Производство и материалы, используемые в производстве ювелирных товаров

Нефрит - соединение кремнезема и некоторых металлических окислов, полупрозрачный от темно-зеленого до бледно-зеленого цвета камень, но встречается также  нефрит серого и белого цвета. Блеск  его маслянистый, жирный. Камень очень  вязкий, хорошо полируется. Твердость  его по шкале Мооса 5,6-6, плотность 3,03-3,17 г/см3.

 Разновидностью нефрита  является более твердый жадеит, твердость по шкале Мооса 6,5-7.

Малахит - водная углекислая соль меди, непрозрачный камень ярко-зеленого цвета со сложным рисунком и стеклянно-алмазным блеском, хорошо полируется. Твердость  его по шкале Мооса 3,5-4, плотность 3,9-4 г/см3.

Орлец - силикат марганца. При незначительной толщине он прозрачен, при большой - непрозрачен. Цвет темно-розовый с черными жилками или пятнами окислов марганца. Обладает большой вязкостью, твердость его по шкале Мооса равна 5,5-6,5, плотность 3,4-3,7 г/см3.

Яшма - кварц, содержащий окислы железа. Он непрозрачный, обладает большим  разнообразием расцветок: кирпично-красная, серо-зеленая, коричневая с зеленоватыми оттенками, с белыми пятнами. Твердость яшмы по шкале Мооса равна 7, плотность 2,5-2,8 г/см3. Это распространенный и недорогой камень.

Лазурит - мелкокристаллический минерал из группы алюмосиликатов со сложным химическим составом. Камень непрозрачный, цвет его от густо-синего до голубого, блеск стеклянный. Яркий и сверкающий при солнечном свете лазурит становится темным и тусклым при электрическом освещении.

 Лазурит - камень хрупкий,  хорошо полируется. Твердость его  по шкале Мооса равна 5-5,5, плотность 2,3-2,4 г/см3.

Искусственные камни. К искусственным  камням относятся синтетические  корунды, обладающие хорошими физико-механическими  свойствами, а по химическому составу  соответствующие тем природным  камням, которые они имитируют (рубин, аметист, сапфир и др.); искусственные  гранаты (гранатиты), искусственные кристаллы (фианиты), искусственный изумруд и искусственно выращенный жемчуг.

 Получают искусственные  ювелирные камни из различных  окислов металлов путем выращивания  кристаллов в специальных аппаратах,  иногда три высоких температурах  и давлении. Достоинством искусственных  камней является равномерность  окраски, постоянства оптических  и физических характеристик, что облегчает процесс изготовления из них ограненных ювелирных вставок. Искусственные камни хорошо поддаются огранке.

Искусственный гранат - выраженные кристаллы иттриево-алюминиевого граната  розового, бледно-фиолетового и желтого  оттенков, а также бесцветные. Структура искусственного граната аналогична структуре природного. Ограненный, он дает хорошую игру света. Твердость его по шкале Мооса равна 8, плотность 4,4 г/см3. Умеренная хрупкость обеспечивает достаточную прочность. Дефектами искусственного граната являются едва различимые кольца и прямые линии роста кристалла, а также включения воздуха в виде небольших пузырьков.

Фианиты - синтетические кристаллы двуокиси циркония, они выращиваются путем направленной кристаллизации расплава. Это кристаллы нового вида, очень прозрачные, с большим показателем преломления - 2,2. Плотность их 5,9-6,3 г/см3, а твердость по шкале Мооса 7,5-8.

 Фианиты обладают широкой цветовой гаммой. Примесями окислов лантаноидов окрашиваются в самые различные цвета: окислами тербия - в коричнево-зеленый, гольмия - в желто-зеленый, тулия - светло-зеленый, европия - в розовый, гадолиния и железа - в желтоватый, кобальта - в темный розово-фиолетовый, никеля - в светло-коричневый, ванадия - в зеленый, церия - в ярко-красный и др.

 По своим свойствам фианиты пригодны для изготовления ювелирных вставок. В ограненном виде они дают хорошую игру света, что очень ценно для ювелирных камней. Бесцветные фианиты, ограненные бриллиантовой огранкой, особенно небольших размеров, пригодны для имитации бриллиантов.

Искусственные изумруды - это  кристаллы, выращенные в расплаве методом  растворения, в состав которых входят окислы бериллия, алюминия, кремния  и др., т. е. те же элементы, которые  входят в состав естественных изумрудов. Твердость, плотность, окраска и  другие свойства искусственного изумруда почти аналогичны природным.

