden med tapt voksstøping. Siden smykker er relativt fine arbeidsstykker, stivner de raskt under helling og mister flytbarhet. Derfor er konvensjonell tyngdekraftshelling vanskelig å sikre forming, og visse ytre krefter må innføres for å fremme rask fylling av formhulen med smeltet metall for å oppnå støpegods med komplette former og klare konturer. Støpemaskinen er et veldig viktig utstyr i den tapte voksstøpeprosessen for smykker, og det er et av de viktigste grunnlagene for å sikre produktkvalitet. I henhold til formen for ekstern kraft inkluderer de ofte brukte smykkestøpemaskinene hovedsakelig følgende typer.
6.1 Sentrifugalstøpemaskin
Sentrifugalstøpemaskinen bruker sentrifugalkraften som genereres av høyhastighetsrotasjon for å trekke smeltet metall inn i formhulen. Ved sentrifugalstøping er fyllingshastigheten til det smeltede metallet relativt rask, noe som er gunstig for å danne små og komplekse arbeidsstykker, noe som gjør den egnet for støping av legeringer som gull og sølv. Siden tiden som kreves for platina er veldig kort for flytende tilstand, er sentrifugalstøping også ganske passende. Derfor er sentrifugalstøpemaskiner fortsatt smykkeprodusentenes mest brukte støpeutstyr.
(1) Sentrifugalstøpemaskin med mekanisk drivverk (figur 1-36). Dette er en enkel sentrifugalstøpemaskin, vanligvis brukt i noen små smykkeforedlingsfabrikker. Den leveres ikke med en induksjonsoppvarmingsenhet, oksygen-acetylen for å smelte metallet, eller en smelteovn for å smelte det og deretter helle det i digelen for sentrifugalstøping.
(2) Manfredi sentrifugalstøpemaskin (figur 1-37). Denne typen sentrifugalstøpemaskin brukes ofte i smykkeforedlingsfabrikker, som integrerer induksjonsoppvarming og sentrifugalhelling. Den er egnet for støping av gull, sølv og kobberlegeringer.
(3) Yausi (Yoshida) merkevare sentrifugalstøping av platinamaskin (figur 1-38). Denne typen sentrifugalstøpemaskin brukes ofte til å helle platinalegeringer; den fullfører smelting og sentrifugalhelling i vakuum, noe som er gunstig for kvaliteten på metallsmelting.
Figur 1-36 Sentrifugalstøpemaskin med mekanisk drivverk
Figur 1-37 Sentrifugalstøpemaskin av merket Manfredi
Figur 1-38 Sentrifugalstøpemaskin for platinastøping av merket Yausi (Yoshida)
Sammenlignet med statisk støping har tradisjonell sentrifugalstøping følgende ulemper.
(1) På grunn av den raske fyllingshastigheten er turbulensen i det smeltede metallet under hellingen alvorlig, noe som øker muligheten for gassinneslutning og dannelse av porer.
(2) Utslippet av gass i formen er relativt langsomt, noe som resulterer i høyt mottrykk inne i formen, noe som øker sannsynligheten for at det oppstår porer i støpingen.
(3) Når trykket på det smeltede metallet som fylles er for høyt, utøver det en betydelig skureeffekt på formveggen, noe som lett kan føre til sprekker i formen eller spalling.
(4) Under støping kan slagg komme inn i formhulen sammen med det smeltede metallet, noe som påvirker støpekvaliteten.
(5) På grunn av det høye fylletrykket som genereres av sentrifugalkraften, er den maksimale mengden metall som en sentrifugalstøpemaskin kan støpe innenfor et trygt område mindre enn for en statisk støpemaskin. I tillegg brukes inerte atmosfærer generelt mindre ofte fordi støpekammeret er større.
