تجهیزات و ابزار صنعت طلا و جواهر درد نیای امروز

تکنیک‌‌های برش قالب پلاستیک

ریخته‌گری موم گمشده یاLost Wax روش ساده، سریع و دقیق در زمینه تولیدانبوه قطعات محسوب می‌شود. باوجود آنکه داشتن یک مدل اصلی و باکیفیت، امریاساسی به‌شمار می‌آید، لازمست که نسبت به انواع تکنیک‌های برش پلاستیک درمرحله آماده‌سازی به‌طور کامل مسلط باشیم.

عناوین ذیل برگرفته از مطالب "دکتر هوبرت" رییس انستیتو تکنولوژیجواهرات در ویچنزای ایتالیا است که در آن برخی شیوه‌های برش قالب مورد بحثقرار می‌گیرد.

اهداف اولیه برش قالب عبارتند از:

۱)الگوهای مومیWax، از داخل قالب‌ها به‌راحتی و بدون هیچگونه تغییرشکلی خارج شوند. برای انجام این‌کار می‌توان از پلاستیک‌های سفت ومقاومSilicon Rubber استفاده کرد که نیازی به اسپری یا پودر ندارد، اماشیوه برش الگو نیز بسیار حائز اهمیت است.

۲)خطوط تفکیک الگو قابل رویت نباشد. برای دستیابی به این شرایط، الگو باید بدون استفاده از پودر جداکننده برش داده شود.

۳)به‌دقت موم را به‌کار ببرید و عمل پرسازی را کامل کنید. نتایج حاصلهبه انواع مختلف سیستم‌های رهاسازی هوا در قالب و نوع موم بستگی دارد.

۴( سطحی کامل و بی‌نقص. این شرایط به‌نوع پلاستیک مربوط می‌شود. پلاستیک‌های سیلیکون سفت و مقاوم بهترین راه‌حل است. اما نوع موم همانندسیستم تزریق نقش مهمی در دستیابی به‌هدف ایفاء می‌کند.

جداسازی توسط پودر

این سیستم به‌مهارت دستی زیادی احتیاج ندارد. آماده‌سازی لاستیک زمانبسیاری می‌خواهد اما نتیجه آن، قالب‌هایی است که به‌راحتی باز می‌شوند. محصول کار ما همواره بی‌نقص نیست و خط انفصال ممکن است قابل رویت باشد. شیوه فوق برای اشیاء پیچیده مناسب نیست اما لاستیک‌های سیلیکونی و طبیعیباکیفیت می‌توانند خواسته شما را برآورده کنند. پودر تالکوم، وازلین، روغنسیلیکون یا مواد دیگر را می‌توانند برای جداسازی به‌کاربرد.

برش قالب

رایج‌ترین سیستم جداسازی که برای هرنوع لاستیک و مدل ساده یا پیچیدهمناسب است، برش قالب است که می‌تواند خط انفصال بسیار دقیقی را در امتدادلبه‌ها یا هر نوع خطی ایجاد کند. بررسی دقیق برش که موجب شکل‌گیری خطی برروی مدل اصلی می‌شود، با علامتی قبل از قرار دادن آن در قالب پلاستیکیمشخص می‌شود.

جداسازی پودر و برش

در مواقع مختلف، چنین سیستمی راحت‌ترین راه‌حل محسوب می‌شود و دستیابی به بهترین نتایج را تضمین می‌کند.

قالب‌بندی دو مرحله‌ای

این شیوه چندان کاربرد ندارد اما می‌تواند جایگزین روش انفصال و تفکیکاز طریق پارگی یا حتی برش شود. این اقدام بسیار وقت‌گیر و پرزحمت است،به‌همین منظور برای اشکال پیچیده و یا نمونه‌هایی که به‌سختی از قالبدرمی‌آیند توصیه نمی‌شود

خم‌سازی و لحیم کاری

شما می‌توانید شکل فلز را با خم‌کردن و پیچاندن آن به دور ماندرل‌ها Mandrels و انبردست‌ها تغییر دهید. از انگشت‌های خود برای به‌کارگیری صفحهیا سیم ظریف در مواقع ضروری استفاده کنید. زیرا انگشتان شما کمتر به سطحفلز صدمه می‌زنند و در مقایسه با ابزاری استیل علایم و نشانه‌های کمتری ازآنها برجای باقی می‌ماند. درصورتی که به کنترل دقت و قدرت بیشتری نیازدارید از ابزار لازم بهره گیرید...

