Отбор материалов и технологий нанесения изображения на поверхность изделия
Обзор технологий нанесения изображения на плоскую поверхность заготовки механическим точечно-ударным фотопринтером. Характеристика причин брака и методов их устранения, а также видов материалов, используемых для нанесения изображения на поверхность.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.07.2017 |
Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Отбор материалов и технологий нанесения изображения на поверхность изделия
С. Б. Языева1, П. Б. Кулинич2, А. А. Ярцева1
1Южный Федеральный университет
2Северо-Кавказский Федеральный университет
Аннотация
В статье приводится обзор различных технологий нанесения изображения на плоскую поверхность заготовки механическим точечно-ударным фотопринтером на базе опыта практического применения, причины брака и методы их устранения, виды материала.
Ключевые слова: технологический процесс, фотопринтер, точечно-ударная гравировка, искажение изображения, параметры заготовок.
Некоторые виды изделий в ювелирной продукции и аксессуары (такие как брелоки, бирки, медальоны, именные таблички) несут определённую информацию об их владельце. При этом к изделиям предъявляются требования не просто как к информационным носителям, но их эстетические качества приобретают особенный статус. Следовательно, возникает необходимость провести исследования по выбору материала и технологии нанесения изображения на поверхность подобных изделий.
Для нанесения изображения на поверхность изделия чаще используются следующие материалы: золото, серебро, платина, медь, алюминий, латунь, нержавеющая сталь, пластик [1-6]. Физико-механические свойства перечисленных материалов имеют значительные отличия по возможности использования технологий нанесения изображения на поверхность изделий из них.
Так как перечень материалов и технологий достаточно широк и вариантность комбинаций «материал-технология» соответственно на порядок больше, то возникает необходимость систематизировать этот перечень показателей (табл.1).
Таблица 1. Физико-механические свойства материала
№ |
Материал |
Твердость по Виккерсу (HV) |
Толщина пластины (мм) |
|
1. |
Золото |
40 |
0,3 - 5,0 |
|
2. |
Серебро |
25 |
0,3 - 10 |
|
3. |
Платина |
60 |
1,0 - 5,0 |
|
4. |
Медь |
115 |
0,3 - 2,0 |
|
5. |
Алюминий |
15 |
0,3 - 2,0 |
|
6. |
Латунь |
120 |
0,3 - 2,0 |
|
7. |
Нержавеющая сталь |
150 |
1,0 - 5,0 |
|
8. |
Пластик |
2 |
0,5 - 20 |
Помимо перечисленных характеристик материалов и технологий понятно, что на применительно практике не последнюю роль играет и финансовая составляющая изготовления конечного продукта [7]. В этом смысле абсолютно демократичными по себестоимости и не уступающими по эстетическом характеристикам являются изделия, выполненные в комбинации по принципу «материал - технология»: «латунь - механическая точечно-ударная гравировка алмазной иглой»[7,8].
Для описания полного технологического процесса нанесения изображения на изделие из латуни методом механической точечно-ударной гравировки алмазной иглой, необходимо ознакомиться с используемым оборудованием [7]. изображение ударный фотопринтер поверхность
Учитывая фактор стоимости конечного изделия, соответствующим образом подходим и к выбору оборудования (табл. 2).
Таблица 2. Технологии нанесения изображения на поверхность изделия
№ |
Технология |
Вид технологического процесса |
Количество участников технологического процесс |
Используемое оборудование |
|
1. |
Цветная химическая гравировка (химическое травление) |
Не механизированный процесс |
От 1 до 2 |
Вытяжная камера |
|
2. |
Лазерная гравировка |
Механизированный процесс |
От 1 до 2 |
Лазерный гравер |
|
3. |
Ручная гравировка |
Не механизированный процесс |
1 |
Ручной гравер |
|
4. |
Механическая точечно-ударная гравировка алмазной иглой |
Механизированный процесс |
1 |
Механический ударный фотопринтер |
Так как в технологическом процессе используется компьютер, то требования, которые к нему предъявляются - это возможность работать в специализированных программах графических редакторов и наличие разъёмов для подключения механического ударного фотопринтера (рис.1).
Рис. 1. - Механический ударный фотопринтер
1. Крышка Винт (фиксирующий головку в определенном положении); 2. Липкий лист (на этом материале устанавливаются заготовки, которые исключают необходимость использовать двухсторонний скотч для закрепления); 3. Каретка (устанавливает головку на поверхности заготовки, перемещается вправо-влево и опускается вверх-вниз); 4. Головка Стол Кнопка включения питания
К механическому ударному фотопринтеру прилагается установочная программа METAZAStudio.
