23. Смолоподобные вещества и фиксирующие пасты

Шеллак — воскоподобное вещество, выделяемое насекомыми

из семейства лаковых червецов. Технический шеллак содержит

85 % смолистого вещества и 15% шеллачного воска. В холодцом

состоянии твердый. Температура размягчения 65..J5 °С,

плавится при 115... 120 °С. Хорошо растворяется в спирте.

Технический шеллак используют для фиксации подвижных соединений

для сверления и обработки. Для удаления остатков

шеллака его выжигают либо растворяют в спипте.

Канифоль — твердая составная часть смолистых выделений

хвойных деревьев, полученная путем перегонки. В холодном состоянии

твердая, очень хрупкая. Размягчается при температуре

60°С, становится жидкой при 120°С. Растворяется в ацетоне,

нитрорастворителях, спирте. Применяют как флюс при контактной

пайке оловянными припоями.

Канифоль используется как связующий компонент для приготовления

фиксирующих паст.

Фиксирующая паста (китт) служит для удержания изделия

в процессе закрепки в него камней или гравировки изделия.

Китт надежно предохраняет изделие от деформаций и позволяет

закреплять камни в изделия любой конструкции и формы. Температура

размягчения пасты позволяет работать с большинством

ювелирных камней. Основными составными компонентами

китта являются канифоль и отмученный мел.

Для приготовления китта расплавляют на огне канифоль, постепенно

добавляя в нее другой компонент. При постоянном

помешивании смесь доводят до густоты сметаны и отливают

в удобные для употребления формы.

Канифоль выполняет роль связующего компонента, а мел —

наполнителя.

Китт обладает хорошим сцеплением с любой поверхностью

и высокой прочностью. Если же прочность и клейкость пасты для

такого вида работ оказалась недостаточной (китт скалывается),

то в состав наряду с мелом добавляют муку.

С целью понижения температуры плавления китта, его текучести,

а также в качестве пластификатора может быть использован

пчелиный воск, который добавляется после расплавления

канифоли.

24. Виды обработки материалов.

ковка является одним из немногих методов обработки металла, который невозможно заменить никакой другой обработкой. Материал заготовки, подвергающийся окончательной отделке ковкой, должен обладать высокой пластичностью и иметь относительное удлинение свыше 40%. Из сплавов серебра для этой цели хорошо подходит сплав 925 пробы; из сплавов золота — сплавы 750 пробы. Для улучшения эксплуатационных качеств ювелирных изделий из этих сплавов после окончательной ковки не следует проводить отжиг, а если он необходим, то в готовом виде изделие следует подвергать старению. Ковку считают первичной обработкой металла. В процессе ковки заготовке, помещенной на наковальню, под ударами молота придается требуемая форма за счет пластического деформирования металла. Если при обработке стали понятие ковка означает только обработку ее в горячем состоянии, то в производстве ювелирных изделий под ковкой подразумевают изменение поперечного сечения заготовки без снятия стружки как в горячем, так и в холодном состоянии. Когда листовой металл подвергают волнообразным вдавливаниям н подъемам под ударами молотка, то такой вид деформации называют выколоткой. Пластичность благородных металлов и их сплавов в холодном состоянии в большинстве случаев достаточно велика, и поэтому необходимость нагрева заготовок для кузнечной обработки возникает весьма редко Различают предварительную и окончательную ковку. Предварительная (черновая) ковка представляет собой кузнечную обработку слитка для подготовки его к дальнейшей деформации прокаткой, волочением и т. п. Понятие окончательной (чистовой) ковки охватывает все методы кузнечной обработки, с помощью которых изделию придают окончательную форму. Изменение структуры и характер деформации металла при ковке во многом сходны с процессами, рассмотренными при прокатке. При каждом ударе молота происходит смещение атомов отдельных кристаллитов по плоскостям скольжения и структура поликристаллита изменяется точно так же, как это было описано выше при разборе сущности процесса деформирования. Однако при прокатке эти явления наблюдаются отчетливее, чем при ковке, имеющей свои характерные особенности. Механическая схема деформации металла под действием молота соответствует рассмотренному выше случаю обжатия заготовки плоскими прессующими поверхностями, образованными бойком молота и наковальней. Так как эти поверхности в большинстве случаев меньше наружной поверхности слитка, то они деформируют единовременно лишь небольшую часть обрабатываемой заготовки (например, при вытяжке металла). Формоизменение в этом месте наибольшее, но оно сдерживается окружающим очаг деформации металлом, деформирующимся в меньшей степени. Следовательно, внутри проковываемой заготовки появляются структуры с неодинаковой степенью деформации и различными по размеру зернами металла. При каждом ударе молота образуются области сильно деформированного металла между слабо продеформированными зонами конусов скольжения. Может случиться, что при ковке толстого слитка давление охватит лишь внешнюю зону, а сердцевина его останется непрокованной. От формы бойка молотка, вида подкладного инструмента и силы удара будет зависеть, в какой степени и в каком направлении пойдет деформация заготовки.

