SK67694A3 - Process for production of casted and set pieces of jewelry - Google Patents

Description

Šperky s jedným alebo viacerými zasadzovanými kameňmi sa vyrábajú výrobou prototypu modelu s obrubami pre kamene, výrobou prototypu formy vytiahnutím prototypu modelu z formy, výrobou modelu z liacej alebo vstrekovacej zahriatím rozpúšťajúcej modelovacej hmoty v prototype formy, vsadením kameňov do modelu a upevnením kameňov deformáciou obruby, výrobou liacej formy, odliatím kovu do liacej formy podľa spôsobu odstredivého liatia a liatia za vákua a vytiahnutím šperku po ochladení kovu z formy.

Spôsob výroby fasovaných liatych šperkov

Oblasť techniky

Vynález vychádza od spôsobu so znakmi, ktoré sú uvedené v predvýznaku patentového nároku 1.

Doterajší stav techniky

V patentovom spise DE 38 24 574 Al je popísaný spôsob liatia podľa vytaviteľného voskového modelu pre výrobu šperkov. Podľa tohoto spôsobu sa najprv vyrobí prototyp modelu šperku. Potom sa vytvorením odliatku prototypu vyrobí prototyp. Výroba odliatku sa môže robiť tak, že sa do nádoby, v ktorej je usporiadaný prototyp modelu, naleje formovacia zmes, napríklad dvojzložková si 1ikon-kaučuková zmes, načo sa formovacia zmes nechá vytvrdiť, takto vytvorené teleso sa potom rozreže na dve polovice a tiež možné termoplastu sa tieto vytiahne položiť a tieto prototypu prirodzene 188 Al sa prototyp modelu. Je ale prototyp medzi dva bloky z zahrievať pod tlakom, dokiaľ nedeformujú a nepriliahnu tesne k modelu, čím vznikne v obidvoch blokoch verný otlačok prototypu modelu (DE 35 46 Týmto prvotné pretože materiálu.

).

formy sa obvykle Do spôsobom vytvorené, dvojdielne tiež nazývajú pryžové formy, pozostávajú z elastomerného takejto prvotnej formy sa teraz naleje alebo nastrieka modelovacia hmota, najmä vosk. Po ochladení modelovacej hmoty sa prvotná forma otvorí a vytiahne sa model. Viacej modelov sa obvykle spojuje na modelový strom a tento sa potom zaleje do ohňovzdornej formovacej zmesi.

Formovacia zmes sa tu pokladá za ohňovzdornú vtedy, keď vydrží bez zmeny tvaru pôsobenie roztaveného kovu, z ktorého sa vyrába šperk.

Po zaliatí modelového stromu do ohňovzdornej zmesi, sa modelovacia hmota, z ktorej pozostáva modelový strom, zahrieva ; ak je modelovacou hmotou vosk alebo nízko tajúci kov, roztaví sa (liatie podľa vytavíteľného modelu) ; ak je modelovacou hmotou plast, tak sa vypáli. Do takto vyrobenej liacej formy sa potom naleje roztavený kov, z ktorého majú pozostávať šperky. Aby kov prenikol až do posledného kútiku a rozvetvenia liacej formy, je možné s ňou pri liatí alebo sa liatie môže (vákuové liatie). Po otáčať (odstredivé liatie) podporiť použitím podtlaku ztuhnutí a ochladení sa strom, ktorý pozostáva zo šperkov, vytiahne z formy a šperky sa od seba oddelia.

Je už tiež známe, že s'a pri výrobe šperkov s jedným alebo viac vsadenými kameňmi, tieto odlievajú s nimi. Za tým účelom sa vyrobí prototyp modelu šperku, do ktorého sú zasadené kamene, a z tohoto prototypu sa pre výrobu prototypu formy vyrobí odliatok. Takýto prototyp formy, ktorý je negatívnou formou šperku, obsahuje preto vybranie pre kamene. Do týchto vybraní prototypu formy sa zasadia kamene pre šperk, potom sa forma vyleje modelovacou hmotou alebo vystrieka a takto vyrobený model šperku sa ďalej spracuje vyššie uvedeným spôsobom. Je samozrejme obtiažne zasadiť kamene, čo sa týka ich polohy, správne do prototypu formy a upevniť ich tak, aby po zaliatí alebo zastriekaní modelovacou hmotou mali presne tú polohu, ktorú majú mať aj pozdejšie v šperku.