Программа METAZAStudio может открывать растровые файлы в формате jpg и bmp c разных устройств, таких как мобильные телефоны, цифровые фотоаппараты, сканеры и т. д. Кроме того в программу можно импортировать файлы векторных форматов EPS и AI. METAZAStudio работает со шрифтами TrueType, и позволяет располагать тексты вдоль кривой, например, по окружности. Также программа может открывать переменные данные в формате CSV из Microsoft Excel, для гравировки дат, имен, серийных номеров, и т. д. А в программе Roland SFEdit2 можно создавать свои новые однопроходные шрифты.
Для создания рисунков используются такие графические редакторы как Photoshop, PhotoScape,Fotopos, My Paint, PaintStar и многие другие. Создавать или обрабатывать картинку можно в любом удобным для пользователя редакторе, особых предпочтений нет. Одно из основных требований к картинке - это высокое разрешение, чтобы при нанесении рисунок был четким. Второе требование к рисунку заключается в том, что изображение должно быть черно - белым. Причем, печататься будет, только то, что белое, черные поля механический ударный фотопринтер «не видит».
Стандартные настройки осуществляются следующим образом.Для начала необходимо определиться с формой заготовки. Существует база уже с готовыми формами заготовок (рис.2а), но в любой графической программе можно создать свою форму (например, если гравировка осуществляется для индивидуального ювелирного изделия).
а)
б)
Рис. 2. - а) Стандартные формы заготовок; б) выбранная форма на рабочем поле.
Выбранная форма автоматически появляется на рабочем поле. Где ей задаются необходимые параметры (рис. 2б).
Следующим действием необходимо напечатать текс или нанести изображение на заготовку. Можно перенести уже готовый текс на образец, но тогда круг возможностей манипуляций с этим текстом ограничивается, а именно: у него нельзя менять шрифт, толщину, угол наклона, выравнивать и т.д. Рекомендую создать текст непосредственно в самой программе. Слева на рабочей панели есть стандартное обозначение для создания текста (Рис.3а). После того как текст набран, правой кнопкой мыши вызывается диалоговое окно и изменяются параметры текста.
Когда текст набран, далее необходимо совершить предварительный просмотр изображения, т.е. то, как он будет выглядеть на заготовке (рис.3б).
В данном окне настроек необходимо обозначить, какого цвета металл для гравировки. В окне программы предлагается два вида фона желтый и серый. В нашем случае для заготовки из латуни выбираем «желтый» вариант.
В этом окне же настроек регулируем резкость и яркость изображения
а)
б)
Рис. 3. - а) Знак для создания текста и вспомогательное окно его параметров; б) предварительный просмотр наносимого изображения.
Завершающий этап настроек заключается в выборе силы и скорости выбивания изображения иглой. В этом же окне нужно указать материал. Есть стандартные, часто используемые обозначения материалов, такие как: латунь, бронза, алюминий. Если заготовка из материала, которого нет в списке, то его можно добавить [9,10].
Когда все манипуляции проделаны в программе METAZAStudio остаётся поместить заготовку на специальный резиновый коврик, тогда она жестко закрепляется на месте и не смещается во время выбивания изображения (рис.4). Заготовка должна стоять четко по линиям оси, обозначенным на поверхности коврика.
Отрегулировав каретку по высоте заготовки, отправляем команду печати, и принтер начинает свою работу. Крышку можно опустить, уменьшив тем самым шум от работы принтера или следить за работой не опуская ее.
Рис. 4. -Место для установки заготовки.
1. Центральная вертикальная линия; 2. Стол; 3. Центральная горизонтальная линия; 4. Центр заготовки.
Если все параметры были подобраны верно, то в итоге должно получиться четкое яркое изображение на заготовке, которое не сотрется со временем и не потускнеет (рис.5).
Рисунок 5. Готовое изображение на заготовке.
После того как механический ударный фотопринтер закончил свою работу, необходимо визуально исследовать заготовку с изображением, не трогая ее с места. Так как если конечный результат не удовлетворяет специалиста-дизайнера, то с ним можно продолжать работать, изменяя параметры в программе [7]. Но если заготовка сдвинута с места, то дальнейшие манипуляции бесполезны, так как установить ее идеально точно на то же самое место практически невозможно.
Вывод
Так как в технологическом процессе используется компьютер, то одним из основного требования, которые к нему предъявляются - это возможность работать в специализированных программах графических редакторов и наличие разъёмов для подключения механического ударного фотопринтера.
