주얼리 마스터 몰드는 어떻게 만드나요? 주얼리 마스터 몰드 제작 기법 및 공정에 대한 내부자 가이드

수공예 실버, 왁스 조각, 기계 기술을 다루는 가이드를 통해 주얼리 몰드 제작 기술을 마스터하세요. 주얼리 제작자, 스튜디오, 디자이너가 주조용 정밀한 고품질 몰드를 제작하는 데 필수적입니다. 도구와 재료에 대한 전문가의 팁으로 공예 기술을 향상하세요.

쥬얼리 마스터 몰드 만드는 방법?

주얼리 마스터 몰드 제작 기술 및 공정에 대한 내부자 가이드

소개:

금형 제작은 주얼리 제조 공정의 '원천'입니다. 디자인 부서에서 디자인한 모든 주얼리 스타일은 금형 부서에서 템플릿으로 만들어야 대량 생산할 수 있습니다. 주얼리 성형의 가장 중요한 측면은 "주얼리 마스터 몰드에 충실"하는 것으로, 주얼리 마스터 몰드 버전의 생산이 디자인 도면의 요구 사항을 엄격하게 준수해야 함을 의미합니다. 이를 위해 작업자는 먼저 입체적인 사고를 사용하여 디자이너의 아이디어와 테마를 깊이 경험하고 이해하는 동시에 주얼리 마스터 몰드 버전의 전반적인 무결성, 조정, 미학, 조작성 및 표면 품질을 고려해야합니다. 몰딩 품질은 후속 공정의 처리 난이도와 완제품의 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.

현재 주얼리 성형의 주요 방법에는 수제 실버 몰드, 손으로 조각한 왁스 몰드, 기계 성형이 있습니다. 수제 실버 몰드는 전통적인 공예품이며 사람들이 지속적으로 완벽을 추구함에 따라 디자인 패턴이 지속적으로 변화하여 수제 실버 몰드 프로세스가 지속적으로 업데이트되고 개선되고 있습니다. 동시에 과학 기술의 지속적인 발전과 생산 효율성을 개선하고 생산 비용을 절감하려는 기업의 실질적인 요구로 인해 손으로 조각 한 왁스 몰드 및 기계 성형과 같은 새로운 성형 공정이 점차 형성되었습니다.

일반적으로 주얼리 회사에서 성형이 필요한 고객 주문을 받으면 기술 담당자는 먼저 고객의 요구 사항과 주문에 따른 공작물의 복잡성, 생산 주기, 수량 등을 파악한 후 해당 성형 공정을 결정합니다.

그림 2-27 표준 스톤 위치
표준 스톤 위치

목차

섹션 Ⅰ 수제 실버 몰드 공정

수제 실버 몰드란 은 합금을 사용하여 톱질, 파일링, 용접, 끌질 등의 방법을 통해 날카롭고 선명하며 표면이 매끄러운 원본을 만드는 것을 말합니다. 이러한 관점에서 보면 수작업으로 실버 몰드를 제작하는 것은 수작업으로 주얼리를 제작하는 과정과 유사합니다. 그러나 일반적인 수작업에 비해 실버 몰드 제작에는 더 높은 장인 정신이 필요합니다. 실버 몰드의 표면, 속이 빈 부분, 뒷면이 완벽해야 하고, 각 부품의 구조가 합리적이어야 하며, 보석 세팅의 치수가 정확해야 합니다. 또한 세팅 스톤의 경우 베젤 내벽에 홈을 내고, 프롱 세팅 스톤의 경우 구멍 주위에 갈래를 만들거나 채널 세팅 스톤의 경우 채널 내벽에 홈을 내는 등 세팅 영역에 대한 사전 가공이 필요한 경우도 있습니다. 따라서 실버 몰드 제작은 주얼리 생산에서 가장 높은 장인 정신이 요구되는 공정이며, 몰드 제작자의 수작업 기술에 따라 결과물의 품질이 전적으로 달라집니다.

1. 도구 사용

윈드볼, 용접총, 링 아이언, 손 크기의 스틱, 활톱, 톱날(다양한 모델), 피트 아이언, 파일(대, 중, 소), 삼각 파일, 사각 파일, 슬라이딩 파일(대, 중, 소), 가위, 사포, 내부 캘리퍼, 버니어 캘리퍼, 플렉스 샤프트, 톱니바퀴

버, 볼 버, 엄브렐러 버, 드릴 버, 헤어 브러시, 용접 타일, 라인 보드, 태블릿 프레스 등이 있습니다.

2. 프로세스 흐름

수동 왁스 조각 및 컴퓨터 왁스 조각과 달리 실버 주얼리 마스터 몰드의 수동 생산에는 일반적으로 공작물을 여러 부분으로 나누고 각 부분을 개별적으로 처리 한 다음 완성 된 부품을 용접 건으로 용접하여 완전한 실버 주얼리 마스터 몰드를 형성하는 것이 포함됩니다. 보다 복잡한 구조의 실버 주얼리 마스터 몰드의 경우 블랭킹과 같은 방법이 사용되며 일반적인 공정은 다음과 같습니다.

(1) 먼저 주얼리 디자인 도면의 복잡한 마스터 몰드를 여러 부분으로 분해하고 나중에 사용할 수 있도록 다양한 세팅, 꽃잎, 꽃 와이어, 꽃 머리, 골격 등 각 파트를 미리 제작합니다.

(2) 동판(또는 나무판, 알루미늄 판, 플라스틱 판)을 준비하고 점토를 동판 위에 반구 모양으로 쌓습니다(반구의 지름은 링의 밴드와 같아야 합니다).

(3) 먼저, 메인 스톤의 세팅을 점토에 눌러 깊이가 적절한지 확인하고 너무 깊거나 얕아서는 안 됩니다. 그런 다음 사이드 스톤의 세팅을 그림에 따라 점토에 눌러 깔끔하게 배열합니다. 나뭇잎, 꽃줄, 틀을 그림에 따라 점토에 눌러서 깔끔하게 배열합니다. 다양한 설정의 발톱을 다양한 설정과 다른 구성 요소 사이의 틈새에 삽입하여 해당 설정과 같은 높이가 되도록 합니다. 집게의 대칭에 주의하여 길이가 도면에 표시된 치수보다 약간 길어야 합니다(집게 설정이 아닌 경우 이 단계를 생략할 수 있음).

(4) 50mm x 50mm x 0.4mm 철판 조각을 원통에 말아서 용접(또는 접착 테이프로 고정)한 다음 배열된 구성 요소를 둘러싼 점토에 삽입합니다. 준비된 석고 슬러리를 실린더의 내벽을 따라 천천히 부어 실린더 깊이에 가깝게 채웁니다. 실온에서 2-3 시간 동안 그대로 두었다가 석고가 자연적으로 굳으면 석고 실린더를 거꾸로 뒤집어 점토를 조심스럽게 제거하고 휘발유에 담근 브러시로 틈새를 부드럽게 닦아냅니다.

(5) 남은 휘발유를 자연 건조시키고 주얼리 마스터 몰드 모델의 노출된 뒷면을 용접합니다. 용접 후 여전히 뜨거울 때 석고 실린더를 찬물에 넣어 석고를 "씻어내고" 강철 바늘을 사용하여 남은 큰 석고 조각을 골라내고 주얼리 마스터 몰드 모델을 묽은 황산에 10분 동안 담근 다음 깨끗이 헹구고 헤어드라이어로 말리세요.

(6) 주얼리 마스터 몰드 모델의 전면에 약한 용접부, 누락된 용접부 또는 변형이 있는지 확인합니다. 발견되면 수리하고 수정해야 합니다. 수정이 완료되면 양쪽의 여분의 집게 부분을 잘라냅니다.

(7) 실버 모델의 부피와 복잡성에 따라 단일, 이중 또는 삼중 스프 루 라인을 용접하고 용접 이음새를 정리합니다.

(8) 표면이 밝고 깨끗하고 패턴이 대칭을 이루며 선이 매끄러워질 때까지 실버 모델 전체를 줄, 사포, 연마한 다음 고무 성형 및 왁스 주입을 위한 다음 공정으로 진행합니다.

 

참고: 모형 배치는 실버 모형 제작 과정에서 가장 중요한 단계입니다. 잘못된 형상의 배치는 공작물의 전반적인 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 작업자는 주문 도면을 바탕으로 상상력을 충분히 활용하고, 불량품 이후의 입체 효과를 구상하고, 숙련 된 기술로 불량품을 지속적으로 조정하여 불량품의 구조가 정확하고 층이 있으며 입체감이 강하고 생생하고 사실적인지 확인해야합니다.

섹션 II 손으로 조각한 왁스 모델 프로세스

1. 손으로 조각하는 데 사용되는 왁스 재료에 대해 소개합니다.

1.1 왁스 소재의 특성

왁스는 손으로 조각하는 왁스 모형의 기본 재료입니다. 주얼리 업계에서는 다양한 종류의 왁스가 사용되지만 조각에 적합한 왁스는 몇 가지에 불과합니다. 대부분의 왁스 재료는 너무 부서지기 쉽거나 부드러워서 기존 방법으로는 조각하기 어렵습니다. 왁스 소재가 조각에 적합한지 평가할 때는 주로 경도, 강도, 인성, 균일성, 융점 등 다섯 가지 측면을 고려합니다.

조각에 사용되는 왁스 재료는 미세한 패턴의 디테일을 조각할 수 있는 충분한 경도를 가져야 합니다.

보석의 두께는 일반적으로 얇고 일부 조각의 두께는 0.3mm 미만이기 때문에 조각에 사용되는 왁스 재료는 얇은 왁스가 변형되거나 깨지지 않도록 충분한 강도와 인성을 가져야 합니다.

또한 왁스 재료의 밀도가 균일해야 하며, 왁스 모델의 패턴이 동일한 선명도를 갖도록 왁스의 벽 두께가 일정해야 합니다. 벽 두께를 판단하는 방법은 일반적으로 간단합니다. 왁스 모델을 빛에 대고 색상이 모든 곳에서 동일한지 확인합니다. 벽 두께가 다르면 색상이 달라집니다. 그러나 왁스 재료의 밀도가 고르지 않으면 벽 두께가 동일하더라도 다른 색상이 나타날 수 있으며, 이는 작업 중 잘못된 판단으로 이어질 수 있습니다.

인베스트먼트 주조에 직접 사용되는 왁스 패턴의 경우, 왁스 재료는 로스팅 과정에서 쉽게 녹아내리고 열 팽창이 적어야 하며 로스팅 후 잔류물을 최소화해야 합니다.

업계에서 잘 알려진 조각용 왁스 재료 브랜드로는 Ferris, Matt, Kerr 등이 있습니다.

1.2 왁스 재료의 분류

성능과 가공 특성의 차이로 인해 조각에는 일반적으로 경도, 모양 및 목적에 따라 분류되는 다양한 범주의 왁스 재료가 사용됩니다.

(1) 경도에 따른 분류.

조각 왁스의 경도에 따라 일반적으로 고경도 왁스, 중간 경도 왁스, 연질 왁스의 세 가지 카테고리로 나뉩니다. 구분을 쉽게 하기 위해 녹색, 보라색, 파란색으로 표시합니다. 예를 들어 세 가지 유형의 조각 왁스의 특징은 다음과 같습니다: 페리스 브랜드 카빙 왁스.