Литье

Изготовление модели.

Сначала дела­ют проволочный каркас восковой модели из того же материала, который исполь­зуется для литья. Вокруг этого кар­каса лепят из воска модель. Для моде­лирования можно применять красный или голубой воск, используемый в зубо­врачебной технике. Воск нагревают и с помощью подогретого металлического шпателя производят лепку модели.

   

Готовую модель выглаживают шабером. Для выглаживания можно очень быстро пронести модель через пламя. При этом она слегка оплавляется, и выглаживание производится легко и быстро. Для уменьшения усадки при изготовлении таких больших изделий, как данная модель, рекомендуется использовать литей­ные штифты из латунной или медной проволоки диаметром от 1 ДО 1,5 мм и длиной от 10 до 20 мм и небольшие шаровые прибыли. Штифты нагревают и вводят в восковую модель на несколько мил­лиметров. На расстоянии 3—4 мм от модели на штифты насажи­вают восковые шарики (отделяемые прибыли). Сечение литниковых каналов образуемых штифтами, можно увеличить, покрыв штифты воском. После выплавления воска из формы литейные штифты удаляют, а полости, образованные шариками, выполняют роль прибылей при усадке металла. Кроме того, по каналам образованным литейными штифтами, удаляются газы и тем самым уменьшается возможность образования пор.

Четыре ноги слона удлиняются восковыми штифтами, сходящимися в восковом шаре. Эти штифты и шар выполняют тут роль, что и литейные штифты.

 

Формовка.

Готовую модель обезжиривают погружением в спирт. Для того, чтобы формовочная масса плотно прилегала к модели из воска изготавливается и сферическая стойка, в которую вдавливаются литьевые штифты, как это показано на рис. Б.

Расстояние между моделью и стойкой должно быть по возможности коротким, чтобы расплаву не было необходимости проделывать столь долгий путь. Модель, кроме того, должен быть так размещена, чтобы все части ее располагались в направлении литья.

  В качестве формовочной массы применяют препараты, используемые в зубоврачебной технике. Формовочную массу разводят в дистиллированной воде, тщательно размешивают и вакуумированием удаляют из нее воздух. Формовочная масса должна быть жидкотекучей, сметанообразной, без комочков. Мягкой кисточкой наносят ее на модель. При этом на ней не должно появляться пузырьков воздуха. Этот первый слой припудривается, что препят­ствует обезвоживанию и предотвращает образование трещин при высыхании формы. По истечении 2—3 мин наносят еще слой формовочной массы и это продолжают до тех пор, пока восковую модель не покроет слой толщиной около 5 мм. Подготовленную таким образом модель помещают в опоку и заливают формовоч­ной массой. Поверхность опоки имеет множество отверстий, благодаря которым быстрее происходит высыхание массы. При за­полнении ее следует обернуть бумагой, чтобы формовочная масса не вытекала Расстояние между моделью и стенкой опоки должно быть около 10 мм; до основания формы — 15 мм.

 

Сушка и прокаливание.

Готовую форму не следует оставлять надолго бездействующей. Когда формовочная масса схватилась восковую полусферу и литьевые штифты удаляют При сушке и вытапливании восковой модели форму устанавливают в нормаль­ной печи или в печи для эмалирования при низкой температуре так, чтобы отверстие было направлено вниз и воск мог вытекать. После медленной просушки формы производят ее прокаливание. Нагрев при прокаливании должен осуществляться медленно в противном случае форма может разрушиться. Температура нагрева при этом повышают до тех пор, пока литниковые каналы не будут накалены до вишнево-красного цвета.

  Заливка.