- صاف کردن سیم ظریف

درصورتی که می‌خواهید از سیم برای ملیله‌کاری و خلق طرح‌های مختلفاستفاده کنید باید آن را در آغاز صاف کنید. در هرحال اگر از سیم دور قرقرهاستفاده می‌شود احتمال انجام این کار کمتر خواهدبود. یک قسمت از سیملحیم‌کاری شده یا حرارت دیده را در میان گیره قرار دهید و قسمت دیگر را باانبردست دندانه‌دار بگیرید. سپس سیم را محکم بکشید تا صاف شود.

- خم‌کردن سیم به‌صورت‌های مختلف همچون دایره، مارپیچ و زاویه‌دار

۱( برای آن‌که سیم را به شکل مدور درآورید یک قسمت آن را با انبردستنیمه مدور بگیرید. اطمینان حاصل کنید که شکل مدور انبردست به‌طرف سمتداخلی منحنی باشد. بقیه سیم را به دور انگشت‌های خود به شکل نیمه مدوردرآورید. این عمل را برای سمت دیگر سیم انجام دهید. سیم را دور یک ماندلبپیچید.

۲(برای ایجاد شکل مارپیچی، نوک سیم را با انبردستی که سر مدوری داردبگیرید. بقیه سیم را به‌دور انبردست با انگشتان خود بپیچید تا حلقه‌ایمحکم به‌وجود آید. انتهای حلقه را با وارد آوردن فشار توسط یک انبردستسوزنی شکل بپیچید. برای آنکه حلقه شکل پیدا کند این عمل را برای قسمت دیگردر جهت مخالف انجام دهید.

- منحنی ساختن سیم‌های ضخیم با مقطع دایره‌ای شکل

۱( هنگام کار با سیم ضخیم و میله همیشه قسمت اضافی را به صورت اهرمدرآورید. حلقه و دوایر بزرگی به پیچیدن میله به دور ماندرل دستبند Bangle یا دیگر ابزار ایجاد کنید. از دستان خود برای پیچیدن سیم و محکم ساختن آنقبل از برش قسمت اضافی استفاده کنید.

-  منحنی‌سازی ورقه فلز

از یک تکه استیل و پانچ چوبی یا استیل برای شکل دادن منحنی استفادهکنید. اگر می‌خواهید منحنی‌های ثابتی داشته‌باشید کار خود را از قسمتبسیار کم‌عمق و حفره‌مانند قطعه استیل شروع کنید و به‌تدریج در قسمت‌‌هاییکه عمق و گودی‌‌های کوچک‌تری دارند کار را ادامه دهید تا شکل صحیحبه‌دست‌آید...

 Pickling- قرار دادن قالب در آب و نمک

فلزاتی که از طریق سرد و گرم سازی یا لحیم کاری حرارت داده می‌شوند سطحکثیف و اکسید شده‌ای پیدا می‌کنند و ماده‌ای که برای لحیم کاری استفادهشده‌است، تبدیل به لایه‌ای سخت، شفاف می‌شود. فلزات می‌توانند تمیز شوند وماده گدازآور نیز با قرار گرفتن در محلولی داغ به‌خوبی پاکسازی می‌شوند. این مرحله را به اصطلاح قرار دادن در محلول" آب و نمک" می‌گویند.

این محلول‌ها به‌طور عمومی به‌عنوان محلول آب و نمک ایمنی یاد می‌شوند. استفاده از محلول آلومینیوم alum حتی به‌صورت پودر خشک که در داروخانهموجود است نیز راه‌حل دیگری است. شما همچنین می‌توانید از ظرف نسوزمیناکاری شده دارای سرپوش استفاده کنید و آن را روی شعله بگذارید تا محلولنمک و آب را در خود نگاه دارد.

