Контрольные вопросы к разделу 2.4

1. Какие методы можно использовать для моделирования ювелирных изделий?

2. Какое программное обеспечение используется при объемном моделировании ювелирных изделий?

3. Какие существуют технологии быстрого прототипирования?

4. Для чего применяются гравировально-фрезерные станки?

5. Каков принцип работы штихеля?

6. Какие бывают виды штихелей?

7. Для чего применяются зажимные приспособления?

8. В чем особенности изготовление штихелей?

9. В чем особенности технологии ручного гравирования и рабочих приемов?

10. Для чего применяется механизированное гравирование?

11. В чем суть процесса чернения?

12. В чем особенности технологии приготовление черни?

13. В чем заключается процесс нанесения и прокаливания черни?

14. В чем особенности технологии отделки черненых изделий?

15. Какие функции должна выполнять оправа в ювелирном изделии?

16. Что такое глухой каст?

17. Как крепится камень в ободковой оправе?

18. Разновидностью какой оправы является крапановая оправа?

19. Как изготовляется кастовая оправа?

20. Как изготавливается ободковая оправа?

21. Для каких камней применяется секционная оправа?

22. Какие оправы используются для закрепки камей и пластин, покрытых эмалью?

23. Как удерживается камень в корнеровых оправах?

24. Чем отличается дрюкер от форштекселя?

25. В каких ювелирных изделиях используют подвижные соединения?

26. Какие подвижные соединения применяют в портсигарах, медальонах и шкатулках?

27. В каких ювелирных изделиях применяют бареттерные соединения?

28. В каких направлениях могут перемещаться звенья в подвижных оправах?

29. В каких подвижных соединениях используется пружинки?

30. В каких ювелирных изделиях используют контшарниры?

31. Какие технические противоречия возникают при изготовлении шарнирных соединений?

32. Какую форму имеют звенья в бареттерных соединениях?

33. Какое сечение имеет проволока для изготовления штифтовых соединений?

34. Какую относительную толщину должна иметь трубка для шарнирных соединений?

35. Какой припой используют при изготовлении шпрингельного замка?

36. Какой замок изготавливают машинным способом и используют в ювелирных изделиях крупносерийного производства?

37. В каких замках ювелирных изделий применяют защелки?

38. Какую толщину имеет лист для изготовления коробчатого замка?

39. Корпуса каких замков изготавливают из трубки?

40. В каких замках применяют пружинки?

41. Из каких деталей состоит предохранитель замка для браслета?

42. В каком месте крепится замок для крупных брошей?

43. Какую исходную форму имеет застежка?

44. Какую застежку применяют для узких брошей?

Заключение Лекция 34

Охрана труда в ювелирных цехах. Охрана окружающей среды. ТЭП ювелирного производства. Совершенствование технологии производсва.

1. Охрана труда в цехах по производству ювелирных изделий и меры по охране окружающей среды.

2. Технико–экономические показатели производства ювелирных изделий.

3. Совершенствование технологии производства ювелирных изделий за счет использования новой техники и новых материалов.

При производстве ювелирных изделий работники могут подвергаться воздействию различных опасных и вредных производственных факторов. К ним относятся: подвижные незащищенные элементы производственного оборудования, движущиеся механизмы и машины, транспортируемые изделия и материалы; повышенная температура поверхностей оборудования, заготовок, инструмента, а также воздуха в рабочей зоне; высокий уровень шума при работе пневматических бормашин при ручной правке и доводке ювелирных изделий, при их финишной обработке, повышенный уровень ультразвука на индукционных печах для нагрева заготовок; опасный уровень напряжения при обслуживании электрооборудования и сетей; загрязнение воздуха в результате плавки и разливки ювелирных сплавов, выполнения различных операций с применением абразивов, при работе травильных ванн.

Поэтому при разработке и проведении технологических процессов ювелирного производства пресс–изделий необходимо предусмотреть снижение этих вредных факторов. Отходы ювелирного производства, которые могут оказать вредное воздействие на окружающую среду, следует обезвреживать.

Процессы изготовления ювелирных изделий необходимо осуществлять в соответствии с технологическими инструкциями. Рабочие ювелирные столы должны иметь защитные ограждения, пульты управления используемых устройств должны быть оборудованы звуковой и световой сигнализацией для извещения о пуске и остановке обслуживаемых механизмов.