Som svar på de ovennevnte problemene har moderne sentrifugalstøpemaskiner betydelig forbedret drivteknologien og programmeringen, noe som øker automatiseringsnivået i støpeprosessen. For eksempel er vinkelen på formens midtakse og svingarmen utformet for å være variabel, og fungerer som en funksjon av rotasjonshastigheten, og kan endres fra 90° til 0°. Dette tar hensyn til sentrifugalkraftens og den tangentielle treghetskraftens rolle i å drive det smeltede metallet ut av smeltedigelen og inn i formen, noe som bidrar til å forbedre balansen i metallflyten og forhindrer at det smeltede metallet fortrinnsvis flyter langs den motsatte rotasjonsretningen til støpekanalens vegger. I tillegg er det installert en eksosanordning i bunnen av støpeformen for å gjøre det lettere å slippe ut gass i hulrommet, noe som forbedrer fyllingskapasiteten. Den er også utstyrt med en temperaturmåleenhet for å minimere menneskelige feilvurderinger så mye som mulig.
6.2 Statisk støpemaskin
Arbeidsprinsippet til den statiske støpemaskinen er å bruke metoder som vakuumsugstøping og vakuumtrykk for å fremme fyllingen av metallvæsken i formhulen. Sammenlignet med sentrifugalstøpemaskiner er fyllingsprosessen til statiske støpemaskiner relativt skånsom, og skureeffekten av metallvæsken på formveggen er mindre. På grunn av vakuumeffekten er gassbaktrykket i formhulen også lavere, noe som gjør det mulig å støpe en større mengde metall på en gang. Derfor blir statiske støpemaskiner stadig mer brukt. Det finnes mange statiske støpemaskiner, hvorav den enkleste er sugemaskinen (figur 1-39).
Hovedkomponenten i denne maskinen er vakuumsystemet, som ikke inkluderer en varme- og smelteanordning, så den må brukes sammen med en fakkel eller smelteovn. Sugemaskinen er relativt enkel å betjene, svært effektiv og mye brukt i små og mellomstore smykkeforedlingsfabrikker. Men siden hellingen gjøres i atmosfæren, har metallvæsken et problem med sekundær oksidasjon og gassabsorpsjon. I tillegg, fordi hele helleprosessen styres av operatøren, inkludert helletemperatur, hellehastighet, hodehøyde og behandling av slaggen på væskeoverflaten, kan mange menneskelige faktorer påvirke kvaliteten på støpegodsene.
Den automatiske vakuumsugestøpemaskinen er den mer avanserte og mye brukte statiske støpemaskinen. Det er mange modeller av denne typen maskiner, for eksempel Japans Yausi (Yoshida, figur 1-40), Tanabe (figur 1-41), Italias Italimpianti (figur 1-42) og Amerikas Neutec (figur 1-43), som alle er velrenommerte merker i verden.
Figur 1-40 Japans Yausi (Yoshida) vakuumstøpemaskin
Figur 1-41 Tanabe Kenden (Japan) Støpemaskin
Figur 1-42 Italiensk støpemaskin fra Italimpianti
Figur 1-43 Amerikansk Neutec-støpemaskin
Maskinene produsert av forskjellige selskaper har hver sine egne egenskaper, men generelt integrerer de induksjonsoppvarming, vakuumsystemer, kontrollsystemer, etc. i en enhet, og vedtar vanligvis en oppreist struktur, med den øvre delen som induksjonssmeltekammeret og den nedre delen som vakuumstøpekammeret. De bruker en bunnhellingsmetode, med et hull i bunnen av digelen, som er forseglet med en ildfast stempelstang under smelting. Stempelstangen løftes under støpingen, slik at det smeltede metallet kan strømme inn i formhulen. Vanligvis er det plassert et termoelement inne i stempelstangen, som nøyaktig kan gjenspeile temperaturen på det smeltede metallet. Det finnes også termoelementer plassert på digelveggen for å måle temperaturen. Den målte temperaturen kan likevel ikke direkte gjenspeile temperaturen på det smeltede metallet og kan bare fungere som en referanse. Automatiske vakuumstøpemaskiner smelter og støper vanligvis metaller under vakuum eller inertgassforhold, noe som effektivt reduserer muligheten for metalloksidasjon og gassabsorpsjon. De bruker i stor grad dataprogrammeringskontroll, har en høy grad av automatisering, og kvaliteten på de støpte produktene er relativt stabil med færre feil, noe som gjør dem til et foretrukket valg for mange produsenter; de brukes mye til vakuumstøping av edle metaller som gull, K-gull og sølv. Noen modeller leveres også med granuleringsenheter som kan tilberede granulære mellomlegeringer.