Нагретую форму помещают на тарелке центрифуги и производят заливку металла, который должен быть расплавлен с небольшим количеством буры. Для ювелиров, редко имеющих дело с центробежным литьем, наиболее доступной является настольная центрифуга. Конструкция ее настолько проста, что ее легко можно изготовить самостоятельно. При литье изде­лий большого размера, к которым относится и приведенный при­мер, на другую тарелку ставят соответствующий противовес. Сразу же после заливки формы натягивают шнур, и труба, на ко­торой крепится коромысло с тарелкой, начинает вращаться с большой скоростью вокруг неподвижной оси. Преимущество этого спо­соба заключается в простоте обслуживания, большой скоро­сти вращения и безопасности. После нескольких тренировок того же успеха можно достичь и с ручной центрифугой, хотя в этом случае результат зачастую зависит от субъективных при­чин, а опасность получения дефектов литья возрастает.

Шлифовка

Процесс шлифовки дает возможность получить гладкую поверхность металла, соответствующую 7—9 кл. чистоты. Изменения формы и геометрических размеров изделия при шлифовке в отличие от опиливания и других методов механической обработки металлов резанием незначительны. Практически на шлифовку ювелирных изделий предусматриваются очень малые припуски или не предусматриваются вообще. В процессе шлифовки обрабатываемые изделия прижимаются к вращающемуся шлифовальному кругу, остроугольные частицы которого снимают тонкий слой металла. Глубина резания зависит от твердости и вязкости обрабатываемого металла, а также от твердости, размера и материала зерен шлифовальных кругов. Материалом для шлифовальных кругов, брусков, а также для наждачной бумаги являются абразивы как природного, так и искусственного происхождения. К природным абразивным материалам относятся кварц, наждак, корунд и алмаз, к искусственным — синтетические алмазы, электрокорунд, карбид кремния, карбид и нитрид бора. Ювелирные изделия из драгоценных металлов шлифуют механическим или ручным способом. При механической обработке применяется бормашина со сменными резиновыми, керамическими шлифовальными кругами; при ручной — шлифовальные круги, абразивные бруски, напильники, наждачная бумага (шкурка) и т. д. Для шлифования плоских поверхностей применяются абразивные бруски прямоугольного сечения длиной 200—300 мм. В качестве напильников используются стержнеобразные камни из карбида -кремния (карборунда) длиной около 150 мм разнообразных форм сечения: квадратной, круглой, полукруглой, треугольной и прямоугольной. Абразивные напильники имеют различную зернистость. Чтобы снимаемые металлические частицы не застревали в межзеренных углублениях, при работе напильники следует смачивать водой. При шлифовании напильником перемещается инструмент (напильник), а деталь удерживается неподвижно. Рекомендуется менять направление шлифования, желательно перпендикулярно предыдущему направлению, что дает возможность снимать следы предшествующей обработки. В качестве более мягких природных абразивных материалов применяются пемза и сланец. Эти материалы особенно хороши для мокрого шлифования серебряных изделий. При помощи остро заточенных тонких стержней из сланца, называемых грифелями, можно обрабатывать труднодоступные места изделия. Приемы работы напильниками из пемзы и сланца такие же, как и напильником из карбида кремния. Наиболее мягким материалом, .применяемым при доводочной шлифовке, являются шлифовальные угли. Изготовляются они в виде брусков квадратного сечения, однако их легко опилить до любого профиля. При работе их необходимо смачивать водой. Шлифовка наждачной бумагой (шкуркой) применяется для обработки труднодоступных мест. Этому способствует гибкость и небольшая толщина шкурок. Основой для абразивного материала служит плотная и жесткая (прочная) бумага или полотно, а в качестве связывающего средства для наклеивания наждачных зерен применяются клеи и лаки. Тонкость наждачной шкурки определяется размером зерен абразива. В зависимости от вида абразивных порошков шкурки подразделяют на электро-и карбидокорундовые, стеклянные или кремниевые. Если наждачной шкуркой обрабатывают ровную поверхность, то ее кладут на ровную (гладкую) плиту и шлифуют. При таком положении поверхность изделия можно обработать шкуркой, наклеенной на тонкие деревянные рейки или обернутой на напильник или палец руки. ПОЛИРОВКА Полировка — заключительная операция, в результате которой гладкая матовая поверхность, полученная при шлифовке, приобретает сильный металлический блеск (глянец). Различают ручную и механическую полировку. Ручную полировку выполняют полировальными палочками или шлифовальными деревянными брусками, которые покрывают полировальным веществом. Ровные плоскости достигают сверкающего блеска при помощи кожаного (полировального) напильника, сходного по форме с наждачным напильником; одна сторона его обтянута мягкой кожей, на которую наносят полировальную пасту. Механическая полировка выполняется на специальных полировальных станках или с помощью бормашины эластичными кругами и лентами, на поверхность которых наносят полировальные вещества. Полировка давлением осуществляется жестким полировальником, в результате чего микронеровности поверхности материалов подвергаются пластическому деформированию. Процесс полировки абразивной лентой является разновидностью шлифования. Рабочая поверхность ленты, на которую нанесена полировальная паста, характеризуется размерами абразивных зерен пасты и количеством их на единице поверхности. Применяется этот процесс для обработки крупных деталей со сложным профилем. Полировка кругами осуществляется с помощью полировальной смеси (пасты) или суспензии. Применяются при этом полировальные круги из войлока или щетки. Изделия, подлежащие полировке, не должны иметь глубоких царапин и рисок, так как вывести их полированием очень трудно, а иногда практически невозможно. Частота вращения круга при полировке должна быть в пределах 2000—2800 об/мин. Для получения зеркального блеска в конце процесса полировки используется наборный полировальный круг, состоящий из многочисленных тканевых кружков или мягких кожаных шайб. Для окончательной доводки поверхности ювелирных изделий применяют щетки из ниток — пуховики. В качестве полировальных паст в ювелирном производстве применяются пасты, полученные на основе окиси хрома (табл. 9), а также технический мел, состоящий из окиси кальция с добавлением окиси магния и окиси железа, или тальк.