 Искусственный жемчуг  получают путем ввода шарика  из перламутра в мантию некоторых  видов моллюсков. Их в особых  садках опускают в морскую  воду. Шарик обволакивается выделяемыми  моллюсками радужными слоями  небольшой толщины - жемчугом. Искусственно выращенный жемчуг отличается от натурального тем, что его перламутровое ядро видно при просвечивании ярким светом, а радужный жемчужный слой значительно тоньше и размеры жемчуга небольшие.

Граненое стекло. Для вставок  в недорогие ювелирные украшения  из цветных металлов и реже из серебра, а также для изготовления ваз, пепельниц и других изделий применяют  прозрачное бесцветное или цветное  стекло. Твердость его по шкале  Мооса не ниже 5, плотность 2,4-3 г/см3.

 Для улучшения внешнего  вида камней из стекла их  гранят (шлифуют), а для придания  игры и блеска нижнюю часть  покрывают серебристой фольгой.  При гранении вставок из стекла  им придают те же формы, что  и натуральным или искусственным  камням.

 Отличить стекло от  природного или искусственного  камня можно с помощью напильника. Если вставка из стекла, то  при трении напильника она  крошится, а если из природного  или искусственного камня, то  остается неповрежденной.

 

3.2 производство ювелирных товаров

К ювелирным товарам (от голл. juweel — драгоценный камень) относят изделия, изготовленные из драгоценных металлов и камней, а также из некоторых других материалов высокохудожественной обработки.

Производство является также  одним из важнейших факторов, влияющих на формирование потребительских свойств  и качество ювелирных товаров.

По способу производства ювелирные изделия бывают индивидуального  и массового (серийного) изготовления.

Основными процессами производства ювелирных изделий являются следующие: заготовка материалов; создание форм изделий; филигранные и отделочные работы; декорирование и закрепление  камней.

Формы изделий создают  путем штамповки, сборки деталей  и пайки, литьем по выплавляемым моделям.

Штамповка (вырубка и выдавливание) на прессах изделий или целых  изделиях – это один из основных процессов их массового изготовления. Для штамповки применяют стальные штампы, состоящие из двух рабочих  частей. Нижняя часть штампа называется матрицей, а верхняя – пуансоном.

Штампами вырубают плоские  изделия или заготовки для  дальнейших операций производства, а  также получают пустотельные изделия из пластин путем их вытяжки. Процесс вытяжки состоит в том, что пластину обрабатываемого металла кладут на матрицу, а сверху давят пуансоном, в результате пластина прогибается и принимает форму матрицы и пуансона. На штампах для вытяжки выгравировывают рисунок, который и выпрессовывается на изделиях в процессе прессования.

Прогрессивным методом массового  выпуска изделий с применением  оборудования и различных приспособлений является изготовление обручальных  колец из заготовок-шайб. Шайбы вначале  отжигают в специальной термической  печи при температуре 680 'С и путем  нескольких последовательных штамповочных операций на прессах с различными по форме штампами получают заготовку  в виде цилиндра. Затем эту заготовку  подвергают дальнейшей обработке на подрезном и раскаточном станках. Полученные кольца калибруют по размерам внутреннего диаметра, клеймят их именником предприятия, а в инспекции пробирного надзора— пробой, после чего окончательно полируют и глянцуют на шлифовальном станке.

Полученные в процессе вырубки или вытяжки на прессах  и вращательных станках готовые  заготовки отдельных деталей (касты  и планки для колец, детали брошей, ножки к корпусам рюмок, детали подстаканников, сахарниц и др.) собирают вручную путем пайки. Все детали очищают от грязи, жиров и окислов.

Пайку производят специальными припоями, которые состоят из сплавов  металлов, соответствующих пробе  изготовляемых изделий, но менее  термостойкими. Припой по цвету не должен отличаться от цвета изделия.

Наиболее трудоемким является процесс ручной пайки цепочек, звенья которых должны быть прочно соединены  между собой, тщательно пропаяны без зазоров и следов припоя. За последнее время процесс изготовления цепочек на некоторых предприятиях автоматизирован. Пайка звеньев  цепочек осуществляется на паяльных автоматах с применением порошкообразного припоя сложного состава.

Для совершенствования процесса сборки в настоящее время применяется  более прогрессивный процесс  плазменной сварки.

После сборки и пайки изделия  подвергают дальнейшей обработке —  опиловке, очистке, шлифовке, полировке, при необходимости отжигу и др.

