Articole despre galvanizare și tratament de suprafață
Pentru relația designer de bijuterii între design și tehnologie nu este întotdeauna evidentă. Ca tehnolog, m-am intrebat de multe ori despre relația lor. Astăzi este destul de dificil, dar un lucru este sigur: o anumită tehnologie poate oferi oportunități interesante pentru designer creativ. Acesta poate permite proiectantului să realizeze ceea ce este imposibil sau dificil de realizat prin mijloace convenționale.
Acest lucru, în special, se referă la electroforming, procesul tehnologic, care adesea nu este folosit și înțeles greșit în proiectarea bijuterii. Galvanotehnica - tehnologia veche, dovedită, în forma sa originală, este dificil de utilizat, cu toate acestea, ca și cu alte tehnologii de bijuterii în ultimii zece ani a parcurs un drum lung și astăzi a devenit proces mult mai ușor și mai rapid. În acest articol, voi concentra pe aur; Cu toate acestea, alte metale prețioase pot fi aplicate cu succes în electroformarea.
CE electroformarea?
În primul rând, avem nevoie pentru a determina ce electroformarea - o placare convențională de formă tridimensională complexă (numit un miez, un model sau șablon). În cazul miezului bijuterii acoperite cu un strat subțire de aur, care se bazează pe forma și pe suprafața miezului. Miezul este apoi îndepărtat pentru a lăsa o bijuterie de aur gol la interior. Operația este realizată în baia electroformarea care este o baie de galvanizare modificat, utilizarea electroliților speciale de aur. Acest lucru este foarte similar cu galvanizare, dacă vorbim în termeni de echipamente și de proces.
Ca și în cazul tuturor proceselor din Electroforming are avantajele și dezavantajele sale.
Beneficiile includ:
- Bijuterii pot fi făcute din aur sau 24 karate aliaje pure de la 8 la 18 carate.
- Articolele subțiri, goale de complexe forme tridimensionale.
- Design Diverse pot fi utilizate, inclusiv formele moderne de mari dimensiuni, cu greutate redusă și o grosime uniformă de perete.
- Acesta poate fi fabricat ieftin ca un mare și un număr mic de produse identice.
- Puteți face în același timp, o mulțime de produse, securizare miezuri de pe un suport din platină
- Procesul nu necesită scule scumpe pentru fiecare desen sau model.
- Toate cerințele testelor de conformitate pentru articolele goale.
- Nevoia și cheltuiala de metal sunt raționale.
- Absența fumului în timpul procesului; nici resturi.
Principalul dezavantaj al acestei tehnologii este că echipamentul special este necesar pentru electroformarea. Echipament mediu galvanizare nu este potrivit pentru acest scop. Pentru aur electroforming un echipament automat controlat de calculator. O altă limitare este faptul că numai produsele de aur galben poate fi făcută - încă nu există nici o tehnologie pentru producerea de bunuri roșii sau albe, precum și 21 și 22 de probe.
In trecut, electroformarea a fost destul de complex și de lungă durată. Cade operate la o temperatură cuprinsă între 60 ° C până la 80 ° C, a fost necesar să se utilizeze un miez de metal cu punct de topire scăzut. bai de azi funcționează la temperatură scăzută, în mod tipic la 40 ° C-45 ° C, ceea ce permite utilizarea miezurilor de ceară. Acest avantaj reprezintă o simplificare și accelerare a procesului. baie electroformarea tipică este de obicei completă în 14 ore.
miezuri de ceară pot fi făcute, precum și pentru turnare plural: a crea un model de maestru, atunci este creat un mucegai din cauciuc. Formularul de cauciuc este folosit pentru a copia șabloane folosind injector. Articolele individuale pot fi realizate din ceară, în mod obișnuit, Fig. 1, sau folosind modelul pentru a crea un sistem CAD / CAM, care este utilizat direct ca nucleu. Firul de legătură este fuzionată direct în ceară și ceara este acoperit cu vopsea pe baza de argint sau de grafit, care creează un strat conductor.