1. Предполагаемая модель будет эксклюзивной или тиражируемой. Форма для дизайн-модели (заготовки) будет тонкой, пластичной, экологичной, высшего качества, что естественно отражается на ее стоимости. Такой выбор заготовки обусловлен тем, что задумка автора дизайн-модели должна максимально точно передать рисунок на поверхности и минимизировать ручную доводку.
2. Если конечный результат не удовлетворяет специалиста-дизайнера, то с ним можно продолжать работать, изменяя параметры в программе. Но если заготовка сдвинута с места, то дальнейшие манипуляции бесполезны, так как установить ее идеально точно на то же самое место практически невозможно. По результатам эксперимента представлен документ на получение патента на полезную модель.
Литература
1. Гaлдин Н.М. Цветное литье (Справочник). 1989. М.: Машиностроение, 527 с.
2. Кодина К. Ювелирное дело. Омск: «Дедал-Пресс», 2008. 172 с.
3. Коноплева Н. Чернение и золочение меди и латуни. Сделай сам: Научный журнал. 1989. №3. С.38-52
4. Языева С.Б., Кулинич П.Б., Гончарова Ю.В. Технология волочения и новые конструкционные приемы в дизайне плетения проволоки. Дизайн. Материалы. Технология: Научный журнал. №4, 2013. С. 78-80.
5. Scarisbrick Diana. Rings. Symbol of wealth, power and affection. Harry N. Abrams., London., 1993. 224 p.
6. Hughes Graham. A pictorial history gems and jewelry. London, 1978. 276 p.
7. Языева С.Б., Кулинич П.Б., Ярцева А.А. Виды брака технологии нанесения изображения на поверхность изделий механическим точечно-ударным фотопринтером и методы их устранения // Инженерный вестник Дона. 2015. №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2015/2864.
8. Языева С.Б., Кулинич П.Б., В.А. Свистунова. Технология изготовления форм из двухкомпонентных силиконовых компаундов // Инженерный вестник Дона. 2012. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2012/633.
9. Бузланов Г.Ф. Производство и применение металлов платиновой группы в промышленности. М., 1961. 237 с.
10. Скворцов К.А. Художественная обработка металла, стекла, пластмассы. М.: Профиздат, 2004. 144 с.
References
1. Goldin N.M. Tsvetnoe lit'e [Color molding]. 1989. 527 p.
2. Kodina K. Yuvelirnoe delo [Jewelcrafting]. Omsk: «Dedal-Press», 2008. 172 p.
3. Konopleva N. Sdelay sam: Nauchnyy zhurnal. 1989. №3. pp.38-52
4. Yazyeva S.B., Kulinich P.B., GoncharovaYu.V. Dizayn. Materialy. Tekhnologiya: Nauchnyy zhurnal. 2013. №4. pp. 78-80.
5. Scarisbrick Diana. Rings. Symbol of wealth power and affection. Harry N. Abrams., London, 1993. 224 p.
6. Hughes Graham. A pictorial history gems and jewelry. London, 1978. 276 p.
7. Yazyeva S.B., Kulinich P.B., Svistunova V.A. Inћenernyj vestnik Dona (Rus). 2012. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2012/618.
8. Yazyeva S.B., Kulinich P.B., Svistunova V.A. Inћenernyj vestnik Dona (Rus). 2012. №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2012/633.
9. Buzlanov G.F. Proizvodstvo i primenenie metallov platinovoy gruppy v promyshlennosti [Production and use of platinum group metals in the industry]. M., 1961. 237 p.
10. Skvortsov K.A. Khudozhestvennaya obrabotka metalla, stekla, plastmassy. M.: Profizdat, 2004. 144 p.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
- Исследование процесса движения частиц в газоплазменном потоке при газотермическом нанесении покрытий
Характеристика основных закономерностей процесса газотермического нанесения покрытий. Устройство плазматрон. Преимущества технологии газотермического нанесения покрытий. Моделирование воздействия концентрированного потока энергии на поверхность.
контрольная работа [3,2 M], добавлен 16.06.2013 Анализ микроструктуры стали 20 и баббита, роль легирования в улучшении свойств материалов. Оценка структуры и свойств баббита Б83 после нанесения на поверхность антифрикционного покрытия на базе индия методом искродугового легирования в среде азота.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 17.11.2011Сущность метода электроискрового наращивания. Маршруты технологического процесса восстановления шатунов двигателей. Расчет площади токоподводящих щеток. Проект приспособления для электроимпульсного нанесения меди на поверхность головки шатуна двигателя.
контрольная работа [109,5 K], добавлен 22.12.2014Повышение стойкости катода воздушно-плазменного резака РХК 4,0 фирмы "Cemont". Исследование изменения ресурса работы катода плазмотрона при условии нанесения на рабочую поверхность катода различных термостойких покрытий. Характеристика структуры катодов.