Skôr dochádza častejšie k tomu, že sa poloha kameňov po zaliatí prípadne zastriekaní zmení a že sa rozsah obstriekania mení od modelu k modelu, čo je vyvolané odchýlkami tvaru kameňov.

Z patentového spisu FR 1,599 866 je už známe, že sa ozdobné kamene zalievajú do voskového modelu, takéto voskové modely sa spojujú na voskový modelový strom a ďalej sa spracovávajú liatím podľa vytaví teľného modelu na liate šperky. Pri tom sa ale ozdobné kamene nezasadzujú do zvláštneho fasovania na voskovom modele, ale sa zastrkujú do voskového modelu bez obruby. Preto tiež odliaty šperk nemá žiadne zvláštne fasovanie pre kamene.

Z FR-A- 2 366 812 jé známe, že sa vyrobí prototyp modelu, v ktorom je už kameň zasadený do fasovania, ktoré už má konečný tvar, potom sa kameň opatrne vytiahne, takže sa fasovanie nezmení, potom sa prázdny prototyp modelu odleje za vytvorenia pryžovej formy, do ktorej fasovania sa zasadí kameň. Z takýchto modelov sa potom zostaví modelový strom, ktorý sa zaleje do sádry, plast sa rozoženie a takto vyrobená liaca forma sa vyleje ušľachtilým kovom. Nevýhodou pri tom je, že sa pre výrobu modelu potrebuje materiál, ktorý je do tej miery pružný, že sa kamene môžu zasunúť do hotového fasovania. Modelovacie vosky, ktoré sa obvykle používajú, spôsobujú pri tom, s ohľadom na to, že nie sú pružné, potiaže, a preto FR-A-2 366 812 doporučuje plast, ktorý sa môže spracovávať dvojstupňovým tepelným spôsobom, totiž tavením a nasledujúcim šokovým zahriatím na teplotu, ktoré je pre odlievanie kovu nezbytné, a pri ktorej sa plast rozloží. Ďalej je nevýhodné, že kameň drží pevne len vtedy, keď má presne takú istú veľkosť a tvar ako ten, ktorý bol zasadený do prototypu modelu. To sa ale zpravidla nestáva, takže je nutné robiť dodatočné nákladné práce na odliatom šperku.

Predložený vynález si kladie za základnú úlohu zlepšiť vyššie uvedený spôsob tak, aby sa čo najjednoduhším spôsobom získal šperk s presne zasadenými kameňmi, ani že by boli nezbytné dodatočné práce faséra na šperku.

Podstata vynálezu

Táto úloha je vyriešená spôsobom so znakmi patentových nárokov 1 alebo 2. Ďalšie výhodné vytvorenia vynálezu sú predmetom závislých nárokov.

Pri spôsobe podľa vynálezu sa ako u známych spôsobov vyrobí najprv prototyp modelu šperku, ktorý sa má vyrobiť. Tento prototyp má jedno alebo viac fasovaní, čo odpovedá počtu plánovaných ozdobných kameňom, ale ozdobné kamene sa do proto typu modelu nezasadzujú. Pri fasovaní technikou krapien, sa napríklad krapne, ktoré majú fasovať ozdobné kamene, neohýbajú do vnútra, ale si ponechajú svoje pôvodné vyrovnanie, ktoré menia pred vsadením ozdobných kameňov. Potom sa z prototypu modelu, do ktorého nie je ešte zasadený žiadny ozdobný kameň, vyrobí negatívna forma ako prvotná forma a v tejto prvotnej forme sa odleje model šperku. Pri tom slúži ako modelovacia hmota vosk.