După uscare, miezurile sunt asamblate pe un raft și cufundat într-o baie de electroformarea. Când atinge grosimea dorită, miezurile acoperite sunt îndepărtate și spălate. Ceara este îndepărtată prin încălzirea printr-o deschizătură. Orice ceara rămasă este îndepărtată cu un solvent. Rămâne este de a atașa lipire sau sudare cu laser, și lustruire.
În procesul se poate face îmbunătățiri de control. Controlul depunerea stratului cu o distribuție uniformă în eșantionul stabilit produse - o necesitate vitală, oferind consistență și greutatea probei în conformitate cu standardele. Folosind un computer pentru a ține evidența densității de curent, pH-ul și conținutul de aur în baia de electroforming permite operatorului să furnizeze parametrii de întreținere previzibile, cu foarte mare precizie (± 0,5 carate) și pentru a evita erorile care apar cu control manual.
In tabelul 1, 2 și 3 prezintă unele caracteristici ale diferitelor procese utilizate electroformarea. Inițial pentru electroforming probă de 10, 18 sau 18 carate utilizate electroliți cianuri sunt aplicate cupru aliaj de aur-cadmiu, care au o culoare galben bun. Acest proces este încă utilizat pe scară largă și de proces tipic de electroformarea forma de arta Enthone-Omi, care are birouri în întreaga lume. Caracteristicile de proces sunt prezentate în tabelul 1.
O recenta companie de dezvoltare mai Aurunaform Degussa electrolitica (azi O.M. electrolitica) utilizează electrolit pe bază de cianuri pentru depunerea de aliaj de aur-argint, care are o culoare galben pal. Tabelul 2 prezintă parametrii tipici de proces.
In ambele sisteme de testare controlate densitatea curentului. Proprietăți strat electroformed obținut folosind baia de aur de 18 carate sunt prezentate în tabelul 3. Sistemul de aliaj de aur-cupru-cadmiu dă un solid sfărâmicios, care trebuie să fie recoaptă la o temperatură de 500 ° C timp de 15-20 minute pentru a restabili ductilitate. Acesta poate fi ușor de sudat și lustruit mărfuri cu ajutorul ambelor sisteme.
Galvanizare bijuterii 24 carate
Ca și în sistemele descrise mai sus pot fi utilizate miezuri din metal sau ceara, iar temperatura băii nu este atât de mare încât să se topească modelul de ceară. Nici o problema ca aur de 24 de carate galvanica mai fermă decât turnare recoapte sau de 24 de karate, operație de lipire și de încălzire să-l înmoaie.
Tabelul 1 Caracteristicile băii, procesul de forma de arta
Proprietățile BIJUTERII electroformed
De obicei galvanoplastie folosind un strat cu o grosime de 0,1 - 0,15 mm. In strat mare de produs poate ajunge la 0.15-.2 mm. În cazul 24 carate de aur strat poate fi chiar mai gros - circa 0,25 mm.
Este imposibil să se determine grosimea minimă acceptabilă pentru rezistența și proprietățile produselor realizate de electroformarea mecanice depinde de structurile geometrice și de suprafață precum și rezistența la tracțiune internă. De exemplu, detaliul creasta va fi mai puternică decât același produs cu o suprafață netedă.
Cu cât mai mare grosime, cu atât mai mare greutatea și cantitatea de aur, și astfel costurile. Fără îndoială, grosimea practică este determinată de către producător și este un compromis între putere și de cost.
electroforming Practic produse are nevoie doar de lustruit. Ea a făcut mici bile de porțelan într-un agitator sau o mașină de centrifugă. Din moment ce strat solid galvanoplastic, este ușor de lustruit pentru cercuri de lustruire manuale și mașini automate, atingerea unui grad ridicat de lustruire. Alte finisaje, cum ar fi satin sau glazurare poate fi realizată utilizând tehnici convenționale, de exemplu, sablarea.