Опиливание.

Опиливанием называется обработка поверхности металла режущим инструментом — напильником, с помощью которого снимается

слой металла. Опиливание — одна из основных операции,

которая применяется на протяжении всего процесса изготовления

ювелирных изделий. Полуфабрикаты и ювелирные изделия

опиливают для придания формы, выравнивания поверхности.

выпиливания рельефа, для чистовой обработки форм и т. д.

Все виды ювелирного опиливания выполняют напильниками и надфилями.

Изготовляют их из инструментальных сталей.

Напильники и надфили рассчитаны на определенный срок

службы, по истечении которого они приходят в негодность.

И от подготовки инструмента и обращения с ним зависит,

будет ли укорочен или удлинен этот срок. Напильники и надфили

сохраняются на складах покрытыми антикоррозионной

смазкой, которую перед работой необходимо удалить. Сделать

это можно, промывая инструмент щеткой в чистом бензине в

несколько приемов. Или надо густо натереть насечку мелом,

который впитает жир, а затем жесткой щеткой по направлению

рядов насечек полностью удалить мел. С обезжиренной поверхности

напильников и надфилей легко будут удаляться щеткой

застрявшие опилки, что предохранит инструмент от засаливания.

Для сохранения срока службы опиловочного инструмента

необходимо следить во время работы за тем, чтобы рабочая

часть его не соприкасалась с закаленными металлами, камнями

и т. д. Нельзя опиливать изделия, на поверхности которых есть

остатки плавленой буры, так как, обладая высокой твердостью,

плавленая бура очень быстро затупляет насечку опиловочного

инструмента. При хранении напильников и надфилей в ящиках

нужно обеспечить изоляцию их от материалов равной или более

высокой твердости, действия кислот и их испарений.

Наряду с ручным применяют механическое опиливание,

при помощи которого обрабатывают труднодоступные участки

изделий, пазовые вырезы, внутренние поверхности полых изделий.

Для механического опиливания применяют электромоторы

с гибким приводом и набор боров — фрез

которые крепятся посредством наконечников-манипуляторов

Используют настольные и подвесные бормашины мощностью

не менее 60 Вт и частотой вращения не менее 3500 об/мин.

Двигатели, частота вращения которых находится в пределах

3500... 1200 об/мин, могут использоваться для механического опиливания

ювелирных изделий, двигатели, скорость которых выше

12 000 об/мин, могут приводить к перегреву изделия и фрезы.

Предпочтительней подвесные электродвигатели мощностью

75...100 Вт и частотой вращения 3600...10 000 об/мин с гибким

приводом (валом) и наконечником (манипулятором), многоцелевые

нагрузки которых рассчитаны до 30 000 об/мин.

Универсальные наконечники с цанговым зажимом фрезы

наиболее удобны, так как могут быть использованы не только

для зажима фрез, но и сверл, шлифовальных насадок и т. д.

Таким образом диапазон применения бормашины значительно

расширяется.