توجه: تمامی محلو‌ل‌ها به استثنای آلومینیوم، اسیدهای رقیق شده هستند وباید با دقت مورد استفاده قرار گیرند. به هنگام مخلوط کردن مواد و کاربردآب و نمک‌ از دستور‌العمل‌های تولید کننده پیروی کنید. همواره از گیره‌هایپلاستیکی و برنجی برای قرار دان کار خود درون محلول‌استفاده کرده یا آن رابیرون آورید. کار یا قالب داغ خود را مستقیم وارد آب و نمک نکنید زیرا سببجوش آمدن شرایط محلول و لبریز شدن آن می‌شود.

برای ساختن محلول آب و نمک‌، دو قاشق چای‌خوری پودر آلومینیوم را درنیمی از آب حل کنید (نیم لیتر). محلول را حرارت دهید. برای این کار از ظرفضد حرارت و نسوز یا بشقاب داغ استفاده کنید. بسیاری از جواهرسازان از شعلهملایم استفاده می‌کنند تا حرارت یکنواخت، محلول را به‌عمل آورد.

-  لحیم‌کاری Soldering

لحیم‌کاری عمومی‌ترین شیوه متصل ساختن یک یا چند قطعه فلز به یکدیگراست. به استثناء آلومینیوم و استیل. فلزات دیگر را می‌توان به‌صورتیلحیم‌کاری کرد که هیچگونه درز و شکافی قابل رویت نباشد. لحیم‌کاریپیچیده‌ترین تکنیکی است که باید آموخته شود. اما نتیجه آن مثبت است زیراهیچ یک از شیوه‌های لحیم‌کاری، قابل مقایسه با یکدیگر نیستند. کاری درنهایت سبب خوشنودی و رضایت خاطر شما می‌شود.

ممکن است یک قطعه جواهر در چندین مرحله نیاز به لحیم‌کاری داشته باشد. به‌منظور حصول اطمینان از اینکه شکافی بازنمانده است، لحیم با درجات مختلفذوب، لحیم‌کاری می‌شود. اغلب اوقات از لحیم سخت، متوسط و آسان استفادهمی‌شود. لحیم‌ میناکاری فقط زمانی انجام می‌شود که قطعه مورد نظر میناکارینشده باشد و لحیم بسیار آسان اغلب در تعمیرات کاربرد دارد. نام آنها بهقدرت فلز و درجه ذوب بستگی دارد. در یک قطعه کار پیچیده کار خود را بالحیم سخت آغاز کنید که درجه حرارت و ذوب بالایی دارد و با لحیم آسان تمامکنید که درجه حرارت پایین دارد.

راه دیگر جلوگیری از ذوب شکاف‌های قبلی پوشانیدن آنها با پودر رژ مخلوطشده با الکل است. از آنجا که فلزات تحت حرارت قرار می‌گیرد، آنها اکسیدشده و کثیف و مانع جریان لحیم می‌شوند. مواد گداز شونده برای پوشاندن درزو پاک نگه‌داشتن آن به هنگام حرارت کاربرد دارند. بوراکس عمومی‌ترین مادهگدازآور است.

شیوه اصلی لحیم کاری در اینجا بیشتر از موارد دیگر ‌به‌کار گرفتهمی‌شود. روش‌های متعددی برای متعادل ساختن شکاف وجود دارد. همینطور کهپیچیدگی و تعداد شکاف‌هایی که باید لحیم‌کاری شوند نیز از تنوعی برخورداراست. لحیم‌کاری سوئیت Sweat اغلب برای سطوحی به‌کار می‌رود که باید رو درردو قرار گیرند. استیک فیدینگ Stick feeding به‌طور سنتی در نقره‌کاریاستفاده می‌شود. اما برای لحیم‌کاری درزهای ممتد و بلند نیز کاربرد دارد. شما باید ثابت قدم باشید و تمرین زیاد را پیشه خود سازید.

هنگامی که بهدرجه استادی رسیدید متوجه خواهید شد که تا چه حد این روش در وقت شماصرفه‌جویی می‌کند. نگاه‌داشتن مشعل لحیم در دست مخالف دستی که با آنمی‌نویسید اقدام درستی است. ممکن است غیرطبیعی به‌نظر برسد اما امکان‌به‌کارگیری دستی و مهارت بیشتری را را میسر می‌سازد تا به‌وسیله آندقیق‌تر قطعه کار حرکت داده شده و لحیم‌کاری شود. میز تاشو که به شمااجازه حرکت قطعه کار را می‌دهید برای مهره‌ها و اقلام بزرگ‌تر بسیار مناسباست.