7. Poleringsmaskin
Den høyglanspolerte overflaten på smykkeprodukter er avhengig av polering. Tidligere gjennomgikk masseproduserte smykker vanligvis manuell støping etterfulgt av polering. For å redusere arbeidskostnader og intensitet under støpeprosessen og forbedre produksjonseffektiviteten, brukes mekanisk poleringsutstyr i økende grad til polering av smykkeprodukter, og det finnes til og med slipe- og poleringsenheter som kan erstatte manuell polering. Vanlig mekanisk poleringsutstyr inkluderer blant annet trommelpoleringsmaskiner (Figur 1-44), magnetiske poleringsmaskiner (Figur 1-45) og vibrerende poleringsmaskiner (Figur 1-46).
Figur 1-44 Trommelpoleringsmaskin
Figur 1-45 Magnetisk poleringsmaskin
Figur 1-46 Vibrasjonspoleringsmaskin
Etter at smykkene er støpt og innfattet med steiner, må de gjennom en siste polering, som poleringsarbeideren utfører ved hjelp av en poleringsmaskin. Det finnes ulike typer poleringsmaskiner, blant annet enstasjons-, dobbeltstasjons- og flerstasjonstyper, som vanligvis består av en motor, et tetningsdeksel og et støvoppsamlingssystem. Støvoppsamlingssystemet kan være tilfeldig plassert (Figur 1-47) eller bestå av en sentral støvoppsamler. Enden på motorakselen har en omvendt konisk gjenge, og tøyhjulet er montert på akselen og utnytter friksjonen som oppstår under poleringen til å stramme det ytterligere. Ulike materialer og former på tøyhjul, gummihjul, trådstenger og børster kan monteres på akselen for å oppfylle de ulike kravene til overflatekvalitet på smykkene.
8. Ultralydrengjøringsmaskin
Ultralydbølger er lydbølger med en frekvens høyere enn 20 kHz. Arbeidsprinsippet til en ultralydrengjøringsmaskin er at når lydbølger virker på en væske, skaper de mange små bobler i væsken. Når disse boblene sprekker, genererer de høyenergiske sjokkbølger, og på den måten oppnår man rengjøring og spyling av arbeidsstykkets overflater. Ultralydrengjøring oppsto på 1960-tallet, og i de tidlige stadiene av applikasjonen, på grunn av begrensninger i elektronikkindustrien, var strømforsyningen til ultralydrengjøringsutstyr relativt stor, med lav stabilitet og levetid, og var dyr. Med den raske utviklingen av elektronikkindustrien har en ny generasjon elektroniske komponenter dukket opp. På grunn av anvendelsen av nye elektroniske kretser og komponenter har stabiliteten og levetiden til ultralydstrømforsyninger blitt ytterligere forbedret, størrelsen redusert og prisene gradvis senket. Nye ultralydstrømforsyninger har små størrelser, høy pålitelighet og lang levetid, noe som forbedrer rengjøringseffektiviteten ytterligere, mens prisene har falt til et nivå som er akseptabelt for de fleste bedrifter.
Ultralydsrengjøringsutstyr består av en rengjøringstank, ultralydgenerator og strømforsyning. Ultralydrengjøringsmaskinen som ofte brukes i smykkefabrikker (figur 1-48) har fordeler som høy rengjøringseffektivitet, god rengjøringseffekt, bredt bruksområde, lave rengjøringskostnader, lav arbeidsintensitet og et godt arbeidsmiljø. Historisk sett har rengjøring av døde hjørner, blinde hull og vanskelig tilgjengelig smuss på smykkestykker vært et vanskelig problem, men ultralydrengjøring kan løse dette problemet. Dette er spesielt viktig for smykkeprodukter, da de for det meste er komplekse og delikate komponenter, noe som gjør ultralydrengjøringsmaskiner til en av de uunnværlige viktige enhetene i smykkefremstilling.