Гибка

Гибка. Процесс деформации материала, когда отдельные его участки под действием внешних сил формоизменя-ются, причем в самой различной степени, называется гибкой. Гибка — одна из важнейших монтировочных операций. Из общего объема монтировочных работ на долю гибки приходится примерно 30 %. Наиболее широко применяется эта операция при изготовлении ювелирных украшений техникой филиграни. Существуют два способа гибки: вручную и с помощью инструмента.

Гибка вручную. Это самый простой способ гибки, при котором для придания материалу необходимой формы достаточно силы пальцев руки. Так можно производить гибку тонкой проволоки и полосы (листа), например тонкого браслета. Значительно тяжелее гнуть таким образом короткую и толстую проволоку, потому что придать материалу сложные формы за счет усилий, создаваемых пальцами рук, практически невозможно.

Гибка с помощью инструмента. Такая гибка выполняется с применением гибочных щипцов, оправок, различных приспособлений.

Гибка звеньев круглой формы из проволоки производится с помощью цилиндрических металлических оправок и ригелей, обычного гвоздя, куска латунной проволоки. Оправки выбирают диаметром чуть меньшим внутреннего диаметра звена, потому что упругость проволоки не позволяет ей достаточно плотно пристать к оправке; за счет этой же упругости внутренний диаметр звеньев после снятия их с оправки увеличивается до необходимого. До начала гибки проволоку отжигают; при этом она не должна иметь никаких дефектов. Намотку спирали производят от руки с закреплением оправки в ручных тисках и без такого закрепления. Перед снятием с оправки спираль отжигают (вместе с оправкой). Съем спирали с оправки производят плоскогубцами путем протягивания оправки через отверстие волочильной доски. После того, как спираль снята, ее разрезают на отдельные звенья лобзиком; положение пилки лобзика при этом должно быть перпендикулярным к виткам спирали.

Гибка звеньев овальной формы из проволоки осуществляется строго в той же последовательности, что и гибка звеньев круглой формы. Оправками для гибки таких звеньев служат металлические (медь, латунь, сталь) заданного профиля полосы с закругленными (неострыми) краями.

Гибка полос и листов осуществляется с применением опорных плит и оправок заданных форм. Опорные плиты используют как своеобразные матрицы, а оправки — как пуансоны штампа.

Правка. Процесс выправления, выпрямления неровностей поверхности и формы материала изготовления называется правкой. Различают правку ручную и с помощью специальных инструментов и приспособлений: металлических, текстолитовых и деревянных молотков, стальных правочных (рихтовальных) плит-флакейзенов, наковален-шпераков, плоскогубцев, ригелей, оправок, обычных и специальных пуансонов.

Правка ручная. Имеет ограниченное применение, так как усилием пальцев рук можно выправить лишь тонкую проволоку, небольшие ее изгибы. Качество ручной правки невысокое.

Правка с помощью инструмента и приспособлений. Такая правка подразделяется на правку листового, ленточного, пруткового материала, правку штампованных и литых изделий и деталей.

Правка листового, ленточного и пруткового материала выполняется на флакейзене или шпераке молотками с круглой или прямоугольной формой бойка. Рабочая поверхность инструмента должна быть гладкой, без каких-либо дефектов. Перед правкой материал отжигают. Правку широкого листа ведут простукиванием от середины к краю.

Правка проволочного и трубчатого материала выполняется несколькими способами - вытягиванием (протягиванием) плоскогубцами вокруг оправки или без использования оправки; вытягиванием через отверстие волочильной доски и рихтовкой на правочной плите. Последний способ правки необходим, когда- требуется абсолютно ровное выправление материала; правку ведут осторожно, постоянно меняя положение материала на плите.

Правка штампованных изделий и деталей сводится в основном к правке шинок колец для придания им правильной круглой формы. Эта операция производится с помощью ригеля , коническая форма которого позволяет править кольца с самыми различными диаметрами шинок и обеспечивает одновременно необходимую плотность прилегания шинки к поверхности ригеля. Наряду с круглыми бывают еще овальные, квадратные, прямоугольные и шестиугольные ригели.

Правка гладких шинок ведется текстолитовыми молотками равномерными ударами по всей окружности. Правку колец с кастом (оправой для камня), начинают от каста и ведут поочередно в разные стороны сверху вниз и снизу вверх. Во избежание приобретения шинкой формы, близкой к форме ригеля (конической), кольца правят сначала с одной, потом с другой стороны.