آمادگی کامل رمز موفقیت در کار لحیم‌کاری است. دقت داشته باشید که همهشکاف‌ها به‌طورکامل پر شده‌اند. لحیم شکاف را پر نمی‌سازد. همه شکاف‌هاباید تمیز و فاقد چربی باشند. این شرایط زمینه سوهان‌کاری و سنباده کشیدنسطح را برای لحیم‌کاری مهیا می‌سازد. 

درزهایی که ممکن است جابجاشوند را به هنگام حرارت به کمک انبردست یا گیره و یا با پیچیدن سیم محکمنگاه دارید. به این ترتیب عمل متعادل ساختن را انجام داده‌اید وبه‌طورمعمول اولین مرحله توجه به برقراری تعادل در مورد قطعه کاری است کهلحیم‌کاری می‌شود. نگه داشتن قطعه کوچکی از ذغال یا حصیر لحیم‌کاری برایانجام چنین کاری نیز مفید خواهد بود

ابزار و وسایل طلا سازی

1)کوره ذوب

2) وسایل اندازه گیری الکتریکی

3) ترمومتر و ترموکوپل

4) وسایل ایمنی و حفاظتی

5) کارگاه طلا و جواهرسازی

6) وسایل تقلیل حجم فلزات قیمتی

نورد و کشش طلا

اگر خواسته شود پدیده تغییر شکلیک ماده فلزی مورد بررسی قرار گیرد , بایستی در نظر داشت که در ساختارمیکروسکوپی آن فرایندهای پیچیده زیادی با هم به طور همزمان جریان دارند وتنها در صورتی می توان به درک آنها نائل گردید که به پدیده های جداگانهتفکیک شوند . این اصل متدیک نیز در اینجا در بیان توضیحات به کار می رود . اما همواره بایستی پیچیدگی فرایندها را در نظر داشت .

- نورد کردن

- پروسه نورد  :

نورد کردن را میتوان به عنوان یک پروسه تغییر شکلی در نظر گرفت که مکان آن دائما در تغییراست و در طی آن ضخامت بلوک فلز کاهش می یابد- دستگاه نورد

چهار چوب این دستگاه از چهار ستوناستوانه ای, که صفحات بالایی و پایینی را به یکدیگر متصل می نمایند تشکیلشده است . بر روی ستونهای پولیش شده هادی چهار چوب دستگاه نورد می توانیاتاقان غلتکهای نورد که توپی غلتکهای نورد در آن می چرخند را جا زد . قطرغلتکها 45mm و عرض آن ها 90mm می باشد . با زوج بالایی می توان ورقهاییبین 5mm و 0.01mmو با غلتکهای پایینی مفتولهای چهار گوش بین 5mm , 1mm رانورد نمود .

دستگاه را می توان با نیروی نسبتا کم به کار انداخت , زیراحرکت دورانی اهرم به حالت کند تر برای نورد مفتول با 1 : 6 = i برای نوردورق با 1 :12 = i تبدیل می شود . نورد ورق به کمک یک چرخ دستی مرکزی ونورد مفتولی به کمک دو اسپیندل دسته ستاره ای تنظیم می شوند . فلز بایستیاز یک دستگاه نورد ورق با یک سطح صاف و تقریبا پرداخت شده بیرون آید

 . برای این منظور به غلتکهایی از جنس فولاد با کیفیت بالا نیاز است که بعداز استفاده طولانی هم بدون عیب و نقص جلای خود را حفظ کنند . کل مجموعهطراحی یک چنین ماشینی بایستی تا حدامکان با دوام باشد زیرا همه اجزاء موثرآن تحت بار شدیدی قرار دارند .