(Galvanica aur pur creează suprafață texturată la un curent ridicat. Acest efect este adesea folosit în Asia pentru a crea statui sau figurine).
Având în vedere că produsele sunt subțiri și gol, trebuie să fie manipulate cu grijă pentru a evita deteriorarea de la prea mult de compresie.
Ca și în formarea, utilizarea tehnicii de lustruire începe într-un stadiu incipient, în fabricarea unui model de master, și continuă să creeze și fabricarea cauciucului formează un miez.
Model bun maestru de calitate de suprafață asigură o mai bună suprafață după galvanizare, salvând o mulțime de muncă inutile pe lustruire.
Galvanizare oferă oportunități unice pentru proiectant. Unii dintre producători, cum ar fi Charles Garnier din Paris și Carla Corp. de la East Providence, am realizat o înaltă reputație pentru calitatea electroformarea.
Subtirimea, luminozitate și complexe volume electroformed goale volumetrice tridimensionale și unic. Ea oferă următoarele posibilități de proiectare la un cost rezonabil, care nu sunt în măsură să dea nici o tehnologie. Galvanizare oferă noi modalități de a crea bijuterii unice pentru proiecte individuale. În plus, galvanizarea permite copierea obiectelor naturale - frunze, flori, scoarță de copac, nuci, și pe web. Tipuri tipice de produse Electroforming includ cercei, pandantive, broșe, lanțuri, brățări, brelocuri, catarame și artefacte decorative și statui.
În curs de dezvoltare de proiectare electroformarea trebuie să ia în considerare câteva comentarii:
- Prin creșterea grosimii scade suprafața piesei de prelucrat. Depoziție încep cu suprafața modelului - partea interioară este în contact cu miezul și afișează suprafața piesei de prelucrat.
- Din acest motiv, dimensiunile produsului finit va fi mai mult decât miezul.
- Ca și în formarea va fi reprodus orice defecte de bază.
- Miezul trebuie să aibă o conexiune electrică cu suportul.
- Dacă doriți aceeași grosime a peretelui în electroforming, există modele și geometrie bune și rele.
- Pentru a elimina materialul de bază trebuie să existe sau să fie găurite una sau două găuri. Dacă este necesar, acestea pot fi apoi sigilate.
- Pietrele pot fi atașate la electroforming, setarea lor în modelul de ceară, sau utilizând o tehnică în două etape, în care un produs este fabricat în parte, apoi setați pietre, apoi continuă galvanoplastie.
- Pe modelul de suprafață pot fi gravate în eșantion și lista de nume care apar pe produsul finit.
- Depunerea de aur-argint-cadmiu are un punct de topire scăzut, astfel încât aceasta poate necesita o lipire moale.
Galvanizare poate fi, de asemenea, combinate cu alte tehnologii, cum ar fi ștanțare, turnare sub presiune, emailare, oferind mari oportunități pentru proiectant. Culoarea poate fi modificată prin intermediul galvanoplastie regiuni selectate ale metalelor, cum ar fi cupru, argint, platină sau rodiu.
Electroforming ar trebui să fie privit ca un proces, nu ca o alternativă simplă la alte tipuri de tratament - ștanțare sau turnare. Puterea fiecărei tehnologii - acestea sunt caracteristicile pe care le oferă un design. posibilitățile creative oferite de Electroforming - unic și fără sfârșit.
Christopher Corti - Director al Consiliului World Gold, unități de la Londra Tehnologie Inter-naționale. El mulțumiri O.M.Galvanotechnik GmbH și Enthone-OMI pentru asistență și furnizarea de informații și consiliere în scris acest articol.
GRAFICĂ, având în vedere în acest articol este furnizat ENTHONE-Omi FRANȚA; O.M. GALVANOTECHNIK GMBH SI BREUNING GMBH, GERMANIA; Marianne RIDGE, Marea Britanie; Și World Gold Council.