Технология художественной обработки материалов

Размещено на http: //www. allbest. ru/

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФГБОУ ВО «Костромской государственный университет»

Институт дизайна и технологий

Кафедра технологии художественной обработки материалов,

художественного проектирования, искусств и технического сервиса.

Дисциплина: «Технология соединений»

Отчёт по лабораторным работам

Технология художественной обработки материалов

Направление подготовки: 29.03.04

Форма обучения: очная

Выполнила: Кустова Наталья Сергеевна

Группа 16-Хобо-5

Проверил: к.т.н. доцент Лебедева Татьяна Викторовна

Кострома 2020

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

1.1 Основные материалы

1.2 Вспомогательные материалы

2. СПОСОБЫ ПРОЧНОСТНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ

3. КЛЕЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

3.1 Технологический процесс склеивания

4. СВАРКА

4.1 Обоснование применения сварных соединений

4.2 Анализ и выбор оптимального оборудования

5. ЗАКЛЁПКА

5.1 Обоснование применения заклёпочного соединения

5.2 Расчёт параметров заклёпки

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

1. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ

В данном отчёте была разработана серия брошей в зоологическом стиле из серебра 925° с вставками из холодной и горячей эмали, а так же черни. Именно эмалирование способно обогатить украшения самой широкой цветовой гаммой и получить самые сложные колористические формы.

1.1 Основные материалы

При создании брошей в качестве основных материалов были выбраны серебро 925°, кислостойкая горячая эмаль Дулевского красочного завода, двухкомпонентная холодная эмаль Ceramit, а так же чернь.

Серебро -Ag, минерал класса самородных элементов, кристаллизуется в кубической сингонии, кубически-гексоктаэдрический вид симметрии. Цвет серебряно-белый, часто с жёлтой, коричневой или черной побежалостью. Серебро с поверхности довольно быстро окисляется на воздухе и тем быстрее, чем больше примесей оно содержит, при этом цвет поверхности изменяется до чёрного с отливом различных оттенков. Блеск металлический до матового, цвет черты серебряно-белый, блестящий. Твердость 2,5 -3. Плотность 9,6 -12. Температура плавления - 962 °C. Спайность отсутствует, излом раковистый. Весьма пластичное, гибкое, ковкое. Обладает максимальной среди металлов тепло- и электропроводностью. Является диамагнетиком. Под паяльной трубкой легко плавится.

Эмалирование- вид декоративной отделки, связанный с покрытием участков изделия легкоплавкой стекловидной массой-эмалью.

Эмаль- прочное стекловидное покрытие, наносимое на поверхность металлического изделия и закрепляемое обжигом. Несмотря на свои особенности, эмаль относится к группе стекол. Стекло обладает характерными особенностями: светопропускание, водо- и кислотостойкость, хрупкость, негорючесть. Стекло полностью изотропно, т.е. обнаруживает одинаковые физические свойства во всех направлениях, т.к. не имеет кристаллической решётки, следовательно, аморфно.В эмалированных изделиях удобно сочетаются механическая прочность металла с химической устойчивостью стекла и его декоративными характеристиками.

1.2 Вспомогательные материалы

Огнеупоры - являются необходимым вспомогательным материалом ювелирного производства при процессах, связанных с нагреванием. Асбест--волокнистый материал, в составе которого (в %): MgO --41,8...42,6; Fe03 -- 0,15; Н20 -- 14,3...15,3; Si02 -- 42,5... 43,5; АЬ03 -- 0,5. Огнеупорность не менее 700 °С; плотность 2,5. Прочность и эластичность асбеста зависят от содержания влаги. Неустойчив против расплавленных металлов, при нагревании прочность асбеста значительно снижается. Температурный интервал асбеста 600...800°С, при более сильном нагревании полностью теряет воду и легко перетирается в порошок. При температуре 1500°С плавится. Применяется как теплоизоляционная засыпка в нагревательных приборах, для изготовления асбестовых смесей (асбоглина) и асбестовых материалов (асбокартон). Из волокна асбеста, пропитанного раствором содовых силикатов, делают асбестовый картон. Толщина листов (в мм): 3; 3,5; 4;, 5;, 6; 8; 10; огнеупорность--аналогичная асбесту; плотность 2,1...2,8.

Бура - натриевая соль тетраборной кислоты. Образует большие бесцветные прозрачные кристаллы. В порошке похожа на борную кислоту, но более шелковиста на ощупь. Чтобы отличить буру от борной кислоты, достаточно, немного того и другого вещества насыпать в сосуд с водой борная частично остается на поверхности воды в виде пыльцы, а бура тонет. Плотность буры 1,7...1,8. При нагревании до 450 °С бура теряет кристаллизационную воду, затем при температуре 741 °С плавится, образуя прозрачную стекловидную массу. Расплавленная бура обладает свойством растворять оксиды металлов. Это свойство используют при плавке и пайке металлов.

Бура применяется в качестве флюса при плавке и пайке драгоценных металлов, а также в качестве составляющего компонента флюсов. Является составной частью эмалей, используется при приготовлении черни.

Серебряный припой Пср65 обладает уникальными качествами. С его помощью можно спаивать самые разнообразные металлы и сплавы. В зависимости от содержания серебра и других ингредиентов свойства припоя можно подобрать под требуемую задачу. Основным достоинством серебряных припоев является высокая прочность, долговечность и электропроводность получаемых соединений. Общими достоинствами серебряных припоев являются:

· высокая жидкотекучесть;

· прочность;

· коррозионная стойкость;

· пригодность для работы с широким диапазоном материалов;

· низкое сопротивление электрическому току.