В случае необходимости правят также боковые стороны шинок. В качестве ударного инструмента при такой правке используют металлические молотки, а в качестве опорных плит — флакейзен или шперак . Правку ведут, равномерно (по всей окружности) простукивая металлическим молотком с прямоугольной формой бойка.

Пайка

Пайкой называют технологический процесс получения неразъемных

соединений с помощью более легкоплавких металлических

сплавов (припоев). Неразъемное соединение (спай)

получается в результате взаимодействия расплавленного припоя

с кромками основного металла. При этом припой внедряется

между зернами основного металла и образует промежуточный

слой (сплав припоя и основного металла). В результате диффузии

(проникновения одного металла в другой) припоя с основным

металлом припой может изменять свои свойства: цвет,

пластичность, твердость. Диффузионное проникновение металлов

зависит от режима пайки (температуры и времени нагрева). В ювелирной практике применяется три типа газовых горелок:

смесительного типа (при поступлении в мундштук горелки

газовоздушной смеси); параллельной подачи газа и воздуха и

инжекторного типа (при подаче газа под давлением). В горелках

смесительного типа (рис. 51) газ и воздух подаются по

отдельным трубкам, смешиваются внутри горелки и смесь подается

в форсунку горелки. Оптимальные сечения выходных

отверстий этой форсунки рассекателя 8 мм, жиклера — 2 мм.

Гравирование

В процессе гравировки на поверхности металла (изделия) с помощью специального инструмента — штихеля — вырезаются различные рисунки, орнаменты и монограммы. В технологии художественной гравировки различают плоскостную (двумерную) гравировку, при которой обрабатывается только поверхность, и обронную (трехмерную) гравировку, при которой резцом создается рельеф или даже объемная скульптура из металла. Обронную гравировку в свою очередь подразделяют на выпуклую (позитивную), когда рельеф выше фона, в углубленную, когда рельеф ниже фона, т. е. вырезается с поверхности. Гравировка бывает ручной и механической. Механическая! гравировка выполняется борами с применением бормашинок При гравировке изделий из драгоценных металлов механическая гравировка применяется редко, а в тех случаях, когда применяется, ее назначение — предварительная гравировка, после которой производится ручная гравировка — штихелем. Основным инструментом при гравировке является штихель — стальной резец, вставленный в деревянную ручку. Штихели бывают нескольких видов (рис. 42) и различаются по форме клинка и поперечного сечения. Режущая часть штихеля имеет типичную форму клина, снимающего стружку с поверхности металла поступательным движением. Большое значение имеет угол заточки штихеля, который должен быть 45°, при этом резец будет Рис. 42. Виды штихелей: а — узкий шпицштихель, б -— широкий шпицштихель, в — мессерштихель, г — фасонный, д — котировочный, е -— флахштихель с широкой:* спинкой, ж — флахштихель с узкой спинкой, з — бол-штихель с широкой спинкой, и — болштихель с узкой :пинкой, к — фаденштихельг резать металл легко и на нужную глубину. Если угол заточки меньше 45°, то при гравировке резец будет перемещаться рывками, а при большом угле заточки скользить по металлу. Рабочая часть резца должна быть отшлифована. Изготовляются штихели вручную из инструментальной стали У12 и ХВГ. Основные виды штихелей, применяемых при гравировке ювелирных изделий, следующие: прорезной, вырезной, радиусный, плоский и т. д. Прорезной штихель (мессерштихель) в поперечном сечении имеет клиновидную форму с острой, слегка закругленной режущей кромкой. Радиус закругления 0,1—0,2 мм. Этот вид штихелей имеет шесть размеров и применяется для вырезания волосяных линий большой глубины. Вырезной штихель (шпицштихель) отличается от прорезного тем, что боковые стенки в поперечном сечении имеют небольшую выпуклость. Этот вид штихеля наиболее распространен, он имеет 20 различных размеров. Радиусный штихель (болштихель) имеет в сечении клиновидную форму. Режущая кромка выполнена по радиусу от 0,3 до 1,5 мм. Используется для штифтовых надписей и чистовой обработки поверхности изделия. Имеет 20 различных размеров. Плоский штихель (флахштихель) имеет плоскую режущую кромку шириной 0,2—3 мм; применяется для получения широких плоских углублений, а также для чистовой обработки ювелирных изделий; имеет 20 различных размеров. При гравировке плоских изделий применяется специальная кожаная гравировальная подушечка. Часто при гравировке изделия закрепляют в граверную колоду. При обронном гравировании с поверхности, как правило, снимается большая масса металла, поэтому, кроме штихелей, применяются гравировальные зубила, так как рубить металл значительно легче и быстрее, чем резать его штихелем. Кроме штихелей и зубил при обронном гравировании применяются керны (для разметки поверхности), сечки (плоские зубила различной ширины с заточкой на одну сторону), чеканы (стальные стержни для выравнивания фона и набивки фактуры).