дипломная работа [358,0 K], добавлен 30.06.2017Патентная документация, методики поиска патентов, обработка найденной информации. Устройство для нанесения лакокрасочных покрытий в электрическом поле. Нанесение лакокрасочных покрытий в электрическом поле. Нанесение порошкообразных материалов.
курсовая работа [136,8 K], добавлен 30.06.2011Анализ существующих технологических процессов монтажа на поверхность. Общие сведения и методы пайки. Очистка плат после пайки. Контроль печатных плат. Пайка расплавлением дозированного припоя с инфракрасным нагревом. Технология нанесения припойной пасты.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 10.12.2011Общая характеристика и сущность вакуумного напыления. Реактивный метод нанесения покрытий конденсацией с ионной бомбардировкой (метод КИБ). Обзор гальванического метода нанесения покрытий. Изнашивание при трении по стали и по полированной стали.
курсовая работа [993,4 K], добавлен 08.12.2012Способы изображения крепежных изделий - болтов, гаек, шайб и шпилек. Стандартные резьбовые крепежные изделия. Особенности изображения крепежных соединений по действительным размерам. Резьбовые, болтовые и шпилечные соединения. Положения ГОСТ 2.315-68.
методичка [4,1 M], добавлен 25.06.2012Общая характеристика, технологический процесс производства и нанесения лакокрасочных материалов. Принципиальная технологическая схема азеотропной системы. Ассортимент лакокрасочных материалов: полимерные красочные составы; лаки и эмалевые краски; олифы.
курсовая работа [62,1 K], добавлен 15.09.2010Общие правила оформления чертежей. Основные надписи и форматы. Начертания и основные назначения линий на чертежах всех отраслей промышленности и строительства. Шрифты чертежные, их типы. Правила нанесения размеров. Последовательность их нанесения.
реферат [1,1 M], добавлен 06.06.2014Технология получения фотографического изображения. Негативный процесс и его роль в получении фотографического изображения. Проявление скрытого изображения, промывка, фиксирование и сушка. Виды фотопленок, обработка цветных и черно-белых фотоматериалов.
курсовая работа [41,6 K], добавлен 03.06.2012Разработка алгоритмов и их программных реализаций, позволяющих моделировать шестизвенный манипулятор с шестью вращательными степенями свободы. Построение ряда траекторий в рабочей зоне установки для нанесения краски. Кинематика манипуляционного робота.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 23.09.2013Технологии, связанные с нанесением тонкопленочных покрытий. Расчет распределения толщины покрытия по поверхности. Технологический цикл нанесения покрытий. Принципы работы установки для нанесения покрытий магнетронным методом с ионным ассистированием.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.05.2011Выбор способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор методов обработки поверхности заготовки, схем базирования заготовки. Расчет припусков, промежуточных технологических размеров. Проектирование специальной оснастки.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.02.2014Методы напыления и физические основы нанесения тонких пленок, основные требования и системы оборудования для нанесения тонких плёнок, элементы вакуумных систем и устройство вакуумных камер для получения тонких плёнок. Экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 01.03.2008Классификация поверхностей детали. Выбор типа производства и стратегии производственного процесса, методов обработки корпуса. Экономическое обоснование метода получения заготовки. Разработка рабочего чертежа заготовки. Припуски на механическую обработку.
дипломная работа [259,2 K], добавлен 12.07.2009Конструкторская компоновка общего вида и технологический расчет узлов машины для нанесения логотипа на металлическую тару. Разработка пневматической схемы машины и расчет конструкции пневмоблока управления. Описание технологической схемы сборки машины.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 20.03.2017Определение и виды лакокрасочных покрытий. Методы их нанесения. Основные свойства лакокрасочных покрытий. Их промежуточная обработка. Защита материалов от разрушения и декоративная отделка поверхности как основное назначение лакокрасочных покрытий.
контрольная работа [172,4 K], добавлен 21.02.2010Разработка прогрессивного технологического процесса на деталь вал-шестерня с применением современных методов обработки. Конструкция, назначение и материал детали, тип производства; план обработки основных поверхностей; выбор заготовки, расчет припусков.
курсовая работа [55,9 K], добавлен 15.02.2012Анализ служебного назначения, технических условий и норм точности. Определение массы детали и заготовки, а также коэффициента использования материала. Расчет припусков и переходных размеров на одну поверхность, режимов резания, потребности в материалах.
реферат [294,3 K], добавлен 05.08.2011