녹색 왁스: 이 왁스는 경도가 가장 높고 탄성과 부드러움이 가장 낮습니다. 그린 왁스는 가장 널리 사용되는 조각 왁스로, 왁스 모형의 날카로운 각도와 복잡한 디테일을 조각할 수 있습니다. 0.2mm 미만의 두께로 가공할 수 있어 쉽게 변형되지 않고 모양이 잘 유지되며 유리처럼 매끄럽게 연마할 수 있습니다. 그린 왁스는 인성이 낮기 때문에 크고 얇은 곡면을 조각할 때 균열이 생기기 쉽습니다. 그린 왁스의 녹는 온도는 230°F(110℃)이며, 녹으면 점성 단계를 거쳐 천천히 액체가 되는 것이 아니라 바로 액체로 변합니다. 표면 질감을 만들기 위해 그린 왁스는 다양한 왁스 톱, 조각용 칼, 왁스 파일, 기계 버스를 사용하여 쉽게 자르고 다듬을 수 있습니다.

보라색 왁스: 보라색 왁스는 중간 정도의 경도와 좋은 탄성, 부드러움을 가지고 있어 복잡한 구조의 왁스 모형을 만드는 데 적합합니다. 녹는 온도는 225°F(107℃)입니다. 보라색 왁스가 녹으면 먼저 점성이 있다가 액체로 변하고, 녹는 동안 점도가 변하여 부드러워지므로 미세한 패턴을 고정하는 능력이 떨어집니다.

파란색 왁스: 파란색 왁스는 경도가 가장 낮고 매우 부드러워 단순한 구조의 일반 왁스 모형, 특히 원형이나 곡면이 있는 작품에 적합합니다. 파란색 왁스는 녹색 왁스처럼 왁스 가루가 생성되거나 보라색 왁스처럼 벗겨지지 않으므로 칼로 조각하는 것이 가장 좋습니다. 파란색 왁스는 220°F(104℃)에서 녹지만 흐르는 액체로 변하지 않고 일정한 점도를 유지합니다. 파란색 왁스는 마스터 모델의 표면 패턴을 복사하는 데 매우 편리하지만 매우 미세한 패턴을 만드는 데는 적합하지 않으며 플렉스 샤프트로 가공하는 데는 적합하지 않습니다.

(2) 형태 및 용도별 분류.

모양에 따라 블록, 시트, 튜브, 스트립, 라인 왁스 재료가 있으며, 생산 사용을 용이하게 하고 가공 시간을 절약하며 왁스 재료 손실을 줄이기 위해 링 왁스, 팔찌 왁스, 인레이 왁스, 클로 왁스 및 기타 보조 성형 왁스와 같은 다양한 사전 성형 왁스 재료 또는 왁스 액세서리도 선택할 수 있습니다. 다양한 왁스 재료의 모양, 특성 및 용도는 표 2-1에 나와 있습니다.

표 2-1 수동 조각에 일반적으로 사용되는 왁스 재료
왁스 소재 카테고리 모양 특성 적용 범위
하드 왁스(왁스 브릭, 왁스 시트 등) 하드 왁스 높은 경도, 우수한 가공 성능, 조각에 매우 적합 보석, 장식품 및 공예품 조각용 왁스 모델
소프트 왁스 소프트 왁스 낮은 경도, 구부리기 쉽고 변형하기 쉬우 며 자유롭게 모양을 만들 수 있습니다. 식물 잎, 덩굴, 곤충 날개 질감 등의 선 디자인이 적용된 생체 모방 액세서리
링 왁스 링 왁스 링의 디자인은 순수 원형 및 "U"자형 플랫폼과 솔리드 및 중공형 플랫폼이 모두 포함되어 있어 처리 시간을 절약할 수 있습니다. 남성용 반지와 여성용 반지 만들기
팔찌 왁스 팔찌 왁스 원형, 타원형, 사각형 팔찌를 만드는 데 사용할 수 있어 처리 시간을 절약할 수 있습니다. 팔찌 만들기
인레이 왁스 인레이 왁스 모양 및 크기 표준, 좋은 강도, 깨지기 쉽지 않음 표준 보석 인레이
발톱 왁스 발톱 왁스 탄성이 좋고, 구부릴 수 있으며, 부러지기 쉽지 않습니다. 클로 설정 및 선형 모양

2. 손으로 조각하는 왁스를 위한 일반적인 도구

나침반, 캘리퍼스, 삼각형 자, 활톱, 특수 왁스 톱날, 소형 선반, 척, 삼각 버(수제), 평 끌, 메스, 원형 파일(대, 중, 소), 평 파일(대, 중, 소), 전기 납땜 인두, 대나무 잎 파일, 플렉스 샤프트, 드릴 버, 볼 버, 치아 버, 우산 버, 대형 연마 버, 파도 버, 헤어 브러시, 샌드페이퍼, 링 크기 대패, 내부 캘리퍼 등.

3. 손으로 조각하는 왁스의 기본 과정

손으로 조각한 왁스 몰드를 만드는 기본 과정은 다음과 같습니다.

재료 목록 검토 → 거친 블랭크 조각하기 → 세밀한 디테일 만들기 → 케이지 뒷면 비우기 → 설정 위치 열기 → 수정된 왁스 모델 열기

3.1 자료 목록 검토

제작 담당자가 주문을 받으면 재료 목록을 검토하여 크기, 보석의 크기, 지정된 왁스 무게 등 주문에 따른 고객의 요구 사항을 먼저 이해해야 합니다. 따라서 다음 용어의 구체적인 의미를 이해하는 것이 필수적입니다.

(1) 반지 사이즈. 링의 내경은 일반적으로 미국 및 홍콩 사이즈로 측정되며 링 사이저로 측정해야 합니다.

(2) 대역폭. 가장 낮은 지점에서 링의 폭을 나타냅니다.

(3) 생크 두께. 가장 낮은 지점에서 링의 두께를 나타냅니다.

(4) 가장자리 높이. 링 헤드 가장자리의 수직 높이를 나타냅니다.

(5) 측면 높이. 캘리퍼로 측정해야 하는 설정 마운트의 측면으로부터의 총 높이를 나타냅니다.

(6) 매끄러운 부분의 두께. 인레이드 스톤이 없는 세팅 마운트 주변 영역의 두께를 나타냅니다. 내부 캘리퍼로 측정하며, 고객이 특별한 요구 사항이 없는 한 일반적으로 0.6-0.7mm로 측정합니다.

(7) 프롱 위치의 두께. 스톤이 세공된 위치의 두께를 말하며, 내부 캘리퍼스로 측정해야 합니다. 고객이 요구 사항을 제공하지 않은 경우 1 ~ 1.2mm로 취할 수 있습니다.

(8) 스톤 인레이드 가장자리의 두께. 세팅 마운트의 스톤 인레이드 위치 주변의 두께를 나타내며, 1.1~1.3mm로 사용할 수 있습니다.

위 용어의 위치는 그림 2-1을 참조하세요.

그림 2-1 왁스 조각의 주요 치수에 대한 개략도.
그림 2-1 왁스 조각의 주요 치수에 대한 개략도.

(9) 보석의 크기. 보석의 치수를 나타냅니다. 일부 주문에는 스톤이 부착되어 있으며 실제 크기를 기준으로 설정할 수 있으며, 스톤이 포함되지 않은 주문의 경우 코드에 따라 스톤의 크기 범위를 결정해야 합니다.

(10) 왁스 무게. 이것은 손으로 조각 한 후 왁스 제품의 품질을 나타내며 은색 금형과 공작물의 품질을 제어 할 수 있습니다.

 
일반적인 상황에서 왁스와 금속의 비율은 다음과 같습니다:
왁스 : 은 = 1 : 10;
왁스 : 순금 = 1 : 20;
왁스 : 18KY = 1 : 15;
왁스 : 18KW = 1 : 15.5;
왁스 : 14KW = 1 : 14.5;
왁스 : 14KY = 1 : 14;
왁스 : 10KW = 1 : 10.5;
왁스 : 10KY= 1:10

(KY는 옐로우 골드 합금을, KW는 화이트 골드 합금을 의미하며, 예를 들어 14 KY는 14K 옐로우 골드 합금, 18 KW는 18K 화이트 골드 합금을 의미합니다).

위의 치수를 기준으로 공작물에 적합한 왁스 재료를 선택합니다. 왁스 재료의 전체 크기는 공작물의 전체 크기보다 커야 합니다. 일반 공작물의 경우 캘리퍼스나 나침반을 사용하여 도면에서 직접 전체 크기를 측정하고 도면의 단순성과 모양에 따라 약간 확대한 다음 왁스 재료에 선을 표시하고 적절한 도구로 표시된 선을 따라 절단할 수 있습니다. 왁스 재료에 따라 절단 방법이 다릅니다. 단단한 왁스 벽돌을 절단 할 때는 목재 톱이나 금속 톱을 사용할 수 있고, 작은 단단한 왁스 프로파일의 경우 왁스 톱날이 장착 된 활 톱을 사용할 수 있으며, 부드러운 왁스를 절단 할 때는 부드러운 질감과 높은 끈적임으로 인해 톱날을 사용할 때 톱날에 달라 붙기 쉬우므로 절단 용 칼날을 사용하는 것이 더 편리합니다.

주의 사항은 다음과 같습니다.

(1) 단단한 왁스를 절단할 때 절단 속도가 너무 빠르면 열이 제때 방출되지 않아 왁스 부스러기가 서로 달라붙고 톱날에도 달라붙어 절단이 어려워지고 톱날이 부러질 수도 있습니다. 따라서 절단할 때 힘과 속도에 주의하고 속도만 추구하지 마세요.

(2) 소프트 왁스는 경도가 낮기 때문에 절단할 때 변형이 매우 쉽습니다. 따라서 소프트 왁스를 절단할 때는 평평한 지지대 위에 놓는 것이 가장 좋습니다. 패턴으로 소프트 왁스 패턴을 만들기 전에 왁스 소재를 먼저 자르는 것이 좋습니다. 또한 절단 과정에서 왁스 소재가 찢어지거나 주름이 생기지 않도록 칼날과 왁스 조각 표면 사이의 각도를 최소화하고 날카로운 도구를 사용해야 합니다.

(3) 실제 가공 시 왁스 소재가 일정량 소모되고 주조 수축을 고려하기 위해 일반적으로 완제품의 약 15%를 절단할 때 충분한 여유를 두어야 합니다. 또한 반지, 펜던트, 귀걸이의 경우 세팅 마운트의 크기가 다르므로 일반적으로 반지와 펜던트가 귀걸이보다 0.3mm 더 큰 것을 참고하세요.

3.2 거친 공백 만들기

나침반과 삼각형을 사용하여 안쪽 및 바깥쪽 윤곽선을 포함하여 재료에 주요 선을 그립니다. 두꺼운 톱날을 사용하여 그려진 선을 따라 여분의 부분을 재봉하고 예비 가공을 위해 플렉스 샤프트에 터닝 버를 설치한 다음 대략적인 윤곽을 만듭니다. 그런 다음 톱니 버로 전환하여 칼날이 남긴 깊은 자국과 버를 부드럽게 다듬습니다. 마지막으로 파일을 사용하여 톱니 버가 남긴 자국을 제거하여 표면을 매끄럽게 만듭니다.