Чеканка

В ювелирном производстве под чеканкой понимают главным •образом чеканку выколоткой, а именно изготовление мелких детальных форм на листовом материале. Этим методом наносятся различные детальные формы на поверхность монет, медалей. При чеканке происходит пластическая деформация отдельных зон заготовки, по которым ударяют чеканочным инструментом— чеканом (рис. 43). При каждом ударе чекана по листовой заготовке на поверхности выбивается полукруглая сфера: за «счет сферы на месте удара поверхность листа заготовки увеличивается, а толщина листа уменьшается. Чем глубже в металл проникает чекан, тем больше сферическая поверхность и тем меньше в этом месте становится толщина металла. Наибольшая степень деформации происходит в центре сферы. При чеканочных работах важное значение имеет правильный выбор и применение инструмента. Основными инструментами для чеканки являются чеканочный молоток с двумя ударными бойками (плоский и вогнутый); чеканы с сечениями различных форм (круглой, квадратной, прямоугольной, восьмигранной). Рабочая поверхность чекана зависит от выполняемой работы и может иметь самую различную форму и насечку. К числу наиболее распространенных типов чеканов относятся также: расходные (обводные); порушники и бобошники; лощатники; рифленые (матовые) чеканы; сечки; фигурные (узорные). Расходные, или обводные, чеканы представляют собой несколько утолщенный в средней части и утоненный к концам стержень. Рабочая их поверхность (боек) выполняется в виде острого или слегка закругленного клина. Чеканка изогнутых линий осуществляется чеканами со слегка искривленной рабочей поверхностью. Расходные чеканы применяют для воспроизводства общего начертания рисунка или штифта. Порушники и бобошники применяются для удаления различных выпуклостей. Рабочая поверхность этих чеканов имеет полушаровую или овальную форму. Лощатники — это чеканы, имеющие плоский боек. Применяются они для выравнивания и сглаживания поверхностей. Такие чеканы имеют различную форму (квадратную, круглую, треугольную, восьмигранную и др.). Грани этих чеканов не должны быть острыми, иначе на поверхности заготовки могут получаться вмятины. Рифленые, или матовые, чеканы напоминают по форме ло-щатники, но рабочая поверхность бойков у них не гладкая, а -рифленая. Применяют такие чеканы для получения матовой поверхности или фона вокруг контрольных рисунков. Рисунчатый чекан имеет боек с фигурной насечкой, которая переносится на изделия. Сечки имеют форму односторонне заточенного плоского зубила. Применяются они для выбивания тонкого линейного рисунка и одностороннего ступенчатого смещения металла вниз. Фигуные (узорные) чеканы на рабочей поверхности имеют определенный рисунок. Применяются они для отделки узорного орнамента, а в некоторых случаях и при создании контура рисунка. Наряду с чеканамп важным инструментом при чеканке являются наковальни, которые выполняют функции опорных подкладок. .Простейшая опорная подкладка — стальная плита. Имеются специальные чеканочные наковальни, такие, как анки с •различной формой углубления (полушаровая, конусная и др.). Для некоторых работ используют мягкие подкладки из дерева, ..резины, картона, свинца и других материалов. В качестве опорных подкладок применяется также специальная мастика (трайбкитт). Травление

