Как делают ювелирные изделия: репортаж спроизводства
- 1) Первый ход Производству постоянно предшествует художественный план. Сперва живописец формирует эскиз, что предстоит оценить как производственникам (возможно ли сделать?), так и маркетологам (будет ли спрос?).
2) В мозг компьютера Работа 3D-модельеров — один из самых важных этапов создания ювелирного изделия. Язык эстетики переводится на язык производства, и украшение прорабатывается до небольших технических подробностей.
- 3) воск и Резина Резиновая матрица дает рождение восковому слепку, что станет неповторимым прообразом украшения из драгоценного металла. По окончании выхода слепка из матрицы умелые руки мастеров удалят облой и скорректируют поверхности.
4) Будущее «елочки» Из отверстия в опоке, залитой формомассой, торчит лишь кончик ствола «елочки».
- В печи целый воск вытечет через это отверстие, покинув в полости для будущего литья и, быть может, камни, если они были засунуты в модели.
5) вакуум и Металл Опока, из которой вылился воск, помещается в другую печь, где происходит литье. В условиях вакуума расплавленное золото либо серебро займет пустоты, только что покинутые воском. По окончании литья опоку охлаждают либо дают ей остыть.
6) Свобода от оков «Елочка» возродилась в золоте либо серебре. Окружающую формомассу размывают водой.
- Сперва легко из-под крана, после этого посредством струи под давлением. Сейчас изделия ожидает галтовка и финишная отделка.
От воска к золоту «Елочки» из литьевого воска формируются посредством аппарата, похожего на прибор для выжигания по дереву. Модели, припаиваемые к стержню, смогут воображать собой отдельное украшение, а смогут быть элементами сборной конструкции (к примеру, сережек).
- Все зависит от дизайна Очевидно, литьем список производственных операций, применяемых при изготовлении ювелирных украшений, не ограничивается. В кое-какие изделия вставляют громадные камни, время от времени наносят гравировку, поверхности вторых покрывают родием для придания добропорядочного блеска.
А чтобы выяснить, как как раз, «ПМ» посетила производственную площадку завода «Диамант», разместившуюся в поселке Красное-на-Волге — одном из основных ювелирных центров России. Из-за чего сосредоточение производства колец, сережек и колье произошло как раз в этом населенном пункте в 34 км от Костромы, никто точно не знает. Драгоценные металлы тут не добывают, камни не гранят, но еще в XVI-XVII столетиях появились тут первые мастерские.
«Диамант» также вырос из мастерской, но сейчас это современное промышленное предприятие, где работает около 1800 человек. Но кроме того при таковой численности работников делать каждое из 6 000 000 изделий в год только вручную не получилось бы. Необходимы подлинно индустриальные разработки, каковые, но, разрешали бы ювелирному изделию остаться воплощением изящества и красоты.
Красиво? Технологично?
Исходя из этого, само собой разумеется, все начинается с плана живописца-ювелира, что и рисует эскиз будущего украшения. «Действительно, живописец обязан быть мало технологом, — говорит Олег Штыркунов, технолог предприятия, любезно согласившийся быть отечественным экскурсоводом, — так как то, что красиво смотрится на бумаге, не всегда возможно реализовано в производстве. Мы, само собой разумеется, делаем все, дабы соединить идея живописца с технологическими возможностями, но иногда это не удается».
Исходя из этого одним из главных моментов в реализации плана живописца делается 3D-моделирование будущего изделия — именно на этом этапе художественный план совмещается с требованиями службы и производственников сбыта. 3D-модельер задает правильные размеры посадочных мест для камней, причем допуски тут равны порядка 10 мкм, в противном случае камень или нереально будет засунуть, или он легко вылетит из украшения. По окончании всех согласований 3D-модель отправляется на прототипирование.
Прототипирование — это распечатка модели на 3D-принтере, причем употребляются две технологии. Первая — печать пластиком, при которой отдельные «пиксели» на слое жидкой массы отверждаются точечным УФ-излучением. Вторая больше похожа на классическую струйную печать: головка слой за слоем покрывает поверхность маленькими капельками воска, причем более тугоплавкий светло синий воск употребляется для фактически промодели, а белый — для помощи (позднее он будет выплавлен). Оба способа имеют собственные недочёты: воск дает менее качественные поверхности (их возможно подкорректировать вручную особым инструментом), а пластик всем оптимален, но
Промодели заливают формомассой на базе гипса, дабы создать формы для литья из серебра. Это будет, само собой разумеется, еще не ювелирное изделие, а только промежуточная модель. Так вот, при изготовлении форм воск легко плавится и вытекает, а пластик частично горит и оставляет золу, что может в конечном счете привести к браку литья.
И все-таки при моделировании изделий с более узкими подробностями предпочтение отдается пластику.
Руки незаменимы
То, что окажется из серебра, — еще достаточно неотёсанное изделие. Оно несет на себе следы неотёсанной дискретности 3D-печати, и следы эти нужно будет убирать вручную. «По большому счету мне хотелось бы выделить, что при всех индустриальных масштабах производства драгоценностей, — говорит Олег Штыркунов, — роль ручного труда, а также высококвалифицированного, в производстве так же, как и прежде громадна».
Кроме исправления поверхностей, тщательной обработки и корректировки требуют посадочные места для камней — с учетом усадки при литье, усадки восковой, усадки металла. Камень не должен вывалиться либо треснуть. Обработка посадочных мест доверяется самым умелым мастерам, поскольку в конечном итоге как раз от них зависит уровень качества будущего изделия.
В то время, когда серебряная модель готова, ее помещают вовнутрь пачки пластин из сырой резины. Мягкая резина хорошо облегает металл, повторяя его рельеф. Резиновый брикет отправляется в вулканизатор, подвергается в том месте действию температур и высокого давления и возвращается обратно уже в виде достаточно жёсткого монолитного кирпичика.