가공하는 동안 왁스가 가장자리나 모서리에 누락된 흔적이 보이면 왁스에 담근 전기 납땜 인두를 사용하여 틈새를 메워주세요. 왁스를 추가할 때는 납땜 인두가 같은 위치에 너무 오래 머물러 있으면 안 되므로 납땜 인두의 온도에 주의하세요.

3.3 세밀한 디테일 형성

러프 블랭크를 기반으로 러프 블랭크를 더욱 다듬어 전체 왁스 모델을 더 섬세하고 아름답게 만들고 디자인 요구 사항에 맞게 세밀한 디테일을 형성합니다.

먼저 나침반으로 왁스 모델의 각 부분의 치수를 측정하고 보조 선을 그립니다. 그런 다음 보조 선에 따라 회전 버를 사용하여 여분의 왁스를 제거하고 치아 버를 사용하여 이전 과정에서 남은 거친 자국을 매끄럽게 다듬습니다. 왁스 모델에 따라 크기가 다른 파일의 평평한 부분을 직접 사용하여 왁스 모델의 표면이나 바깥쪽 가장자리를 매끄럽게 할 수도 있습니다. 다양한 주걱을 사용하여 왁스 모형의 모서리나 튀어나온 부분을 평평하게 다듬고 메스로 다듬습니다. 다양한 부드러운 파일을 사용하여 전체 왁스 모델을 매끄럽게 다듬습니다. 대나무 잎 파일은 질감이 가장 미세하므로 마지막 단계로 사용되며, 이 과정을 거친 후 왁스 모델에 더 좋은 효과를 줍니다.

제작할 때 왁스 모형은 주형 중 손실과 주조 중 수축에 대비하여 도면보다 약 3% 정도 커야 한다는 점에 유의하세요.

3.4 케이지형 등받이 비우기

케이지 백을 속을 비우는 목적은 공작물의 무게를 줄이기 위한 것입니다. 플렉스 샤프트에 볼 버와 휠 버를 설치하고 볼 버를 사용하여 세팅 마운트의 바닥이나 링 생크의 내부 원에서 과도한 왁스 재료를 제거합니다. 일반적으로 프롱 세팅용 베이스의 두께는 1.1mm, 광택 금속 및 베젤 세팅용은 0.7mm, 전체 베젤 세팅 및 채널 세팅용은 1.6mm입니다. 그런 다음 치아 버, 드릴 버, 칼 등을 사용하여 왁스 모델 하단의 프레임을 다듬습니다. 컷 케이지 백 프로세스 중에 내부 캘리퍼를 자주 사용하여 연마 된 금속 위치 (설정 가장자리, 꽃 장식, 링 생크 등을 제외한 금속 보석 블랭크의 매끄러운 표면 영역을 참조), 프롱 설정 위치, 채널 설정 위치 등의 치수를 측정하여 편차를 방지합니다.

3.5 설정 위치 열기

원석의 크기와 치수에 따라 세팅 방법에 따라 스톤 세팅 위치를 엽니다. 채널 세팅과 풀 베젤 세팅의 경우, 보석의 모양과 크기에 따라 적합한 드릴 버를 선택하고 지정된 스톤 위치에 구멍을 뚫은 다음 이빨 버, 작은 줄, 칼 등을 사용하여 트리밍합니다. 이빨 버를 사용하여 스톤 위치를 직접 열 수도 있습니다.

3.6 수정된 왁스 모델

수정된 왁스 모델은 왁스 조각 과정에서 발생하는 일부 세부 사항을 조정하여 생산된 왁스 모델을 주문의 요구 사항(공작물)에 더 적합하게 만드는 것입니다. 왁스 모델을 수정할 때는 다음 사항에 유의해야 합니다.

(1) 왁스 샘플의 품질. 왁스 무게는 다양한 금속의 질량에 대한 왁스의 비율을 계산하여 사용되는 금속의 품질을 결정할 수 있으므로 주얼리 제품의 품질에 대한 주문 요구 사항에 따라 조정됩니다. 왁스 샘플의 품질을 제어하는 방법은 주로 왁스 베이스를 수정하여 왁스 중량을 늘리거나 줄이는 것입니다.

(2) 각 부품의 치수. 모든 치수는 주문 도면의 데이터와 일치해야 하며, 치수가 없는 경우 공통 치수를 사용하여 치수를 결정할 수 있습니다.

(3) 품질과 크기 간의 관계를 조정해야 합니다.

4. 전형적인 주얼리의 수공예 왁스 조각 과정

4.1 순금 반지의 왁스 조각 과정

순금 반지는 주로 얕은 릴리프 장인 정신을 사용하며 주요 공정 흐름은 다음과 같습니다.

(1) 패턴의 사양과 치수에 따라 캘리퍼로 치수를 측정하고 선을 그린 다음 쇠톱을 사용하여 필요한 왁스 블록을 자릅니다(그림 2-2).

(2) 톱질한 왁스 블록을 파일에 올려 매끄럽게 다듬어 정면과 윗면이 직각, 정면과 측면(왼쪽 또는 오른쪽)이 직각, 윗면과 측면이 직각인 세 개의 직각면을 만듭니다(그림 2-3).

그림 2-2 톱질 왁스

그림 2-2 톱질 왁스

그림 2-3 왁스 블록

그림 2-3 왁스 블록

(3) 세 개의 직각 면을 연마한 후 캘리퍼스를 사용하여 직각 가장자리를 따라 링 베이스 높이의 중앙 수직선(상단 및 후면 포함)과 수평선을 그립니다(그림 2-4).

(4) 링 베이스의 수평선과 중앙 수직 초점을 시작점으로 하여 수직선 지점의 반경 1인치를 중심으로 나침반을 사용하여 1인치(뒷면 포함, 그림 2-5)의 호선을 그립니다.

그림 2-4 기준선을 그립니다.

그림 2-4 기준선을 그립니다.

그림 2-5 도면 처리 라인

그림 2-5 도면 처리 라인

(5) 호의 안쪽에 작은 구멍을 뚫고 톱날을 통과시킨 다음 톱을 사용하여 호의 안쪽 선을 따라 손 크기의 구멍을 잘라냅니다(그림 2-6).

(6) 왁스 기계 버를 사용하여 안쪽 원형 가장자리를 다듬은 다음 왁스 링 스틱 리머 튜브 사이저를 사용하여 손 크기의 눈금 수치를 긁어내어 양쪽을 같은 크기로 만듭니다(그림 2-7).

그림 2-6 톱 손 구멍

그림 2-6 톱 손 구멍

그림 2-7 회전 스크래핑 핸드 홀

그림 2-7 회전 스크래핑 핸드 홀

(7) 플렉스 샤프트 버를 사용하여 링의 외부 형태를 만들고, 파일을 사용하여 왼쪽과 오른쪽 가장자리를 대칭으로 만들고, 아래쪽 가장자리를 매끄럽게 만듭니다(그림 2-8).

(8) 캘리퍼를 사용하여 측면에 중심선을 그리고 링 베이스와 하단 가장자리의 너비를 설정한 다음 재봉틀 버로 두 측면 가장자리를 재봉합니다. 남성용 링의 직선 가장자리가 이중으로 기울어진 경우 파일에 올려놓고 대각선 대칭 모양으로 갈아줍니다. 반지의 전체적인 모양을 유지하면서 작은 왁스 파일을 사용하여 네 면이 모두 깔끔하고 대칭이 되도록 수정하세요.

(9) 척 바늘을 사용하여 링 베이스(링면)에 패턴(문자, 모양 또는 디자인)을 그리고 대각선 칼이나 중간 크기의 칼을 사용하여 안쪽 테두리 선을 조각하고 문자를 새기고 바깥쪽 테두리 선의 윤곽을 그립니다(그림 2-9). 측면 칼을 사용하여 프레임과 글자 가장자리(모양 가장자리) 사이의 틈을 비운 다음 평평한 바닥 칼을 사용하여 바닥을 마무리합니다.

그림 2-8 모양 복구

그림 2-8 모양 복구

그림 2-9 조각 패턴

그림 2-9 조각 패턴

(10) 반지 표면을 멀리서 관찰하고 칼을 사용하여 문자와 모양을 수정하고 조심스럽게 다듬어 왁스 조각의 레이어를 선명하게 만들고 부드러운 곡선과 얇고 둥근 선으로 이미지를 생생하고 선명하게 만듭니다.

(11) 링의 전체적인 정확도를 확인한 후 버를 사용하여 안쪽 바닥에서 링 베이스까지 왁스를 비웁니다(그림 2-10). 너무 얇아서 천공이 발생하거나 너무 두꺼워서 무게가 증가하는 것을 방지하기 위해 벽 두께가 균일하도록 1mm 벽 가장자리를 남겨두고 나머지 두께는 0.5 ~ 0.8mm로 유지합니다.

(12) 조각칼을 사용하여 표면 스크래치를 긁어낸 다음 400#-600 # 사포를 사용하여 거칠게 연마한 다음 800# ~ 1200# 사포를 사용하여 미세하게 연마합니다(그림 2-11).

(13) 왁스 칠한 부분을 가성소다 또는 화이트 가스로 닦아냅니다.

그림 2-10 빈 공간 채우기

그림 2-10 빈 공간 채우기

그림 2-11 사포 연마

그림 2-11 사포 연마

4.2 K 골드 펜던트 왁스 조각 과정

펜던트는 원형 조각과 부조 조각을 결합한 반원형 조각 기법을 사용하는 경우가 많습니다. 주요 공정 흐름은 다음과 같습니다.

(1) 디자인에 비해 크기와 두께가 적당한 왁스 조각을 잘라(도면에 예약된 치수보다 약간 큰 크기) 디자인 앞면을 복사할 수 있도록 부드럽게 다듬습니다.

(2) 패턴을 왁스 표면에 복사합니다.

(3) 활톱을 사용하여 윤곽선을 따라 모양을 톱질합니다.

(4) 칼로 윤곽을 새기거나 재봉틀 버를 사용하여 윤곽을 꿰매고 줄을 사용하여 모양을 다듬습니다.

(5) 플렉스 샤프트 버 또는 플랫 나이프를 사용하여 두께 요구 사항에 따라 높이 레벨을 긁어냅니다.

(6) 칼을 사용하여 주 패턴과 보조 패턴의 거친 모양을 조각합니다(그림 2-12).

(7) 왁스 모델의 전체적인 모양을 관찰하고 국소 부위를 조정한 다음 미세한 블랭크로 다듬습니다(그림 2-13).

그림 2-12 거친 조각 모양

그림 2-12 거친 조각 모양

그림 2-13 러프 블랭크 다듬기

그림 2-13 러프 블랭크 다듬기

(8) 본체의 하단 가장자리 선을 좁힙니다(그림 2-14).

(9) 전체적으로 균일한 두께가 되도록 바닥을 비우고 1mm 두께를 남깁니다.

