3.3 Сравнительный анализ технологий

Сравнивая эти технологические процессы, я выявил плюсы и минусы каждого.

Изготовление по выплавляемым моделям – процесс который лёгок в осуществлении, такое изделие может сделать и начинающий ювелир, но только при наличии достаточного количества оборудования. Самое необходимое: 3Dпринтер, формовочная печь, горелка, различные инструменты для шлифовки и полировки.Данное изделие может изготавливаться многократно, тираж неограничен. Это позволяет снизить стоимость изделия тем самым привлечь большее количество покупателей. На изготовление потребуется около 3х рабочих дней:

1. Изготовление 3D модели и её печать

2. Формовка моделей и литьё

3. Пайка и придание товарного вида изделию

Изготовление в ручную – процесс сложный в осуществлении.Изза прямых линий кольца, сложность только увеличивается, но опытный ювелир в силах провести все операции и сделать это изделие за один рабочий день. Оборудование необходимое для изготовления: горелка, вальцы, лобзик, различные инструменты для шлифовки и полировки. Изготовление данным способом не позволяет делать больших тиражей, только ограниченное количество изделий. Тем самым увеличивая стоимость кольца, но повышая его ценность.

Технологиясочетающая литьё и пайку имеет особенность. Для обработки сплава этим способом необходимо достаточное количество оборудования: 3D принтер и программное обеспечение, вакуумный вибро-стол и муфельная печь для изготовления формы, литейная машина, горелка, бормашина и оборудование для шлифовки и полировки изделия.

Однако при обработке давлением необходимы только: вальцы дляизготовление проката нужной формы, горелка, бормашина и оборудование для шлифовки и полировки.

Опираясь на габаритные размеры изделия можно сделать примерный расчёт требуемого материала и мощности:

1. При изготовлении кольца с использованием литья по выплавляемым моделям:

• Модель кольца в воске имеет вес 0,6 грамм, умножив этот вес на 14, яполучил вес кольца в золоте 585 пробы - он приблизительно равен 8,5 граммам сплава.

• На литник необходимо примерно половина от веса изделия, то есть 4 – 4,5 грамма золота.

• Что бы получить форму, необходимо запекать её в муфельной печи 6 часов. Печь потребляет около 2 кВт. То есть необходимо около 12 кВт.

• На пайку, при использовании бензиновой горелки, необходимо около 0,1 л бензина.

2. При изготовлении кольца с использованием обработки давлением:

• Для получения заготовки нужного размера не обходимо более чем в два раза больше металла, лучше даже с запасом. То есть если одна заготовка весит около 4,5 грамм, то для её получения нужно 9 – 15 грамм золота на каждую.

• На получение сплава, отжиги и пайки, при использовании бензиновой горелки, необходимо около 0,3 л бензина.

4. Разработка технологического процесса

4.1 Выбор технологического маршрута обработки

Технологический процесс для литья:

1. Изготовление 3D модели кольца, печать восковой модели, припаивание литника.

2. Изготовление гипсовой формы:

• Приготовление гипсовой смеси

• Заливка смеси в опоку и удаление пузырьков воздуха на вакуумном вибро-столе

• Вытапливание воска при температуре 100-150°С (зависит от марки воска). Набор температуры 30 минут, выдержка 60 минут.

• Прогрев опоки и удаление остатков воска в печи при температуре 370°С – набор 60 минут, выдержка 60 минут.

• Прокаливание формы: набор температуры до 732 °С - 60 минут, выдержка - 120 минут.

• Охлаждение формы в печи до температуры 560°С, подготовка к литью.

3. Приготовление сплава 585 пробы: белое золото и красное золото.

• Белое золото – 58,5 %Au с добавлением 41,5 %лигатуры для белого золота (OB302F).

• Красное золото – 58,5 %Au с добавлением 41,5 % лигатуры для красного золота (C145G).

4. Заливка металла в форму

5. Извлечение отливки

6. Очистка отливки: удаление литников, облоя, черновое шлифование, исправление дефектов

7. Сборка:

• Подготовка деталей кольца к сборке (шлифование, подгонка)

• Пайка

8. Финишная обработка изделия

Технологический процесс для изготовления при помощи обработки давлением:

1. Приготовление сплава 585 пробы: белое золото и красное золото.

2. Прокатка в вальцах

3. Выпиливание контура деталей

4. Шлифование деталей

5. Гибка

6. Пайка деталей кольца

7. Подгонка частей, прорезание паза, зачистка заусенцев

8. Шлифование

9. Пайка

10. Финишная обработка изделия

Из рассмотренных методов и технологий изготовления кольца выбран процесс с использованием обработки давлением и пайки.