Сейчас задача пребывает в том, дабы не просто извлечь из формы серебряную модель, но и весьма грамотно, по определенному методу вскрыть форму, перевоплотив ее в две прекрасно смыкаемые между собой половинки. Нужно обработать ее так, дабы добиться хорошей проливаемости металла и вместе с тем избежать появления громадного количества облоя.
В этих формах будут отливать кольца, элементы сережек и колье, кулоны? Да нет, само собой разумеется. Всего лишь очередную промежуточную модель.
Но уже любая такая модель станет прототипом для одного-единственного изделия. Модели делают из литьевого воска посредством особых инжекторов. Нагретый воск под давлением впрыскивают в форму, причем эта операция может проводиться как в ручном режиме, так и на полуавтоматических линиях, в случае если требуются очень правильные параметры объёма и давления воска.
Само собой разумеется, одна резиновая матрица употребляется для отливки множества моделей, но их количество зависит от сложности изделия. Сложные матрицы помогают всего несколько недель, но резиновые формы для более несложных изделий смогут трудиться годами.
Пустота вместо «елочки»
Очевидно, выплавленные из воска модели подлежат дополнительной ручной обработке — удаляется облой, корректируются поверхности. А после этого наступает самый, пожалуй, феерический этап массового производства литых драгоценностей. На особом участке девушки посредством прибора, напоминающего аппарат для выжигания по дереву, припаивают модели к толстому восковому стержню.
Получается то, что производственники именуют «елочкой» — и вправду, стержень в окружении «веточек» из моделей очень сильно напоминает украшенное новогоднее дерево. Стержень втыкается в основание из пластика, что еще более усиливает сходство. Количество веточек разнится в зависимости от размеров будущих изделий — их возможно от десяти до многих десятков.
«Елочку» взвешивают и посредством пропорции рассчитывают количество требуемого драгоценного металла — дабы не было перелива либо недолива. После этого «елочку» помещают в цилиндрическую кассету — опоку — и заливают формомассой, снова же на базе гипса. Тут стоит подметить, что, в случае если в литое изделие предполагается засунуть большое количество небольших камней, используется разработка воскового литья с камнями: в опоку погружают «елочку», в восковые элементы которой уже засунуты камешки.
Так делают чтобы потом камни были практически вплавленными в поверхность изделия — создание для них механических креплений-крапанов не дало бы нужной прочности, и показался бы риск выпадения камней. Опоку помещают в печь и в течение нескольких часов подвергают нагреву (в большинстве случаев в ночные часы). Сейчас происходит два процесса: формомасса отверждается, а воск вытекает из занятых им полостей через отверстие в основании.
Подобно тому как в застывшей лаве Помпей обнаруживали пустоты, образованные сгоревшими дотла телами людей, тут мы найдём вакуум на месте восковой «елочки».
Наконец-то золото!
Следующий этап — печь вакуумного литья. В расположенном в верхней части печи тигле плавится золото либо серебро, но до поры до времени он закрыт особым штоком. Вынутая из печи опока помещается в так называемый стакан под тиглем.
Из стакана откачивается воздушное пространство, шток вынимается, и под действием разряжения и силы тяжести металл практически всасывается вовнутрь формы.
Процесс литья закончен. В случае если в опоки уже имеется камни, ей нужно разрешить остыть: мгновенное охлаждение приведет к растрескиванию камней. В случае если камней нет — возможно охлаждать скоро. А дальше совершается что-то прозаическое и чудесное в один момент. Сперва опоку под кран с водой, и внешняя часть формомассы скоро размывается и удаляется.
Потом в особой камере остатки формомассы вымываются посредством находящейся под большим давлением водяной струи. И мы опять видим «елочку», лишь сейчас она складывается из золота либо серебра! Но не так долго осталось ждать ей финиш.
Уже отлитые украшения либо их части срезаются с «елочки» особыми ножницами. Заодно удаляются так именуемые питатели — технологические элементы, практически являющиеся слепками каналов, по которым металл (а ранее воск) поступал к отливаемому украшению. Места их сочленений с изделиями заполировываются.
Драгоценная пыль
Само собой разумеется, литые украшения, вынутые из печи, еще не имеют того товарного вида, что мы привыкли видеть в ювелирных магазинах. Им нужно пара стадий галтовки, другими словами полировки и шлифовки в барабанах, наполненных абразивами. Барабаны бывают мокрыми (они наровне с абразивом заполнены жидкостью) и сухими — в том месте жидкости уже нет.
Абразивы имеют назначение и разную форму: это смогут быть конусообразные гранулы из пластика либо молотая кожура грецкого ореха.
Но все же окончательный блеск украшения покупают на этапе ручной финишной отделки, где золотые и серебряные поверхности полируют разными инструментами с мягким ворсом. У рабочих в этом цеху руки покрыты слоем железной пыли, и в то время, когда вечером сотрудники моют руки, стекающая вода не уходит в канализацию, а планирует в особенных баках, где позже отстаивается.
После этого из осадка экстрагируются попавшие в том направлении частички драгметаллов. «Утилизации отходов драгметаллов, — говорит Олег Штыркунов, — неотъемлемая часть производственного процесса. С определенной регулярностью на «Диаманте» проводится неспециализированная чистка всех поверхностей в производственных цехах с целью сбора полезных отходов. На больших ювелирных фирмах на Западе на данный момент кроме того используют особые устройства, каковые фильтруют воздушное пространство в вентиляции, чтобы драгметаллы не улетали «в трубу», и, быть может, о таковой совокупности скоро нужно будет задуматься и нам».
Статья «Реки золота» размещена в издании «Популярная механика» (№137, март 2014).
<
h4>