یک نوع تغییر یافته خاص این دستگاه ماشینلبه برگردان است . برای مراقبت از دستگاه نورد و حفاظت از آن توجه بهموارد زیر ضروری است : 1-از نورد کردن مواد سخت و شکننده مانند اجزاءفولادی سخت شده و یا فلزی , که دارای پوسته سوخته شده است پرهیز گردد . 2-باقیمانده های بوراکس از قطعات پاک شوند. 3- مواد قبل از نورد خوب خشکشوند . 4-غلتکهای نورد به طور یکنواخت مورد استفاده قرار گیرند تا تنها دروسط ساییده نشوند .

- آماده سازی بلوکهای ریختگی

ماده فلزی که قراراست به صورت ورق و مفتول در آید با ریخته گری شکل خام خود را به دست میآورد . سپس در حمام اسیدی قرار داده می شود تا ذرات سخت بوراکس وشلا که آنگرفته شود . بلوک ریختگی را بایستی با شدت و به طور سیستماتیک پیش آهنگرینمود . بعد از آنکه فلز به خوبی شکل داده شد و آماده گردید, می توان درصورت نیاز آن را باز پخت میانی کرده و عملیات نورد را آغاز نمود . از کارپیش آهنگری نباید هراسی به دل راه داد , زیرا کیفیت محصول نیمه آماده , بااین کار بهتر می گردد!

- کار با دستگاه نورد

نورد ورق : قبل از نوردکردن بایستس یک باره یگر مطمئن شد که بلوک فلز عاری از وجود ناخالصی است واینکه آیا غلتکهای نورد کاملا صاف می باشد یا نه . هر ذره خارجی بر رویقطعه آماده اثری می گذارد که به سختی با سنگ زنی بر طرف گردد . بلوک از یکطرف بین غلتکهای نورد وارد می شود . فاصله غلتکها بایستی به اندازه ایباشد که بتوانند بلوک را با اصطکاک به وجود آمده نگه دارند .

در حالی کهبلوک فلزی با یک دست به طرف غلتکهای نورد فشار داده می شود , با دست دیگراهرم دستی را آن قدر می چرخانند تا غلتکهای نورد آن را بگیرند . اکنون میتوان با شدت غلتکهای نورد را به حرکت در آورد . برای کار با هر دو دست ودر صورت لزوم با تمام قوا اهرم دستی چرخانده می شود . بدین ترتیب فلز ازمیان دستگاه نورد عبور کرده و می توان در طرف دیگر آن را مجددا دریافتنمود . با هر بار نورد, به خصوص در نورد دستی بایستی همیشه فقط تغییرضخامت کمی گیرد :

1)دستگاه نورد در این حال به خوبی محافظت می گردد.

2)زرگر نیروی کمی مصرف می کند . 3- فلز به طور ممتد و نه به حالت ضربه ای از غلتکها عبور می کند .

- نورد مفتول :

 نورد مفتول , طبق همان اصول تغییرشکل صورت می گیرد که در مورد تغییر شکل ورقها گفته شد , زیرا نورد مفتولساختار میکروسکوپی به طور مشابهی جابه جا می شود .

اما در حالی که نوردورق نیرو های تغییر شکل تنها در راستای عمود بر بلوک اعمال می شوند , درپروفیل غلتک مربوط به نورد مفتول نیروهایی هم در جهت مایل به وجود می آیند , که به صورت نیروهای نرمال به سطوح جانبی مفتول شش گوش فشار می آورند . همچنین همانند تولید ورق بایستی بلوک خام را پیش آهنگری و آنیل نمود . عملیات با یک پروفیل نورد شش گوش آغاز و سپس در مراحل بعدی مرتبا به سطحمقطع مربع نزدیک می شود .

بعد از هر بار نورد فاصله غلتکها را کمی کاهش داده , مفتول را بهاندازه 90 درجه چرخانده و مجددا وارد نورد می کنند . اصولا وقتی از دروازهپروفیل بعدی استفاده می شود که دروازه قبل از آن کاملا مورد استفاده قرارگرفته است یعنی اینکه غلتکهای دستگاه نورد تا رسیدن به حالت تماس بایکدیگر جلو رفته باشند.

-کشش

اسا س این روش در این است که یک مفتول ( سیم ) , که نوک آن تیز شده است از میان سوراخ مخروطی شکل یک ابزار از جنسماده ای سخت کشیده می شود تا ضخامت آن را کلهش داده و همزمان به شکلپروفیل سوراخ درآورد .