(10) 메스를 사용하여 '측면 가장자리' 위치에 레이어(패턴)를 만들고 패턴이 없는 곳에 평평한 창을 만듭니다(그림 2-15).

(11) 조각칼을 사용하여 표면 스크래치를 긁어낸 다음 400#-600# 사포를 사용하여 굵은 샌딩을 하고 마지막으로 800#-1200 # 사포를 사용하여 미세한 샌딩을 합니다.

(12) 왁스 칠한 부분을 가성소다 또는 화이트 가스로 닦아냅니다.

그림 2-14는 '잡는 가장자리'를 복구합니다.

그림 2-14는 '잡는 가장자리'를 복구합니다.

그림 2-15 레이어 열기

그림 2-15 레이어 열기

4.3 목걸이용 왁스 조각 과정

목걸이는 주로 단면 얕은 조각에 속하는 중공 조각 기법을 사용하여 패턴 (디자인) 윤곽의 선명도를 강조하기 위해 비어있는 조각을 사용합니다. 주요 과정은 다음과 같습니다.

(1) 15~20mm 두께의 왁스 시트를 사용하여 주요 모양을 톱질합니다.

(2) 왼쪽과 오른쪽 확장 연결 조각을 섹션으로 나누고 크기 순으로 톱질합니다.

(3) 체인의 후반부는 가장 작은 부분을 선택하여 캐스팅 방법을 사용하여 복사할 수 있습니다.

(4) 체인을 필요한 개수로 나눈 후 각 조각을 개별적으로 취급합니다.

(5) 패턴(디자인) 공간에 작은 구멍을 뚫고 가는 톱을 사용하여 장식 가장자리를 따라 자릅니다.

(6) 본체의 가장 높은 지점부터 가장 낮은 지점까지 호 모양으로 레이어를 조각합니다.

(7) 본체에는 주로 원형 선이 새겨져 있으며 가장자리에 선이 매달려 있어 입체적인 효과를 연출합니다.

(8) 목걸이는 연속적이며 주요 높이가 점차 부드럽습니다.

(9) 조각칼을 사용하여 표면 스크래치를 긁어낸 다음 400#-600# 사포를 사용하여 굵은 샌딩을 한 다음 800#-1200# 사포를 사용하여 미세한 샌딩을 합니다.

(10) 왁스 칠한 부분을 가성소다 또는 화이트 가스로 닦아냅니다.

손으로 조각한 밀랍 모형 비디오

섹션 III 기계식 주얼리 마스터 금형 제작 공정

최근 몇 년 동안 주얼리 가공 업계는 첨단 기술 도입을 점점 더 강조하고 있습니다. 예를 들어, CNC 가공과 신속한 프로토타이핑을 통해 주얼리 가공은 더 이상 수작업에만 의존하지 않고 기계화를 달성할 수 있게 되었습니다. 또한 가공된 주얼리의 주얼리 마스터 몰드 버전은 높은 대칭성, 정밀한 치수, 비용 절감 및 시간 절약과 같은 장점이 있습니다.

기계식 주얼리 마스터 몰드 제작 공정은 구현 방법에 따라 적층형과 감산형의 두 가지 유형으로 나눌 수 있으며, 이는 신속한 프로토 타이핑 기술과 주얼리 마스터 몰드 버전의 기계 조각 기술에 해당합니다.

1. 래피드 프로토타이핑 기술의 원리

래피드 프로토타이핑(RP) 기술은 1990년대에 개발된 첨단 기술 혁신입니다. 1988년 최초의 상업용 성형기가 도입된 이래 RP 기술은 선진국 제조 기업의 신제품 개발 활동에 빠르게 보급되고 적용되어 신제품의 R&D 주기를 크게 단축하고 신제품의 시장 출시 시간을 보장하며 신제품 개발 성공률을 높여 시장에서 제품의 경쟁력과 기업의 시장 변화에 대한 신속한 대응 능력을 효과적으로 강화했습니다. 이 혁신적인 신기술은 보석 가공 회사들로부터 큰 관심과 주목을 받았으며 업계에서 빠르게 적용되고 홍보되고 있습니다.

1.1 래피드 프로토타이핑 기술의 원리

래피드 프로토타이핑 기술은 컴퓨터 지원 설계, 컴퓨터 지원 제조, 컴퓨터 수치 제어, 레이저 기술 및 신소재를 기반으로 개발된 새로운 제조 기술입니다. 이 기술은 부품의 CAD 모델을 특정 방식으로 가공 가능한 이산 표면, 선, 점으로 이산화한 다음 물리적 또는 화학적 수단을 사용하여 이러한 이산 표면, 선분, 점을 쌓아 부품의 전체 모양을 형성하는 이산화 및 적층 원리를 기반으로 합니다. 구체적인 방법에는 형식 변환 후 부품의 3차원 CAD 모델을 레이어로 분할하여 각 레이어 단면의 2차원 윤곽 모양을 얻는 것이 포함됩니다. 이 윤곽 형상에 따라 레이저 빔이 액체 감광성 수지 층을 선택적으로 고형화하거나 종이 또는 금속 시트 층을 절단하거나 분말 재료 층을 소결하고 제트 소스를 사용하여 접착제 또는 열가소성 재료 층을 선택적으로 분사하여 각 단면의 평면 윤곽 형상을 형성하고 점차적으로 3차원 부품으로 쌓아 올립니다. 래피드 프로토타이핑 기술은 원하는 부품 모양을 얻기 위해 더 큰 공작물에서 여분의 재료를 제거하는 기존의 '감산' 가공 방법과는 다릅니다. 대신 점과 선을 사용하여 '얇은 시트 러프' 층을 먼저 만든 다음 여러 층의 얇은 시트 러프를 서서히 쌓아 복잡한 모양의 부품을 만드는 새로운 '적층' 가공 방법을 채택합니다. 래피드 프로토타이핑 기술의 기본 원리는 복잡한 3차원 가공을 단순한 2차원 가공의 적층으로 분해하는 것입니다. 따라서 "적층 제조"라고도 합니다.

1.2 래피드 프로토타이핑 기술의 장점

기존의 제품 샘플 개발 프로세스에서는 디자이너가 먼저 사용자의 요구 사항을 머릿속에 3차원 이미지로 형상화한 다음 이를 2차원 엔지니어링 도면으로 변환하고, 나중에 프로세서를 통해 3차원 샘플 또는 모델로 변환해야 합니다. 제품 수정이 필요한 경우 3차원에서 2차원으로 변환하는 과정을 여러 번 반복해야 합니다. 따라서 기존의 제품 샘플 설계 및 개발 프로세스에서는 단계별 접근 방식을 채택하여 시간이 오래 걸리고 제품 개발 주기가 연장되는 경우가 많습니다.

래피드 프로토타이핑 기술은 동시 엔지니어링 개념을 통합하여 엔지니어링 설계에서 제품을 빠르고 직관적으로 분석하고 검증하는 문제를 해결합니다. 이를 통해 중간 엔지니어링 도면이나 단계 없이도 3차원 솔리드 모델을 직접 생성할 수 있습니다. 따라서 다음과 같은 분명한 이점이 있습니다.

(1) 신제품 개발 주기를 대폭 단축하고 출시 기간을 단축합니다.

(2) 신제품의 연구 개발 비용을 절감할 수 있습니다.

(3) 신제품 출시의 최초 성공률을 높입니다.

(4) 동기식(동시) 엔지니어링 구현을 지원합니다.

(5) 기술 혁신을 지원하고 제품 외관 디자인을 개선합니다.

2. 래피드 프로토타이핑 기술의 주요 방법

1988년 미국에서 3D Systems가 최초의 상용 SLA 쾌속 조형기를 출시한 이래로 12가지 이상의 다양한 성형 시스템이 출시되었습니다(그림 2-16). 일반적인 방법으로는 SLA, SLS, LOM 및 FDM이 있습니다.

그림 2-16 래피드 프로토타이핑의 주요 프로세스 및 분류
그림 2-16 래피드 프로토타이핑의 주요 프로세스 및 분류
2.1 레이저 경화 성형(SLA)

이 성형 방법은 감광성 수지를 원료로 사용합니다. 컴퓨터 제어하에 UV 레이저가 부품의 각 층의 단면 데이터에 따라 액체 감광성 수지의 표면을 한 점씩 스캔하여 수지가 스캔된 영역에서 광중합 반응을 거쳐 응고되어 부품의 얇은 층을 형성하고, 한 층이 경화된 후 작업대가 내려가고 다음 층의 스캔 및 경화를 위해 이전에 경화된 수지 표면에 새로운 액체 수지 층이 도포됩니다. 새로 경화된 레이어는 이전 레이어에 단단히 부착되며, 이 과정은 전체 부품 프로토타입이 완성될 때까지 반복됩니다. SLA 방식의 원리는 그림 2¬17에 나와 있습니다.

그림 2-17 SLA 방법의 원리 다이어그램
그림 2-17 SLA 방법의 원리 다이어그램

SLA 방식의 특징은 높은 정밀도, 우수한 표면 품질, 100%에 가까운 재료 사용률로 특히 복잡한 모양(중공 부품 등)과 미세한 디테일(보석, 공예품 등)의 부품을 생산할 수 있다는 점입니다. 단점은 장비가 상대적으로 비싸고 레이저 튜브의 수명이 제한적이며, 사용 가능한 재료의 종류가 제한적이고 감광성 수지여야 하므로 환경을 오염시키며, 성형 과정에서 프로토타입의 각 구조 부분이 안정적으로 배치될 수 있도록 지지 구조를 설계해야 한다는 점입니다.

2.2 선택적 레이저 소결(SLS)

이 기술은 레이저 빔을 사용하여 재료의 각 층을 스캔하는 SLA와 매우 유사하지만, SLS의 레이저는 CO2 레이저를 사용하여 재료를 가루로 만들어 성형합니다. 생산 과정에서 파우더는 바로 아래까지 예열됩니다. 레이저 빔은 융점 온도를 제어하여 분말을 가열하여 소결 온도로 끌어올려 분말을 응고시키고 이전 층과 결합시킵니다. 현재 소결에 사용되는 재료는 주로 표준 주조 왁스, 표준 엔지니어링 열가소성 플라스틱 등이 있습니다. SLS 방법의 원리는 그림 2-18에 나와 있습니다.

그림 2-18 SLS 방식 원리 다이어그램
그림 2-18 SLS 방식 원리 다이어그램

SLS 방식의 장점은 파우더가 압축되기 때문에 지지대가 필요하지 않다는 점입니다. 단점은 기계가 상대적으로 비싸고, 생산된 부품의 표면이 거칠고, 후처리가 더 번거롭고, 성형된 부품의 밀도가 더 좋을 수 있다는 것입니다. 총 성형 시간은 SLA와 비슷합니다.