kameňmi

Takto vyrobený model sa teraz osadí ozdobnými do obrúb, ktoré tak, že sa tieto zasadia sú pre k tomu, že sa u modelu kamene celkom nich usporiadané. Vzhľadom jedná o pozitívnu formu zasadzovať ako u originálneho šperku volne prístupnej hornej strany šperku ako u liatia podľa vytavíteľného prístupných vybraní v šperku, môžu sa do do obrúb,a nemusia sa modelu zasunovať do ťažko negatívnej forme (prvotnej forme). Zasadzovanie kameňov do obrúb voskového modelu sa môže robiť napríklad pomocou nasávacieho pomocou ktorého sa ten či onen aplikátora, kameň nasaje, uchopí sacieho a vsadí vzduchu do musí v obrube už obruby a potom sa odpojením nej ponechá. Kameň sa potom len upevniť. Upevňovanie kameňov v ich obrubách sa robí s výhodou tak, tepla zmäknúť že sa tieto nechajú pôsobením deformovať, prispôsobený nasadí sa plasticky a síce tvaru najlepšie tým, horného konca že sa nástroj, nástroja na na obrubu a kameň v jedinom obruby ohreje, sa pritlačením kroku vytvára. Toto nejde len u techniky fasovania krapňami alebo táto zrnká kamene zrnkami, pri ktorých krapne alebo miestami objímajú ako prsty, ale aj u rámčekov, ktoré objímajú kameň po Pri zasadzovaní do rámčeku fasovania do obvode.

nástroj výhodou dosadaciu celom jeho by sa ako pre plastickú deformáciu obruby nástroj, ktorý má na špičke ktorá sa nasadí použil s rámčekovú i i

Ϊ í

rámčekovej obvodovej zrnkového plochu, obruby hrane na a potom sa kameňa. U okraj proti alebo fasovania sa naproti výstupky, ktorými prípadne susedné nástroj, prípadne nasadí na ktorý má zrnkám, krapne a objímu pritlačí krapňového tomu používa s odpovedajúce sa zahriaty výstupky, čím hrany kameňa, Pri tom sa výhodou krapňiam nástroj tieto zmäknú, tečú k čomu stačí krátky dotyk nástrojom.

že sa v žiadnom prípade nemusia deformovať krapne alebo zrnká, aby sa ozdobné kamene lebo krapňa deformovaná pôsobením tepla s hranou kameňa ako kovová ukázalo, všetky upevnil i, má tesnejší styk krapeň, pritlačená kameňa.

obvyklým spôsobom proti hrane sa pri krapňovom dielčie výhodné, keď zdeformuje len krapní , prípadne zrniek, a naproti tomu nezdeformované. zostane

Preto je alebo zrnkovom fasovaní množstvo ostatné zostanú spôsobom zdeformované, s sú pred tým zachovaný fasovania.

Týmto aj tak, že boli jednotlivé krapne ohľadom na to, že stejne tak ako prítomné nezdeformované krapne, obvyklý dojem bežného krapňového Pri krapňovom fasovaní so štyrmi kameň sa zdeformujú len dve proti sebe ležiace krapne, pri fasovaní so šiestimi krapňami sa s výhodou zdeformujú tri krapne.

krapňami na

Vsadzovanie a upevňovanie kameňov v modele je tak ľahké, že ho môžu ovládať aj neškolené pracovné sily po krátkom zacvičení. Spôsob podľa vynálezu sa hodí preto najmä pre priemyselnú výrobu šperkov. Už v skúšobnej fáze spôsobu podľa vynálezu sa ukázalo, že sa náklady na fasovanie ozdobných kameňov veľmi silno mohli znížiť: v zrovnaní s bežnou technikou, podľa ktorej sa kamene zasadzujú do hotových odliatych obrúčiek prsteňov, dajú sa náklady na fasovanie znížiť na 1/10; v porovnaní s bežným liatím podľa vytaviteľného modelu, pri ktorom sa kamene zalievajú už do voskového modelu, dajú sa náklady stále ešte znížiť na 1/4.

Ďalšie spracovanie modelu vyrobeného podľa vynálezu sa robí tak, ako je to samo o sebe známe pri odstredivom liatí šperkov alebo pri ich liatí za vákua. Pre vysvetlenie slúži ďalej uvedený príklad.