- پروسه کشش

معمولا عملیات اولیه روی مواد خام ابتدادر دستگاه نورد مفتول انجام می گیرد . در حالی که در نورد نیروهای لازمجهت تغییر شکل از طریق غلتکهای نورد به قطعه منتقل می شوند , بایستی درکشش از طریق خود مفتول به محل اثر , یعنی مخروط کشش منتقل گردند . بر ایناساس اندازه نیروی کشش ممکن به لحاظ استحکام ماده محدود است . این امر بهخصوص در کشش سیمهای نازک آشکار است .

در حالی که مفتول از مخروط کشش عبور می کند , قطر آن تا اندازه قطرناحیه استوتنه ای کاهش می یابد . هر چه شیب مخروط تندتر باشد , کاهش ضخامتبیشتر است و بدین ترتیب همزمان مقاومت در برابر تغییر شکل و نیروی به کاررفته افزایش می یابد .

 همانند نورد , در اثر اصطکاک به طرز مشابهی مخروطسیلان ایجاد می گردد . موقعی که مفتول از درون سوراخ کشیده می شود , بهخصوص نواحی خارجی مواد توسط مخروط کشش نگه داشته می شوند در حالی که ناحیهمرکزی تقریبا بدون تغییر می ماند . در نتیجه نواحی مرزی به عقب جابه جا میشوند , در صورتی که در نورد در بالای هسته مرکزی , ماده به سمت جلو جابجاگردد .

- ابزارهای کشش

بدون شک مهمترین ابزار در پروسه کششحدیده کشش می باشد . این " حدیده " صفحه ای است از فولاد با کیفیت بالا, که در آن سوراخهایی به شکل یکسان ایجاد شده است و اندازه آنها از یک سوراخبه سوراخ دیگر بهطور یکنواخت کاهش می یابد .

تغییر ضخامت در قسمت مخروطکشش صورت می گیرد , در حالی که در قسمت استوانه ای آن پروفیل کالیبره میگردد . در نوع اصلی , که در اکثر مواد به کار می رود چندین ردیف سوراخهایگرد با اندازه های مرحله ای جهت تولید مفتولهای گرد تعبیه شده است

 همچنین از حدیده های مخصوص , که سوراخهای آنها می تواند به شکل مربع , مستطیل , مثلث و چاقویی باشد استفاده می شود . به علاوه می توان برایاشکال ویژه هم حدیده هایی ساخت . کیفیت مفتول به وضعیت حدیده کشش بستگیدارد .

فقط وقتی سوراخهای کاملا صاف باشند , با نگهداری آن آغاز می گردد . اگر حدیده بدون ملاحظه به درون یک جعبه همراه با ابزارهای سخت و نرم پرتابشود ممکن است آسیبهای جدی به آن وارد گردد . وجود یک نگهدارنده جهت آویزانکردن حدیده همیشه مفید خواهد بود .

 اینکه حدیده کشش بایستی فقط در امر کششمورد استفاده قرار گیرد کاملا طبیعی است . در فواصل منظم بایستی ذراتباقیمانده موم از سوراخهای کشش پاک شوند . البته نبایستی با خراش دادنتوسط اشیاء سخت و تیز موم چسبیده را پاک نمود , بلکه حدیده کشش با بنزینکاملا شسته می شود . به هیچ وجه نبایستی آن را گرم کرد تا مثلا موم آنبسوزد .

جهت عملیات , حدیده کشش بین دو فک محافظت کننده از جنس مس و یا یکفلز نرم دیگر درگیره بسته می شود . مفتول توسط یک انبر کشش , که طول آن mm 20 الی mm 30 است گرفته می شود . این انبر مخصوص طوری طراحی شده که نیرویزیادی را تحمل کند .

طول اهرمها طوری است که بتوان گیره را با هر دو دستنگه داشت . دهانه تخت انبر دارای دندانه های تیزی است تا مفتول در اثرکشیدن با نیروی زیاد از آن خارج نشود . هر از گاهی بایستی باقیمانده هایموم و ذرات به جا مانده فلزی که ما بین دندانه ها قرار گرفته اند را پاکنمود .