2.3 레이저 적층 물체 제조(LOM)

LOM 성형 방법은 부품의 레이어 형상 정보를 기반으로 얇은 재료(예: 종이 및 금속 호일)를 절단하여 얻은 레이어를 순차적으로 3차원 엔티티로 결합합니다. 절단에는 일반적으로 특정 출력을 가진 레이저가 사용되며, 먼저 얇은 재료 층을 놓은 다음 레이저가 컴퓨터 제어하에 이 층의 프로파일을 잘라내고 부품이 아닌 부분을 특정 모양의 조각으로 절단하여 제거합니다. 이 층을 완성한 후 얇은 재료의 다른 층을 깔고 가열 롤러를 사용하여 접착제를 누르고 경화시켜 새로 놓인 층을 절단하기 전에 이미 형성된 모양에 접착합니다. 이 기술은 각 층에 필요한 레이저 절단 시간이 짧아 모델의 성형 속도가 크게 향상되어 대형 모델 제조에 적합하며 주로 신제품 프로토타입, 모델 또는 주조용 목재 금형을 신속하게 제조하는 데 사용됩니다. LOM 방식의 원리는 그림 2-19에 나와 있습니다.

그림 2-19 LOM 회로도
그림 2-19 LOM 회로도

LOM 방식의 장점은 빠른 성형 속도, 지지 구조가 필요 없고 사용하기 쉽다는 점입니다. 단점은 프로토타입이 습기를 흡수하기 쉬우므로 즉시 페인트를 칠하거나 다른 후처리를 거쳐야 하며 미세한 프로토타입을 위한 복잡한 모양과 구조를 만들 수 없다는 점입니다.

2.4 용융 증착 모델링(FDM)

용융 적층 성형 방법은 용융 적층 방식을 사용하여 반 용융된 모델 재료를 특정 이동 패턴에 따라 채웁니다. FDM 기술의 핵심은 성형 재료의 용융 적층에 있습니다. FDM 장비의 노즐은 컴퓨터 제어에 따라 움직이며 필요에 따라 부품을 쌓고, 노즐에서 반 용융 상태의 성형 재료가 압출됩니다. 성형 재료의 용융 온도와 작업 환경 온도를 정확하게 제어함으로써 노즐에서 압출된 반용융 성형 재료는 노즐을 떠나는 순간부터 고형화되기 시작합니다. 노즐은 일정한 두께로 단면의 얇은 층을 채운 다음 성형 부품의 3차원 개체를 높이 방향으로 쌓아 올립니다. 성형 원리는 그림 2-20에 나와 있습니다.

그림 2-20 FDM 방법의 개략도
그림 2-20 FDM 방법의 개략도

FDM 기술을 사용하여 제작된 모델은 성능과 외관 측면에서 실제 재료와 매우 유사하므로 개념 모델을 제작하고 점점 더 광범위한 응용 분야에서 제품 기능을 검증하는 데 고유한 이점이 있습니다.

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3. 주얼리 산업에서 사용되는 주요 래피드 프로토타이핑 기술

주얼리 제조 산업에서 래피드 프로토타이핑 기술에는 주로 SLA와 FDM 방식이 있습니다. 그 중 대표적인 SLA 방식은 일본 MEIKO사에서 개발한 MEIKO 컴퓨터 지원 설계 기계이며, 독일 Envision TEC사에서 출시한 Envision TEC Prefactory 쾌속 조형기도 비슷한 원리를 기반으로 합니다. FDM 방식의 대표적인 대표적인 제품은 미국 회사 Solidscape에서 생산한 왁스 프린터 시리즈입니다.

3.1 MEIKO 컴퓨터 지원 설계 기계

메이코가 개발한 주얼리 전용 컴퓨터 이용 디자인 기계는 주얼리 가공 업계에서 일정한 역사와 높은 사용률을 자랑합니다. 이 모델은 감광성 수지를 모델 재료로 사용하여 자외선 레이저를 사용하여 수지를 경화시키고 층별 스캔 및 적층을 통해 프로토 타입을 형성합니다. 이 회사는 최신 MEIKO LCV-700 모델을 출시했습니다(그림 2-21).

그림 2-21 MEIKO LCV-700 래피드 프로토타입 제작기.
그림 2-21 MEIKO LCV-700 래피드 프로토타입 제작기.
MEIKO 머신은 다음과 같은 장점이 있습니다.

(1) 3D CAD 설계(JSD, DXF, STL 형식)의 데이터를 수신하고, CAM 소프트웨어에서 생성된 NC 데이터를 해석하며, 저전력 레이저를 사용하여 스캔하고, 레진 경화 후 레이어를 쌓아 3D 물리적 물체를 빠르고 정확하게 생성합니다.

(2) 점도가 낮고 오염이 없으며 수축을 최소화하는 고감도 특수 수지를 사용하여 미세한 모델링이 가능합니다.

(3) 레진 프로토타입을 직접 사용하여 고무 몰드를 만들 수 있습니다.

(4) 완전히 컴퓨터로 제어되며 여러 가지 모델을 동시에 제작할 수 있습니다. 수작업으로 완성하기 어려운 형상을 구현할 수 있어 수동 프로토타입 제작 시 발생할 수 있는 결함을 크게 줄이고 모델이 설계 데이터와 일관되게 일치하도록 보장합니다.

(5) 정밀도는 0.01mm에 달할 수 있으며, 안정성이 높고 조판 및 조작이 쉽습니다.

(6) 컴팩트한 장비는 일반 사무실에 배치할 수 있습니다.

MEIKO 초판 머신의 작동 절차는 다음과 같습니다.

(1) 시작 전 준비 작업.

  • 3D CAD 설계 데이터를 NC 데이터로 변환하고 프로토타입 제작기의 CNC 케이블을 컴퓨터의 직렬 포트에 단단히 연결합니다.
  • 레진 용기의 레진 레벨이 최소 눈금선에 있는지 확인하고, 그렇지 않은 경우 중간 기준선에 레진을 추가하고 흘러내리는 레진을 닦은 후 처리 챔버 도어를 단단히 닫습니다.

 

(2) 시작.

  • 프린터의 메인 스위치를 켜짐 위치로 설정하고 전원을 연결하면 프린터의 LCD에 메시지가 표시됩니다.
  • 오른쪽 하단의 레이저 전원 도어를 열고 레이저 전원을 연결하는데, 이때 약 15~20분 정도 레이저가 잠시 준비할 시간이 필요합니다. LCD에 "레이저 활성화"라는 메시지가 표시되면 준비가 완료된 것입니다.
  • 프린터 제어판의 원점 재설정 버튼을 누르면 레진 플랫폼과 레이저 헤드가 원점으로 돌아갑니다. LCD에 "성형 시작"이라는 메시지가 표시되면 프린터가 작동 상태로 들어갑니다.

 

(3) 처리 작업.

  • 컴퓨터를 통해 CNC 데이터를 프린터로 전송하여 먼저 레진 서포트를 생성합니다.
  • UV 레이저는 각각의 단면 데이터에 따라 액체 감광성 수지의 표면을 한 점씩 스캔합니다.
  • 레이어를 스캔하여 스캔한 영역의 얇은 레진 레이어를 경화시킵니다.
  • 한 층이 경화되면 작업대가 내려가고 다음 층의 스캐닝 및 경화를 위해 이전에 경화된 레진 표면에 새로운 액체 레진 층이 적용됩니다.
  • 공작물의 전체 프로토타입이 완성될 때까지 이 과정을 반복합니다. 작업 중에는 가공 챔버 도어가 열리지 않아야 하며, 그렇지 않으면 가공이 중단되어 계속할 수 없습니다.
  • 처리가 완료되면 프린터의 부저에서 처리 종료를 알리는 신호음이 세 번 울리므로 원본 재설정 버튼을 누릅니다.
  • 레이저 헤드와 플랫폼이 원점으로 돌아오면 처리 챔버 도어를 열어 플랫폼을 꺼내 준비된 부드러운 천 패드 위에 올려놓고 빛이 들어오지 않도록 닫습니다.
  • 플랫폼에 흠집이 나지 않도록 평평한 주걱으로 경화된 레진 몰드를 조심스럽게 긁어냅니다. 프린터의 정밀도가 손상되지 않도록 플랫폼이 설치된 상태에서는 이 작업을 수행해서는 안 됩니다.
  • 플랫폼의 경화된 레진을 깨끗이 닦고, 너무 많이 부착된 경우 알코올을 사용하여 닦은 후 플랫폼을 플랫폼 랙에 고정합니다.
  • 핀셋을 사용하여 긁어낸 레진 몰드를 집어 알코올이 담긴 비커에 넣고 헹굼 시간을 초과하지 않도록 주의하며 헹굽니다.
  • 헹군 레진 몰드를 UV 램프 아래에 놓고 1~2시간 동안 2차 경화합니다. 큰 제품의 경우 뒤집어서 더 고르게 노출되도록 합니다. 레진 모델이 완전히 경화된 후 모델 품질을 확인하고 결함이 있으면 고무 몰드를 누르기 전에 수리해야 합니다.

 

(4) 종료.

  • 레이저 헤드와 플랫폼이 원점으로 돌아갔는지 확인하고, 그렇지 않으면 원점 재스캔 버튼을 누릅니다.
  • 처리 챔버 도어가 닫혀 있고 잠겨 있는지 확인합니다.
  • 레이저 및 메인 스위치 전원 공급 장치를 끕니다.
  • 주얼리 마스터 금형 제작기의 메인 스위치를 꺼짐 위치로 설정하고 전원 공급을 차단한 다음 무정전 전원 공급 스위치를 끕니다.
3.2 독일 Envision TEC 퍼팩토리 래피드 프로토타입 제작기

2004년에 독일 회사 Envision TEC는 Envision TEC Perfactory 래피드 프로토타이핑 기계를 출시했습니다(그림 2¬22). 이 모델은 DLP 디지털 이미지 영사 기술을 사용하며, 영사 시스템에는 머리카락 1/5 가닥 크기인 130만 개의 규칙적으로 배열된 인터리브 마이크로 미러가 포함된 최첨단 DMD 칩이 사용됩니다. 각 마이크로 미러는 이미지에 따라 조정되며 개별 마이크로 모터에 의해 제어되어 각도를 조정하고 빛을 방출하여 이미지를 투사합니다. 이 시스템은 3차원 모델의 단면 프로파일 정보를 비트맵 이미지로 변환하고, 이 이미지가 DMD 칩을 통해 레진에 투사되어 경화 및 성형이 이루어지게 합니다. 성형 과정에서 다양한 수지 재료를 선택할 수 있는데, 빨간색 수지는 경도가 높아 금형에 적합하고 노란색 수지는 녹는점이 상대적으로 낮아 직접 주조(성형)에 적합합니다.

그림 2-22 Envision TEC 퍼팩토리 래피드 프로토타입 제작기
그림 2-22 Envision TEC 퍼팩토리 래피드 프로토타입 제작기
Envision TEC 퍼팩토리 래피드 프로토타이핑 머신은 여러 가지 뛰어난 장점을 가지고 있습니다.

(1) 빠른 성형 속도와 높은 효율성. 성형에 투영 원리를 활용하므로 공작물의 크기에 관계없이 성형 속도가 변하지 않습니다. 다른 래피드 프로토타이핑 기계에 비해 작업 시간이 가장 짧으며, 이는 특히 대량 생산 시 더욱 두드러집니다. 예를 들어, 여성용 반지 시제품 10개를 3/i로 동시에 생산할 수 있습니다.

(2) 높은 모델 정확도와 우수한 표면 마감. X/Y 해상도는 35um에 달하며, 최소 레이어 두께는 25um입니다.