Потенциальными источниками поражения работающих электрическим током являются индукторы индукционных печей, электроприводы оборудования, пульты управления, светозвуковая сигнализация и пр. Степень поражения человека электрическим током зависит от состояния кожных покровов, влажности среды и других факторов. При этом сопротивление организма человека изменяется от 600 до 10000 Ом.

Опасно для человека напряжение электрического тока в сырых помещениях свыше 123 В и в сухих 36 В. Электрический ток силой 0,0015 А слабо ощутим человеком, а ток силой 0,1 А смертелен.

К предупредительным мерам электробезопасности относятся: установка средств контроля напряжения и тока, изолирующих подставок; использование для работы диэлектрических перчаток и ковриков, предупредительных плакатов; использование световой сигнализации и др.

Меры предосторожности от тепловых поражений – надежная тепловая изоляция, контроль за ее состоянием, установка вентиляторов для охлаждения рабочих мест. Печи должны иметь соответствующее охлаждение. Высокотемпературные печи оборудуют воздушной или водяной завесой для защиты от интенсивного теплового излучения.

При эксплуатации высокочастотных электрический печей производят экранирование и рабочее место ограждают от источника высокочастотного излучения капитальной стеной или отдаляют от него на достаточное расстояние.

Термическую обработку ювелирных изделий следует проводить в печах и специальных установках в соответствии с требованиями «Правил по технике безопасности и промышленной санитарии при термической обработке металлов». Помещения, где нагревают металл, должны иметь эффективную принудительную вентиляцию или естественную аэрацию, исключающие повышение температуры в цехе выше допустимых санитарных норм.

Травильно–анодировочные отделения при расположении их в ювелирных цехах размещают в изолированных помещениях. К полам, стенам, вентиляции, условиям разлива химикатов в этих помещениях предъявляются особые требования.

Многие из химических веществ, применяе­мых в ювелирном деле, могут при неосторожном обращении с ними нанести телесные повреждения в виде ожогов кожи, поражений слизистой оболочки глаз, органов дыхания и другие, а также вызвать отравление организма.

Особенно опасным действием обладают цианиды – соли си­нильной кислоты. Они должны храниться в закрытых сосудах, снабженных соответствующими надписями, в сейфах. К работе с ними допускается лишь персонал специальной квалификации, прошедший необходимую подготовку. Опасными при несоблюде­нии мер предосторожности в обращении с ними являются часто используемые в ювелирной практике следующие химические вещества:

– азотная, серная и соляная кислоты и их водные растворы с концентрацией выше 15%;

– гидро­окись натрия и гидроокись калия с концентрацией выше 5%;

– раствор аммиака с концентрацией аммония выше 10%.

Все эти вещества должны храниться в стеклянных бан­ках и бутылях с притертыми пробками или других, плотно закры­вающихся сосудах, снабженных наклейкой с надписью «осто­рожно». Эти сосуды по своей форме и виду должны отличаться от всех бутылок и сосудов, применяемых для пищевых продуктов.

Хранение больших количеств указанных веществ должно осу­ществляться в специальных закрываемых помещениях. У ра­бочего места ювелира должен быть запирающийся шкаф для хранения химических веществ.

При обращении с химическими веществами следует соблюдать следующие основные меры безопасности.

1. Не допускать попадания ядовитых веществ на тело или на одежду.

2. Работать только в резиновых перчатках.

3. При возникновении ядовитых паров, выделяемых, например, азотной или соляной кислотой, работу выполнять только в вы­тяжном шкафу или, в крайнем случае, в хорошо вентилируемом помещении. Последнее должно быть оборудовано системой приточно–вытяжной вентиляции по нормам охраны труда.

4. После использования ядовитых химических реактивов их следует немедленно убирать в шкаф под замок.

5. Перед обеденным перерывом и в конце рабочего дня тщательно мыть руки с мылом.

6. Не допускать приема пищи и курения на рабочем месте во время небольших перерывов в работе.

Большое значение в обеспечении безопасных условий труда имеет правильность организации грузопотоков. Наиболее совершенными являются цехи с прямолинейными грузопотоками. Оборудование, размещенное в ювелирном цехе, должно обеспечивать удобство и безопасность работы, обслуживания и ремонта, при этом должна быть исключена транспортировка нагретого металла через цеховой проход или проезд. Расстояние между оборудованием и элементами зданий должно соответствовать отраслевым «Нормам технологического проектирования основных цехов металлургических заводов отрасли».