В ювелирном производстве травление применяется для очистки поверхности металлов от окисей, придания изделиям определенного цвета и выполнения художественных узоров. При травлении металл должен медленно растворяться в травителе. В большинстве случаев в качестве травителей применяются разбавленные кислоты. Для травления благородных металлов применяется раствор серной кислоты. Если травление ведется без подогрева травильного раствора, то соотношение серной кислоты и воды должно быть 1 : 20, т. е. на одну часть серной кислоты приходится 20 частей воды, а если травильный раствор подогревается до 80° С, то соотношение доводится до 1 : 50. Составляя травильный раствор, необходимо в сосуд вначале налить воду, а затем в нее осторожно вливать серную кислоту во избежание разбрызгивания капель мгновенно вскипающей .кислоты, которое может причинить сильные ожоги. В качестве сосуда для холодного травильного раствора рекомендуется стеклянная емкость в виде банки и несколько небольших чашек из фарфора, серебра или красной меди, которые можно нагреть пламенем горелки. Травление серебра и его сплавов вызвано тем, что на воздухе, особенно в условиях влажного воздуха, изделия тускнеют из-за образования окисла и сульфидов серебра. В процессе холодного травления в 10%-ном растворе серной кислоты поверхность серебряного сплава осветляется за счет обогащения поверхности сплава серебром. Если травление вести в растворе, нагретом до температуры 60° С, то можно пользоваться более разбавленным (2—5%-ным) раствором серной кислоты. Травление золота и его сплавов проводится в основном для придания изделию определенного цвета. В процессе нагрева изделий на поверхности из сплавов золото — серебро — медь выгорает медь и превращается в окисел, который удаляется в процессе последующего травления. Поверхностный слой изделия, обогащенный золотом и серебром, приобретает зеленовато-серый оттенок. Чтобы избежать этого, изделия после прокаливания обрабатывают в 50%-ном растворе серной кислоты, нагретом до 80° С. В этом растворе с поверхности удаляется не .только медь, но частично и серебро, изделие приобретает цвет, близкий к цвету исходного сплава. Чтобы обогатить поверхность изделий золотом, рекомендуется также использовать в качестве травильного раствора смесь серной и азотной кислот, разбавленную водой (соотношение 1:2). В таком растворе, нагретом до 60—80° С, происходит равномерное растворение меди и серебра, и изделия получают вид, присущий чистому золоту. Можно получить изделия с поверхностью, значительно обогащенной золотом, травлением их в растворе «царской водки», т. е. смеси соляной и азотной кислот. Однако в этом случае на поверхности могут возникнуть пятна от образовавшегося хлористого серебра. Чтобы предотвратить это, в раствор вводят избыток одной из солей натрия и аммония (NaCl или NH4C1), которые растворяют хлористое серебро и обеспечивают получение на поверхности изделия чистого золота. Метод травления применяется и для очистки медных сплавов от окислов и остатков флюсов. Протравливанием получают красивую собственную окраску меди и ее сплавов, таких, как бронза и латунь. Травление медных сплавов подразделяется на предварительное, блестящее (глянцевое) и матовое. Для предварительного травления приготовляют раствор следующего состава: 5 г блестящей сажи перемешивают с 10 г поваренной соли, а затем к смеси добавляют 1 л концентрированной азотной кислоты и осторожно вливают 200 см3 воды. После этого изделие вынимают, промывают в воде и начинают блестящее или матовое травление. Для блестящего травления готовят раствор следующего состава: 1 л серной кислоты медленно вливают в 1 л азотной кислоты и добавляют 20 см3 соляной кислоты или 20 г поваренной соли. После охлаждения в раствор добавляют 10 г блестящей сажи. Приготовленный раствор должен отстояться не менее 12 ч.Для матового травления готовят раствор такого состава: 2 л серной кислоты, 3 л азотной кислоты и 10 г поваренной соли. Затем 10 г сернокислого цинка растворяют в небольшом количестве воды и добавляют к охлажденной смеси кислот. Этот :раствор также должен отстояться несколько часов, пока составные части его не растворятся. При блестящем и матовом протравливании изделие на короткое время опускают в раствор ¦и вынимают тогда, когда поверхность равномерно протравлена. После извлечения из раствора изделие должно быть тщательно промыто водой. Художественное травление — один из методов отделки ювелирных изделий. Сущность его состоит в том, что на поверхность металла тонкими линиями чертилки наносят узор, а затем участки, не входящие в узор, покрывают кислотостойким ¦ лаком. Изделие опускают в травильную ванну, где открытые участки металла подвергаются воздействию травителя, в результате чего на поверхности создается углубленный рисунок. Перед травлением поверхность заготовки должна быть полностью обезжирена, иначе лак не будет держаться на ней. В качестве покрытия может применяться битумный лак, который обладает высокой кислотостойкостью. При художественном травлении важно определить глубину травления и скорость процесса. Для контроля глубины травления вместе с обрабатываемым изделием в ванну опускают контрольный образец из того же металла, который периодически вынимают, промывают в проточной воде и осторожно удаляют шабером небольшой кусочек лака для замера глубины травления. Если она недостаточна, то образец снова опускают в раствор.