КОНСТРУКТОРСКО–ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ




 

Выбор материала для реализации изделия. Стремлением человека найти универсальное решение для производства ножевой продукции и связано со всем разнообразием сырья.

Разный материал обладает своими плюсами и минусами, но для изготовления могут быть применены такие материалы как сталь, титан и янтарь.

Материалы для реализации изделия

Янтарь, так как в замысле изделия взят образ муравья, углубляясь в историю, появление этого насекомого, то узнаём, что муравей произошёл от осы, эту теорию подтвердили находки инклюз переходного насекомого, в следствии чего символичен этот минерал.

Сталь самый конструкционный материал, существует большое разнообразие марок, которые созданы для разных целей. Такой материал будет самым оптимальным для игл броши и лезвия ножа.

Титан тоже считается конструкционным, но также он устойчив к коррозии, имеет устойчивую плёнку, и она же обладает способностью к анодированию – изменению цвета при помощи подачи напряжения.

Технологии создания изделия.

Обработка поделочных камней – одно из древнейших ремесел человека. Драгоценные камни широко использовались и используются для украшений. Минералы, которые идут на изготовление поделок, различных изделий, украшающих окружение, называют поделочными камнями. Чётких границ между драгоценными и поделочными камнями нет. Встречаются высокохудожественные изделия из строительных камней, но ценность будет во вложенном труде [2].

Для того чтобы начать обработку камня. Необходимо предварительно разрезать на достаточные по размеру заготовки. Для такой подготовки сырья к обработке камня используют несколько типов алмазных пил, крепя их в станке, конструкция которого зависит от размеров разрезаемых камней и конкретной цели распиловки [2].

Самые большие пилы (до несколько десятков сантиметров) используются для распиловки камня на пластины или блоки; пилы меньшего размера (200 мм) – для распиловки пластин и подрезки; маленькие пилы (до 100 мм) применяются для распиловки ценного материала, чтобы свести отходы к минимуму. От пил с использованием свободных абразивов алмазные пилы отличаются, что абразив в них включён в стальной диск. Существует несколько способов закрепления алмаза по периферии диска, а в зависимости от способа применения алмазная пила имеет несколько наименований. Диск чаще делают из мягкой стали, существуют небольшие алмазные пилы из бронзы и меди [2].

Для использования пил с металлокерамическим ободком алмазный порошок смешивают с металлическим и прессуют в виде тонкого кольца. Затем нагревают до той температуры, пока частицы не сплавятся воедино, и припаиваются к металлическому диску.

Камнерезная пила не отличается от циркулярной пилы для дерева, является простым механизмом. Отличие: используются специальные технические приёмы. Исправная алмазная пила режет мягкие минералы со скоростью около 5 мм/мин, а более твёрдые и вязкие минералы с несколько меньшей скоростью.

Если камень более 50-70 мм, то камень устанавливается на столике пилы, если нет возможности устойчиво расположить, то применяются зажимы. Камень подаётся медленно и осторожно, чтобы обеспечить лёгкий контакт с диском [2].

Суппорт и зажимные устройства являются следующими по важности деталями после отрезных дисков и шпинделя. Они служат для удерживания и подачи камня к отрезному диску. Современные станки снабжены массивными суппортами и зажимами, которые позволяют точно и легко манипулировать камнем от небольшого размера (5-7 см) до крупного (30 см). Точные зажимы дают возможность отрезать пластины толщиной до 1,5 мм или блоки толщиной до 100 мм [2].

Из механических способов подачи суппорта особенно часто используется винтовая подача и подача с применением груза регулируемой массы. При винтовой подаче используется длинный вал с нарезкой, который проходит через суппорт или соединяется с ним посредством ходовой гайки. При вращении отрезного диска вал медленно вращается и передвигает суппорт вперед. В некоторых станках предусмотрены различная скорость вращения вала и возможность регулировать скорость подачи суппорта. Вязкий материал (как нефрит или халцедон) или большие сечения, требуют минимальных скоростей подачи [2].

Мягкие материалы (как змеевик, кальцитовый оникс) можно пилить с более высокими скоростями подачи [2].

