Επαγγελματική εκπαίδευση

Πώς φτιάχνει ένα δαχτυλίδι ένας κοσμηματοπώλης;
Μια κοινή μέθοδος για την παραγωγή κοσμημάτων όπως δαχτυλίδια και μενταγιόν είναι η χύτευση μετάλλων, η οποία αποτελείται από μια σειρά τεχνολογιών, συμπεριλαμβανομένης της χύτευσης με χαμένο κερί. Ένα κέρινο μοντέλο κατασκευάζεται από ένα αντικείμενο, το οποίο στη συνέχεια παγιδεύεται μέσα σε ένα μπλοκ γύψου. Αργότερα, το μπλοκ γύψου τοποθετείται μέσα σε έναν κλίβανο μέχρι να εξατμιστεί το κέρινο μοντέλο. Στη συνέχεια, το καλούπι γύψου γεμίζεται με υγρό μέταλλο. Μόλις το μέταλλο κρυώσει και σκληρύνει, ο γύψος διαλύεται στο νερό και μένει ένα μεταλλικό αντίγραφο του κέρινου μοντέλου, το οποίο είναι έτοιμο για μετα-επεξεργασία.
Έμπειροι κοσμηματοπώλες είναι σε θέση να φτιάξουν χειροποίητα κέρινα master models χρησιμοποιώντας πολυάριθμα εργαλεία σκάλισης με μεγάλη ακρίβεια. Ωστόσο, μπορεί να είναι χρονοβόρο και το ανθρώπινο λάθος οδηγεί εγγενώς σε κοσμήματα που διαφέρουν ελαφρώς μεταξύ τους, αν σκεφτείτε ότι κάθε νέο κομμάτι απαιτεί το δικό του νέο κέρινο μοντέλο. Για να αποφευχθεί αυτό, τα κέρινα μοντέλα δημιουργούνται χρησιμοποιώντας ένα άλλο καλούπι. Βασικά, η διαδικασία μαζικής παραγωγής απαιτεί τη δημιουργία ενός καλουπιού για κέρινα master models και στη συνέχεια νέα καλούπια γύψου για κάθε κομμάτι που χυτεύεται με μέταλλο.
Για να φτιάξουν προσαρμοσμένα κοσμήματα όπως βέρες γάμου χρησιμοποιώντας παραδοσιακές μεθόδους, ο μάστορας θα χρειαζόταν συνήθως μεταξύ 2-4 εβδομάδων, με ορισμένες εταιρείες να ζητούν ακόμη και τουλάχιστον 6-8 εβδομάδες για να ολοκληρώσουν πλήρως ένα δαχτυλίδι αρραβώνων. Εδώ είναι που η μηχανική CNC λάμπει πραγματικά, βοηθώντας στην εξοικονόμηση χρόνου και στη μείωση του κόστους για τη δημιουργία ενός κοσμήματος.
Πώς τα μηχανήματα CNC βοηθούν στη δημιουργία master models για χύτευση;
Δεδομένου ότι η χύτευση μετάλλων είναι μια από τις πιο δημοφιλείς μεθόδους για τη δημιουργία κοσμημάτων, οι κατασκευαστές τείνουν να επικεντρώνονται στη βελτίωση της διαδικασίας κατασκευής master models για να επιταχύνουν τα πράγματα. Αντί να σκαλίζουν χειροποίητα κομμάτια από κερί, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν μηχανήματα CNC. Εάν ένα κέρινο αντίγραφο ενός κοσμήματος δημιουργηθεί με τεχνολογία CNC, μπορεί να επιτρέψει την παραγωγή πιο σύνθετων και ακριβών γεωμετριών σε σύγκριση με ένα χειροποίητο κομμάτι. Για παράδειγμα, λεπτομέρειες με χάραξη μπορούν να γίνουν πριν από τη χύτευση. Τα μηχανήματα λειτουργούν επίσης πιο γρήγορα, αλλά θα απαιτούσαν ένα αρχείο CAD ενός αντικειμένου που θα δημιουργηθεί.
Για να δουλέψουν το μπλοκ κεριού, μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι τύποι μηχανημάτων CNC, όπως φρεζάρισμα, τόρνευση και υδροβολή. Για να αφαιρέσετε υλικό από περίπλοκες περιοχές, ένα μηχάνημα CNC θα πρέπει να είναι εξοπλισμένο με έναν λεπτό τύπο φρέζας και εάν απαιτούνται διαφορετικοί τύποι επιφανειών, η διαδικασία θα περιλαμβάνει την αλλαγή εργαλείων για άλλα μεγέθη και γωνίες. Ανάλογα με τον αριθμό των αξόνων που έχει ένα μηχάνημα, απαιτούνται λιγότερες αλλαγές εργαλείων και είναι διαθέσιμες περισσότερες δυνατότητες, αλλά εάν ένας κοσμηματοπώλης δημιουργεί έναν συγκεκριμένο τύπο αντικειμένου, συνήθως επιλέγει το πιο κατάλληλο μηχάνημα βελτιστοποιημένο για αυτά.
Το μειονέκτημα που μπορεί να έχουν τα μηχανήματα CNC μηχανικής φρεζαρίσματος, διάτρησης και τόρνευσης για την επεξεργασία μπλοκ χυτεύσιμου κεριού – η παραμόρφωση του υλικού. Δεδομένου ότι το κερί είναι ένα αρκετά μαλακό υλικό, τα μηχανικά εργαλεία μπορούν κατά λάθος να το θερμάνουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας και να παραμορφώσουν ορισμένα μέρη – ειδικά σε λεπτά και περίπλοκα σημεία. Τα μηχανήματα CNC που είναι ρυθμισμένα για τη δημιουργία master models έχουν συνήθως ειδικά συστήματα ψύξης που εμποδίζουν το κερί να στρίψει κάτω από ένα εργαλείο και προσφέρουν ομαλά φινιρίσματα επιφανειών. Ένας άλλος τύπος μηχανήματος CNC που χρησιμοποιείται συχνά για τη σκάλιση master models είναι η υδροβολή. Η κοπή με υδροβολή είναι αρκετά παρόμοια με το φρεζάρισμα, αλλά αντί για μηχανικές φρέζες, λειτουργεί με μια ροή νερού αναμεμειγμένη με λειαντικά υλικά. Τα μηχανήματα CNC υδροβολής δεν θερμαίνουν τόσο πολύ το κομμάτι κεριού και δεν χρειάζονται αλλαγές εργαλείων. Εάν ένα μηχάνημα υδροβολής έχει πολλούς άξονες ή ένα τραπέζι περιστροφής, μπορεί να παράγει καλά αποτελέσματα όπως αυτά των μηχανημάτων φρεζαρίσματος.