(3) 저렴한 사용 비용: 경화 및 성형에 레이저를 사용하지 않고 대신 조명을 위해 매우 저렴한 전구를 사용합니다. 또한 전체 시스템에는 사출 부품이 없으므로 다른 성형 시스템에서 흔히 발생하는 레이저 튜브의 막힘이나 손상 문제를 방지하여 유지보수 비용을 절감하고 시간을 절약할 수 있습니다.

(4) 모델은 압력 몰드를 사용하여 왁스 몰드를 복제하거나 직접 주조하여 모양을 만들 수 있습니다.

(5) 기계가 작고 환경 요구 사항이 낮으며 일반 사무실 환경에 적합하고 무독성이며 전력 소비가 적습니다.

3.3 아메리칸 솔리드스케이프 시리즈 왁스 프린터

주얼리 가공 산업에서 사용되는 래피드 프로토타이핑 장비 중 미국의 솔리드스케이프에서 생산한 FDM 방식 기반의 왁스 프린터 시리즈는 실용성과 상업적 가치가 매우 높습니다. 초기 모델은 Model Maker II였으며, 주얼리 산업을 위해 다양한 개선이 이루어져 가장 최근에 출시된 모델은 T66 Benchtop II와 T612 Benchtop II입니다(그림 2-23). 개선된 T 시리즈는 과거에 비해 속도와 품질이 크게 향상되었습니다.

그림 2-23은 T66 및 T612 왁스 사출기의 표면 마감 및 장비 안정성을 보여줍니다.
그림 2-23은 T66 및 T612 왁스 사출기의 표면 마감 및 장비 안정성을 보여줍니다.
(1) T66 왁스 프린터의 기본 구조.

T66 래피드 프로토타이핑 장비는 소프트웨어와 하드웨어의 두 가지 주요 부분으로 나눌 수 있습니다. 소프트웨어 부분은 주로 작업자가 필요에 따라 3차원 컴퓨터 모델을 슬라이싱하여 레이어 데이터에 대해 지정하는 퀵 슬라이스로 구성됩니다. 처리 후에는 주어진 재료 및 경로 매개변수를 기반으로 장치의 구동 파일을 생성하여 인터페이스를 통해 하드웨어 시스템을 구동합니다. 장치의 하드웨어는 주로 세 가지 주요 시스템으로 구성됩니다. (1) 3좌표 수치 제어 시스템은 z 좌표를 따라 이동하는 작업 플랫폼 시스템과 x-y 방향의 노즐 시스템으로 구성됩니다. (2) 성형 재료의 재료 공급 시스템은 각각 모델 재료와지지 재료를 제어하는 두 개의 데이터 기반 시스템으로 구성되어 소프트웨어 처리 중에 결정된 데이터 매개 변수에 따라 재료를 구동하여 특정 유량과 속도로 충전 층을 형성합니다. (3) 재료의 용융 온도와 작업 환경 온도를 제어하는 온도 제어 시스템은 일반적으로 성형 재료의 온도를 응고 온도 및 작업 환경 온도보다 약 1 ℃ 높게 유지하고 16-27 ℃로 유지합니다.

(2) T66 왁스 사출기 성형 공정의 특징.

T66으로 제작한 프로토타입은 주얼리 왁스를 재료로 사용하며, 이는 로스트 왁스 주조에 직접 사용할 수 있습니다. 제작된 프로토타입은 일반적으로 표면의 매끄러움이 좋고 치수 정확도가 높습니다. T66과 함께 제공되는 모델 작업 소프트웨어가 자동으로 서포트의 위치를 계산하여 성형 공정 중에 생성하므로 서포트가 필요하지 않습니다. 서포트가 모델을 감싸고 성형이 완료되면 용융된 왁스가 서포트를 녹여 주얼리 왁스 모델이 완성됩니다. 따라서 재료 성능과 외관 측면에서 실제 제품과 매우 유사합니다. 개념 모델을 제작하고 제품 기능을 검증하는 데 고유한 장점이 있어 적용 범위가 넓습니다. 하지만 SLA 방식에 비해 생산 속도가 상대적으로 느리고 노즐이 막히거나 손상되기 쉬우며 유지보수 비용이 많이 드는 등 개선이 필요한 부분도 있습니다.

(3) 보석 마스터 몰드 보석을 취급하는 T66 왁스 스프레이 기계의 공정.
  • 주얼리 CAD 디자인 소프트웨어를 사용하여 주얼리의 3차원 그래픽을 만듭니다.
  • 그래픽 파일을 래피드 프로토타이핑 소프트웨어에서 처리할 수 있는 STL 파일 형식으로 변환합니다.
  • 래피드 프로토타이핑 데이터 처리 소프트웨어는 모델을 레이어링합니다(각 등고선에서 단면 모양을 잘라냅니다). (4) 각 단면을 처리하여 서포트가 필요한 영역과 모양을 식별하고 서포트를 형성합니다.
  • 각 단면을 적절한 매개변수로 채워 노즐의 움직임에 따라 특정 두께의 얇은 층을 만듭니다.
  • 처리된 장치 구동 데이터를 왁스 스프레이 기계로 전송하여 신속한 프로토타이핑 처리를 시작합니다. 왁스 스프레이 기계는 모델 재료로 주얼리 전용 왁스를 사용하며, 일반적으로 녹는점이 낮아 외부 지지대에 사용되는 빨간색 왁스와 녹는점이 높아 모델을 형성하는 데 사용되는 녹색 왁스의 두 가지 왁스를 사용합니다. 노즐이 스캔할 때마다 왁스 층을 쌓은 다음 인접한 스크레이퍼가 이동하여 모델의 상단 표면을 평평하게 하여 각 층의 높이가 일정하게 유지되도록 합니다. 각 레이어의 두께가 얇을수록 표면 정밀도가 높아지지만 시간이 오래 걸리고 효율성이 떨어지며, 각 레이어의 두께가 클수록 속도가 빨라지지만 표면에 계단이 나타나 정밀도와 표면 부드러움에 영향을 줄 수 있습니다.
  • 전체 모델이 가공되면 왁스 조각을 제거하고 가열 챔버에 넣어 빨간색 왁스의 녹는점보다 높지만 녹색 왁스보다 낮은 온도로 구워 빨간색 왁스는 녹고 녹색 왁스는 그대로 유지되도록 합니다. 그런 다음 레드 왁스가 녹은 모델을 특수 세척 용액으로 세척하여 잔류 레드 왁스를 제거하고 송풍 건조하면 완전한 그린 왁스 조각을 얻을 수 있으며, 이 조각은 바로 인베스트먼트 주조에 사용할 수 있습니다.

4. CNC 조각 오리지널 프로세스

CNC 조각 공정은 기계 장비를 사용하여 재료를 조각하고 불필요한 부분을 제거하여 주얼리 마스터 몰드 주얼리를 얻는 과정을 포함합니다. 이 공정은 주로 수지, 플라스틱 및 왁스 재료를 가공하고 금속 재료를 직접 가공할 수 있는 소형 CNC 조각 기계를 사용합니다. 불규칙한 구조를 처리하는 데 능숙하며 복잡한 3차원 프로파일과 텍스처를 만들 수 있습니다. 주얼리 성형에 사용되는 CNC 조각기는 소형으로, 대표적인 모델로는 베이징 징댜오 카버300, 프랑스 가바 IS200, 일본 롤랜드 Jwx-10 주얼리 조각기 등이 있습니다. 조각기는 일반적으로 솔리드웍스, 티젬, 아트캠, JCAD3, 쥬얼캐드 등 다양한 CAD 소프트웨어 데이터 형식을 인식합니다. 그러나 주얼리 절단 및 성형 조각에 사용되는 도구의 특수한 특성으로 인해 각도 및 이송 속도 제어가 매우 작으며 Type3 소프트웨어를 사용하면 더 나은 처리 정확도를 얻을 수 있습니다.

4.1 CNC 조각 원본 프로세스

다양한 장식품의 다양한 구조적 디자인에 따라 기계식 조각은 평면 조각과 회전식 조각의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

(1) 평면 인그레이빙.

평면 조각은 왁스 재료의 한 면에 조각하는 것을 말하며 일반적으로 펜던트, 브로치 및 기타 보석의 평면 액세서리와 같은 부조 스타일 장식품을 조각하는 데 사용됩니다. 롤랜드 Jwx-10 주얼리 조각기를 예로 들어 단계는 다음과 같습니다:

  • 3D 모델링 소프트웨어에서 주얼리 모델을 생성하고 DXF 또는 STL 파일 형식으로 저장합니다.
  • 조각 기계의 조각 테이블에 왁스 재료를 고정하고 조각 기계를 켜고 도구 원점을 설정합니다.
  • 조각 소프트웨어를 열고 '파일-기계적 선택'을 선택한 다음 옵션에서 회전축을 끄고 모델 파일을 조각 소프트웨어로 가져옵니다.
  • 표면 처리, 주로 왁스 소재의 표면을 매끄럽게 하기 위한 것으로, 이미 표면이 매끄러워진 경우 이 과정을 생략할 수 있습니다.
  • 러프 가공은 큰 도구를 사용하여 왁스 소재의 블랭크를 조각하는 것을 말합니다. 일반적으로 보석은 비교적 작은 크기이므로 0.5mm의 뾰족한 도구를 사용하여 러프 가공을 할 수 있습니다.
  • 마감은 장식을 완성하는 단계로, 일반적으로 0.2mm의 도구를 사용합니다.
  • 각인된 왁스 조각을 각인 테이블에서 꺼내 완성품으로 다듬습니다.

 

평면 조각의 주요 프로세스는 그림 2-24에 나와 있습니다.

(a) 모델링

(a) 모델링

(b) 절단 경로 계산

(b) 절단 경로 계산

(c) 인그레이빙

(c) 인그레이빙

(d) 거친 공백

(d) 거친 공백

그림 2-24 평면 조각의 주요 프로세스

왁스 조각 기계에서 사용하는 기계식 철 절단 처리 방법으로 인해 일부 영역은 한 번에 성공적으로 조각 할 수 없으며 수동 조정이 필요하다는 점에 유의해야합니다. 조각 과정에서 왁스 몰드가 충분한 기계적 강도를 갖도록하려면 왁스 몰드에 여분의 왁스를 지지대로 남겨 두어야합니다. 조각이 완료된 후에는 지지 왁스를 수동으로 제거하고 지지 영역을 적절하게 조정해야 합니다. 링을 조각 할 때 바닥 부분을 조각 할 수 없으며 왁스 몰드가 완성 된 후 바닥을 비우기 위해 수작업이 필요합니다.

(2) 회전 조각.

 회전 조각은 일반적으로 회전축의 구동으로 원형을 조각하는 링 조각을 말합니다. 단계는 다음과 같습니다:

  • 3D 모델링 소프트웨어에서 주얼리 모델을 생성하고 DXF 또는 STL 파일 형식으로 저장합니다.
  • 회전축에 왁스 재료를 고정하고 조각기를 켜고 자동 도구 설정 기능을 사용하여 원점 위치를 설정합니다.
  • 조각 소프트웨어를 열고 '파일-기계적 선택'을 선택한 다음 옵션에서 회전축을 열고 모델 파일을 조각 소프트웨어로 가져옵니다.
  • 표면 처리, 거친 처리, 미세 처리 및 조정은 평면 조각과 일치합니다.