Príklady prevedenia vynálezu

Zo šperku, napríklad prsteňa, ktorý má vykazovať viac ozdobných kameňov, sa o sebe známym spôsobom vyrobí prototyp modelu z kovu. Prototyp modelu má krapňové fasovanie pre kamene, kamene sa ale nezasadia. Prototyp modelu sa vloží medzi dva bloky z termoplastického silikonového elastomeru, tieto sa potom zahrejú a pritlačia proti sebe. Tým sa silikónový elastomer plasticky deformuje a priľnie sa k prototypu modelu, čím v obidvoch blokoch vznikne prirodzene verný otlačok prototypu modelu. Obidva bloky deformované týmto spôsobom, tvoria obidve časti prototypu formy, do ktorej sa potom nastrieka vosk. Po ochladení vosku sa prvotná forma otvorí a vytiahne sa voskový model šperku. Do obrúb vytvorených vo voskovom modele napríklad zo štyroch krapní sa potom pomocou nasávacieho aplikátora zasadia plánované kamene a upevnia sa tým, že sa vidličkovitý nástroj, ktorého zuby sa elektricky ohrejú a sú vzdialené od dvoch protiľahlých krapien, sa nasadí na obrubu a ľahko sa pritlačí ,čím krapne zmäknú a spoja sa a ich terajšiu susednú hranu kamene objímu. Z určitého počtu takto vyrobených voskových modelov sa potom o sebe známym spôsobom vyrobí strom s voskovými modelmi, vsadí sa do kyvety a táto sa vyleje jemnou sadrou, napríklad alabastrom. Po stuhnutí sádry sa kyveta zahreje, tým sa roztaví vosk; v kyvete zostane sadrový odliatok stromu s voskovými modelmi. Kyveta sa zahreje na teplotu asi 750°C, vloží sa do stroja pre odstredivé liatie a vyleje sa roztavenou 14sť karátovou zliatinou zlata, ktorá sa nechá v rotujúcej kyvete stuhnúť. Po ochladení kyvety asi na 40°C sa sádra rozbije a tým sa uvolní odliaty strom. Šperky sa teraz odrežú od stromu, čistia sa a prípadne sa leštia.

Popísaný spôsob sa hodí najmä pre šperky s malými ozdobnými kameňmi, u ktorých fasovanie sa vystačí s krátkymi krapňami, ktoré nie sú dlhšie ako 2,5 alebo 3mm. Pre zasadzovanie väčších ozdobných kameňov sú dané k dispozícii vo výhodnom ďalšom vytvorení vynálezu obzvlášť jednoduché spôsoby. Tieto sú vysvetlené bližšie na pripojených výkresoch.

Prehľad obrázkov na výkrese

Obr. 1 ukazuje ako príklad 2 prierez voskovým modelom obrúčky prsteňa so zasadením, pozostávajúcim zo štyroch krapien alebo drápkov.

Obr. 2 ukazuje pôdorys voskového modelu z obr. 1 so zasadeným ozdobným kameňom a

Obr. 3 ukazuje ako príklad 3 prierez voskovým modelom obrúčky prsteňa s rámčekovou obrubou.

Príklady prevedenia vynálezu

Voskový model, znázornený na obr. 1, obrúčky prsteňa 1., má obrubu zo štyroch krapien alebo drápkov 2. až 5, ktoré sú 3mm dlhé. Ako uloženie pre väčší kameň, ktorý sa* má zasadiť, napríklad ruženín s Emeraldovým výbrusom, majú krapne 2 až 5 v blízkosti svojich horných koncov teraz zárez 6, ktorý je vyfrézovaný do krapien 2 až 5. voskového modelu alebo môže byť už usporiadaný v prototype modelu. S prekvapením sa ukázalo, že krapne 2 až 5 sú dosť pružné k tomu, aby upevnili pružne ozdobný kameň v zárezoch 6,. Za tým účelom sa ozdobný kameň 7 môže vložiť svojou hranou, ktorá sa má zasadiť, najprv do dvoch susediacich zárezov 6, napríklad krapien 2 a 5. a potom sa má jeho protiľahlá hrana vtlačiť do zárezov 6 druhých krapien 3. a 4. Ozdobný kameň sa nemusí dodatočne upevňovať tepelnou deformáciou krapien, skôr sa môže voskový model ďalej spracovávať len so zasunutým ozdobným kameňom 7 na strom s voskovými modelmi. V ďalšom sa môže postupovať ako v príklade 1.