Камнерезный станок должен быть снабжён ванной с охлаждающей жидкостью, через которую при вращении будет проходить отрезной диск. Помимо охлаждения есть и другие цели. Пользуются лёгкими, почти бесцветными маслами (которые используются в авторемонтных мастерских), также керосином с моторным маслом в пропорции 1-2 части масла на 10 частей керосина. Можно использовать и дизельное топливо. Для распиловки можно применять водомасляные эмульсии (но они способствуют коррозии деталей станка), которые используются на металлорежущих станках при обработке металла. Также применяют антифриз [2].

При распиловке камня необходимо иметь ёмкость с раствором моющего средства для отмывания отрезанных пластин от излишков масла. При больших масштабах должен быть ящик с опилками для поглощения масла. Тряпки применяемые для удаления масла не должны находиться в закрытых контейнерах, так как они могут самовоспламениться [2].

Охлаждающие масла могут хорошо впитаться в камень, поэтому стоит как можно быстрее их удалять с поверхности. Варисцит, бирюза и другие пористые минералы впитывают масло очень быстро, поэтому перед распиловкой необходимо несколько дней их выдержат в воде для заполнения пор [2].

Алмазные ленточные и проволочные пилы применяют в случаях, когда необходимо выпиливать криволинейные формы. Лента такой пилы имеет ширину 3 мм, длину 900 мм и, как сходная пила в деревообработке, натягивается на два больших шкива. Смазкой для неё служит вода [2].

Шлифовка – один из самых трудоёмких процессов в обработке камня. К ней приступают после обработки на камнерезном станке, используя шлифовальные абразивные круги. Процесс шлифовки состоит из последовательных операций: грубой шлифовки (обдирки), шлифовки, лощения, полировки [2].

Обдирка – исправление дефектов резания изделий из камня грубой черновой формы, максимальное приближение лицевой поверхности к плоскости. Обдирка янтаря, представлено на рисунке 7, – это снятие корки, которая образуется при обветривании минерала. Процесс происходит при помощи крупной терки напильника, прикасаясь к крутящемуся янтарю. Получившуюся янтарную пыль собирают в специальный резервуар для получения лака. Обдирку породы правильно начинать с прозрачной стороны минерала, которая когда-то была повернута к солнцу. Корка снизу может быть отличной основой для задуманного изделия, где можно будет разглядеть различные фигуры, которые только можно нафантазировать [4].

Фактурная обработка – заканчивается шлифовкой или лощением, лицевая поверхность приобретает равномерно шлифованную фактуру либо матовый блеск. Полировка – раскрытие рисунка, цвета и структуры. Все этапы выполняются с помощью шлифовально-полировальных кругов [2].

Рисунок 7 – Обдирка янтаря

 

 

Для шлифорки применяют абразивные, в том числе алмазные, материалы с постепенно уменьшающейся крупностью зёрен [2].

При обдирке и шлифовке используют шлифовальные абразивные круги различных размеров и форм – алмазные, из карбида кремния, электрокорунда. Применяют их для придания формы кабашонам и при подготовке сырья к огранке, а также для снятия фасок у плоских пластин, для объёмной резьбы, вырезания аборных деталей мазаик и т.д.

В основном при обработке камней используют шлифовальные круги из карбида кремния, но могут применятся и обдирочные круги с алмазными зёрнами. Размер абразивного зерна для грубой обдирки – 60-45 микрон. Шлифовальный круг смачивают водой, чтобы камень не перегревался. Диаметр кругов для обдирки от 150 до 250 мм и толщиной от 12 до 36 мм. В работе применяют круги трёх видов: твёрдые, средние и мягкие. Мягкие для твёрдых минералов, твёрдые для мягких [2].

Художественная обработка камня для изделия

В изготовление броши-трансформера – проектируемого изделия используются вставки из янтаря в форме «кабошон».

Кабошон – плоский с нижней стороны и круглый с верхней (с латыни – округлость, раньше использовалась как линза из горного хрусталя). Такая форма минерала позволяет выявить эффекты камней [1].