В помещениях ювелирных цехов должны поддерживаться следующие условия, обеспечивающие требуемые температуру, влажность и скорость движения воздуха:

– температура воздуха зимой должна быть не ниже 12 ⁰С, а летом – не выше 28 ⁰С;

– температура поверхностей оборудования и печей не должна превышать 45 ⁰С;

– относительная влажность воздуха 40 ÷ 60 %;

– скорость движения воздуха в рабочей зоне – не более 0,3 м/с.

Такие условия обеспечиваются в совокупности конструкциями оборудования и печей, системой отопления, естественной аэрацией или искусственной вентиляцией.

Необходимость в устройстве вентиляционных систем или отдельных установок определяется санитарными нормами для производственных помещений, предельно допустимыми концентрациями вредных веществ, а также фактическими условиями труда на основе исследования метеорологических факторов тепловых излучений и воздушной среды – запыленности, загазованности, задымленности. Проверку эффективности действия вентиляционных систем выполняют по графику, утверждаемому главным инженером предприятия.

Для предотвращения пожаров или возгораний необходимо проводить ежемесячную профилактическую работу, в том числе различные инструктажи. Источниками загорания могут быть: горючие вещества, окисленные воздухом; искры, образующиеся при сварочных работах, от соударения стальных предметов, от короткого замыкания в электропроводах, от брошенной горячей спички или папиросы. Следует помнить, что температура вспышки дерева и бумаги составляет 240÷260 ⁰С, минеральных масел 100÷215 ⁰С.

Большой ущерб наносит взрыв от смеси природного газа с воздухом, при этом тем­пература в очаге взрыва достигает 4000 ÷ 5000 ⁰С, скорость ударной волны – до 4 м/с, давление ударной волны – до 2 МПа.

Естественное и искусственное освещение в ювелирных цехах должно соответствовать ГОСТам и санитарным нормам и правилам (СНиП).

Для понижения уровня шума в прессовых цехах применяют изоляцию отдельных видов оборудования, например машинных генераторов, в обособленные помещения.

К работе в ювелирном цехе допускаются рабочие, прошедшие медицинское обследование, которое повторяют через определенные промежутки времени.

Ответственность за соблюдение правил техники безопасности в цехе несут начальник цеха и руководители цеховых подразделений.

Технико–экономические показатели ювелирного производства определяют уровень его развития и эффективность работы предприятий. Организация ювелирного производства включает комплекс вопросов, ряд которых разрабатывают одновременно с технологической частью проекта: отнесение проектируемого цеха в соответствии с заданной программой к определенному виду и характеру производства; выбор организационной формы осуществления технологического процесса; определение схемы кооперации с другими цехами и службами завода; организация труда в цехе (организация основных рабочих мест, порядок их обеспечения необходимыми материалами и обслуживания).

Эту часть раздела проектирования выполняют, используя основные положения организации производства в конкретных цехах, а также последние технические достижения, в частности в области автоматизации управления основными технологическими процессами, в том числе с использованием электронно–вычислительных машин.

Важными элементами организации производства, оказывающими существенное влияние на бесперебойную работу цеха, а также позволяющими четко реагировать па изменение программы цеха, являются установление оптимального объема производства и оснащение необходимым оборудованием

В зависимости от характера, вида и объема производства в цехе разрабатывают систему организации ряда вспомогательных служб: технологической подготовки производства, инструментального хозяйства, ремонтной службы основного вспомогательного оборудования и печей.

Важный элемент организации производства – организация управления цехом. При проектировании цеха обычно определяют ряд исходных положений, на основе которых можно составить схему управления и штатное расписание. Разработанная схема управления должна основываться на соблюдении принципа единоначалия, как в управлении всем цехом, так и его отдельными подразделениями независимо от их величины и значимости, а также на четком разграничении прав и обязанностей между всеми членами управленческого персонала цеха.

Себестоимость ювелирных изделий складывается из затрат на металл, на технологическое топливо и электроэнергию, на основную и дополнительную зарплату основных производственных рабочих с соответствующими отчислениями, расходов по содержанию и эксплуатации оборудования, цеховых и общепроизводст­венных расходов.

1. Основные материалы;

2. Возвратные и безвозвратные отходы;

3. Вспомогательные материалы;

4. Электроэнергия технологическая;

5. Основная и дополнительная заработная плата производст­венных рабочих с отчислениями;

6. Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования;

7. Специнструмент;

8. Прочие цеховые расходы;

9. Потери от брака;

10. Цеховая себестоимость;

11. Общепроизводственные расходы;

12. Прочие производственные расходы;

13 Общезаводская себестоимость;

14. Внепроизводственные расходы;

15. Полная себестоимость;

16. Оптовая цена.

Отходы из драгоценных металлов являются возвратными и подлежат строгому учету. Однако при этом следует учитывать угар металла, связанный с окислением в электрических нагревательных печах, который составляет не более 0,1 % от массы нагреваемого металла.

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования включают затраты на содержание, амортизацию и текущий ремонт производственного и вспомогательного оборудования, цехового транспорта, рабочих мест, а также износ и затраты на восстановление быстроизнашивающегося инструмента.

Цеховые расходы включают затраты на обслуживание цеха и управление им: заработную плату аппарата управления цехом с соответствующими отчислениями, амортизационные отчисления, затраты на содержание и текущий ремонт зданий, сооружений и инвентаря общецехового назначения; затраты на опыты, исследования, рационализацию и изобретательство; затраты на мероприятия по охране труда и др. Эти затраты на расчетный период определяют путем составления сметы цеховых расходов по номенклатуре статей.

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования, а также цеховые расходы являются комплексными статьями, состоящими из разнородных элементов затрат; их определяют в целом по цеху. При калькулировании себестоимости расходы по содержанию и эксплуатации оборудования распределяют между изделиями пропорционально основной заработной плате производственных рабочих, а цеховые расходы – пропорционально сумме основной заработной платы производственных рабочих и расходов по содержанию и эксплуатации оборудования.

Себестоимость товарной продукции определяют, как произведение полной себестоимости ювелирных изделий и объема их выпуска:

(3.1)

где С_i – себестоимость i–того вида ювелирных изделий, руб/шт; В_i – объем выпуска продукции i–того вида; n – количество видов ювелирных изделий.

Сводные результаты расчетов оформляют в виде таблицы со следующими показателями:

1. Годовой объем производства, шт.

2. Численность трудящихся, чел., в том числе производственных рабочих, чел.

3.Трудоемкость продукции, чел. * ч/шт

4. Выпуск продукции на одного работающего, шт/год

5. Средняя заработная плата одного работающего, руб/мес.

6.Удельные капитальные затраты, руб/т

7. Себестоимость продукции, руб/шт

8. Прибыль (доход) за год, тыс. руб., в том числе отчисления в бюджет

9.Рентабельность производства продукции, %

10. Срок окупаемости капитальных затрат, годы

Данные показатели сопоставляют с базовым вариантом, за который принимают один из аналогичных проектируемому цеху. Для корректности сравнения объемы производства приводят к одному значению.

Эффективность проекта строительства оценивают через рентабельность производства и срок окупаемости.

Рентабельность производства Р характеризует степень доходности предприятия и определяется отношением величины прибыли Пр к стоимости основных фондов ОФ и нормируемых оборотных средств ОС:

(3.2)

Рентабельность отдельных видов продукции Р_i характеризует прибыльность их производства и определяется как отношение разности между оптовой ценой Ц_i и себестоимостью конкретного вида ювелирного изделия С_i :

(3.3)

При проектировании нового цеха эффективность характеризуется сроком окупаемости Т:

(3.4)

где К – сметная стоимость проектируемого цеха;

С_бв и С_пр – себестоимости единицы продукции в базовом варианте и проектируемом цехе;

В_Г – годовой объем производства.

Технологии производства ювелирных изделий требуют постоянного совершенствования. Ассортимент – набор различных видов и размеров однородных ювелирных изделий непостоянен. Стремление к оригинальности в украшении человека и его быта, различные модные направления, географические и этнические особенности и традиции приводят к созданию новых видов ювелирных изделий, отличающихся по своему назначению. Вследствие этого постоянно присутствует необходимость расширения ювелирного ассортимента. Нередко новые ювелирные изделия имеют не только оригинальную форму, но и изготавливаются из новых ювелирных сплавов на основе платины или палладия. Все это требует проведения дополнительных научно–исследовательских работ и дальнейшее совершенствование технологии производства ювелирных изделий.

Особое внимание при совершенствовании технологии производства ювелирных изделий должно быть обращено на качество готового изделия, которое обеспечивается:

– применением высококачественных материалов;

– красивой моделью;

– изящной конструкцией;

– соблюдением технологического режима.