Рабочая температура состава тем ниже, чем меньше содержание Ag. Пропорционально уменьшаются трудоемкость и энергоемкость пайки.

Клей БФ-6 (Бутираль фенольный (фенолформальдегидный)) -термореактивный однокомпонентный полимеризующийся клей с возможностью применения как простого высыхающего клея.

После горячей полимеризации создаёт малоэластичный шов с термостойкостью до 180 °C. Представляет собой густую прозрачную жидкость жёлтого цвета. Клей БФ-6 не подвержен гниению и коррозионным воздействиям, стоек к действию атмосферы, воды, масла и бензина. Клей БФ огнеопасен.

Флюс - вещества (чаще смесь) органического и неорганического происхождения, предназначенные для удаления оксидов с паяемых поверхностей, снижения поверхностного натяжения, улучшения растекания жидкого припоя и/или защиты от действия окружающей среды

2. СПОСОБЫ ПРОЧНОСТНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПАЯНОГО СОЕДИНЕНИЯ

1.Тщательно очистить соединяемые поверхности от загрязнений и окислов.

1.1 химический метод очистки ведётся с помощью четырёххлористого углерода. Для более эффективной очистки рекомендовано использовать ультразвуковую ванну.

1.2 механическая очистка производится с помощью напильников, надфилей, наждачной шкурки и др.

2. Поверхности спаиваемых частей следует очень точно и плотно состыковать друг с другом. Плотность и параллельность- необходимые условия для получения долговечного и качественного шва.

3. Перед пайкой все детали должны быть надёжно зафиксированы в требуемом положении. Для этого можно использовать проволоку, обратные пинцеты, разнообразные зажимы и удерживающие приспособления.

4. Необходимо пользоваться разнообразными огнеупорными подставками для пайки.

5. Непосредственно на механическую прочность изделия влияет тип соединения, количество припоя и его расположение.

6. Методы нагрева. Воздушно-газовые и кислородно-газовые горелки выдают хорошо контролируемое яркое горячее пламя, которое можно направлять с очень высокой точностью.

3. КЛЕЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

эмалирование брошь серебро заклепка

3.1 Технологический процесс склеивания

4. СВАРКА

4.1 Обоснование применения сварных соединений

Сварка- технологический процесс соединения металла(ов) при таком нагреве и/или давлении, в результате которого получается непрерывность структуры соединяемого(ых) металла(ов).

Под действием приложенной энергии металл по кромкам свариваемых частей оплавляется, образуя жидкую фазу, называемую «сварочной ванной». Источником нагрева может быть электрическая дуга, пламя газовой горелки. Лазерные лучи и т.п. В результате остывания сварочной ванны металл кристаллизуется, образуя сварной шов.

4.2 Анализ и выбор оптимального оборудования

Вывод: в ходе сравнительного анализа была выбрана настольная лазерная сварочная установка Foton GY1-100 т.к. она имеет минимальный размер и вес, но при этом обладает лучшими техническими характеристиками.

5. ЗАКЛЁПКА

5.1 Обоснование применения заклёпочного соединения

Заклёпочное соединение - неразъёмное соединение деталей при помощи заклёпок.

Заклёпки изготавливают из проволоки, диаметр которой соответствует диаметру отверстия. На одном конце заклёпки головку необходимого профиля делают до начала сборки соединения. Это выполняется на специальных плитах методом формования. Затем заклёпку вставляют в отверстие и расклёпывают второй конец.

5.2 Расчёт параметров заклёпки

Длинна стержня L, мм берётся исходя из суммы толщин склеиваемых деталей и выступающей части стержня, необходимой для образования замыкающей головки,

L=S+l

где S- суммарная толщина склёпываемого материала, мм;

l- выступающая часть стержня, мм.

Для образования полукруглой головки выступающая часть стержня l, мм должна быть равна

l=1,5*d

l=1,5*0,8=1,2 мм

d=2*S1

где s- наименьшая толщина склёпываемых деталей (листов), мм

s=0,4 мм

d=2*0,4=0,8 мм

L=3,18+1,2=4,38 мм

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Т.В. Лебедева, И.Б. Усина, М.Г. Егорова « Технология соединений в ювелирном производстве» часть1. неразъёмные соединения . учебное пособие Кострома 2012 г.

2. Медведева Г., Платонова Н., Постникова-Лосева М., Смородинова Г., Троепольская Н. Русские ювелирные украшения 16-20 веков; Советский художник - Москва, 1987. - 344 c. [Электронный ресурс] https://www.labirint.ru/books/185777/

3. Беспалый Л.Л. «Ювелирные изделия. М:. 1950.

4. Уткин П.И. «Русские ювелирные украшения» М:. 1970.

5. Петерсон Кати Проволочная бижутерия и ювелирные украшения; Феникс - Москва, 2006. - 144 c. [Электронный ресурс] https://www.labirint.ru/books/98863/

6.Кочановский В.В. История культуры Западной Европы. М., 1998.

7. Иванов А. А., Луконин В. Г., Смесова Л. С. Ювелирные изделия Востока; Искусство - Москва, 1984. - 216 c. [Электронный ресурс] http://kronk.spb.ru/library/ivanov-lukonin-smesova-1984.htm

Размещено на Allbest.ru