Искусство филигранных изделий  обусловливается своеобразной техникой их создания. Филигрань, или скань, представляет собой скрученную из двух или трех проволочек «веревочку», иногда сплющенную в виде ленточки. Процесс изготовления филигранных (сканных) изделий несложен. По контуру заранее созданного на бумаге рисунка (обычно орнамент) укладывают скань в виде всевозможных завитков, спиралек и т.д. Детали набираемого рисунка предварительно подклеивают. Подготовленный на бумаге набор накладывают на металлическую пластинку или шаблон, посыпают мелко измельченным припоем, смешанным с бурой. Под действием огня припой расплавляется, детали спаиваются, и получается ажурный узор. Объемные предметы создают путем набора филиграни на железные формы. Сканный узор обычно дополняют мелкими литыми шариками, называемыми зернью. Филигранные изделия из сплава серебра или посеребренные отбеливают, если требуется, золотят, оксидируют или полируют.

3.3 Отделка и  художественная обработка

К отделочным операциям относят  операции, связанные с обработкой поверхности изделий: галтовку, пескоструйную обработку, крацовку, шлифовку и полировку.

Галтовка — это очистка поверхности изделий путем вращения их в барабанах, загруженных стальными шариками, кожаными обрезками, песком и другими абразивными материалами.

Крацовку производят круглыми щетками из тонкой латунной или стальной проволоки на вращательном станке, чтобы придать изделию необходимую матированную поверхность.

Шлифовку изделий применяют  для создания ровной поверхности  с помощью. Вращающихся шлифовальных войлочных, фетровых или бязевых  кругов и порошков — пемзы, наждака.

Полировка придает золотым  и серебряным изделиям глянец и зеркальный блеск. Вручную изделия полируют гладилами из стали и гематита (минерал окись железа). Изделия, имеющие форму тел вращения, полируют на полировальных станках с помощью кругов из хлопчатобумажной ткани с применением порошков — крокуса, трепела. Широко применяют электролитическое полирование и отделку поверхности золотых и серебряных изделий алмазными резцами.

Оксидирование — это покрытие в декоративных целях поверхности  серебряных и посеребренных изделий  или отдельных ее участков темным налетом, иногда с постепенным переходом  к светлому тону. Оно производится путем погружения изделий в горячий  раствор серной «печени» (одна часть  серы и две части поташа). Нарядно  выглядят оксидированные изделия с  рельефным рисунком, по контуру которого зачищена оксидировка до светлого тона.

Анодирование — это  получение искусственной пленки и окрашивание изделий из алюминия под цвет золота и в другие цвета. Оно производится в серной кислоте  с последующим опусканием изделия  из алюминия в краситель, который заполняет поры оксидной пленки, образовавшейся в результате воздействия на алюминий серной кислоты. Для окрашивания изделия применяют органические красители. Оксидная пленка анодированного изделия обладает коррозийной устойчивостью и высокой твердостью. Изделия из анодированного алюминия нарядны и недороги.

Гравировку производят вручную, механизированным способом и путем  вытравливания поверхности. При  гравировке вручную по контуру рисунка, нанесенного на поверхность изделия, с помощью стальных резцов (штихелей) выбирают металл (углубления различного профиля) и создают, таким образом, гравированный рисунок.

Гравировку на металле  вытравливанием производят кислотой. Поверхность изделия покрывают  грунтом из воска, канифоли и асфальта, затем на загрунтованную поверхность  наносят (до обнажения металла) рисунок, который обрабатывают кислотой. В  результате действия кислоты на металл там, где снят грунт, образуется вытравленный рисунок.

 

3.4Обработка камней

Для придания драгоценным  камням формы, красоты и обеспечения  игры цветов минералы необходимо обрабатывать. Обработка драгоценных камней иначе  называется гранильным искусством.

Основными этапами данного  вида работы являются огранка и полировка  минералов. А сам процесс обработки  ювелирных камней включает в себя изготовление кабошонов, непосредственно  огранку и резьбу по камню (гравирование).

Одним из древнейших и самых  простых способов обработки минералов  является кабошон, заключающийся в  придании верхней части камня  округленной формы.

В процессе огранки на обрабатываемый материал наносится некоторое количество плоских гладких граней, что требует  от мастера необычайного умения и  математической точности. Данный вид  обработки ювелирных камней наиболее популярен среди прозрачных минералов, таких как алмаз и изумруд, имеющих яркий блеск. В результате огранки достигается максимальная игра цвета. Для камней полупрозрачной и непрозрачной структуры чаще всего применяется кабошон.