 

로터리 조각의 주요 프로세스는 그림 2-25에 나와 있습니다.

(a) 출력 파일

(a) 출력 파일

(b) 인그레이빙

(b) 인그레이빙

(c) 마무리

(c) 마무리

(d) 트리밍

(d) 트리밍

그림 2-25 로터리 조각의 주요 프로세스

4.2 기계로 조각한 원본의 장점과 단점
(1) 장점.

보석 오리지널 조각 기계는 자동화된 기계 장치로, 기계로 조각한 오리지널은 작업 효율성, 정밀도 및 모델 수정 측면에서 수작업 조각에 비해 상당한 이점이 있습니다. 이는 주로 다음과 같은 측면에서 반영됩니다:

  • 높은 처리 효율성. 동일한 작업 시간과 동일한 숙련된 작업으로 조각 기계가 처리하는 제품 수는 수작업으로는 달성할 수 없습니다. 동시에 조각 기계는 무인으로 작동 할 수있어 인력을 절약하고 비용을 절감 할 수 있습니다.
  • 좋은 정밀도. 일반적으로 보석 조각은 매우 미세하고 규칙적인 모양을 가지고 있습니다. 수동 조각은 오차 범위가 크고 정밀도가 낮은 반면, 기계 조각은 인간의 능력을 뛰어넘는 0.1mm까지 정밀도를 달성할 수 있습니다. 특히 기하학적 모양과 문자를 조각할 때 조각 기계의 장점은 매우 분명합니다. 주얼리 가공에서 조각 기계는 성형 후 낭비를 줄이고 품질을 더욱 정밀하게 만들 수 있습니다.
  • 편리한 모델 수정. 

 

기계 조각을 사용하면 컴퓨터에서 모델을 미리 볼 수 있으며, 편차가 있는 경우 즉시 수정할 수 있습니다. 크기 조정의 경우 컴퓨터에서 매개변수만 수정하면 됩니다. 반면 수동 조각은 훨씬 더 번거롭고 정밀도가 부족합니다.

(2) 단점.

기계식 원본 조각의 단점은 주로 다음과 같은 측면에 반영됩니다:

  • 왁스 조각 공정은 덧셈과 뺄셈 조각을 모두 수행할 수 있는 성형 기법입니다. 그러나 기계식 왁스 조각 쥬얼리 마스터 몰드는 조각에만 사용할 수 있습니다. 3차원 공간에 축적할 수 없기 때문에 조각 기계는 재료에 감산 조각만 할 수 있고 덧셈 조각은 할 수 없습니다. 이는 기계식 왁스 조각의 표현력을 약화시키고 더 많은 재료를 소비합니다.
  • 기계적인 원본의 모양은 일반적으로 매우 딱딱하고 유연성이 부족합니다. 수작업 원본은 매우 표준적인 사각형이나 원을 만들지 않지만 작품에는 단순함이 있습니다. 기계 조각은 모든 평면과 곡면을 디지털 표준에 가깝게 만들어서 딱딱한 느낌을 줍니다.
  • 조각 기계는 일반적이고 단순한 주얼리 모양에만 적합합니다.

 

소프트웨어와 하드웨어의 결합된 한계로 인해 조각 기계가 독립적으로 큰 3차원 공간 변형과 풍부한 질감을 가진 보석을 완성하기는 어렵습니다. 일반적으로 조각 기계는 먼저 거친 모양을 조각한 다음 세부 사항을 수작업으로 완성합니다.

기계식 조각 블록 비디오

섹션 IV 주얼리 마스터 몰드 후처리 과정

주얼리 마스터 금형이 완성된 후에는 주얼리 마스터 금형의 재질, 금형 복사 방법, 제품 구조 등에 따라 해당 후가공을 수행해야 생산에 사용할 수 있습니다.

1. 왁스 후처리(레진 몰드)

왁스 및 수지 금형의 경우 고온 가황 고무를 성형에 사용하는 경우 먼저 실버 주얼리 마스터 금형에 주조해야 하며, 상온 가황 고무를 사용하는 경우 금형 복제에 바로 사용할 수 있습니다.

왁스(레진) 몰드에는 직접 만들 수 없는 구조가 있기 때문에 실버 몰드를 주조한 후에 추가해야 합니다.

1.1 실버 몰드 재주조

왁스 (수지) 금형이 자격을 갖춘 후에는 금형 부서로 보내져은 금형 (은 주조)으로 주조되어야합니다. 은을 금형의 재료로 선택한 이유는 주로 은이 상대적으로 저렴하고 성능이 매우 안정적이기 때문입니다. 동시에 금은 너무 비싸고 구리는 성형 과정에서 산화되어 검게 변하여 고무 금형의 품질에 영향을 미칩니다.

1.2 주얼리 마스터 몰드 연마 및 샌딩하기

조각된 왁스로 주조한 실버 몰드의 표면을 조정하고 주로 다음 단계를 포함하여 손으로 조각한 왁스 성형으로는 완료할 수 없는 몇 가지 공정을 완료합니다.

(1) 주조 스프 루를 자릅니다.

스프 루의 위치를 관찰하고 결정한 다음 절단 플라이어를 사용하여 공작물을 따라 스프 루를 자르고 파일을 사용하여 스프 루가 절단된 부분을 매끄럽게 다듬습니다.

(2) 모양 만들기.

성형은 스프 루를 절단 한 후 실버 주얼리 마스터 몰드를 장식하여 모양을 더 균일하고 매끄럽게 만드는 것을 목표로합니다. 다음 사항에 주의하세요:

  • 공작물에 변형이 있는지 관찰하고 변형이 있으면 버즈 노우즈 또는 플랫 노우즈 플라이어를 사용하여 수정합니다. 필요한 경우 철제 평판과 고무 망치를 사용하여 실버 주얼리 마스터 몰드를 곧게 만듭니다. 링을 링 맨드릴에 놓고 망치로 맨드릴 상단을 두드리면서 손으로 링을 눌러 둘 사이에 틈이 있는지 확인합니다. 틈이 있는 경우 망치의 나무 손잡이로 틈새 부분을 가볍게 두드리며 계속 조정합니다.
  • 모래 구멍이 있는지 확인하고 구멍이 있는 경우 용접 건을 사용하여 구멍을 메우고 용접 부위를 매끄럽게 다듬습니다. 또한 버와 날카로운 모서리가 있는지 확인하고, 있는 경우 플렉스 샤프트에 버를 설치하여 일반 파일로 다듬을 수 없는 버와 날카로운 모서리를 부드럽게 연마합니다.
  • 부드러운 줄을 사용하여 다듬은 부분을 다듬은 다음 고운 사포를 사용하여 남은 자국을 닦고 둥근 샌딩 디스크를 사용하여 홈과 함몰 부분을 더욱 매끄럽게 다듬습니다. 거친 400그릿 사포로 시작한 다음 더 고운 800그릿 사포를 사용합니다.
  • 사포를 사용하여 공작물의 모양을 따라 샌딩하고 마지막으로 1200 그릿 사포 스틱과 샌딩 디스크와 같은 적절한 도구를 플렉스 샤프트에 설치하여 전체 공작물을 평평하고 매끄럽고 광택이 나도록 마무리합니다.

 

모양을 만들 때 중요한 고려 사항:
  • 수리된 링은 링 맨드릴을 사용하여 필요한 크기를 충족하는지 확인해야 합니다. 너무 크면 섕크의 여분의 부분을 잘라낸 다음 용접하고, 너무 작으면 섕크를 잘라낸 후 잘라낸 위치에 은색 땜납이나 은색 조각을 추가합니다.
  • 평평하거나 매끄러운 줄로 정리할 때는 평평한 표면은 평평하고 일직선이 되도록 하고 곡면은 곡선을 그리며 정리하면서 압력을 고르게 가해야 합니다.
  • 링의 내부 곡률에 따라 적절한 파일을 선택합니다.

 

(3) 설정 마운트를 용접합니다.

은선 및 은 튜브와 같은 세팅 마운트를 용접하는 재료는 일반적으로 가공을 통해 생산됩니다. 세팅을 용접하는 방법은 다음과 같습니다:

  • 디자인 요구 사항에 따라 튜브의 한쪽 끝에서 특정 높이의 원을 자르고 줄과 사포를 사용하여 잘라낸 은색 링을 매끄럽게 연마합니다.
  • 절단 플라이어를 사용하여 필요에 따라 은선을 작은 조각으로 자르고 절단된 끝을 파일로 매끄럽게 다듬습니다.
  • 오일 펜을 사용하여 튜브 링에 스톤 세팅 위치를 표시한 다음 활톱이나 둥근 줄을 사용하여 튜브 링에 얕은 홈을 만들거나 납작한 줄을 사용하여 은선의 한쪽 끝을 평평하게 만듭니다.
  • 용접 조각을 작은 입자로 자르고 토치에 불을 붙이고 핀셋으로 절단 된 와이어를 잡고 빨간색이 될 때까지 가열하고 소량의 붕사에 담근 다음 용접 건을 사용하여 절단 된 은색 용접 입자를 작은 구슬로 녹입니다. 붕사로 코팅된 은선을 사용하여 집어 올리고 소량의 플럭스 파우더를 추가하여 얕은 홈에 넣습니다. 와이어와 링 사이의 연결 지점에 용접 총 불꽃을 조준하여 빨간색으로 밝아질 때까지 조준합니다. 용접 조각은 플럭스 파우더, 붕사 및 고온의 작용으로 액체 상태로 녹아 은색 와이어를 링에 단단히 용접합니다.
  • 필요한 갈래의 높이에 따라 여분의 높이를 잘라냅니다. 스톤의 크기와 치수에 맞게 갈래 사이의 거리를 조정합니다.
  • 완성된 세팅을 명반 물에 끓여 세척한 다음 컵 버를 사용하여 갈래를 둥글게 만듭니다.

 

설정을 용접할 때 다음 문제에 유의해야 합니다:
  • 발톱 사이의 간격은 고르게 분포되어 있어야 하며 발톱은 단단하고 안정적이어야 합니다.
  • 용접 시 땜납의 양은 관리 가능한 수준이어야 하며, 너무 많으면 공작물의 전체 모양에 영향을 미쳐 후속 공정을 처리하기 어렵고, 너무 적으면 용접이 약해집니다.
  • 발톱의 두께는 스톤의 크기와 치수에 따라 결정해야 합니다. 예를 들어, 2mm 네 개의 발톱 세팅은 일반적으로 발톱에 0.7mm 은선을 사용하고, 3mm 네 개의 발톱 세팅은 일반적으로 발톱에 0.8mm 은선을 사용합니다.

 

(4) 체인용 걸쇠 텅과 걸쇠 상자 만들기.