Voskový model, znázornený na obr. 3 obrúčky 11 prsteňa má fasovanie do rámčeka .12., usporiadané ako vybranie v obrúčke 11 prsteňa, a predovšetkým má guľaté fasovanie pre kameň 13, vybrúsený do guľata. Pre uchytenie hrany 14, usporiadanej na obvode kameňa do kameňa 13 má obruba 12 kruhovito prebiehajúci žliabok 15. Táto obruba 12 sa môže z čo najväčšej časti predbežne vytvoriť už v prototype modelu a potom sa môže vo voskovom modele dohotoviť, najmä vyfrézovaním žliabku 15 do voskového modelu. Kameň 13 sa dá s prekvapením zasunúť stlačením do obruby a potom sa dá pružením tejto upevniť do vosku vymodelovaná obruba; k tomu nie je potreba ani rozdeliť guľatú obrubu 12 na segmenty, ani nie je nutné guľatú obrubu 12 po zasadení kameňa 13 tepelne deformovať, aby sa kameň 13 upevnil. Ďalej sa môže v tomto treťom príklade prevedenia postupovať stejne ako v prvom príklade.

Druhý a tretí príklad sú najmä jednoduché a cenovo pri výrobe výhodné a majú ďalšiu výhodu, že fasovania budú v hotovom šperku vypadať zvonku stejne ako fasovania, do ktorých boli kamene zasadené len po odstredivom liatí alebo liatí vo vákuu.

Claims (5)

1. Spôsob výroby šperkov s jedným alebo viac fasovanými kameňmi výrobou prototypu modelu s prázdnymi obrubami pre kamene, výrobou prototypu formy vytiahnutím prototypu modelu, ktorý ešte neobsahuje kamene, z formy,

- výrobou modelu z vosku, ktorý sa dá liať alebo vstrekovať, a dá sa zahriatím rozpustiť, ako modelovacie hmoty, v prototype formy,

- vsadením kameňov do obrúb modelu,

- upevnením toho ktorého kameňa v jeho obrube plastickou deformáciou obruby modelu, výrobou liacej formy zaliatím modelu do ohňovzdornej formovacej * zmesi a vytlačením modelovacej hmoty z liacej formy,

- vliatím kovu do liacej formy,

-vytiahnutím šperku po stuhnutí kovu z formy.

2. Spôsob výroby modelov z vosku, ktorý sa dá liať alebo vstrekovať, a zahriatím sa rozpúšťa, ako modelovacej hmoty, pre účely použitia pri spôsobe výroby šperkov s jedným alebo viac fasovanými kameňmi, pri ktorom sa zaliatím modelu do ohňovzdornej formovacej zmesi a nasledujúcim vytiahnutím modelovej hmoty vytvoria liace formy, do liacej formy sa neleje kov a šperk sa vytiahne z formy po stuhnutí kovu, výrobou prototypu modelu s prázdnymi obrubami pre kamene, výrobou prototypu formy vytiahnutím prototypu modelu, ktorý ešte neobsahuje žiadne kamene z formy, výrobou modelu z modelovacej hmoty v prototype formy,

- zasadením kameňov do modelu, upevnením pozostávajúcich kameňov v jeho obrube plastickou deformáciou obruby modelu,

3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2 , s a vyznačuje tým, že sa obruby tepelne deformujú.

4. Spôsob podľa nároku 3,sa vyznačuje tým, že sa nástroj , prispôsobený tvaru horného konca pozostávajúcej obruby zahreje, nasadí na obrubu a táto sa pri jedinom kroku vytvaruje pritlačením nástroja.

• « 5. Spôsob podľa jedného z predchádzajúcich * nárokov ,sa vyznačuj e tým, že sa t obruby deformujú len miestami. 6. Spôsob podľa nároku 5 , sa v y z n a - čuje tým , že sa pri fasovaní do krapien

alebo zrniek deformuje len dielčie množstvo krapien prípadne zrniek.