Материалы для изготовления ювелирных изделий должны удовлетворять требованиям действующих государственных стандартов и технических описаний. В частности, поверхность листов и полос из золотых и серебряных сплавов должна быть чистой, без трещин, плен, расслоений, вмятин, царапин; поверхность листов или лент из мельхиора, нейзильбера, томпака должна быть чистой и гладкой, без трещин, плен, пузырей, надрывов, рябин, вмятин.

Модель и конструкция изделия должны соответствовать утвержденному образцу, чертежу, рисунку по своему размеру, форме и назначению, а также быть достаточно технологичными, т. е. обеспечивать возможность изготовления изделия на действующем оборудовании с возможно меньшими затратами труда, не в ущерб красоте и художественной ценности изделия.

При технологической обработке ювелирных изделий должно соблюдаться тщательное выполнение каждой технологической операции, придающей изделию изящество, художественную ценность, например четкое изображение рисунка при штамповке и чеканке, соблюдение правильного контура изделия, отсутствие следов инструмента, заусенцев, незаправленных мест пайки.

Внешние покрытия (золотом, эмалями и др.) должны быть нанесены ровным слоем, без пятен, пористости, пузырей, трещин, сколов.

Оформление ювелирных изделий должно быть выполнено со вкусом, изяществом, удовлетворять эстетическим требованиям потребителя.

Наряду с общими требованиями к качеству ювелирных изделий к отдельным их группам предъявляются частные требования, обусловленные их конструктивными особенностями. Например, к качеству серег дополнительно предъявляются следующие частные требования: необходимо, чтобы замок надежно запирал серьги, открывался при легком нажатии на него, в то же время обладал достаточной упругостью, предотвращающей возможность самооткрывания; основание и подвески имели бы свободное качание; оправа была припаяна без перекосов и строго соответствовала размеру вставки; крапаны гладко заправлены; вставки на серьгах должны быть парные по размерам, цвету и огранке.

К качеству колец предъявляются дополнительно следующие частные требования: они должны иметь гладко заправленные края, оправа должна строго соответствовать размеру камня, стекла или иной вставки, крапаны должны быть гладко заправлены и не царапать руку.

Современная ювелирная промышленность базируется на достижениях науки и техники, разработках принципиально новых технологии в академических институтах и передаче этих разработок в промышленность.

К таким новейшим разработкам, ожидающим своего внедрения в промышленность, относится технология выращивания материала, не имеющего аналогов в природе – кристаллов фианита разнообразного цвета, игра и блеск которых близки алмазу. В связи с необходимостью экономного расходования материалов принципиально важными являются работы по сбору и утилизации отходов, получаемых на всех стадиях обработки искусственных корундов. Опытные установки, в которых выращивают монокристаллы рубинов и сапфиров ювелирного качества из отходов производства, уже появились в экспериментальных цехах заводов. Последние разработки кристаллографов направлены на выращивание кристаллов искусственных драгоценных камней заданной формы и размера. Эти новые научно–технические разработки не имеют ничего общего с ювелирным производством прошлых лет и являются будущим ювелирной промышленности.

Ювелирная промышленность пользуется ограниченным кругом благородных металлов и их сплавов. В то же время современная металлургия благородных металлов позволяет ввести в практику принципиально новые сплавы с оригинальными свойствами и цветом. Такие сплавы при изучении химической технологии чистых веществ и интерметаллических соединений платиновых металлов получены (например, многочисленные цветные сплавы палладия).

Однако в настоящее время для изготовления ювелирных изделий используются в очень ограниченных количествах платина, палладий, родий. Отсутствие технологий обработки не позволяет ввести в практику изготовления ювелирных изделий сплавы на основе иридия и осмия, разнообразные сплавы платиновых металлов с неблагородными еще только выходят из стадии лабораторных испытаний.

Способы обработки материалов резанием в ювелирном деле пока развиваются только в направлении увеличения твердости абразива – переходе от корунда к алмазу. В этой области только начат поиск интенсификации процессов шлифования и полирования путем использования поверхностно–активных веществ. Широко используются для обработки металлов и сплавов электро–эрозионные методы, пока не разработанные для сплавов благородных металлов, но их применение даст возможность получения сложнопрофилированных ювелирных изделий с различной фактурой поверхности.

Кроме технических и технологических вопросов современная жизнь выдвигает перед ювелирной промышленностью и новые эстетические задачи, решение которых невозможно без учета модных направлений

Отмеченные проблемы вполне решаемы на современном этапе, но требуют постоянного внимания ювелиров – специалистов универсалов, основная цель которых дарить радость людям.