체인형 주얼리의 경우 걸쇠 텅과 걸쇠 상자를 만들어야 하며, 이를 부드럽게 열고 닫을 수 있도록 조정해야 합니다. 여기에서는 걸쇠 텅, 걸쇠 상자, 안전 래치의 세 가지 개념을 설명합니다. 세 가지 모두 업계에서 사용하는 용어이며, 걸쇠 텅은 오리 혀를 닮은 박스형 세이프 래치에 사용되는 금속 스프링 조각을, 걸쇠 박스는 걸쇠 텅에 사용되는 박스를, 세이프 래치는 걸쇠 박스 및 텅이 분리되지 않도록 측면에 고정하는 걸쇠를 말합니다(그림 2-26).

그림 2-26 걸쇠, 걸쇠 상자 및 안전 래치
그림 2-26 걸쇠, 걸쇠 상자 및 안전 래치
걸쇠 혀를 만듭니다:

일반적으로 0.5mm 두께의 일정한 너비의 은판을 선택하여 접은 다음 은판의 여러 부분에서 버와 모래 구멍을 제거하고 광택이 나도록 연마한 다음 은판에 용접합니다.

걸쇠 상자를 만듭니다:

실버 주얼리 마스터 몰드의 다른 쪽 끝에서 은색 시트로 상자 모양을 만든 다음 필요에 따라 보우 톱을 사용하여 홈을 열고 개구부의 양쪽 끝에 정지 조각을 용접합니다. 상자 안의 버와 날카로운 모서리는 이빨 버를 사용하여 청소하고, 작은 납작 파일과 작은 사각형 파일을 사용하여 입구를 매끄럽게 다듬습니다.

조정:

이는 원활한 작동을 위해 걸쇠 텅과 걸쇠 상자 사이의 핏을 조정하는 것을 말합니다. 기본 프로세스는 다음과 같습니다:

  • 걸쇠 텅을 걸쇠 상자에 삽입하여 텅 중앙에 적절한 위치를 잡습니다.
  • 두 개의 은색 조각을 "T" 모양으로 만들고 필요에 따라 용접하여 버튼을 만듭니다.
  • 이 버튼을 지정된 중앙 위치에 용접하여 누를 수 있는 걸쇠 텅을 만듭니다.
  • 걸쇠 텅을 걸쇠 상자에 다시 넣어 자유롭게 안팎으로 움직일 수 있도록 조정합니다. 단, 버튼을 누르지 않은 상태에서는 걸쇠 텅을 빼낼 수 없다는 점에 유의하세요.

 

(5) 후프 귀걸이를 만들기 위한 구체적인 운영 프로세스.

후크 귀걸이의 경우 튜브(핀 삽입에 사용되는 튜브 참조)와 이어핀을 만들어야 합니다. 제조 과정은 다음과 같습니다.

튜브 만들기:

주조 귀걸이를 연마하여 매끄럽게 마무리합니다. 톱을 사용하여 지정된 위치에서 귀걸이를 자르고 작은 원형 줄을 사용하여 절단면에 두 개의 반원을 만듭니다. 규격에 맞는 은색 튜브를 선택하여 세 부분으로 자릅니다. 파일, 사포 등을 사용하여 튜브의 톱 자국을 제거하고 해당 위치에 용접합니다. 은색 튜브의 구멍 위치와 일치하는 은색 와이어를 선택하여 튜브 구멍에 삽입하여 귀걸이의 움직일 수 있는 부분으로 사용합니다. 줄과 사포를 사용하여 이 부분을 매끄럽게 다듬고 광택을 냅니다.

귀핀 만들기:

톱을 사용하여 귀걸이의 다른 쪽 끝을 자르고 여분의 부분을 제거합니다. 프레스기를 사용하여 은판을 필요한 두께로 압축한 다음 톱으로 두 조각을 꿰매고 파일을 사용하여 톱질한 은 조각을 크기 요건에 맞는 두 개의 반원 모양으로 만듭니다; 용접 건을 사용하여 파일링 된 반원을 이어 핀 위치의 두 절단면에 용접하고 귀걸이 한쪽 끝의 반원 중앙에 필요한 크기의 은선을 용접하여 이어 핀 역할을합니다. 이어 핀의 크기에 따라 드릴과 볼 버를 사용하여 다른 쪽 끝의 반원에 적절한 사양의 구멍을 만들고 치아 버와 다이아몬드 버로 구멍을 수리합니다.

이어핀을 만들 때 주의해야 할 사항: 이어핀을 구멍에 삽입할 때 양쪽 끝 사이의 거리는 5mm 사이여야 합니다. 힌지 위치는 어느 정도 유연해야 하며 느슨하거나 단단하지 않아야 합니다. 이어핀 위치의 용접 지점에 비뚤어지거나 기울어진 현상이 나타나지 않아야 합니다.

2. 실버 주얼리 마스터 몰드 후처리 과정

2.1 스톤 위치 설정하기

실버 주얼리 마스터 몰드의 모양, 크기 및 품질을 확인한 후 보석이 세팅된 주얼리의 경우 스톤 위치(그림 2-27)를 결정하고 실버 주얼리 마스터 몰드에 스톤 위치(그림 2-28)를 설정하고 보석이 세트 마운트와 정렬되는지 확인해야 합니다. 정렬되지 않으면 스톤 마운트가 요구 사항을 충족할 때까지 실버 주얼리 마스터 몰드의 세팅 마운트를 조정해야 합니다.

그림 2-27 표준 스톤 위치

그림 2-27 표준 스톤 위치

그림 2-28 캘리브레이션 스톤 위치

그림 2-28 캘리브레이션 스톤 위치

2.2 스프 루(즉, 주조 라인)

스프 루는 주조 공정 중에 용융 금속의 흐름을 위한 채널을 남기도록 설계되었습니다. 주얼리 주조에서 스프 루의 올바른 설정은 주조 품질을 보장하기 위한 기본 조건입니다. 로스트 왁스 주조의 많은 결함은 불충분한 충전, 수축 및 공기 구멍과 같은 부적절한 스프 루 설정으로 인해 직간접적으로 발생하며, 이는 일반적인 결함입니다.

주얼리 주조에서는 공작물의 수축을 보정하는 라이저가 설정되어 있지 않기 때문에 스프 루는 용융 금속이 금형을 채우는 채널 역할을하며 금형에서 굳어지는 용융 금속의 수축을 보정하는 작업도 수행해야합니다. 따라서 스프 루의 설정은 몇 가지 기본 원칙을 따라야 합니다.

입구 스프 루 입구는 표면적을 줄이고 냉각 속도를 낮추기 위해 원형이어야 합니다. 스프 루는 용융 금속이 금형 캐비티로 쉽게 흐르고 주물의 응고로 인한 부피 수축을 위한 충분한 저장소 역할을 해야 합니다. 스프 루는 수축 공동이 형성되지 않도록 주물보다 늦게 응고되어야 합니다.

(1) 스프 루의 위치. 스프 루는 주물의 가장 두꺼운 부분에 연결되어야 합니다. 충진 및 수축 보정 요구 사항을 충족하는 동시에 표면 마감에 최소한의 영향을 미치는 위치에 배치해야 합니다.

(2) 스프 루 수입니다. 스프 루의 수는 단일, 이중, 다중 등 다양합니다. 스프 루의 양은 공작물의 크기에 따라 다르며 구조와 직접적인 관련이 있습니다. 벽 두께가 일정한 소형 공작물의 경우 일반적으로 단일 스프 루가 사용되며, 주 벽 두께 지점이 분산 된 중간 공작물의 경우 완전한 충전과 우수한 수축 보상을 보장하기 위해 일반적인 중형 링 및 대형 팔찌와 같이 이중 또는 다중 스프 루가 사용되는 경우가 많습니다. 분기 스프 루의 경우 주 스프 루의 단면적은 보조 분기 스프 루에 충분한 용융 금속을 제공하기에 충분한지 확인하는 것이 중요합니다.

(3) 스프 루의 모양. 동일한 부피의 경우 원통형의 표면적이 사각형보다 작아 냉각 속도를 줄이고 스프 루의 응고 시간을 연장하여 용융 금속이 금형 캐비티로 더 쉽게 유입될 수 있습니다. 또한 원형 스프 루는 용융 금속의 원활한 흐름을 촉진합니다.

(4) 스프 루의 크기입니다.스프 루는 금형 캐비티가 채워져 있는지 확인하고 주물 응고 중에 발생하는 부피 수축을 보정하기에 충분한 금속 풀 역할을 할 수 있어야 합니다. 따라서 스프 루의 직경은 공작물의 두께보다 작아서는 안되며 스프 루의 길이는 수축 캐비티와 다공성의 형성을 피하면서 스프 루가 주조보다 늦게 응고되도록 적절해야합니다.

(5) 공작물에 대한 스프 루의 연결 방법. 스프 루는 둥근 모서리로 공작물에 연결하여 용융 금속이 부드럽게 채워지고 금형 벽의 침식을 줄여야 합니다. 스프 루의 연결 지점에서 막힘을 유발하고 용융 금속의 충진 공정에 영향을 미칠 수 있으므로 네킹을 피하는 것이 중요합니다.

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주얼리 제품에 대해 궁금한 점이 있으면 언제든지 전화 또는 이메일로 문의해 주시면 적절한 솔루션을 논의해 드리며 장인 정신과 보석 품질 세부 사항을 확인할 수 있는 주얼리 샘플을 무료로 보내드립니다.

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그림 6-1 전해 연마

보석을 빛나게 하는 방법: 주얼리 제조의 전기 도금 공정

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그림 5-34 프린세스 컷 원석용 왁스 세팅

왁스 세팅 주조란 무엇이며 주얼리 제작에 어떤 변화를 가져왔나요?

주얼리 제조업체의 판도를 바꾼 왁스 세팅 주조 공정에 대해 알아보세요. 주조하기 전에 왁스 모델에 보석을 삽입하여 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 고품질의 독특한 작품을 원하는 보석상, 디자이너, 온라인 판매자에게 적합합니다. 유명인이나 특별 주문을 위한 맞춤 제작에 이상적입니다.

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팔라듐 도금은 은백색의 연성 금속으로 금보다 저렴합니다. 팔라듐은 밝은 흰색 마감과 우수한 내식성을 제공하며 장식용 장신구에 사용됩니다. 이 가이드에서는 전기 도금 솔루션, Pd-Ni와 같은 합금, 내구성이 뛰어나고 매력적인 주얼리 코팅을 위한 공정을 다룹니다.

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보석 최적화 처리의 개념, 역사 및 분류

보석 최적화 치료란 무엇인가요? 개념, 역사, 분류에 대해 알아보세요.

이 도움말에서는 보석 최적화의 개념, 역사, 분류에 대해 자세히 설명합니다. 자연적인 아름다움과 희귀성을 지닌 보석은 다양한 처리를 통해 색상과 투명도를 향상시킬 수 있다고 설명합니다. 이 글에서는 단순한 열처리부터 복잡한 화학 공정에 이르기까지 이러한 처리 방법이 시간이 지남에 따라 어떻게 발전해왔는지를 다룹니다. 또한 오늘날 사용되는 다양한 방법을 색상 변경, 화학 처리 및 물리적 향상으로 분류하여 설명합니다. 이 지식은 매장부터 디자이너까지 주얼리 비즈니스에 종사하는 모든 사람이 보석의 가치와 진품 여부를 이해하는 데 매우 중요합니다.

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