Для изготовления такой огранки необходимо определиться с формой.

1) Формообразование:

– высота (низкий / высокий);

– стандартный кабошон – выпуклый (плоский с нижней части, выпуклый с лицевой);

– вогнуто-выпуклый (служит для уменьшения веса изделия или, когда нужно показать цвет, у густонасыщенных цветом, или с использованием перламутра);

– выпуклый с двух сторон [1].

Для изготовления формы камня «кабошон» из янтаря, для начала необходимо провести обдирку минерала.

2. Заготовительная операция:

– выбор материала;

– проверить качество материала (трещины в минерале заполняются эпоксидной смолой).

3. Распиловка:

– резка на заготовки (изготовление пластины в размер изделия; размечается форма кабошона), представлено на рисунке 8.

Инструмент: распиловочный диск.

 

 

Рисунок 8 – раскрой минерала

4. Создания нижней плоскости изделия.

Обработка плоской поверхности ­– тыльной стороны кабошона.

Инструмент: плоскошлифовальный станок с установленным инструментом – планшайбой. Планшайба может быть изготовлена практически из любых материалов, в зависимости от задач, от твёрдости камня. 2 типа планшайбы: алмазная – используется с водой и имеет разную зернистость, металлическая (чугун, алюминий, мягкая сталь) с использованием свободного абразива – карбид кремния разной зернистости (например, М60, М28, М3) с использованием воды.

5. Шлифовальная операция и промывка.

Оборудование: плоскошлифовальный станок

Инструмент: металлическая планшайба с уменьшением зернистости свободного абразива (М10, М3), с обязательной промывкой, между сменами абразива, инструмента и изделия.

6. Закрепление: заготовку приклеить тыльной стороной при помощи термической мастики.

7. Распиловка: у всех прямых углов снимается фаска; отпилить углы для максимального приближения под выбранную форму, в целях ускорения обработки.

Держа за оправку, происходит формообразование кабошона – округление лицевой части.

Инструмент: плоскошлифовальный станок с планшайбой.

8. Шлифованиес целью сгладить форму вручную с помощью кусков из карбида кремния или свободного абразива и удобным инструментом.

9. Промывка изделия.

10. Полирование, представлено на рисунке 8.

 

 

Рисунок 8 – Шлифование и полирование камня

 

 

Инструменты: шлифмотор, волосяные щетки, алмазные пасты.

11. Вклейка кабошона в оправку, с помощью ацетона или нагревая изделие.

12. Полирование [1].


 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе курсовой работы был разработан художественный образ проектируемого изделия и технология изготовления вставок из камня.

Первым этапом был поиск творческого замысла, взят за основу образ муравья.

Разработан эскиз – создан художественный образ проектируемого изделия, также сделаны чертежи и маршрутная карта к изделию.

Осуществлён поиск композиционного решения для данного проекта.

Проанализированы аналоги и прототипы изделия.

Изучены материалы для реализации изделия, также технологии для его создания.


СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

 

 

1 Пономарёва К. С., Технология обработки драгоценных, ювелирных и поделочных камней: метод. указания / К. С. Пономарёва. – СПб.: ФГБОУВО «СПбГУПТД», 2016. – 24 с.

2 Ханников А. А., Мир самоцветов и драгоценных камней/ А. А. Ханников. – Эл. Изд.: Мельников И. В., 2009. – 360 с.

3 Синкенкес Дж., Руководство по обработке драгоценных и поделочных камней/ Дж. Синкенкес, – М.: Мир, 1989. – 422 с.

4 Обработка янтаря: раскрой, шлифовка и полировка янтаря. Часть 2 – URL: www.ukrburshtyn.com/blog/obrabotka-yantarya-raskroj-shlifovka-i-polirovka-yantarya-chast-2.html (дата обращения 20.11.18 г.)

5 Муравьи. URL: www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/biologiya/ MURAVI.html (дата обращения 30.09.2018).

6 Лакиер А. Б. Русская геральдика / А. Б. Лакиер, – М., Книга, 1990. – 432 с.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-03-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: