Текст
                    

В. И. МАРЧ ЕН КОВ ЮВЕЛИРНОЕ ДЕЛО Одобрено Ученым советом Государственного комитета Совета Министров СССР по профессионально-техническому образованию в качестве учебного пособия для средних профессионально- технических учебных заведений МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1975
6П9.4 МЗО Отзывы и пожелания просим направлять по адресу: 103051, Москва, К-51, Неглинная ул., 29/14, издательство «Высшая школа». Марченков В. И. МЗО Ювелирное дело. Учеб, пособие для средних проф-техн. учеб, заведений. М., «Высш, школа», 1975. 192 с. с ил. В книге подробно описаны разнообразные материалы, инстру- мент и приспособления, используемые для изготовления ювелирных изделий, технологические процессы изготовления и художе- ственная обработка изделий. При описании технологических про- цессов приводятся методы сбора отходов и приемы работы, позволяющие экономить драгоценные металлы. Большое внимание уделено технике безопасности. Книга предназначена в качестве учебного пособия для средних профессионально-технических учебных заведений. Может быть ре- комендована рабочим, подготавливаемым на производстве, а также всем, кто интересуется ювелирным делом. м 31606—308 М 052 (01)—75 107—75 6П9.4 © Издательство «Высшая школа», 1975 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Часть 1. Стр. 5 Часть II. Материалы б Глава 1. Металлы и сплавы 6 § 1. Черные металлы . 6 § 2. Медь и ее сплавы ... 8 § 3. Прочие цветные металлы 9 § 4. Драгоценные металлы................ 11 § 5. Добыча и получение драгоценных ме- таллов .................................. 13 § 6. Сплавы драгоценных металлов ... 16 § 7. Пробирование драгоценных металлов 20 Глава 11. Ювелирные камни 25 $ 8. Свойства и классификация ювелирных камней . 25 § 9. Самоцветы . . 30 § 10. Цветные камни . . 35 § 11. Органические камни 38 § 12. Искусственные камни . 39 Глава 111. Вспомогательные материалы 41 § 13. Кислоты 41 §, 14. Соли . 42 § 15. Реактивы .......................... 44 §16. Огнеупорные материалы 45 Обработка металлов 47 Глава IV. Заготовительные процессы 47 § 17. Плавка и отливка . . 47 § 18. Прокатка и вальцовка 52 §19. Волочение 55 § 20. Штамповка.......................... 58 § 21. Термическая обработка 63 Глава V. Монтировочные операции 65 § 22. Рабочее место ювелира 66 § 23. Разметка 67 § 24. Правка 73 § 25. Пайка . . 76 § 26. Отбеливание 83 § 27. Опиливание .... 84 § 28. Выпиливание лобзиком 92 § 29. Сверление 93 § 30. Шабрение 96
Стр. Часть III. Изготовление и обработка ювелирных изде- лий 99 Глава VI. Изготовление ювелирных изделий 99 § 31. Классификация и ассортимент ювелир- ных изделий ... 99 § 32. Изготовление кастов .... 108 § 33. Изготовление верхушек и рантов 117 § 34. Изготовление колец 123 § 35. Изготовление серег.................. 131 § 36. Изготовление брошей и кулонов 135 § 37. Литье ювелирных изделий .... 138 § 38. Изготовление филигранных изделий 141 § 39. Закрепка камней .................... 149 § 40. Дефекты изделий и их устранение 158 Глава VII. Отделка и художественная обра- ботка ювелирных изделий 162 § 41. Полирование 163 § 42. Чеканка . . 167 § 43. Гравирование 169 § 44. Эмалирование 173 § 45. Чернение . 176 § 46. Оксидирование 177 § 47. Гальванизация 179 Глава VIII. Организация труда и техника безопасности на предприятиях . 184 § 48. Вопросы организации труда и произ- водства ................................. 184 § 49. Техника безопасности 185 Литература 188
ВВЕДЕНИЕ С давних времен люди украшают себя из- делиями из золота и серебра. Часто в раско- панных могилах и кладах попадаются глад- кие обручи из толстого золотого или сереб- ряного прута, так называемые «гривны», серь- ги, славянские налобные или височные укра- шения. Ювелирное дело — один из древнейших ви- дов искусства обработки благородных метал- лов, драгоценных камней и некоторых других материалов. Так, за 700 лет до нашей эры ски- фы не только владели техникой обработки золота, но были знакомы с эмалями и инк- рустацией изделий самоцветными камнями. А в древней Руси делались полые серьги в виде полумесяца, так называемые «колты», диа- демы, украшенные эмалями и драгоценными камнями, браслеты, кольца, бусы. Значитель- ное место занимала перегородчатая эмаль яр- ких цветов, с сильным блеском. Применялась также скань (филигрань), изготовленная из тонкой золотой и серебряной проволоки. В период образования единого русского го- сударства начинается чеканка монет, осваи- вается производство выемчатой эмали. К XVI—XVII вв. ювелирное искусство дос- тигло большого совершенства. В 1668 г. около Мурзинской слободы на Урале Михайло Ту- машев открыл самоцветные камни. Вскоре были найдены прозрачные горные хрустали, раух-топазы, аметисты, бериллы, сапфиры. Из драгоценных камней на изделиях выкла- дывались пестрые и яркие узоры. Наряду с камнями изделия украшались эмалью. В конце XIX — начале XX в. мировую из- вестность приобрели изделия петербургской ювелирной фабрики. Русские мастера, умело сочетавшие тонкую чеканку с искусным под- бором и расположением драгоценных камней, создавали подлинные шедевры ювелирного искусства. После Великой Октябрьской социалисти- ческой революции ювелирные промыслы превращаются в механизированную отрасль промышленности. На ювелирных фабриках создаются непревзойденные образцы совет- ского ювелирного искусства — рубиновые звезды Кремля, карта нашей Родины из са- моцветов и благородных металлов, изумитель- ный по своему исполнению и художественной ценности, сверкающий драгоценными камня- ми Орден Победы. Сейчас ювелирная промышленность выраба- тывает все больше высокохудожественных из- делий для народа, и с каждым годом потребле- ние их все возрастает. Это показатель неук- лонного роста материального благосостояния трудящихся и развития' их художественных вкусов и потребностей. Учащиеся профессионально-технических училищ, готовящие себя для работы в юве- лирной промышленности, должны перенять от своих учителей мастерство и развивать его дальше в соответствии с требованиями совре- менности.
ЧАСТЬ I МАТЕРИАЛЫ К материалам, используемым в ювелирном лирные камни и вспомогательные материалы, деле, относятся металлы и их сплавы, юве- ГЛАВА I МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ Металлы — это вещества, обладающие вы- сокой прочностью, пластичностью, тепло- и электропроводностью, характерным блеском. Сплавы — тела, образовавшиеся в результате затвердевания жидких систем, состоящих из двух или нескольких компонентов. С древнейших времен из металлов и спла- вов делали разнообразные орудия труда, ору- жие, предметы быта и многочисленные укра- шения. В наши дни роль металлов и сплавов неизмеримо возросла. Без них невозможно су- ществование ни одной отрасли современного производства. Поэтому развитию металлургии, поискам новых сплавов в мире уделяется ог- ромное внимание. Лаборатории нашей страны а) 8) в) Рис. 1. Элементарные кристаллические ячей- ки: а — кубическая объемноцентрированная, б — куби- ческая гранецентрированная, в — гексагональная создают сплавы с заранее заданными свойст- вами, специально предназначенные для той или иной цели. Что же представляют собой металлы? По- чему они выделены в отдельный класс ве- ществ? На эти вопросы дает ответ атомарное строение металлов. Оказывается, все металлы в твердом состоянии имеют строгое кристал- лическое строение. В кристаллах атомы рас- положены в очень точном геометрическом по- рядке. Атомы металлических кристаллов со- стоят из кристаллических ячеек трех типов: кубической объемноцентрированной, кубиче- ской гранецентрированной и гексагональной (рис. 1). Классифицируют металлы на две группы: черные и цветные. К черным металлам отно- сится железо, к цветным — все остальные. В группу цветных входят и благородные (дра- гоценные) металл^!. Они — основной матери- ал для изготовления ювелирных изделий и по- этому выделены в отдельный параграф. Од- ной из основных характеристик металлов яв- ляется их твердость. Она обозначается в учеб- ном пособии по шкале Мооса, так же как и твердость минералов в разделе о камнях. § 1. Черные металлы По масштабам производства и использова- нию черные металлы намного опережают все существующие металлы и сплавы. К ним от-
носятся чистое железо и его сплавы — сталь и чугун. В отличие от цветных (исключая кобальт и никель) черные металлы обладают способностью намагничиваться. Это свойство называется ферромагнитностью и использует- ся для отделения черных металлов от драго- ценных при получении смешанных опилок после обработки драгоценных металлов. Железо — металл серебристо-белого цвета, ковкий и пластичный. При температуре 768°С железо намагничивается, при нагревании вы- ше этой температуры ферромагнитные свой- ства теряет. Железо в чистом виде в природе не встре- чается. Полученное с примесями железо на- зывается техническим. В большинстве случа- ев говорят о техническом железе, производи- мом в мартеновских печах. Техническое желе- зо содержит 99,8—99,9% железа и 0,1—0,2% примесей, в которых может быть более де- сятка элементов. Плотность технического же- леза 7,87; температура плавления 1535°С; твердость по Моосу 4—5*. Сплавы железа в зависимости от содержа- ния углерода называются сталью или чугу- ном. Стали — это сплавы железа, содержащие до 2% углерода. Содержание железа в сталях колеблется в пределах 97,0—99,5%. Кроме же- леза и углерода в нее добавляются элементы, наличие которых обусловлено назначением стали. Стали различаются по составу — уг- леродистые и легированные, и по назначе- нию — конструкционные, инструментальные и специального назначения. Все сорта сталей промаркированы, что по- зволяет узнать состав, а следовательно и свойства сплава. Обыкновенные углеродистые стали определяются марками: СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5, Стб, Ст7, в которых содержание углерода повышается от 0,2% до 0,6%. По ме- ре увеличения углерода в сплаве увеличива- ется способность стали к закаливанию. Инструментальные углеродистые стали маркируются: У7, У8, У9, У10, У12, У13, ко- * Шкала Мооса представляет собой про- нумерованную сравнительную таблицу твер- дости минералов и соответствия ей некото- рых металлов и других материалов. личество углерода в них колеблется от 0,6% ДО 1,4%. Легированные стали отличаются от угле- родистых тем, что, кроме углерода, содержат и другие компоненты. В наименования марок этих сталей введены дополнительные буквен- ные обозначения, определяющие содержание входящего компонента или особое назначение сплава. Компоненты, входящие в состав спла- вов, обозначаются буквами: В — вольфрам, Г — марганец, К — кобальт, М — молибден, Н — никель, Р — бор, С — кремний, Т — ти- тан, Ф — ванадий, X — хром. Цифры, стоящие перед буквами, обознача- ют среднее содержание углерода в десятых долях процента, а цифры, стоящие после буквы, указывают на процентное содержание данного компонента в сплаве. Например, мар- ка стали 18ХН4ВА указывает на то, что в ее состав входит: 1,8% углерода, 1% хрома, 4% никеля, и 1% вольфрама. Буква А в конце указывает на высококачественность стали. Легирующие элементы влияют на свойства стали по-разному. Наиболее сильнодействую- щим элементом является углерод, содержа- щийся во всех марках стали. С увеличением углерода значительно повышается твердость и понижается пластичность стали. При малом содержании углерода сталь обладает низкой прочностью и высокой пластичностью. При содержании углерода более 0,3% сталь хоро- шо закаливается. Вольфрам и ванадий повы- шают прочность, твердость и красностойкость стали, т. е. способность сохранять режущие свойства при высокой температуре. Марганец вводится в состав стали для повышения ее износостойкости и способнс/сти к закалива- нию. Кобальт придает высокие магнитные свойства электротехническим сталям. Молиб- ден способствует увеличению жаростойкости стали, повышает прочность, твердость и про- каливаемость ее. Никель повышает твердость, пластичность, прокаливаемость стали и по- нижает температуру термической обработки ее. Бор придает стали высокие механические свойства и повышает ее прокаливаемость. Кремний увеличивает прокаливаемость и твердость, понижая ее пластичность. Титан повышает твердость и пластичность. Хром по- 7
вышает твердость, но снижает пластичность стали. Кроме добавок в сталях имеются и не- избежные вредные примеси. Так, сера, встре- чающаяся в качественных сталях, придает им красноломкость, т. е. большую хрупкость при повышенных температурах металла. Присут- ствие ее допускается в сотых долях процента. Фосфор придает качественным сталям хлад- ноломкость — повышенную хрупкость при низких температурах. Для марок сталей специального назначе- ния введены буквенные обозначения, которые ставят перед цифровым указателем углерода, например Р9Ф5. Буква Р в этом случае озна- чает, что сталь быстрорежущая. В других случаях перед цифровым указателем углеро- да могут стоять буквы: Я — кислотоупорная. Ш — шарикоподшипниковая, Ж — жаростой- кая, Е — электротехническая. Состав сталей для изготовления инстру- мента и приспособлений ювелирного произ- водства диктуется характером их работы. На- пример, для инструмента, подвергающегося ударным действиям, используют стали У7, У8, для режущего инструмента — стали У8—У12; оснастки для обработки холодного металла давлением изготовляют из сталей 9Х, ХВГ, 5ХВС. Чугуны — железные сплавы, содержащие более 2% углерода. От сталей отличаются тем, что обладают малой способностью к ковке и гораздо лучшими литейными свойствами. Классифицируются чугуны в зависимости от содержания углерода. Различают белые, серые, высокопрочные и ковкие чугуны. Свое название белые чугуны получили потому, что на изломе имеют матово-белый цвет. Они об- ладают высокой твердостью, но большой хруп- костью, поэтому почти не поддаются обра- ботке режущим инструментом. Серый чугун называется так тоже по виду излома, в струк- туре которого имеется графит. От белого чу- гуна отличается меньшей твердостью и хруп- костью. Он хорошо обрабатывается резанием, обладает отличными литейными качествами, за что получил название литейного чугуна. Высокопрочный чугун отличается от всех прочих тем, что может подвергаться почти всем видам термической обработки. Это дос- тигается за счет добавок определенного ко- личества магния. Ковкий чугун вырабатыва- ется из белого чугуна и является его разно- видностью. При его производстве белый чугун подвергают специальному отжигу (томле- нию). Несмотря на свое название, ковкий чу- гун не куется, но он более вязкий и пластич- ный, чем остальные чугуны. Чугуны используются для изготовления станин большинства станков, для изготовле- ния изложниц, в которые отливаются драго- ценные металлы. Литейный чугун благодаря своим литейным, антикоррозионным и внеш- ним качествам широко применяется в худо- жественной промышленности. § 2. Медь и ее сплавы Медь (Си) — металл красновато-розового цвета, обладает высокой пластичностью и тя- гучестью. Медь очень тепло- и электропровод- на. Плотность ее 8,94; температура плавления 1083° С; твердость по Моосу 2,5—3. Ввиду сво- ей мягкости медь плохо обрабатывается ре- жущим инструментом, однако хорошо поли- руется. Находясь в сухом месте, медь покрывается тончайшей пленкой окиси меди СиО, которая служит хорошей защитой от дальнейшего окисления. Во влажной среде покрывается зеленоватым налетом закиси меди СигО, ко- торый тоже сохраняет ее от разрушения. Медь легко растворяется в азотной кислоте и в концентрированной серной кислоте при нагревании. В соляной кислоте растворяется только в присутствии кислорода. Медь занимает значительное место в на- родном хозяйстве. Обладая прекрасными фи- зическимЦ характеристиками, она широко применяется почти во всех отраслях про- мышленности. Кроме того, медь служит ос- новой важнейших сплавов — латуней, бронз. В художественной промышленности медь употребляется для чеканных и филигранных работ, для изделий под эмаль и других поде- лок. В ювелирном производстве — для леги- рования сплавов благородных металлов. К сплавам на медной основе относятся: ла- туни, бронзы, мельхиор, нейзильбер. 8
Латуни — медноцинковые сплавы, содер- жащие до 45% цинка. Латуни значительно де- шевле меди, причем чем больше в них цинка, тем они дешевле. Латуни обладают высокими механическими свойствами: легко поддаются пластической деформации, хорошо обрабаты- ваются режущим инструментом и полируются. На открытом воздухе неустойчивы, быстро те- ряют блеск, темнеют. Легко растворяются в большинстве кислот. Плотность латуней 8,2— 8,6; температура плавления 900—1045° С; твер- дость по Моосу 3—4. Высокомедистые лату- ни — томпаки (содержание цинка до 20%) близки по цвету к золотым сплавам. Их ис- пользуют в художественной промышленности для изготовления сувенирных и спортивных значков, декоративной посуды и дешевой юве- лирной галантереи. Латуни — основной материал, используе- мый при обучении ювелиров. Механические свойства латуней, содержащих от 30 до 40% цинка (марки Л62, Л68), сходны со свойства- ми золотого сплава 583-й пробы. Бронзы — меднооловянистые сплавы, со- держащие от 3 до 12% олова. В состав спла- ва, в зависимости от его назначения, могут входить: цинк, свинец, фосфор, никель. Кроме оловянистых, существуют и другие бронзы — алюминиевые, кремнистые, берил- лиевые, кадмиевые. Плотность бронз 7,5—8,8; температура плавления 1010—1140° С; твердость по Моосу 4—4,5. Оловянистые бронзы отличаются хо- рошими литейными свойствами. Это было за- мечено людьми еще в глубокой древности. И в наши дни бронза считается прекрасным ма- териалом для художественного литья. Этим и объясняется важность ее применения в ху- дожественной промышленности. Из всех бронз в художественной промыш- ленности используется бериллиевая бронза. Она отличается высокой твердостью и упру- гостью, наиболее устойчива к коррозии. При- меняется для изготовления юбилейных знач- ков и сувениров. Мельхиор — медноникелевый сплав с со- держанием никеля от 18 до 20%. Относится к числу декоративных сплавов. Обладает кра- сивым серебристым цветом. Хорошо сопро- тивляется атмосферной коррозии. Пластичен, легко обрабатывается: штампуется, чеканит- ся, режется, паяется, полируется. Изделия из мельхиора достаточно прочны. Плотность мельхиора 8,9; температура плавления 1170°С; твердость по Моосу 3. Мельхиор — сплав, имитирующий серебро, поэтому широко применяется для изготовле- ния столовых принадлежностей и недорогих ювелирных изделий с полудрагоценными камнями и без камней. Нейзильбер — трехкомпонентный сплав на медной основе, в состав которого, кроме ме- ди, входят 13,5—16,5% никеля и 18—22% цин- ка. Так же как и мельхиор, считается декора- тивным сплавом и по внешнему виду напо- минает серебро. Нейзильбер дешевле мель- хиора, обладает достаточной пластичностью, тягучестью, прочностью и коррозионной ус- тойчивостью. Плотность 8,4; температура плавления 1050° С; твердость по Моосу 3. Подобно мельхиору, нейзильбер широко применяется в художественной и ювелирной промышленности для изготовления столовых приборов, ювелирных украшений с элемента- ми филиграни. § 3. Прочие цветные металлы Цинк (Zn) — белый металл с синеватым оттенком, очень хрупкий, но при нагревании до 100—150° С обретает пластичность, легко прокатывается в листы и вытягивается в про- волоку. Плотность 7,13—7,14; температура плавления 419,4° С; твердость по Моосу 4. На воздухе цинк покрывается тонким сло- ем окиси, который предохраняет его от даль- нейшего окисления. Он очень стоек к воздей- ствию воды, но очень легко растворяется в кислотах: соляной, азотной, серной. Цинк — один из компонентов многих спла- вов, незаменим при изготовлении припоев (сплавов с невысокой температурой плавле- ния, используемых при пайке) на основе цветных металлов, входит в состав золотых сплавов белого цвета — «белого золота», при- меняющихся в производстве ювелирных из- делий. 9
Олово (Sn) — металл серебристо-белого цвета, очень пластичен, мягок, коррозионно устойчив. Разбавленные кислоты действуют на него слабо, но концентрированные соляная и азотная легко растворяют. Сильно действу- ют на олово щелочи, сера, хлор, бром, фтор и йод. Особенность олова — его неустойчивое состояние при температурах ниже 18° С; с по- нижением температуры идет превращение бе- лого олова в серое; это явление получило на- звание оловянной чумы. Плотность олова 7,29; температура плавле- ния 231,9° С; твердость по Моосу 2—3. Использование олова в ювелирной про- мышленности очень ограниченно. В драго- ценных металлах оно считается вредной при- месью, но при приготовлении мягких низко- температурных припоев олово — основной компонент. Оно входит также в состав неко- торых медных сплавов — бронз. Свинец (РЬ) — синевато-серый металл с сильным блеском на свежем срезе. Очень ков- кий, мягкий (легко режется ножом) и вяз- кий; легко прокатывается, протягивается и отливается. Плотность свинца 11,37; тем- пература плавления 327°С; твердость по Моосу 1,5. На сухом воздухе свинец сохраняет блеск, но во влажной среде быстро тускнеет, покры- ваясь тончайшей пленкой окислов. Обычная вода образует на поверхности плотную кор- ку, которая защищает его от разрушения. Свинец очень стоек к действию серной и со- ляной кислот, но легко растворяется в азот- ной. Уксусная, лимонная и винная кислоты также растворяют его. Реагируют со свинцом и щелочи. Необходимо помнить, что раство- римые соединения свинца ядовиты и тре- буют большой осторожности при работе с ними. В небольших количествах свинец исполь- зуется как добавка в некоторые цветные сплавы и как составная часть легкоплавких припоев. В ювелирной промышленности сви- нец может применяться как вспомогательный материал при индивидуальном изготовлении ювелирных украшений (свинцовые и свинцо- вооловянные подушки — матрицы). Во время подобной работы следует быть аккуратным, следить за тем, чтобы свинец не попадал в опилки драгоценных металлов, так как не- значительная доза свинца способна испор- тить слиток, сплавленный из этих опилок. Слиток становится хрупким и ломким. Свинец применяется в лабораториях ювелирной про- мышленности при проведении анализов для установления проб драгоценных металлов. Ис- пользуют его и для изготовления черни и эмалей. Кадмий (Cd) — белый металл, ковкий, вязкий, мягче цинка. При изгибе кадмиевый стержень потрескивает подобно оловянному. В расплавленном состоянии обладает способ- ностью диффундировать в поверхность дру- гих металлов. Плотность 8,64; темпера- тура плавления 321°С; твердость по Моосу 3—3,5. В сухом воздухе кадмий не окисляется, а при увлажнении покрывается пленкой корич- невого цвета, способной сохранять его от раз- рушения. Кадмий легко растворяется в азот- ной кислоте, несколько хуже — в соляной и серной. При накаливании кадмий сгорает, вы- деляя бурую окись. Пары и соли кадмия ядо- виты. Применение кадмия расширяется с каж- дым годом. Используется он при приготовле- нии сложных сплавов, антикоррозионных по- крытий, в зубопротезной и химической про- мышленности. Кадмий входит в состав многих ювелир- ных припоев, требующих относительно невы- сокой температуры плавления. Никель (Ni) — металл желтовато-белого цвета, твердый, прочный, пластичный. Он кор- розионно устойчив и хорошо обрабатывается. Имеет хорошую отражательную способность. Обладает ферромагнитными свойствами. Плот- ность 8,9; температура плавления 1455° С; твердость по Моосу 5—5,5. Никель относится к числу химически стой- ких металлов. На воздухе не окисляется, рас- творы щелочей на него почти не действуют. Соляная и серная кислоты разъедают его только в горячем состоянии. Сильно действует на никель азотная кислота. Трудно назвать отрасль народного хозяй- ства, где бы не применялся этот металл. Ни- 10
кель содержится в большинстве сплавов (чер- ных и цветных), употребляется как защит- ное, антикоррозионное и декоративное покры- тие (никелирование). В ювелирной промыш- ленности ^зшкель вводят в состав белого зо- лота для повышения его твердости и теку- чести. Алюминий (А1) — легкий металл серебри- сто-голубовато-белого цвета, ковкий, очень тя- гучий и пластичный. Плотность его 2,7; тем- пература плавления 658° С, твердость по Мо- осу 2,5. На воздухе алюминий покрывается тонкой пленкой окисла, которая препятствует даль- нейшему его разрушению. В воде алюминий разрушается. Расплавленные щелочи на него не действуют, но в водных растворах щелочей алюминий растворяется. Кислоты действуют на алюминий по-разному: очень быстро рас- творяет его соляная, сильно взаимодействует с ним крепкая серная и совсем не действует на него азотная. Ртуть, растворяя окисную пленку алюминия, быстро разрушает сам ме- талл. Такие качества алюминия, как способность прекрасно штамповаться, вытягиваться, поли- роваться, восприимчивость к декоративным покрытиям, способствовали использованию его для изготовления значков, сувениров, це- почек и других предметов ювелирной галан- тереи. Ртуть (Hg) — единственный жидкий ме- талл, зеркально-белого цвета, при температу- ре ниже точки плавления достаточно мягок. Обладает хорошей отражательной способно- стью. Плотность 13,56; температура плавле- ния —38,87° С. На воздухе ртуть довольно стойка. Легко растворяется в азотной кислоте. Щелочи, раз- бавленные соляная и серная кислоты на ртуть не действуют. Ртуть легко вступает в соеди- нения со многими металлами, образуя сплавы (амальгамы). Такими металлами могут быть золото, серебро, олово, цинк, алюминий и др. Особенно легко ртуть амальгамирует с золотом, на этом принципе основано отделение само- родного золота от примесей. Применяется ртуть при добыче золота и при ртутном спо- собе золочения. § 4. Драгоценные металлы Драгоценными металлами называют все металлы, относящиеся к так называемой «благородной» группе. Это — золото, серебро, платина, палладий, родий, иридий, рутений и осмий. Название «благородных» они получили за свою коррозионную стойкость во многих средах, а «драгоценных» — за высокую сто- имость в отличие от других металлов. По сте- пени использования в ювелирной промышлен- ности эти металлы можно разделить на основ- ные и второстепенные. Основные металлы — это золото, серебро и платина. Кроме хороших антикоррозионных свойств, они обладают еще рядом важных качеств — мягкостью, тягуче- стью, пластичностью и отличной способно- стью сплавляться с другими металлами. Из всех благородных металлов по своим свойст- вам, красоте и использованию в ювелирном деле главное место занимает золото. Золото (Ап) — единственный металл, ко- торый в чистом виде обладает приятным яр- ко-желтым цветом. Сильный блеск золота при полировке еще более усиливается. Это очень мягкий, ковкий, пластичный и тягучий ме- талл. Из одного грамма золота можно протя- нуть проволоку длиной 3,5 км. Его можно рас- ковать так, что оно будет способно пропускать свет. Толщина такого листа будет не более 0,0001 мм. Эти тончайшие листочки носят на- звание сусального золота и применяются для декоративных украшений. Плотность золота 19,3; температура плав- ления 1063° С; твердость по Моосу 2,5. Золото можно считать самым благородным металлом из iteex металлов благородной груп- пы. Ценнейшее свойство его — химическая стойкость. Золото не окисляется на воздухе даже при нагревании, совершенно устойчиво при воздействии на него влаги, не реагирует с кислотами, щелочами, солями. Не действует на него и сероводород. Растворяется золото в царской водке (смесь соляной и азотной кис- лот). Под действием хлора при температуре 200° С металлическое золото превращается в хлорное и хорошо растворяется в воде. Рас- творы цианистых щелочей, хлорная и бром- ная вода тоже растворяют золото. Легко рас- 11
творяется оно в ртути. При температурах 10— 30° С концентрация золота в ртути может до- стигнуть 15%, после чего раствор затверде- вает. Подавляющая масса золота служит для обеспечения денежной системы. Применение чистого золота в промышленности весьма ог- раниченно. Оно используется в точном при- боростроении, химической промышленности как антикоррозионное покрытие (при нор- мальных и высоких температурах), в самоле- то- и ракетостроении. В ювелирной промыш- ленности кроме золочения чистое золото применяется как основа драгоценных спла- вов. Серебро (Ag)—металл белого цвета, очень тягучий, пластичный и ковкий. По мягкости серебро стоит между золотом и медью. Сереб- ро обладает наивысшей тепло- и электропро- водностью, а также наивысшей отражатель- ной способностью — оно отражает 95% па- дающего на него света. Путем прокатки из него можно получить листы толщиной до 0,00025 мм. Серебро протягивается в очень тонкую проволоку и отлично скручивается, хорошо режется и полируется. Плотность серебра 10,5; температура плавления 960,5°С; твердость по Моосу 2,5—3. Серебро очень устойчиво на воздухе и во влажной среде. Не реагирует с соляной и пла- виковой кислотами. Наблюдающееся потемне- ние серебра можно объяснить соединением его с сероводородом, входящим в состав воз- духа. Под действием озона серебро также окисляется, образуя черный налет. Легко рас- творяют серебро азотная и концентрирован- ная серная кислоты. Растворяют его и циа- нистые соли. Медленно реагируют с серебром расплавленные щелочи и водные растворы. Подобно золоту, серебро образует с ртутью амальгамы. Один объем расплавленного се- ребра поглощает 22 объема воздуха, что мо- жет явиться причиной пористости полученно- го слитка. Из всех драгоценных металлов серебро — самый дешевый. Вследствие этого, а также высокой тепло- и электропроводности и от- ражательной способности серебро широко 12 применяется в народном хозяйстве — в электротехнике, химической промышленнос- ти, в производстве зеркал, художественной и ювелирной промышленности. Используется оно в качестве защитного и декоративного гальванического покрытия, является основ- ным компонентом при составлении большин- ства твердых припоев и основой серебряных сплавов. Платина (Pt) — тяжелый, тугоплавкий се- ровато-белый металл, очень тягучий, доста- точно ковкий, но с твердостью значительно выше твердости золота и серебра. Хорошо об- рабатывается давлением, прокатывается в тончайшие листы (до 0,0025 мм толщиной) и протягивается в тончайшую проволоку. Плотность платины 21,5; температура плавления 1773,5° С; твердость по Моосу 4-4,5. Платина считается одним из наиболее ус- тойчивых в химическом отношении металлов. Очень мало веществ оказывает на нее замет- ное воздействие. Например, на воздухе даже при самом сильном накаливании она не окис- ляется и при остывании сохраняет свой цвет. Ни одна из кислот в отдельности не действу- ет на платину, и только горячая смесь кислот (царская водка) растворяет ее. Разъедают платину цианистый калий и расплавленные щелочи. Платина, имея отличные физико-химиче- ские показатели, является незаменимым ма- териалом в промышленности — химической, приборостроительной. авиационной и др. В ювелирной промышленности широкое рас- пространение получил высокопробный плати- новый сплав. Палладий ^Pd) — металл серебристо-бело- го цвета, мягкий и ковкий, легко прокатыва- ется в фольгу и протягивается в тонкую про- волоку. Входит в состав платиновой группы, которая включает, кроме палладия,— родий, рутений, иридий, осмий. В расплавленном со- стоянии палладий поглощает на один объем металла до 900 объемов водорода, при этом увеличивается в объеме, становится ломким, но сохраняет металлический вид. Плотность 11,4; температура плавления 1554° С; твер- дость по Моосу 4,5—5.
По своим химическим свойствам палладий значительно уступает платине. Он окисляет- ся на воздухе при нагревании до 860° С, при- чем при увеличении температуры окисел раз- лагается и металл снова светлеет. Под дейст- вием спиртового раствора йода палладий тем- неет. Он легко растворяется в царской водке, азотной кислоте и других минеральных кис- лотах. В ювелирной промышленности палладий используется в сплавах для изготовления не- которых ювелирных изделий. Входит в со- став лигатур белого золота, а также для при- дания антикоррозионных свойств вводится в состав низкопробного золота. Родий (Rh) — голубовато-белый металл, напоминающий алюминий, твердый и хруп- кий. Имеет высокую отражательную способ- ность. При нагревании может обрабатываться давлением. Плотность 12,44; температура плавления 1966° С; твердость по Моосу 5,5—6. Родий — металл химически стойкий. Он устойчив на воздухе, но при нагревании по- крывается черной окисной пленкой, которая исчезает при температуре 1200° С. На родий не действует царская водка, но концентриро- ванная серная кислота, растворяет его. Родий устойчив к действию кислорода, серы, фосфо- ра, хлора и фтора. Благодаря своим химическим и физиче- ским свойствам родий служит покрытием се- ребряных и золотых (белых) изделий. Слой родия при родировании изделий не превыша- ет 0,1 мм. Рутений (Ru) — тугоплавкий металл, по цвету напоминающий платину, хрупкий, и твердый. Механической обработке не подда- ется, при ударах молотком крошится. Плот- ность его 12,3; температура плавления 2450°С; твердость по Моосу 6,5. Рутений, подобно золоту, легко растворя- ется в царской водке. По сравнению с дру- гими металлами платиновой группы наиболее устойчив к действию серы. В незначительных количествах присутству- ет в платиновых сплавах. Применяется в об- ласти приборостроения. Иридий (1г) — тугоплавкий металл серо- вато-белого цвета, очень твердый и хрупкий, что очень затрудняет механическую обработ- ку его. Плотность 22,41; температура плавле- ния 2454° С; твердость по Моосу 6—6,5. В химическом отношении иридий — один из самых стойких металлов. Ни одна из кис- лот, ни царская водка на него не действуют. Только при температуре выше 800° С иридий поддается действию хлора, фтора и кислорода. Вследствие своей необыкновенной химиче- ской устойчивости иридий применяется для изготовления химической посуды. Вводится иридий в состав платиновых сплавов для по- вышения твердости сплава. И благодаря сво- ей пестираемости идет на изготовление нако- нечников «вечных перьев» и осей часового производства. Высокая температура плавле- ния иридия позволяет использовать его для изготовления платино-иридиевых термопар — прибора, измеряющего температуру распла- вов. Осмий (Os) — металл белого цвета, очень тугоплавкий, твердый и хрупкий. Механиче- ской обработке не поддается. Плотность его 22,5; температура плавления 2700° С; твер- дость по Моосу 7. Осмий не растворим в кислотах и царской водке. Применяется в точном приборострое- нии, добавляется в сплавы для повышения их твердости и химической стойкости. § 5. Добыча и получение драгоценных металлов Есть предположение, что первый металл, найденный человеком,— золото. Люди в поис- ках камня, который бы служил им орудием труда, оружие»? и украшением, наткнулись на самородки золота. Их можно было сплющить, проделать отверстия и украшать свое оружие и одежду. Форма нахождения золота — самородки, крупные зерна в песках и рудах. Еще в древние века золото добывалось и обрабатывалось многими народами. В Россию до XVIII в. золото ввозили. В середине XVIII в. Ерофеем Марковым были открыты под Екатеринбургом первые залежи золота. В поисках кварца он нашел камень с золо- тыми вкраплениями. С этого и началась раз- 13
работка богатейшего месторождения рудного золота. Затем, в 1814 г. на Урале было откры- то россыпное месторождение золота, которое значительно ускорило рост добычи золота. В то время добыча золота в России носила кустарный характер. Золото старались добы- вать наиболее простым способом — из россы- пей, так как методы обработки были очень не- совершенными. И несмотря на то что по сво- им запасам золота Россия занимала первое место в мире, добыча его составляла к 1913 г. 10% от мировой. В настоящее время добыча золота высоко механизирована. Россыпное золото добывают в основном двумя способами — гидравлическим и при помощи драг. Сущность гидравлического спо- соба заключается в том, что вода под боль- шим давлением, размывая породу, отделяет от нее золото, причем оставшаяся порода идет в дальнейшую переработку. Добыча золота вторым способом происхо- дит так. Драга (плавучее сооружение, осна- щенное цепью ковшей) вынимает со дна во- доемов породу, которая промывается, в ре- зультате чего осаждается золото. Но основную массу золота получают из рудных залежей и добывают более трудоем- кими способами. Золотосодержащую руду до- ставляют на специальные металлургические заводы. Для извлечения золота из руд суще- ствует несколько способов. Рассмотрим два основных: цианирование и амальгамацию. Самый распространенный способ извлече- ния золота из руд — цианирование основан на растворении золота в водных растворах цианистых щелочей. Это выдающееся откры- тие впервые опубликовал и обосновал русский ученый П. Р. Багратион в 1843 г. в «Бюлле- тене С.-Петербургской Академии наук». В России цианирование было введено только в 1897 г. на Урале. Сущность этого процесса заключается в следующем. В результате обработки золотосодержащих руд цианистыми растворами получают золо- тосодержащий раствор, из которого, после от- фильтрации пустой породы, металлическими осадителями (как правило, цинковой пылью) осаждают золото. Полученный осадок может 14 содержать до 20% золота. Затем 15%-ным рас- твором серной кислоты удаляют примеси из осадка. Оставшуюся пульпу промывают, фильтруют, выпаривают, а затем сплавляют. Амальгамация была известна уже более 2 тыс. лет тому назад. Основана она на спо- собности золота при нормальных условиях вступать в соединение со ртутью. Ртуть, в ко- торой уже растворено небольшое количество золота, улучшает смачиваемость металла. Процесс происходит в специальных амальга- мационных аппаратах. Измельченную руду пропускают вместе с водой по амальгамиро- ванной поверхности ртути. В результате час- тицы золота, смачиваясь ртутью, образуют полужидкую амальгаму, из которой путем от- жима избытка ртути получают твердую часть амальгамы. Ее состав может иметь 1 ч. золота и 2 ч. ртути. После такой фильтрации ртуть испаряют, а оставшееся золото сплавляют в слитки. Ни при одном из вышерассмотренных спо- собов получения золота не получают металл высокой чистоты. Поэтому для получения чи- стого золота выплавленные слитки отправля- ют на аффинажные (очистительные) заводы. Самородное серебро встречается значитель- но реже самородного золота, и, вероятно, по- этому было открыто позже золота. Добыча са- мородного серебра составляет 20% от всей добычи серебра. Серебряные руды содержат до 80% серебра (аргентин — соединения се- ребра и серы), но основную массу серебра получают попутно при выплавке и рафини- ровании (очистке) свинца и меди. Из руд серебро получают цианированием и амальга- мацией. Цианирование серебра в отличие от цианирования золота производят более кон- центрированными цианистыми растворами. После получения серебряных слитков их от- правляют для дальнейшей очистки на аффи- нажные заводы. Как и золото, платина встречается в при- роде в самородках и рудах. Платина была известна человеку еще в глубокой древности, найденные самородки называли «белым золо- том», а вот применение ей не находили дол- гое время. Добывать платину начали в сере- дине XVIII столетия, но еще в течение полу-
века испытывали затруднения с ее примене- нием из-за высокой температуры плавления. На рубеже XVIII и XIX вв. выдающимися русскими учеными и инженерами А. А. Му- синым-Пушкиным, П. Г. Соболевским, В. В. Любарским и И. И. Варвинским были разработаны основы методов аффинажа и об- работки платиновых металлов. И с 1825 г. в России началась планомерная добыча плати- ны. Основные способы добычи платины: про- мывка платиносодержащих песков и хлори- нация. Получают платину и при электролизе золота. В результате промывки платиносодержа- щих песков получают шлиховую платину, ко- торую подвергают дальнейшей очистке на аффинажных предприятиях. Получение пла- тины хлоринацией заключается в следующем. Рудный концентрат подвергают в печах окис- лительному обжигу. После обжига его смеши- вают с поваренной солью и помещают в печь, наполненную хлором, где выдерживают в те- чение четырех часов при температуре 500— 600° С. Полученный продукт обрабатывают раствором соляной кислоты, который выщела- чивает из концентрата металлы платиновой группы. Затем производят последовательное осаждение металлов, находящихся в раство- ре: металлы платиновой группы осаждают цинковой пылью, медь — известняком, ни- кель — белильной известью. Осадок, содержа- щий платиновые металлы, сплавляют, а даль- нейшую очистку и разделение металлов пла- тиновой группы производят на аффинажном заводе. Аффинаж (очистка) драгоценных метал- лов. Использование драгоценных металлов в качестве валютных ценностей и для приго- товления сплавов требует получения их в со- стоянии высокой чистоты. Это достигается путем аффинажа (очистки) на специальных аффинажных заводах или в аффинажных це- хах металлургических предприятий. Техника аффинажа основана преимущественно на электролитическом разделении или на селек- тивном осаждении химических соединений металлов. Основным сырьем, поступающим в1 плавку для аффинажа, является: шлиховой деталл, получаемый при обогащении россы- пей; металл, получаемый в результате обра- ботки цианистых осадков; металл, получае- мый в результате отгонки ртути из амальга- мы; металлический лом ювелирных, техниче- ских и бытовых изделий. Металлы, содержа- щие золото и серебро, перед аффинажем под- вергаются приемной плавке для оценки со- става металла в полученном слитке. Плати- новый шлиховой металл и платиновые шламы приемной плавки не проходят, а поступают непосредственно в обработку. Аффинаж серебряных и золотых сплавов производится электролизом: серебряных спла- вов, содержащих золото, в азотнокислом электролите, золотых сплавов, содержащих серебро, в соляном. Электролиз в азотнокислом электролите ос- нован на растворимости серебра и нераство- римости золота на аноде в азотнокислом эле- ктролите и на осаждении чистого серебра из раствора на катоде. Анод отливается из аф- финируемого металла, а катод — из серебра, или металла, не растворимого в азотной кис- лоте (например, алюминия). Электролит со- стоит из слабого раствора азотнокислого се- ребра (1—2% AgNO3) и азотной кислоты (1— 1,5% HNO3). Осевшее в результате электро- лиза серебро после фильтрации и промывки прессуют и отправляют в плавку. Золотой шлам промывают и перед плавкой на аноды обрабатывают одним из трех веществ: азот- ной кислотой, серной кислотой или царской водкой. Обработка азотной кислотой дает пол- ное растворение серебра, содержащегося в шламе. Ее применяют при малом содержании теллура и селена. Обработка серной кислотой используется при повышенном содержании теллура и селена,- так как они в крепкой сер- ной кислоте растворяются. Обработку царской водкой применяют для получения из шламов серебряного электролиза вместе с золотом платиновых металлов. Аффинаж золота электролизом ведут в рас- творе хлорного золота и соляной кислоты. Аноды таких ванн отливают из металла, по- ступающего в аффинаж, а катод для осажде- ния золота изготовляют из волнистой золотой жести.1 Полученное на катоде в результате зо- лотого электролиза золото имеет чистоту 15
999,9-й пробы. Золотой шлам, выпавший на дно ванны в виде тонкого порошка, подлежит дополнительной обработке. Накопленные в электролите платину и палладий осаждают хлористым аммонием, высушивают и, прока- ливая, превращают в металлическую губку, которую направляют на аффинаж платиновых металлов. Основными источниками сырой платины и ее спутников служат: шламы электролиза никеля и меди; шлиховая платина, получен- ная обогащением россыпей; сырая платина— побочный продукт электролиза золота и раз- личный лом. При аффинаже шлихового ме- талла основной подготовительной операцией является растворение в царской водке (4 г НС1 на 1 г HNO3). При этом осмий остается в нерастворимой части минералов, а из полу- ченных растворов последовательно осаждают платиновые металлы. В первую очередь осаждают платину. Для этого к раствору добавляют раствор хлористо- го аммония, получая при этом осадок хлоро- платината аммония. Осадок промывают рас- твором хлористого аммония, а затем соляной кислотой. После обработки осадок высушива- ют и прокаливают, получая после плавки тех- ническую платину, чистота которой 99,84— 99,86%. Химически чистую платину получа- ют дополнительным растворением и осажде- нием. Иридий осаждается из раствора медлен- нее. При этом, кроме иридия, осаждаемого в виде хлороиридата аммония, осаждается и ос- тавшаяся в растворе платина — в виде хло- роплатината. аммония. Прокаливание осадка дает губку, содержащую смесь иридия с неко- торым количеством платины. Чтобы отделить иридий от платины, полученную губку обра- батывают разбавленной царской водкой, в ко- торой растворяется только платина. Ее затем осаждают. После осаждения из раствора платины и иридия раствор подкисляют серной кислотой и подвергают цементации железом и цинком для осаждения оставшихся в нем металлов. Осажденные осадки имеют черный цвет, их отфильтровывают, промывают горячей водой, высушивают и прокаливают. Прокаленный осадок обрабатывают горячей разбавленной серной кислотой для удаления меди. Очищен- ный от меди осадок обрабатывают разбавлен- ной царской водкой, в результате чего полу- чают раствор, содержащий палладий и часть платины, и нерастворимую чернь, которая со- держит иридий и родий. Чернь отделяется фильтрованием через бумагу и промывается горячей водой. Из раствора после растворе- ния осажденных металлов и фильтрации его хлористым аммонием осаждают платину. Пал- ладий осаждается в виде хлоропалладозами- на, для чего раствор нейтрализуют водным раствором аммиака, а затем подкисляют соля- ной кислотой. Осадок прокаливают, измельча- ют и в струе водорода восстанавливают пал- ладий. Современный электролитический метод имеет высокую степень очистки, высокую производительность и минимальную вредность производства. § 6. Сплавы драгоценных металлов Использование чистых металлов для изго- товления ювелирных изделий не всегда целе- сообразно вследствие их дороговизны, недо- статочной твердости и износостойкости. Для получения нужных качеств к драгоценным металлам добавляют в определенных соотно- шениях другие металлы, которые называются легирующими илп лигатурой. Легирующими могут быть как драгоценные, так и недраго- ценные металлы, несмотря на это полученные сплавы именуются драгоценными. Число юве- лирных сплавов велико, хотя и ограничено небольшим кругом легирующих металлов. На- ибольшее число сплавов и легирующих ком- понентов имеет золото, затем серебро, плати- на и палладий. Сплавы золота. В состав золотых сплавов в качестве легирующих компонентов могут входить: серебро, медь, палладий, никель, пла- тина, кадмий и цинк. Каждый из компонентов изменяет свойства сплава по-своему. Серебро в составе золотого сплава сохра- няет мя!кость, ковкость, понижает темпера- туру плавления и изменяет цвет золота. По мере добавления серебра цвет золота зелене- 16
ет, переходя в желто-зеленый, при содержа- нии серебра более 30% цвет становится жел- то-белым и бледнеет по мере увеличения ко- личества серебра; при содержании 65% сереб- ра желтый цвет полностью исчезает. Медь повышает твердость золотого спла- ва, сохраняя ковкость и тягучесть. Сплав приобретает красноватые оттенки, усиливаю- щиеся по мере повышения процентного со- держания меди, при содержании 14,6% меди сплав имеет ярко-красный цвет. Однако медь понижает антикоррозионные свойства сплава, и при большом содержании меди поверхность сплава темнеет. Палладий повышает температуру плавле- ния золотого сплава и резко изменяет его цвет — при содержании в сплаве 10% палла- дия слиток окрашивается в белый цвет. Плас- тичность и ковкость сплава сохраняются. Никель изменяет цвет сплава в бледно- желтый. Сохраняя ковкость металла, никель придает ему твердость и повышает литейные свойства. Отрицательным является то, что большое содержание никеля делает сплав магнитным. Платина окрашивает золото в белый цвет интенсивнее палладия, желтизна теряется уже при содержании в сплаве 8,4% платины. Так- же резко повышается температура плавления сплава. При повышении содержания плати- ны до 20% увеличивается и упругость сплава. Кадмий в составе сплава резко понижает температуру плавления и вызывает зеленова- тый оттенок, но сохраняет ковкость и плас- тичность сплава. Цинк придает сплаву хрупкость уже при 0,3% содержания его в сплаве. Наличие его делает сплав твердым, изменяет его цвет в сторону белого (сплав Au—Zn в соотношении 1 :1 совершенно белого цвета), повышает те- кучесть и еще резче кадмия понижает темпе- ратуру плавления. Участие каждого компонента в золотом сплаве определяется в зависимости от свойств, которыми должен обладать сплав. Так, сереб- ро и медь дают возможность варьировать цвет сплава от бледно-желтого до красного че- рез зеленоватые или красноватые тона; при- дают мягкость, пластичность, ковкость и дру- гие свойства, сохраняя среднюю температуру плавления. Палладий, никель и платина при- дают сплаву белый цвет. Кадмий и цинк по- нижают температуры плавления отдельных сплавов. Сплавы различаются прежде всего по про- центному содержанию в них золота, а затем по цвету и другим свойствам. Для отличия их по процентному содержа- нию золота существуют утвержденные ГОСТом цифровые значения — пробы, указы- вающие на количество золота, содержащегося в 1000 ч. сплава. Проба может обозначаться знаком ° в конце цифрового значения. Нап- ример, 958-я проба — 958°. Ювелирные сплавы имеют пять узаконенных проб: 958, 750, 583, 500, 375, две первые цифры которых указыва- ют на целое число, а третья — на десятые до- ли процента содержания золота в сплаве. Более сложным является, простое на пер- вый взгляд, деление по цвету. Дело в том, что сплавы каждой пробы могут иметь разницу в цвете и тоне. Наибольшим числом цвето- вых гамм обладают сплавы 583 и 750-й проб. Они бывают белыми (серебристо-белыми), бледно- и ярко-желтыми, розовыми, оранже- выми, красноватыми и красными. Сплавы же других проб больше различаются по тону, чем по цвету. Например, золото 958-й про- бы — желтых тонов, а 500 и 375-й — красно- ватых тонов. Но в обиходе (на производстве, в разговорной речи специалистов и в быту, в документах) точный цвет золота не переда- ется, а название цвета имеет весьма условное значение. Наиболее употребительные назва- ния, определяющие цвет: белое золото, блед- ное золото, желтое золото, зеленое золото и красное золото. Таблица 1 Золотые сплавы 958-й пробы № п/п Компоненты, % Плот- ность t плав.. °C Цвет Au Ag Си 1 95,8 2,0 2,2 18,52 1005—1030 Ярко- желтый 2 95,8 2,1 2,1 То же 17
Таблица 2 Золотые сплавы 750-й пробы № н/п Компоненты, % Плотность t плав., °C Цвет Ап Ар Си Pt Pd Ni Zn 1 75,0 4,0 21,0 — Красный 2 75,0 4,2 20,8 — — — — » 3 75,0 4,8 20,2 — — — — » 4 75,0 8,3 16,7 — — — — Красноватый 5 75,0 10,4 14,6 — — — — » 6 75,0 12,5 12,5 — — — — 15,45 892—900 Ярко-желтый 7 75,0 15,0 10,0 — — — — Желтый 8 75,0 18,75 6.25 — — — — Зеленоватый 9 75,0 25.0 — — — — — Зеленый 40 75,0 5,0 — — 20,0 — — Белый 11 75,0 7.0 — — 14,0 4,0 — » 12 75,0 8,0 8.0 9.0 __ — » 13 75,0 9,0 14,0 2,0 » 14 75,0 — 3,5 — — 16,5 5,0 » 15 75,0 — — — — 15,0 10,0 » 16 75,0 15,0 7,5 2,5 Для распознавания состава золотых спла- вов существует маркировка, по которой уз- нают не только компоненты сплава, но и про- центное содержание каждого компонента. На наименование компонентов указывают буквенные обозначения марки, а на содержа- ние компонентов (в тысячных долях) — циф- ровые. Буквенный шифр ставится в начале марки и означает: Зл — золото, Ср — серебро, М — медь, Пд — палладий, Пл — платина, Н — никель, Кд — кадмий, Ц — цинк. Цифро- вой шифр ставится в конце марки. Например, марка ЗлСрМ583-80 означает, что в состав сплава входят: 58,3% золота (583-я проба), 8% серебра, остальное медь. В сплавах с со- держанием палладия, платины и никеля циф- ровой шифр несколько иной — он указывает на процентное содержание всех компонентов, кроме золота. Например, в сплаве марки ЗлСрПд5-20 содержится 5% серебра, 20% пал- ладия, остальное золото. Кроме стандартных сплавов, предприятиями ювелирной промыш- ленности применяются и нестандартные — опытные сплавы, но обязательно соответст- вующие узаконенным пробам. 18 В табл. 1—5 даны характеристики золо- тых сплавов различных проб. По ним можно проследить изменение цвета сплава в зависи- мости от соотношения легирующих компонен- тов сплава. Плотность и температура плавления в таб- лицах указаны только для тех сплавов, кото- рые утверждены ГОСТом; для золотых спла- вов — ГОСТ 6835—72. Сплавы серебра. Сплавы серебра, исполь- зуемые для изготовления ювелирных изде- лий, в отличие от золотых, имеют только один легирующий компонент — медь. Медь повы- шает твердость сплавов, сохраняя, однако, достаточную пластичность, ковкость и тягу- честь. Все серебряные сплавы одинаковы по цвету и отличаются друг от друга процент- ным содержанием серебра. В четырех сплавах, определенных ГОСТом 6836—72 для изготовления ювелирных изделий, серебра должно содержаться 91,6%; 87,5; 80 и 50%. Однако практически для юве- лирных изделий используются только сплавы 916 и 875-й проб.
Таблица 3 Золотые сплавы 583-й пробы № п/п Компоненты, % Плотность t нлав., °C Цвет Au Ag Си Pt Pd Ni Zn 1 58,3 2,0 39,7 — Ярко-красный 2 58,3 4,2 37,5 — — — — » 3 58,3 8,0 33,7 — — — 13,24 878—905 Красный 4 58,3 12,5 29,2 — — — — » 5 58,3 14,6 27,1 — — — — » 6 58,3 20,0 21,7 — — — — 13,60 829—847 Красноватый 7 58,3 21,7 20,0 — — — — Бледно- к равный 8 58,3 25,0 16,7 — — — —. Зеленоватый 9 58,3 30,0 11,7 — — — — 13,92 835—880 Зеленый 10 58,3 33,7 . 8,0 — — —. — » 11 58,3 3,25 35,7 — — 2,75 — Розовый 12 58,3 — 35,45 — — 6,25 » 13 58,3 — 24,67 — — 17,03 — Бледно-розовый 14 58,3 23,7 — — 18,0 — — Белый 15 58,3 — 23,5 — — 12,2 6,0 » Таблица 4 Золотые сплавы 500-й пробы № п/п Компоненты. % Плот- ность t плав., °C Цвет AU Ag Си 1 50,0 10,0 40,0 12,47 862—880 Красный 2 50,0 16,7 33,3 » 3 50,0 20,0 30,0 12,74 831—846 Краснова- тый 4 50,0 28,0 22,0 Бледно- желтый 5 50,0 37,5 12,5 Зеленова- тый Таблица 5 Золотые сплавы 375-й пробы № п/п Компоненты Плот- ность t плав., ЭС Цвет Au /о Аы Си 1 37,5 2,0 60,5 11,24 966—986 Ярко-крас- ный 2 37,5 10,0 52,5 11,41 926—940 Красный 3 37,5 16,0 46,5 11,54 882—901 Серебряные сплавы маркируются анало- гично золотым. Например, марка СрМ916 оз- начает, что в сплаве — 91,6% серебра , а ос- тальное медь. Плотность такого сплава 10, 35; температура плавления 779—888°С. Сплав обладает высокой пластичностью и тягуче- стью и применяется в основном для изготов- ления филигранных изделий и изделий под эмаль. Плотность сплава 875-й пробы 10,28; тем- пература плавления 779—855°С. Это — основ- ной серебряный сплав для изготовления ювелирных украшений и бытовых ювелирных изделий. Плотность сплава 800-й пробы 10,15; тем- пература плавления 779—805°С. Плотность се- ребряного сплава 500-й пробы 9, 68; темпера- тура плавления 779—870°С. Сплавы платины. Платиновые сплавы, ис- пользуемые в ювелирных целях, составляют- ся в двух вариантах, причем содержание платины и в том и в другом одинаково — 95%. В качестве легирующих компонентов этих сплавов используют медь и иридий. Оба сплава двухкомпонентны. Присутствие 5% меди в платиновомедном сплаве понижает температуру плавления, сохраняет мягкость,, тягучесть и пластичность сплава. 19
Присутствие 5% иридия в платиновоири- диевом сплаве повышает температуру плавле- ния, кислотостойкость и твердость сплава, что делает изделия из него более износостойкими. Этот сплав лучше полируется. Цвет обоих сплавов остается характерным для платины. § 7. Пробирование драгоценных металлов Пробы Расходование драгоценных металлов нахо- дится под постоянным контролем государст- ва. Издавна основная масса их идет на спла- вы, поэтому и возникла необходимость как-то определить количество чистого драгоценного металла в сплаве. Наиболее удобным оказа- лось клеймение изделий, в состав которых входят драгоценные металлы. На изготов- ленное изделие ставили клеймо, по которому можно было определить, какую часть сплава составляет драгоценный металл. Так сначала в Западной Европе, а затем и в России контро- лировали расход драгоценных металлов. До клеймения изделий металл пробовали на «взрез», на «пожег» и т. д., поэтому клеймо, определяющее количество чистого драгоцен- ного металла в сплаве, стали называть про- бой. Раньше считалось, что клеймение изделий из драгоценных металлов в России началось в XVIII в., с указа Петра I. Однако в резуль- тате многолетней кропотливой работы совет- ских ученых над архивными документами выяснилось, что первый указ о клеймении изделий появился в 1613 г. Суть указа заклю- чалась в том, чтобы «серебряных дел масте- ра» изготовляли изделия по чистоте сплава, равные «любскому ефимку» (иностранная высокопробная серебряная монета). В 1700 г. Петром 1 был издан указ, устанавливавший клейма для золотых и серебряных изделий и вводивший надзор за мастерами и торгую- щими лавками. Указом были установлены че- тыре пробы для золота и четыре — для сереб- ра. Пробы определялись приблизительно. Для золота, например: первая—«выше червон- 20 ного», вторая — «против червонного», третья и четвертая— «ниже червонного». Затем пробирными уставами были введе- ны цифровые пробы, обозначавшие количест- во чистого драгоценного металла в сплаве в золотниковом измерении (1 золотник равен 4,25 г.). Например, 56-я золотая проба озна- чала, что на фунт (т. е. на 96 золотников) сплава приходится 56 золотников чистого зо- лота, а 96-я проба показывала, что использо- ван металл 100%-ной чистоты. В золотнико- вой (русской) системе были узаконены сле- дующие пробы: для золота — 36, 48, 56, 72, 82, 92 и 94-я; для серебра —72, 76, 84 и* 88-я. С переходом на метрическую систему еди- ниц золотниковая система проб стала не сов- сем удобной, поэтому в 1927 г. она была заме- нена метрической. В метрической системе проб количество чистого драгоценного металла выражается в граммах на килограмм сплава. Например, 583-я золотая проба означает, что в 1 кг спла- ва содержится 583 г чистого золота. Если это выразить в процентах, то в сплаве золото составляет 58,3%. В метрической системе проб для ювелирной промышленности уза- коненными являются пробы: для золота — 375, 500, 583, 750 и 958-я; для серебра — 800, 875 и 916-я; для платины — 950-я; для палладия — 500 и 850-я. Ряд стран Европы клеймят золотые изде- лия 333 и 585-й пробами. И несмотря на то что в нашей стране не изготавливают ювелир- ные изделия 333-й пробы, этот сплав предус- мотрен ГОСТом. В некоторых странах для золотых изде- лий пользуются каратной системой проб, исчисление по которой ведется от 24 единиц сплава. Например, золотая проба 14к означа- ет, что в 24 единицах сплава содержатся 14 единиц чистого золота. В каратной систе- ме пользуются пробами: 6к, 8к, Юк, 12к, 14к, 18к, 22к. При сопоставлении каратной и золотнико- вой систем обнаруживается, что обозначение каратной пробы составляет четвертую часть обозначения золотниковой. Пример: макси-
мальная каратная проба — 24, максимальная золотниковая — 96. Значит, для того чтобы перевести каратную пробу в золотниковую, достаточно умножить ее на 4. Например: (ка- ратная) 14X4=56 (золотниковая);(каратная) 18X4=72 (золотниковая). Более сложное соотношение получается между каратной и метрической системами. Поэтому для удобства выведем постоянный коэффициент, который поможет перевести каратную пробу в метрическую и обратно. Отношение между максимальной каратной пробой и максимальной золотниковой выгля- дит как 24: 1000 или 0,024. Число 0,024 и бу- дет переводным коэффициентом. Таким обра- зом, для перевода каратной пробы в метри- ческую нужно каратную пробу разделить на 0,024, а для перевода метрической в карат- ную — метрическую пробу умножить на 0,024. Например: (каратная) 18:0,024=750 (метри- ческая); (метрическая) 500X0,024=12 (ка- ратная) . Такой же коэффициент выведем для зо- лотниковой и метрической систем. Отношение максимальной золотниковой пробы к макси- мальной метрической — 96 :1000. Следова- тельно, коэффициентом будет 0,096. Для пере- вода золотниковой пробы в метрическую зо- лотниковую пробу делят на этот коэффици- ент. Например: (золотниковая) 72:0,096 = 750 (метрическая). И наоборот, для перевода мет- рической в золотниковую метрическую пробу умножают на 0,096. Соответствие проб в рассмотренных сис- темах см. в табл. 6. Определение проб Одновременно с установлением проб были организованы инспекции пробирного надзо- ра, которые производят пробирование и клей- мение изделий из драгоценных металлов. Инс- пекция пробирного надзора — арбитражная организация, решающая все спорные вопро- сы между организациями по установлению проб и определению количественного содер- жания драгоценных металлов. Все изделия, изготовляемые из драгоцен- ных металлов, должны клеймиться именни- ком (клеймом) предприятия и только после этого могут быть отправлены на пробирова- ние и клеймение государственным знаком в Инспекцию пробирного надзора Министерст- ва финансов СССР. Производить анализы изделий и сплавов, изготовленных из драгоценных металлов, можно различными способами. Целью анали- за может быть определение соответствия сплава той или иной пробе или количествен- ного содержания драгоценного металла в сплаве. Для определения проб драгоценных изделий преимуществом пользуется способ приближенного определения — на пробирном камне, при помощи различных реактивов, — который позволяет опробировать изделие, не разрушая его. Для более точного определения пробы пользуются муфельным способом, основан- ным на выделении из навески сплава чисто- го драгоценного металла, по которому опре- деляют количество драгоценного металла в сплаве. При определении пробы драгоценных изделий этим способом целостность изделия нарушается. Пробирование на пробирном камне. Пре- имущества этого способа — определение со- держания любых драгоценных металлов, из которых изготавливают ювелирные изделия; сохранение изделий в целости; простота и быстрота опробирования. Точность определе- ния при этом может быть для золота 583-й пробы, например, от 2 до 5 ед. Для проведе- ния данного анализа необходимы: пробирные камень, иглы и реактивы. Пробирный камень — кремнистый сланец черного цвета (без трещин и инород- ных включений), мелкозернистого строения, с ровно отшлифованной поверхностью. Ка- мень должен обладать хорошей стойкостью против действия кислот: азотной, серной, со- ляной — и их смесей. Пробирные иглы — полоски драго- ценных сплавов, припаянные к латунным пластинкам, на которых обозначена проба данной иглы. Для каждой пробы существует комплект игл, различных по цвету вследствие разницы в содержании легирующего метал- ла. 21
Таблица 6 Соответствие проб золотых изделий различных систем Метрическая Золотниковая Каратная Примечания 6 333 8(333.33)* 375 36 10 500 48 12 583 56 14 (583,33)* 750 72 18 916 88 22(916,74)* Золото этой пробы используется в зубо- протезной технике 958 92 999,9(1000)* 96 24 Проба чистого золота. 1000-я проба являет- ся условной • В скобках указана метрическая проба в точном пересчете. Для определения золотых сплавов приме- няются иглы 333, 375, 500, 583, 750, 900, 916 и 958-й проб. В состав лигатуры могут входить серебро и медь. Для 333, 375 и 500-й проб существует по шесть номеров игл различных по цвету, а сле- довательно и по содержанию легирующих компонентов. Для сплава 583-й пробы как самого расп- ространенного и разнообразного по цвету су- ществует 15 номеров игл: первый — золотосе- ребряный сплав, последний, 15-й — золото- медный. Остальные 13 номеров тройного спла- ва имеют разницу в содержании легирующих металлов между номерами от 2,9 до 3,4%. Для определения золотых сплавов 583-й пробы белого цвета используют иглы, в сос- тав которых, кроме золота, входят в различ- ных соотношениях: платина, палладий, се- ребро, никель, цинк. Для 750-й пробы существует пять номе- ров пробирных игл. Как и в предыдущем слу- чае для определения изделий из белого зо- лота введены иглы, в лигатуре которых: пла- тина, палладий, серебро, никель, цинк. Для 958-й пробы есть три номера игл: первый номер — сплав золотосеребряный, второй — тройной, третий — золотомедный. Существуют иглы промежуточных проб для определения монетных и зубопротезных сплавов. Иглы 900-й пробы — золотомедного сплава (монетного), 916-й пробы — тройного сплава (зубопротезного). Для определения серебряных сплавов су- ществуют иглы из серебряномедных сплавов различных проб. Для узаконенных в СССР проб — иглы 800, 875 и 916-й проб. Для про- межуточных — иглы 550, 600, 650, 700 и 750-й проб. Для монетных сплавов — иглы 500 и 900-й проб. Для определения платиновых изделий су- ществуют иглы трех проб; 950 (узаконенной), 970 и 930-й (контрольных). Пробирные реактивы — это вод- ные растворы солей, содержащие испытуемые драгоценные металлы; водные растворы кис- лот и их смесей. Составы и приготовление см. в § 15. До пробирования изделий пробирный ка- мень смазывают миндальным, ореховым или костяным маслом и насухо протирают. Если камень был в употреблении, его предвари- тельно очищают пемзой. На поверхность камня испытуемым изде- лием наносится плотная черта длиной 15— 20 мм, шириной 2—3 мм. Рядом такая же чер- 22
та наносится пробирной иглой из того же дра- гоценного металла и сходной по цвету. Затем соответствующим реактивом (при помощи стеклянной палочки) смачивают следы, остав- ленные драгоценными металлами, пересекая их поперек. Излишек реактива снимают фильтровальной бумагой и дают камню вы- сохнуть. По интенсивности пятен (осадка), оставшихся на полосках, определяют соответ- ствие пробы данного изделия пробирной игле. Если пятна, оставленные реактивом, одинако- вы, то проба испытуемого изделия соответст- вует пробе выбранной иглы. Если же одно из пятен темнее, то след, имеющий более темное пятно, показывает более низкую по отноше- нию к другому пробу. При массовом пробировании изделий на пробирный камень наносят несколько парал- лельных черт разными изделиями однородно- го металла и рядом — черту пробирной иг- лой. Потом смачивают реактивом все следы поперек и по пятнам, сходным с пятном на черте, проведенной пробирной иглой, отби- рают изделия. А с остальными изделиями процесс повторяют, применяя иглу другой пробы. Из реактивов для золотых изделий приме- няются: раствор хлорного золота для проби- рования 583-й пробы; кислотные реактивы для 375, 500, 750, 900, 916 и 958-й проб. Для серебряных изделий — раствор дву- хромовокислого калия для определения спла- вов выше 600-й пробы; раствор азотнокисло- го серебра для 750, 800, 875 и 916 проб. Для платиновых изделий — кислотный ре- актив (соответствует реактиву для золота 958-й пробы). Раствор хлорного золота предназначен для определения соответствия золотых сплавов 583-й пробе. Если проба изделия неизвестна, определение начинают с действия хлорного золота. Приблизительную пробу изделия оп- ределяют по характеру пятна (на сплавах выше 583-й пробы пятна не остается). На сплавах 583-й пробы хлорное золото оставля- ет светло-коричневые пятна, интенсивность которых увеличивается с возрастанием содер- жания в сплаве меди. С понижением пробы сплава пятно темнеет, принимая бурый цвет. Для 500-й пробы, например, он каштановый. При понижении пробы до 375-й пятно стано- вится грязпо-зелено-желтым. Сплавы с еще меньшим содержанием золота под действием хлорного золота образуют моментально чер- ные пятна. На белом золоте 583-й пробы от хлорного золота остаются желто-золотистые пятна. При действии хлорного золота на сереб- ряные сплавы остаются пятна от темно-зеле- ного до черного (в зависимости от содержа- ния меди). На платину раствор хлорного золота не действует. Кислотные реактивы применяют для про- бирования золотых сплавов 375, 500, 750, 900, 916 и 958-й проб и платины 950-й пробы. В отличие от хлорного золота кислотные реак- тивы составляются отдельно для каждой про- бы драгоценного металла. Кислотный реактив, соответствующий оп- ределенной пробе, оставляет на сплаве этой пробы светлые пятна буроватых оттенков. Реактив для сплава одной пробы не действу- ет на сплав высшей пробы, а на сплаве низ- шей пробы оставляет более темные пятна. Чем ниже проба, тем быстрее и сильнее дей- ствие реактива. Для сплавов белого золота 750-й пробы применяют те же кислотные реактивы, что и для золота той же пробы, и действие реакти- ва такое же. Раствор двухромовокислого калия исполь- зуют для качественного определения серебра не ниже 600-й пробы. На черте серебряного сплава оставляет темно-красное пятно. С по- вышением пробы серебра пятна светлеют и становятся ярче. Раствор азотнокислого серебра предназна- чен для качественного и количественного оп- ределения серебра 750, 800, 875 и 916-й проб. Под действием азотнокислого серебра на чер- те серебряного сплава образуется серовато- белый налет, который с понижением пробы усиливается, приобретая серо-пепельный цвет. Присутствие в сплавах серебра можно об- наружить действием капли азотной кислоты, а затем на то же место капли соляной кисло- 23
ты. При наличии серебра образуется творо- жистый осадок хлористого серебра. Раствор йодистого калия служит для приб- лизительного определения пробы платиновых сплавов. На черте платинового сплава реак- тив оставляет темный осадок. Чем ниже про- ба платины, тем темнее осадок. Как и с зо- лотыми сплавами, отбор ведется в сравнении с пробирными иглами. Йодистый калий помогает отличить спла- вы платины от белого золота: на белом золо- те от реактива появляется темно-коричневый осадок. На технически чистую платину йодистый калий не действует. Пробирование муфельным способом. Му- фельный способ определения драгоценных металлов в сплавах основан на химической пассивности их к кислороду. Он заключается в сплавке испытуемого сплава с металличес- ким свинцом. Полученный свинцовый сплав, так называемый веркблей, обрабатывается посредством купелирования. Купелирова- ние — окислительный процесс отделения бла- городных металлов от неблагородных, кото- рый ведется в пористом огнеупорном сосу- де — капели при высокой температуре. Капе- ли изготовляются из чистой костяной муки или из магнезита и цемента. Вследствие ка- пиллярных сил окислы металлов всасываются пористой массой капели, а металлы остаются на ее поверхности. Так как в окислы перево- дятся только неблагородные металлы, то на этом основано отделение их от благородных. Окислы свинца и лигатуры впитываются ка- пелью, а золото, серебро и металлы платино- вой группы остаются на поверхности капели в виде блестящего металлического королька. Капели помещают в разогретую до 850°С муфельную печь, а на раскаленных капелях размещают веркблей. Свинец плавится и покрывается тонкой пленкой. Конец купели- рования характеризуется двумя явлениями: цветением королька и бликованием королька. Цветение заключается в том, что на поверх- ности королька появляются радужные круги. Это явление продолжается всего несколько секунд, затем королек тускнеет и вдруг вспы- хивает ярким блеском (бликование) вследст- вие испускания скрытой теплоты плавления. После этого королек затвердевает, и процесс купелирования заканчивается. После купелирования королек, содержащий золото и серебро, разваривается в азотной кислоте, которая растворяет серебро, не воз- действуя на золото. Полученный осадок про- сушивают, прокаливают и взвешивают на пробирных весах. По весу сплавленного осад- ка определяют пробу данного сплава. Контрольные вопросы 1. Какими отличительными свойствами об- ладают черные металлы? 2. Как влияют примеси и специальные добавки на черные металлы? 3. Как классифицируются и маркируются стали? 4. Какие существуют сплавы на основе меди? 5. Какими свойствами обладают мельхиор и нейзильбер? 6. Как реагирует с драгоценными метал- лами ртуть? 7. Почему мы называем драгоценные ме- таллы благородными? 8. Какими общими свойствами обладают драгоценные металлы? 9. На каких свойствах драгоценных метал- лов основано получение их из руд? 10. Какие металлы являются легирующи- ми для драгоценных сплавов? И. Какие компоненты окрашивают золо- тые сплавы в белый цвет? 12. Какие металлы используют в качестве легирующих для понижения температуры сплавов? 13. Какая зависимость между метриче- ской, золотниковой и каратной системами проб? 14. Каковы преимущества пробирования драгоценных сплавов на пробирном камне? 15. В чем заключается сущность проби- рования драгоценных сплавов муфельным способом? 24
ГЛАВА II ЮВЕЛИРНЫЕ КАМНИ Украшать ювелирные изделия камнями люди начали давно, при этом ценился в ос- новном цвет камня. Яркие красивые камни вызывали у людей различные ощущения: ими любовались, приписывали им магичес- кую силу предсказания, лечебные свойства и т. д. Используя таким образом камни, лю- ди не обращали внимания на прочность и ог- ранку их. Гораздо позже, с XIX в. камни на- чинают ценить за их истинные качества — твердость, чистоту, размеры, способность воспринимать огранку — и камни начинают приобретать свою драгоценность. Со време- нем техника обработки камня совершенство- валась и вместе с этим открывались новые прелести различных минералов и горных по- род. Потребность в ювелирных изделиях с красивыми камнями быстро увеличивалась, в качестве вставок начали использовать искус- ные подделки из менее дорогих камней и стекла, имитирующих самоцветы. В настоя- щее время качество искусственных камней, полученных синтетическим путем, настолько возросло, что по своим свойствам они не ус- тупают многим самоцветам. Рассматривая в этой главе камни с позиции использования их в ювелирных целях, основное внимание уделя- ется камням, применяемым в качестве вста- вок в ювелирные изделия из драгоценных ме- таллов. § 8. Свойства и классификация ювелирных камней Много в природе минералов и горных по- род, достойных внимания. Минералы — это естественные химические соединения в зем- ной коре. Горные породы — природные обра- зования, из которых построена земная кора. Природа щедро наделила их разной окраской. Велико разнообразие цветов камней, но дале- ко не все из них драгоценны. Драгоценность камня определяется целым рядом качеств. Это — твердость, окраска и химическая стой- кость, прозрачность, блеск, способность пре- ломлять свет и принимать огранку. Твердость камня — это способность соп- ротивляться внешнему механическому воздей- ствию (пилению, царапанию). В определении камня твердость играет важную роль. Наибо- лее удобным способом определения твердости минералов считается определение по шкале Мооса. Минералы расположены в ней по воз- растанию их твердости. Для сравнения с ми- нералами в шкале приводятся некоторые ме- таллы и другие материалы: 1. Тальк — соответствует твердости гра- фита и свинца. 2. Каменная соль — соответствует твердос- ти гипса, ногтя, золота, олова, алюминия. 3. Кальций — соответствует твердости ме- ди, серебра, сурьмы. 4. Плавиковый шпат — соответствует твер- дости платины, цинка, железа, фосфористой бронзы. 5. Аппатит — соответствует твердости стек- ла, никеля, палладия. 6. Полевой шпат — соответствует твер- дости иридия, малоуглеродистой каленой стали. 7. Кварц — соответствует твердости кале- ной инструментальной стали — напильника, осмия. 8. Топаз — соответствует твердости берил- лия, циркония. 9. Корунд. 10. Алмаз. Окраска камня — один из важнейших признаков определения минерала и играет значительную роль в оценке камня. Знако- мясь с камнем, необходимо ясно различать цвет, оттенок, тон и интенсивность окраски. Окраску минералов можно разделить на два вида. В одном из них цвет камня постоянен и зависит не от примесей, а непосредственно от химического состава минерала. Такую окрас- ку принято называть идиохроматичес- к о й. Она присуща в основном непрозрачным цветным камням — лазуриту, гематиту, ма- 25
лахиту и др. Другой вид окраски связан с присутствием в химическом соединении ка- кого-либо красителя — элемента, способного придавать окраску минералам, и называется аллохроматической. Такими элемен- тами являются: хром, титан, ванадий, желе- зо, кобальт, марганец, никель, медь и т. д. Эти элементы акад. А. Е. Ферсман назвал «красителями мира». Большинство камней, применяемых в ювелирном производстве, ок- рашены алло хроматически. Ярким примером может служить турмалин. В зависимости от присутствия в нем того или иного красителя может быть почти любого цвета. Для работы с драгоценными камнями и для умения определить их необходимо знать о таких качествах камня, как: хрупкость — свойство минерала крошиться при механичес- ком воздействии: химическая стойкость — способность сопротивляться действию кислот и щелочей, а также выдерживать высокую температуру; плотность — один из основных признаков определения камня; порочность — наличие в камнях трещин, инородных вклю- чений, пузырьков и т. д. Порочность являет- ся важным признаком при оценке драгоцен- ных камней и во многом изменяет их физи- ческие свойства. Прозрачность — способность минерала про- пускать свет. По прозрачности минералы де- лятся на прозрачные, полупрозрачные (про- свечивающие) и непрозрачные. От прозрач- ности самоцветов во многом зависит огранка камня и его стоимость. Преломление характеризует разность ско- рости света при переходе его из воздушной среды в кристаллическую и обратно. От по- Рис. 3. Камни овальной формы: а — смешанной огранки, б — таблитчатой Рис. 4. Камень формы «маркиз» — огранка «бриллиантовая» Рис. 2. Камень круглой формы — огранка «бриллиантовая» Рис. 5. Камни формы «каре» — квадрат: а — огранка ступенчатая, б — смешанная 26
казателя преломления света минералом за- висит его блеск. Различая минералы по блес- ку, считают, что они могут иметь блеск стек- лянный, алмазный, полуметаллический. Стеклянный блеск характеризуется показа- телем преломления от 1,3 до 1,9; алмазный — от 1,9 до 2,6; полуметаллический — от 2,6 до 3,0. Блеск может быть также жирный, смо- листый, шелковистый, перламутровый, воско- вой. Способность преломлять свет и прини- мать огранку позволяет подчеркивать опти- ческие свойства камня и игру света в нем. Ограненный камень представляет собой вы- пуклый многогранник, грани которого могут иметь различную форму и размеры. Чтобы представить себе ограненный камень, необ- ходимо иметь понятие о форме и типе огранки. По форме ограненные камни делятся на круглые, овальные, маркизы, каре (квадрат- ные), прямоугольники, груши, капли, ромбы. Кроме того, допускаются и специальные фор- мы. У некоторых камней, имеющих прямо- угольную или иную форму с острыми углами, углы могут быть подсечены (обрезаны). На рис. 2—13 представлены камни различ- ных форм и типов огранки. Существует семь основных типов огранки, не считая специальных: бриллиантовая, сту- пенчатая, смешанная, роза, кабошон, клинья- ми, таблитчатая. По установившейся тради- ции каждой форме соответствуют определен- ные типы огранки. Но, в свою очередь, каждая из форм камней может принимать большин- ство типов огранки. Тип огранки может быть обусловлен физическими и оптическими свойствами камней (порочностью, прозрач- ностью). Огранку «кабошон», например (см. рис. 11), придают, как правило, камням не- прозрачным и полупрозрачным. Бриллиан- товой огранкой гранят любой формы алмазы. Каждый тип органки имеет разновидности. Наиболее разнообразна бриллиантовая огран- ка. Огранка считается полной, когда камень огранен сверху и снизу. Если же грани нане- сены на камень только сверху, огранка носит название «розы» (см. рис. 13). Рис. 6. Прямоугольные камни с подсеченны- ми углами: а — огранка ступенчатая, б — клиньями Рис. 7. Камень формы «груша» — огранка «бриллиантовая» Рис. 8. Камень формы «капля» — огранка «бриллиантовая» a) S) Рис. 9. Камни формы «ромб»: а — огранка ступенчатая, б — клиньями 27
Полностью ограненный камень (рис. 14) де- лится как бы на две части: верхнюю — ко- ронка и нижнюю — павильон. Граница между коронкой и павильоном называется рундистом — это самая широкая часть камня. Толщина (высота) рундиста различ- ных камней неодинакова и зависит от величи- ны и характеристики камней. Гранью камня называется часть поверх- ности, ограниченная ребрами. Форма граней зависит от типа огранки и от местонахожде- ния грани на камне. Грани могут иметь фор- му треугольников, четырехугольников и дру- гих многоугольников. Ребром называется граница схождения граней. Площадка — верхняя горизонтальная грань. Шип, или калетта, — вершина па- вильона. Углом шипа называется угол схож- дения граней при вершине павильона. В зави- симости от огранки угол шипа может быть различным. Если вершина павильона подсе- чена (срезана), то горизонтальная площадка на срезе называется к ю л а с а. Ювелирные камни классифицируют по трем основным признакам: химическому сос- таву; природе окраски, назначению и проис- хождению; по ценности. По химическому составу камни — это сложные соединения обыкновенных веществ — силикаты и окислы. Кроме алмаза, ко- торый состоит из чистого углерода. Силика- ты — природные химические соединения кремниевой кислоты с калием, натрием, маг- нием, кальцием, железом, алюминием и т. д. Рис. 10. Камни формы «прямоугольник»: а — огранка ступенчатая, б — клиньями Окислы — соединения химических элементов с кислородом. Окислы металлов присутст- вуют почти во всех минералах. Камни сходного химического состава об- разуют группы (семейства), которые и были положены в основу расположения камней, из- ложенных в этой главе. Классификация по природе окраски, наз- начению и происхождению камней — это де- ление камней на самоцветы, цветные, поде- лочные и органические. Самоцветами принято считать прозрачные минералы, окрашенные или бесцветные, иду- щие в огранку. Цветными камнями (цветниками) считают просвечивающие (полупрозрачные) или не- прозрачные камни, хорошо воспринимающие гладкую огранку и используемые для худо- жественых и декоративных поделок. Цветники, пригодные для художественных и декоративных поделок, называют поделоч- ными камнями. Между самоцветами и цветными камня- ми нельзя провести строгой границы, так как в группах самоцветных камней могут най- тись цветные «родственники». Примером мо- жет служить группа кварца, в которой есть и ярковыраженные самоцветы (аметист, цит- рин и др.), и ярковыраженные цветники (сер- долик, агат и др.). Органические камни образуют живые ор- ганизмы. 28
Рис. И. Камни различных форм — огранка «кабошон» Первый и второй признаки классификации камней взаимосвязаны, так как химический состав камней обусловливает их окраску, а значит, и назначение. Поэтому последователь- ность расположения камней в главе отвечает двум признакам классификации. Классификация камней по ценности разра- ботана акад. А. Е. Ферсманом и представляет собой три группы камней: группа А — само- цветы; группа В — цветные камни; группа С — органические камни. Каждая группа де- лится на порядки (классы) и подклассы в по- рядке понижения ценности камней. Камни группы А I порядка: алмаз, рубин, сапфир, изумруд, александрит, благородная шпинель, эвклаз. II порядка: топаз, аквамарин, берилл, красный турмалин, густой аметист, альмандин, деманто- ид, уваровит, гиацинт, цир- кон, благородный опал. III порядка: 1-й подкласс — гранат, бирю- за, полихромный турмалин, зеленый турмалин. 2-й подкласс — горный хрус- таль, дымчатый кварц, свет- лый аметист, халцедон, сер- долик, гелиотроп, хризопраз. Камни группы В I порядка: нефрит, лазурит, малахит, авантюрин, кварцит, розовый кварц, агат, яшма, орлец. II порядка: обсидиан, мраморный оникс, сланцы и др. Камни группы С Жемчух, коралл, янтарь и гагат. К драгоценным камням относят самоцве- ты, имеющие высокую твердость, превосход- ную окраску, чистоту (камни группы А, I по- рядка), а также камни других групп и поряд- ков, имеющие редкие индивидуальные каче- ства (жемчуг, аметист, опал и др.). К полудрагоценным камням — самоцветы и цветные камни группы А, II и III порядков, обладающие твердостью в пределах 7—5 по Моосу, привлекательной окраской, способно- стью принимать огранку и шлифовку. К полудрагоценным поделочным — камни группы А, III порядка, группы В, I порядка, группы С (кроме жемчуга), используемые, кроме ювелирных целей, как ценный поде- лочный материал. 29
Рис. 12. Камень специальной формы — огран- ка «принцесса» Рис. 13. Камни огранки розой Рис. 14. Элементы граненого камня: 1 — рундист. 2 — грань, з — ребро, 4 — площадка, & — шип (калетта) § 9. Самоцветы Алмаз Алмаз (от греческого «адамас» — непобе- димый, непреоборимый) представляет собой кристаллический углерод. Кристаллы, как правило, имеют форму октаэдра, бесцветны, часто имеют оттенки (надцвет) желтоватых, голубоватых, чайных, сиреневых и других то- нов. Очень редко встречаются цветные алма- зы и чрезвычайно редко — черные. Кроме прозрачных, существуют мутные и непроз- рачные разновидности алмаза. Это борт — се- рые и черные зернистые сростки; балласы — шарообразные сростки, покрытые зернистой коркой; карбонадо — черные, похо- жие на кокс, агрегаты, овальной формы. Проз- рачные кристаллы алмазов могут иметь вклю- чения в виде угольков, внутренние трещины, которые значительно понижают его стоимость. Алмаз обладает сильным алмазным блес- ком, хрупкий. Это самый твердый из всех ма- териалов. Твердость его по Моосу 10. Плот- ность 3,5; показатель преломления 2,46. Ал- маз химически стоек, на него не действуют никакие растворители. Может быть окислен в расплавленной селитре. При температуре 850—1000°С на воздухе сгорает, превращаясь в угольную массу, а при 3000°С — в графит. Крупные чистые кристаллы встречаются редко и ценятся очень дорого. Крупными считаются алмазы весом более 10 каратов (1 карат — 0,2 г), а весом порядка 100 каратов за всю историю добычи алмазов найдено все- го несколько штук. Крупные камни имеют собственные имена и хранятся в музеях. Са- мый крупный алмаз «Кулинан» найден в Южной Африке в 1905 г. 3106 каратов. Впоследствие от него было огранено че- тыре крупных и более 100 небольших брил- лиантов. Бриллиантом называют ограненный алмаз. После огранки камень приобретает прекрасную световую игру, переливаясь все- ми цветами радуги. По весу бриллианты де- лятся на мелкие — до 0,5 карата, средние — от 0,5 до 1 карата и крупные — свыше 1 ка- рата. Камни любой формы гранятся брилли- антовой огранкой, за исключением очень мелких и плоских, которые гранятся розой. 30
Алмазы, не пригодные для огранки, исполь- зуются для технических целей. Группа корунда Рубин — кристаллический глинозем (окись алюминия) или корунд красных цве- тов. Цвет его колеблется от розового до ярко- красного любых оттенков. Окраска обуслов- лена примесями окиси хрома и железа. Луч- шие образцы рубина прозрачны и густо окра- шены. Блеск рубина — от алмазного до стек- лянного. Плотность 4,08; твердость по Моосу 9; показатель преломления 1,76—1,77. Хими- чески рубин очень стоек, ни одна из кислот на него не действует. Рубин гранится различными огранками: бриллиантовой, смешанной, ступенчатой, ка- бошоном. Широко используется для вставок в золотые изделия. Сапфир — корунд, окрашенный в синие цвета окисями титана и железа. Цвет сап- фира — от бледно-голубого до темно-синего различных оттенков. Однако встречаются сап- фиры желтого и зеленого цветов. Бесцветный корунд носит название «белый сапфир» или «восточный алмаз», а также «лейкосапфир». Сапфиры и рубины в старину на Руси на- зывали яхонтами. Включения рутила вызы- вают в сапфире и рубине явление астери- зма — при просмотре гладкоограненного кам- ня в нем появляется 6 или 12-лучевая звезда. Такие камни называют звездчатыми. Сапфир очень тверд, имеет алмазный блеск. Плотность 4,06; твердость по Моосу 9; показатель преломления 1,76—1,77. Химиче- ски стоек, выдерживает достаточно высокую температуру. Сапфир гранится несколькими типами ог- ранки — бриллиантовой, ступенчатой, густо- окрашенные экземпляры — кабошоном. Ис- пользуется для вставок в золотые изделия. Группа берилла Камни берилловой группы имеют слож- ный химический состав, являясь алюмосили- катами (химическое соединение, в составе которого кремний и алюминий играют одина- ково важную роль,, частично заменяя друг друга) окиси бериллия. Цвет камней группы берилла варьирует в широких пределах: зеленых, желтых, голу- бых тонов, бывают исключения. В зависимо- сти от окраски камни имеют различные на- звания и ценность. Разновидности берилла: берилл обыкновенный, изумруд, аквамарин, гелиодор, александрит. Берилл обыкновенный — камень зеленых и желто-зеленых тонов, прозрачный, имеет стеклянный блеск, хрупкий. Плотность 2,6— 2,7; твердость по Моосу 7,75; показатель пре- ломления 1,57—1,58. Химически стоек. Чис- тые прозрачные камни применяются для ювелирных целей. Изумруд — древнерусское название сма- рагд (в некоторых странах так называется и в настоящее время). Имеет красивый тра- вянисто-зеленый (изумрудный) цвет. Окра- шен примесями хрома и ванадия. Чистые, ровноокрашенные, беспорочные, прозрач- ные камни встречаются редко и ценятся очень дорого. Как правило, кристаллы имеют трещины, помутнения и другие пороки. Изумруд достаточно тверд, но очень хру- пок, имеет сильный стеклянный блеск. Плот- ность 2,67; твердость по Моосу 7,75; показа- тель преломления 1,58. В химическом отноше- нии камень стойкий. После огранки изумруд чаще всего имеет прямоугольную и квадратную форму; огран- ка ступенчатая, иначе — изумрудная. Как вставка в ювелирные изделия применялся еще в древности, и в настоящее время с ус- пехом украшает ювелирные изделия из дра- гоценных металлов, часто в сочетании с бриллиантами. Ввиду хрупкости изумруда оправу для него делают из золота 750-й про- бы, хотя в основном ювелирные изделия де- лают из золота 583-й пробы. Аквамарин (в переводе с латинского — морская вода) — камень исключительной прозрачности, с сильным стеклянным блес- ком, хрупкий. Цвет его колеблется от едва голубоватого, почти бесцветного, до густого зелено-голубого. Плотность 2,6—2,7; твер- дость по Моосу 7,75; показатель преломления 1,58. Химически стоек. Ограненный аквамарин имеет прекрасную игру света, как правило, получает бриллиан- 31
товую огранку. В ювелирных украшениях используется с древности, ставится во все драгоценные металлы. Гелиодор —камень желтовато-бурого и золотистого цветов. Прозрачен, имеет стек- лянный блеск. В граненом виде используется в ювелирных украшениях из серебра и зо- лота. Другие разновидности берилла: воробье- вит и морганит — розоватые и красноватые, баццит — небесно-голубой, гашенит — яблоч- но-зеленый, ростерит — бесцветный. Александрит (хризоберилл) — сложный окисел бериллия и алюминия. Очень краси- вый самоцвет, отличается свойством менять окраску: при дневном освещении густо-зеле- ный, при искусственном — малиново-крас- ный. Александрит прозрачен, обладает сильным стеклянным блеском, очень тверд. Устойчив к действию кислот, но разрушается от щело- чей. Плотность 3,6—3,7; твердость по Моосу 8,5; показатель преломления 1,76. Александрит вследствие своей редкости и особым свойствам ценится очень дорого. Гра- нят его различными типами огранки, чаще бриллиантовой и смешанной. Ставится в юве- лирные украшения из золота и серебра. Группа оливина Минералы, входящие в группу оливина, представляют собой силикаты магния и же- леза. Ювелирный интерес вызывают только два из них — оливин и хризолит. Оливин (древнее название — перидот) на- зван по оливково-зеленоватому цвету. Мине- рал желтого и зеленовато-желтого цвета, про- зрачен, обладает сильным стеклянным блес- ком. Очень хрупкий. Плотность 3,5; твердость по Моосу 6,5—7; показатель преломления 1,66. Оливин растворяется в концентрированной серной кислоте. Ювелирное применение имеют обычно мелкие граненые камни. Граненый оливин обладает хорошей игрой света, похожей на алмазную. Хризолит (в переводе с греческого «злато- камень») — разновидность оливина, золотис- 32 то-зеленого цвета. Прозрачный, с сильным стеклянным до жирного блеском, очень хру- пок. Плотность 3,5; твердость по Моосу 6,5—7; показатель преломления 1,66. Растворяется в концентрированной серной кислоте. Хризолит подобно оливину гранится обыч- но мелкими камнями. Вставляется в золотые ювелирные украшения. Шпинели Шпинель — сложное химическое соедине- ние окислов алюминия и магния. Обладает разнообразной окраской в зависимости от присутствия окислов хрома, железа, ванадия. Под действием света окраска шпинели может терять свой первоначальный цвет. Все разно- видности шпинели прозрачны, имеют стек- лянный блеск, обладают высокой твердостью, но хрупки. Плотность 3,6; твердость по Моо- су 8; показатель преломления 1,72. Разновидности шпинели: рубиновая шпи- нель — густо-красного или вишневого цвета; рубин балэ — розового или бледно-красного цвета; рубицелл — желтого или оранжевого цвета; гиацинтовая шпинель — желтовато-бу- рого или бурого цвета; альмандиновая шпи- нель — красновато-фиолетового цвета. Очень редко встречаются шпинели с голубоватыми, синими и зеленоватыми оттенками. Шпинели очень распространены как юве- лирные камни. Гранятся всеми типами ог- ранки и благодаря красивому внешнему виду используются в ювелирных изделиях из дра- гоценных металлов. Группа турмалина Разновидности, входящие в группу турма- лина, имеют сложный химический состав. Это алюмосиликаты кальция, железа, магния, лития, бора и потому обладают самой разно- образной окраской. Турмалин (от сингалезского «турмали») — прозрачен, с сильным стеклянным блеском, достаточно прочен. Плотность 2,9—3,3; твер- дость по Моосу 7—7,5; показатель преломле- ния 1,63. Химически стойкий. Ахроит — бесцветная разновидность тур- малина.
Хромтурмалин — ярко-зеленая, окрашен- ная хромом разновидность турмалина. Полихромный турмалин — многоцветный, может быть окрашен одновременно в не- сколько цветов, плавно соединяющихся меж- ду собой. Шерл — черный турмалин. Наиболее распространенная огранка для турмалинов — клиньями и смешанная. Огра- ненные турмалины обладают хорошей игрой, широко используются в ювелирных украше- ниях из драгоценных металлов. Группа граната Группа граната объединяет более тридца- ти минералов, состоящих из кремниевой кис- лоты и окислов металлов. В химическом со- ставе гранатов в различных соотношениях могут присутствовать: железо, алюминий, магний, марганец, кальций, хром и титан. Ювелирный интерес представляют всего пять разновидностей граната — альмандин, пироп, гроссуляр, уваровит и демантоид. Альмандин — железо-глиноземный гранат синевато-красного, темно-красного, вишнево- го, красно-коричневого цветов. Название свое приобрел от искаженного названия местно- сти— Алабанда (в Малой Азии). Альманди- ны могут быть прозрачными и просвечиваю- щими вследствие густой окраски. Минерал обладает жирным блеском, высокой плот- ностью, хрупкий. Плотность 4,1—4,8; твер- дость по Моосу 7,5; показатель преломления 1,77. Химически стоек. Прозрачным альмандинам придают брил- лиантовую огранку, а просвечивающие раз- новидности гранят кабошоном. Благодаря ок- руглой огранке камень приобретает как бы внутреннее свечение. Вставляется альмандин чаще всего в золотые изделия. Пироп (в переводе с греческого — пламе- неподобный) — минерал густого кроваво- красного цвета. Иначе называется «богемский гранат», чаще его называют просто гранатом. Прозрачен, с жирным блеском, хрупкий. С течением времени может мутнеть из-за постоянно увеличивающегося числа мелких внутренних трещин. Плотность 3,7—3,8; твер- дость по Моосу 7—7,5; показатель преломле- ния 1,9. Как правило, пироп гранится розой. Ис- пользуется в изделиях из драгоценных ме- таллов, чаще в серебре. Гроссуляр (в переводе с латинского — крыжовник) — свое название получил от формы и цвета кристаллов. Цвет гроссуляра может быть золотисто-желтым, винно-жел- тым, буровато-красным и зеленоватым. Встречается в виде прозрачного и просвечи- вающего минералов. Имеет жирный блеск, хрупкий. Плотность 3,4—3,6; твердость по Моосу 6,5—7; показатель преломления 1,73— 1,74. Прозрачные разновидности гранятся брил- лиантовой огранкой, просвечивающие — кабо- шоном. Вставляется чаще всего в золотые ук- рашения. Уваровит — известково-хромистый гранат. Присутствие хрома придает изумрудно-зеле- ную и темно-зеленую окраску. Просвечиваю- щий, имеет стеклянный до жирного блеск, хрупкий. Плотность 3,42; твердость по Моо- су 7—7,5; показатель преломления 1,87. Уваровит гранится кабошоном. Использу- ется как вставка в золотые ювелирные изде- лия. Демантоид (от искаженного «диаманто- ид» — алмазоподобный) — разновидность гра- ната красивого зеленого цвета, прозрачный, за что его называют уральским хризолитом. По силе светорассеивания, определяющей иг- ру камней, демантоид стоит выше всех само- цветов. Обладает алмазным блеском. По твер- дости уступает всем камням гранатовой группы. Плотность 3,5; твердость по Моосу 5,5—6. Демантоид, ограненный бриллиантовой ог- ранкой, приобретает необыкновенно яркую живую игру, чем становится похож на редкие зеленые бриллианты. Циркон Циркон (от искаженных персидских «цар» — золото, «гун» — цвет) — химическое соединение окислов кремния и циркония. В основном разновидности циркона — просве- 2—641 33
чивающие. В ювелирном деле используется прозрачная разновидность — гиацинт. Гиацинт — имеет оранжевый, желтый, зо- лотисто-коричневый, коричневато-красный цвета. Прозрачный, с сильным блеском до ал- мазного, тяжелый с высоким показателем преломления. Плотность 4,7; твердость по Моосу 7—8; показатель преломления 1,92^ 1,97. Химически стойкий, выдерживает высо- кую температуру нагрева. В граненом виде гиацинт приобретает кра- сивую игру света. Вставляется в ювелирные изделия из драгоценных металлов. Топаз Назван по месту первой находки его на острове Топазное (в Красном море). Являет- ся фторсиликатом алюминия. Топазы могут быть бесцветными, винно-желтыми, соломен- но-желтыми. Редко встречаются светло-синие, голубые, зеленоватые и розоватые. Прозрач- ный, имеет стеклянный блеск. За высокую плотность топаз называют тяжеловесом. Плотность 3,5—3,6; твердость по Моосу 8; по- казатель преломления 1,62—1,63. Окрашен- ные разновидности топаза от яркого света по- степенно выцветают. При прокаливании жел- тые топазы могут приобретать розоватую или красноватую окраску. Топазы гранятся бриллиантовой, ступен- чатой и смешанной огранкой, обретая прият- ную мягкую игру света. Вставляются в золо- тые и серебряные ювелирные изделия. Группа кварца Камни группы кварца представляют собой минералы кремния. Их можно разделить на две подгруппы. В первую подгруппу входят камни с ярко выраженной кристаллической формой породообразующего минерала крем- ния — кварца: горный хрусталь, дымчатый кварц, аметист, морион, цитрин, празем, ро- зовый кварц, авантюрин, волосатик. Во вто- рую — камни со скрыто-кристаллической (во- локнистой) формой кварца: халцедон, сапфи- рин, сердолик, хризопраз, гелиотроп, сардер; агат, яшма. Породообразующим минералом этой подгруппы является халцедон. Группа кварца наряду с самоцветами включает и цветные разновидности камней. Ниже приводится описание самоцветов. Цвет- ные разновидности камней группы кварца ха- рактеризуются в § 10. Цветные камни. Горный хрусталь — совершенно бесцвет- ная разновидность кварца, прозрачен, облада- ет стеклянным блеском. Плотност!» 2,65; твер- дость по Моосу 7; показатель преломления 1,55. Гранится горный хрусталь бриллиантовой, смешанной и ступенчатой огранкой. Широко применяется как вставка в ювелирные укра- шения из серебра и недрагоценных металлов, реже — в золотые изделия. Дымчатый кварц (раухтопаз) — минерал светло-серого до бурого цвета, прозрачный, со стеклянным блеском. Плотность 2,65; твер- дость по Моосу 7; показатель преломления 1,55—1,56. При прокаливании дымчатый кварц становится золотисто-желтым и назы- вается жженым цитрином. Граненые камни, как правило, высокие, различных форм и размеров. Дымчатый кварц гранится ступенчатой, смешанной и бриллиантовой огранкой, а эк- земпляры густоокрашенные — кабошоном. Вставляется в золотые и серебряные ювелир- ные изделия. Аметист — минерал от бледно-фиолетово- го, почти бесцветного, до густо-фиолетового цвета. Камни часто бывают порочными: с трещинами и расслоениями внутри. Окраска может располагаться неравномерно. Густо- окрашенные аметисты при искусственном освещении могут менять цвет на малиново- красный. Обладает сильным стеклянным блеском до жирного, очень хрупкий. Плот- ность 2,65; твердость по Моосу 7; показатель преломления 1,56. При прокаливании на воздухе аметист обесцвечивается, а при прокаливании в специ- альных условиях приобретает золотисто-жел- тый цвет, с более сильным блеском, чем у прокаленного дымчатого топаза. Аметист гранится ступенчатой и смешан- ной огранкой. С большим успехом использу- 34
ется в ювелирных изделиях из драгоценных металлов, часто в сочетании с бриллиантами. Морион — черная, просвечивающая разно- видность кварца. Имеет жирный блеск. Плот- ность 2,65; твердость по Моосу 7. Гранится, как правило, кабошоном; вставляется в се- ребряные и золотые изделия. Цитрин — лимонно-желтого и золотисто- желтого цветов. Прозрачный, с сильным стек- лянным блеском. Плотность 2,65; твердость по Моосу 7; показатель преломления 1,55— 1,56. Гранится огранкой клиньями, бриллиан- товой, ступенчатой и смешанной. Идет как вставка в серебряные и золотые изделия. Празем — разновидность кварца, луково-зе- леного цвета, просвечивающий, со стеклян- ным блеском, хрупкий. Граненый празем ис- пользуется как вставка в изделия из драго- ценных металлов. § 10. Цветные камни Цветные разновидности группы кварца Розовый кварц — имеет нежно-розовую окраску, просвечивающий, легко выгорает при ярком свете. Камни более прозрачные и яркие называют бразильским руби- ном. Розовый кварц обладает восковым блеском. Используется как поделочный материал для небольших художественных изделий. Авантюрин (солнечный камень) — мелко- зернистый кварцит (плотная разновидность кристаллического кварца) серо-желтого, жел- то-коричневого, красновато-коричневого, ре- же зеленого цветов с красивыми золотистыми и красноватыми искорками. Искристость кам- ня обусловлена обильными включениями листочков слюды. Непрозрачный, со стеклян- ным блеском, хрупкий. Камни желтовато-ко- ричневых и красноватых тонов называют собранием любви. Плотность 2,6; твер- дость по Моосу 6—6,5. Используется в золотых ювелирных изде- лиях и мелких художественных поделках. Для ювелирных изделий гранится кабошоном и простой таблитчатой огранкой. Волосатики — кварцевые минералы с ясно различимыми нитями или удлиненными крис- таллами других минералов. К волосатикам относятся камни группы «тигровый глаз», ок- рашенные в различные цвета с тонкими ни- тями асбеста. Эти камни имеют характерный продольный «зайчик» более светлого оттенка. Желтовато-коричневый — «тигровый глаз», се- ро-зеленоватый — «кошачий глаз», серо-голу- боватый — «соколиный глаз». Непрозрачные, со стеклянным блеском, хрупкие. Камни группы «тигровый глаз» при прокаливании сильно светлеют (почти обесцвечиваются), иногда принимают розовую окраску. Для ювелирных целей волосатики гранят- ся кабошоном. Халцедон — просвечивающий, с восковым блеском, хрупкий минерал. Окраска равно- мерная, белых, серых и желтоватых оттенков. Плотность 2,6; твердость по Моосу 6,7. Гранится халцедон кабошоном. Использу- ется в ювелирных украшениях и как поде- лочный материал. Сапфирин — равномерной окраски голубо- вато-серый и мутно-синий. Просвечивающий, с восковым блеском, хрупкий. Плотность 2,6; твердость по Моосу 6,7. Гранится кабошоном. Применяется в юве- лирных украшениях из драгоценных и недра- гоценных металлов. Сердолик — бледно-розовый, желтый, оранжево-красный, красный, красно-коричне- вый. Может иметь неравномерную окраску, сочетая сразу несколько цветов. В местах светлых тонов — просвечивающий или проз- рачный. Густоокрашенные участки непро- зрачны. Имеет восковой блеск. Красные кам- ни называют карнеолами. Плотность 2,6; твердость по Моосу 6,5. Для ювелирных целей гранится низким кабошоном. Применяется для небольших художественных поделок. Хризопраз — яблочно-зеленого и изумруд- но-зеленого цветов. Может иметь неравно- мерную окраску. Просвечивающий, с воско- вым или матовым блеском, хрупкий. Плот- ность 2,6; твердость по Моосу 6,7. 2* 35
Гранится высоким кабошоном. Вставляет- ся в золотые и серебряные ювелирные изде- лия. Гелиотроп (восточная яшма) — зеленый с ярко-красными пятнышками. Непрозрачный, имеет матовый блеск. Плотность 2,6; твер- дость по Моосу 6,5. Для ювелирных целей гранится простой таблитчатой огранкой. Сардер — бурый, непрозрачный, с воско- вым блеском халцедон. Оникс — резко-полосатый, ярких белых, красных, черных цветов. Непрозрачный, с восковым блеском. Агат — слоистая, разноцветно полосатая и узорчатая разновидность халцедона. Агаты могут быть окрашены в самые разнообразные цвета, образовывая причудливые рисунки. В зависимости от характера рисунка и дается название камню. Радужный агат — обладает краси- вым переливом различных цветов. Облачный агат — имеет плавно ме- няющуюся окраску нежных тонов. Моховик — прозрачный, различных от- тенков агат, пронизанный тонкими включе- ниями зеленого хлорида, напоминающего мох. Руинный агат — камень с узором, напоминающим старые развалины. Ландшафтный агат — его рисунок напоминает различные картины природы. Агаты в зависимости от интенсивности окраски могут быть просвечивающими и не- прозрачными. Блеск восковой. Плотность 2,6; твердость по Моосу 6,5—6,7. Для ювелирных целей гранится различны- ми кабошонами и таблицами. Широко ис- пользуется для художественных поделок. Яшма (искаженное арабское «яшб») — аг- регат халцедона и кварца. Имеет в одном куске различную окраску, как однородную, так и разноцветную. Чаще всего яшма быва- ет яркой — красных, красно-бурых, коричне- вых, желтых, розовых, фиолетовых, черных, зеленых, серых и белых тонов. Разноцветная окраска в одном куске образует сложные, по- рой причудливые узоры. По характеру окрас- ки яшмы делят на одноцветные и пестро- цветные. К последним относятся: пятнистые, полосатые, струистые, волнообразные, пей- зажные. Яшма непрозрачна, с матовым блес- ком, достаточно прочная. Плотность 2,55— 2,65; твердость по Моосу 6,5—7. Обработанные для ювелирных изделий плоские яшмы вставляются в серебро и не- драгоценные металлы. Яшма широко исполь- зуется как для мелких художественных поде- лок, так и для крупных декоративных изде- лий. Опалы Опал (от санскритского «упала» — драго- ценный камень) — аморфная (некристалли- ческая) форма кремнезема с меняющимся, от 1 до 4%, редко выше, содержанием воды. Характерная игра цветов опалов зависит от различной прозрачности при рассмотрении их под разными углами к источнику света. Блеск опалов различен — от матового, воско- вого до стеклянного и смолистого. Очень хрупкие. Плотность 1,9—2,3; твердость по Мо- осу 5—6,5. От нагревания меняют цвет. С те- чением времени могут покрываться трещи- нами, терять блеск и игру цветов. Хорошо со- храняются в воде. Есть много разновидностей опала, но юве- лирный интерес представляют лишь неко- торые. Благородный опал — полупрозрачный, различных цветов: белого, желтого, голубова- то-желтого, черного, с яркой радужной игрой. Обыкновенный опал — просвечивающий, молочно-белый, серый, зеленоватый, без ра- дужных переливов. Огненный опал — прозрачный или просве- чивающий, ярко-красный, ярко-желтый, яр- ко-оранжевый, с радужной игрой и без игры. Кахолонг — фарфорово-белый с перламут- ровыми отливами красноватых, желтоватых, оранжевых оттенков. Гиалит — стекловидный, бесцветный, про- зрачный опал. Гранятся опалы исключительно кабошо- ном. Вставляются в золотые изделия, часто совместно с бриллиантами. 36
Бирюза Бирюза (от персидского «фирюза»), или каллоит, — аморфный глинозем, окрашенный солями меди, красивого небесно-голубого, нередко с зеленым оттенком, синевато-зеле- ного, яблочно-зеленого цветов, часто с про- жилками и корочками. Непрозрачна, хотя вы- сококачественная бирюза в тонких участках слегка просвечивает, хрупка, имеет восковой блеск. Плотность 2,6—2,8; твердость по Моо- су 5—6. Бирюза химически нестойка, под действи- ем влаги, кислот, жиров и других реактивов меняет цвет и блеск. За исключением высо- кокачественной бирюзы с плотной структу- рой голубого цвета, все камни сильно погло- щают жиры и кожные выделения (пот), отче- го зеленеют. Чем ниже качество бирюзы, тем быстрее идет ее разрушение. Не следует путать бирюзу с хризоколлой и однолитом. Хризоколла — водная окись кремния, легко растворяется в кислотах, ок- рашивая раствор в синий цвет. Плотность 2— 2,3; твердость от 2 до 4. Обладает мато- вым блеском. О д н о л и т (костяная бирю- за) — ископаемые кости и зубы, окрашенные в голубые тона. Бирюзу гранят исключительно кабошоном или просто полируют, оставляя неправиль- ную форму. Вставляется преимущественно в серебро, реже в золото. Используется как украшение и без оправ (бусы). Нефрит Это силикат кальция, магния и железа. Обладает скрытокристаллической, тонково- локнистой структурой. Окрашен в разные цвета — от молочно-белого до темно-зеленого. Часто окраска пятнистая с включениями смо- ляно-черных и красных вкраплений. Непроз- рачный, в тонких слоях просвечивающий, име- ет восковой блеск, очень прочный и вязкий. Плотность 3,0; твердость по Моосу 5,75. У нефрита есть двойник, обладающий те- ми же физическими свойствами, но более твердый и тяжелый, — жадеит. Отличный по химическому составу от нефрита жадеит то- же имеет скрытокристаллическую тонково- локнистую структуру. Иногда встречается бе- лый с ярко-зелеными пятнами. Плотность 3,3; твердость по Моосу 6,75. Ряд минералов плотного строения белого или зеленого цвета: нефрит, жадеит, гроссу- ляр и др. — объединяются общим названием «жад». Нефрит и жадеит гранятся кабошоном. Вставляются в ювелирные изделия из серебра и недрагоценных металлов, имитирующих се- ребро, реже — в золотые. Широко использу- ются для художественных поделок. Малахит Малахит — водная углекислая соль меди, содержит до 80% окиси меди, имеет аморф- ную структуру. Окраска малахита неоднород- на: от бледно-зеленых до темно-зеленых, поч- ти черных тонов. Встречаются бирюзовые тона. В разрезе малахит имеет сложные кра- сивые узоры. По характеру рисунка различа- ют ленточные, струистые разных тонов и ра- диально-лучистые с шелковистым отливом малахиты. Даже в самых светлых и тонких участках малахит непрозрачен; обладает жирным блеском; хрупкий. Плотность 3,6; твердость по Моосу 3,5—4. Легко, с шипени- ем растворяется в соляной кислоте; не выдер- живает высокой температуры. Для ювелирных изделий малахит гранит- ся кабошоном и пластинами, вставляется, как правило, в серебро и металлы, имитирую- щие серебро, реже — в золото. Имеет широ- кое использование как поделочный и ценный облицовочный материал. Лазурит Лазурит (ляпис-лазурь, лазуревый ка- мень) — название от арабского «лазуард» — голубой камень. Имеет сложный химический состав алюмосиликата с примесями окислов металлов. Цвет — от нежно-голубого, зелено- вато-синего до интенсивного густо-синего, васильково-синего и фиолетово-синего. Встре- чаются красивые разновидности с золотисты- ми включениями колчедана. Непрозрачный, 37
со стеклянным блеском. Плотность 2,4; твер- дость по Моосу 5,5. Лазурит замечателен тем, что после прокаливания сохраняет свой цвет. Для ювелирных изделий гранится кабошо- ном и пластинами, используется в серебре и недрагоценных металлах. Широкое примене- ние получил как ценный поделочный матери- ал для художественных и декоративных по- делок. Гематит Гематит (кровавик), от греческого «гэма- тос» — кровь, красный железняк (окись же- леза) с содержанием железа до 65%. Цвет ге- матита от стального-серого до черного с ме- таллическим блеском, в порошке и изломе густо-красный. Непрозрачный, с металличе- ским блеском, хрупкий. Плотность 5,3; твер- дость по Моосу 5—6. В отличие от других непрозрачных кам- ней гематит гранится не только кабошоном, но и огранкой прозрачных камней, ввиду сильного блеска камня. Гематит использует- ся для изготовления: ювелирных гемм (рель- ефных изображений на камне), полировников (инструментов для полировки золотых и по- золоченных поверхностей, труднодоступных для обработки на полировальных кругах) и полировочных паст для полировки драгоцен- ных металлов. § И. Органические камни Камни, образование которых связано с жизнедеятельностью организма, называются органическими. Характерные свойства этих камней: невысокая твердость, способность го- реть и химическая нестойкость. К органиче- ским камням, имеющим ювелирное значение, относятся: жемчуг, янтарь, коралл, гагат. Жемчуг. Старорусское произношение — «зеньчуг». Предполагают, что название про- изошло от китайского «чжень-чжу». Жемчуг представляет собой твердые образования уг- лекислого кальция. В составе жемчуга: 90% углекислого кальция, 4—6% органического вещества, остальное — вода. Форма жемчу- жины зависит от формы инородного тела, по- 38 павшего в моллюск, способный образовывать защитные перламутровые отложения. Таких моллюсков насчитывается более 30 видов. Наиболее ценными считаются образования правильных форм, близких к шару. Величина жемчужин достигает 15 мм. Крупные экземп- ляры встречаются очень редко. В Лондонском музее хранится жемчужина величиной 45 мм, весом 85 г. Цвет жемчужин в основном белый, с жел- товатым или голубоватым отливом, реже — желтый, серый, розовый, красноватый, корич- неватый и черный и совсем редко — зелено- ватый и голубой. Жемчуг непрозрачен, но просвечивает на некоторую глубину, чем и обусловлена мягкая игра света с перламут- ровым отливом. Хрупкий. Плотность его 2,65— 2,75; твердость по Моосу 2,5—3,5. Химически нестоек. В результате испарения из него вла- ги тускнеет и разрушается. Под влиянием сырости может потерять блеск. Действуют на жемчуг и жиры. В соляной и уксусной кис- лотах он моментально растворяется. Жизнь жемчуга в зависимости от условий длится в среднем 150 лет. «Умерший» (потускневший) жемчуг иногда можно реставрировать, акку- ратно снимая одну за другой тонкие скорлу- почные образования до свежей, «живой» скорлупки. Используется жемчуг в ювелирных укра- шениях очень широко — без оправы и в опра- вах из драгоценных металлов, как правило, в сочетании с бриллиантами. Янтарь. Янтарь (от литовского «гинта- рис») представляет собой окаменелое смоло- подобное вещество аморфного строения. В нем могут быть самые различные включе- ния: песчинки, кусочки дерева, листья де- ревьев, лепестки цветов, различные насеко- мые, когда-то попавшие в смолу хвойных де- ревьев и прекрасно сохранившиеся в янтаре. Цвет янтаря от бледно-желтого различных тонов до темно-желто-бурого. Очень редко встречается янтарь голубого, зеленого и крас- ного цветов. Янтарь прозрачен, но встреча- ются куски с дымчатыми (облачными) вклю- чениями, которые делают его просвечиваю- щим или непрозрачным в местах включений. Очень часто образцы имеют внутренние тре-
щины, расслоения, пузырьки. Янтарь вязок, хорошо полируется, при ударах и давлении на него легко скалывается. Имеет сильный смолистый блеск. Плотность янтаря 1,1; твер- дость по Моосу 2—3. Химически нестоек, лег- ко растворяется в бензоле и сероуглероде. При 150° С размягчается, при 300° С плавится. Горит белым коптящим пламенем, издавая приятный запах. В ювелирных украшениях янтарь исполь- зуется в сочетании с серебром, золотом, не- драгоценными металлами и без металлов. Применяется для художественных поделок. Коралл. Это древовидное образование (мор- ской полип), состоящее из углекислой изве- сти, окиси железа и органического вещества. Цвет кораллов различен — белый, розовый, красный; встречается черный. Наиболее цен- ны розовые кораллы. Коралл непрозрачен, с восковым блеском, менее хрупкий, чем ян- тарь и жемчуг. Плотность его 2,5; твердость по Моосу 3—4. На воздухе с течением време- ни может покрыться трещинками, потерять из-за этого блеск и посереть. Отреставриро- вать можно, сняв верхний слой напильником. Растворяется в кислотах, не выдерживает высокой температуры. Кораллы используются для изготовления гемм, различных художественных поделок и ювелирных украшений, в металле и без него. Гагат. Гагат (черная амбра, смоляной уголь) — разновидность каменного угля чер- ного цвета. Непрозрачный, с тусклым смолис- тым блеском, легко обрабатывается и поли- руется. Под микроскопом видно древесное строение. Плотность 1,35; твердость по Моосу 3,5. От огня загорается и горит ярким коптя- щим пламенем. Гагат используется как красивый матери- ал для художественных поделок. § 12. Искусственные камни Ювелирные искусственные камни делятся на четыре вида: синтетические корунды — искусственные самоцветы, полученные синтезом окисла алю- миния; рощенный (культивированный) жемчуг; естественные имитации драгоценных и полудрагоценных камней; стеклянная и пластмассовая имитация ювелирных камней. Первые три вида искусственных камней, обладая свойствами натуральных камней, с успехом заменяют их в ювелирных изделиях из драгоценных металлов. Но в сравнении с натуральными они более дешевы. Четвертый вид рассчитан на дешевые украшения из не- драгоценных металлов. Синтетические корунды. Для получения синтетических корундов (искусственных са- моцветов) пользуются чистейшей окисью алюминия (А120з) в виде пудры, полученной прокаливанием алюмоаммиачных квасцов. В зависимости от заданного цвета к ней до- бавляют красители: для рубина — окись хро- ма; голубого сапфира —окислы титана и же- леза; фиолетового сапфира — окислы железа, титана и хрома; александрита—окись ванадия; шпинели —окись магния; для рутила — окись титана и т. д. Подготовленная шихта сыплет- ся непрерывной струйкой через водородно- кислородное пламя (пламя гремучего газа), температура которого выше 2000° С, на туго- плавкий стержень. На стержне образуется ко- нус из спекшихся частиц шихты, а затем из вершины конуса вырастает одиночный крис- талл в виде цилиндрического стержня (були). В настоящее время найдены способы по- лучения синтетических звездчатых корундов (рубинов и сапфиров). Принцип их получе- ния заключается в следующем. В исходный материал добавляют окись титана. В процес- се синтеза образуется смешанный кристалл, который при последующем нагревании его до температуры ниже температуры плавления окиси алюминия распадается с выделением тончайших игольчатых кристалликов рутила. Расположение кристаллов рутила в синтети- ческом корунде такое же, как и в естествен- ном звездчатом корунде. При огранке кабо- шоном такой синтетический рубин или сап- фир дает тот же звездчатый эффект, что и настоящий. Синтетические корунды обладают прек- расными физическими и химическими свой- 39
ствами: имеют нулевую пористость, высокую прозрачность, прочность даже при высоких температурах, стойкость к воздействию всех обычных кислот и большинства щелочей. Плотность синтетических корундов 3,98—3,99; твердость по Моосу 9. Показатель преломле- ния 1,76—1,78. Рощенный жемчуг. Высококачественный искусственный (рощенный) жемчуг выращи- вается, так же как и натуральный, в теле моллюска. Зародышем служит перламутро- вый шарик. Его заключают в кусочек оболоч- ки мантии трехлетнего моллюска, вырабаты- вающей перламутр, получая таким образом «жемчужный мешок». Этот мешок вкладыва- ют в другую раковину, которую помещают в специальный водоем. Обволакивание зароды- ша может длиться от 2 до 7 лет. В процессе роста жемчужин раковины проверяют не- сколько раз в год. Выращенные жемчужины внешне не отличимы от натуральных, имеют правильную (заданную) форму. Оболочка ро- щенного жемчуга соответствует по химичес- кому составу натуральному жемчугу и обла- дает теми же физическими свойствами. Ис- кусственный жемчуг может выращиваться в больших количествах, принимать заданные размеры и формы и быть не менее красивым и ценным, чем настоящий. Естественные имитации камней. К естест- венной имитации драгоценных и полудраго- ценных камней относят: камни, полученные из отходов натуральных камней путем склеи- вания, прессования, сплавки, а также нату- ральные камни, окрашенные в другой цвет. Один из видов имитации самоцветов — дублеты (дубли)—склеенные к а м- н и. Отходы (тонкие пластинки) нату- ральных самоцветов, которые не могут быть огранены самостоятельно, склеиваются с ме- нее дорогими минералами, сходными по проз- рачности и цвету, и совместно обрабатывают- ся. Чаще других встречаются дублеты сапфи- ров и изумрудов. Подклейками могут служить горный хрусталь и цветные стекла. Дублеты, таким образом, состоят из верхней части — .дорогостоящего минерала и нижней — де- шевого. Если на камень смотреть сверху, склейка дублета незаметна, если же его прос- матривать, повернув боком, под опре- деленным углом к источнику света, заметна красноватая полоска по периметру подклейки или слабые краснова- тые отражения подклеенной грани. Дублеты обладают всеми оптическими свойствами са- моцвета и, так как низ камня не изнашивает- ся, долговечны в носке. Прессованием и сплавкой имитируют ян- тарь. Прессованный янтарь — разог- ретые и спрессованные под давлением мелкие зерна и осколки естественного янтаря. Цвет спрессованного янтаря зависит от исходного материала. Отличается от естественного большим замутнением. Блеск жирный. Твер- дость и химические свойства находятся в пределах естественного. Плавленый янтарь — легкоплавкая масса, получаемая в результате разложения янтаря при сухой возгонке при температуре 420°С. Цвет от желтовато-коричневого до ко- ричнево-черного. Температура плавления 180°С. Растворим в бензоле, сероуглероде, го- рячем льняном масле. Прессованный и плав- леный янтари по качеству и декоративным свойствам уступают натуральному и ценятся дешевле. Для изменения окраски камня применя- ют прокаливание для самоцветов и химичес- кую окраску для цветных камней. Пользуясь свойством ряда самоцветов (камней кварцевой группы и др.) изменять цвет при прокаливании, их прокаливают раз- личными способами: запекая в хлебе, засыпая золой в горшочке, обмазывая глиной. После полного равномерного остывания камни при- обретают розовые или золотистые тона. Для изменения цвета агатов и яшм их вы- держивают несколько дней в сахарном или медовом растворе, обрабатывая затем серной кислотой и другими реактивами. В результа- те халцедоны могут принимать цвет хризо- праза и сердолика, агаты — коричневую и черную окраску, а яшмы усиливать яркость окраски и изменять ее. Цвет бирюзы может быть усилен анилиновыми красителями. При этом камни не теряют своей ценности. Стеклянная и пластмассовая имитация камней. В качестве дешевой имитации само- 40
цветов и цветных камней применяют стеклян- ные и пластмассовые сплавы. Стеклянные сплавы — это легко- плавкое прозрачное стекло, в состав которого для усиления блеска вводятся окислы свин- ца, калия или бора. Окрашивают стеклянные сплавы окислами меди, селена, кобальта, ура- на, марганца и др. Камни получают штампов- кой с последующей обработкой. Для создания эффекта игры камня на обратную сторону его наносят тонкий зеркальный слой серебра, за- крепленный лаком. Непрозрачные стеклянные сплавы могут служить имитацией цветных камней: бирю- зы, агата (черного), лазурита и др. Пластмассы служат имитацией кам- ней органического происхождения и некото- рых цветных камней. Цвет пластмассы и прозрачность задаются в зависимости от того, какой камень имитируется. Для жемчуга — молочно-белая пластмасса с незначительной прозрачностью, с последующим покрытием жемчужной эмульсией для перламутрового блеска; янтаря — неровно окрашенная, мес- тами прозрачная, желтых тонов; коралла — непрозрачная, кораллового цвета; для бирю- зы — непрозрачная, голубовато-зеленоватая и т. д. Форму придают штамповкой. Контрольные вопросы 1. Назовите отличительные свойства са- моцветов, цветных и органических камней. 2. Как классифицируют ювелирные камни? 3. Что общего и что разного у рубина и сапфира? 4. Назовите группы камней, насчитываю- щие наибольшее количество разновидностей. 5. Чем отличается группа кварца от дру- гих групп камней? 6. Какие разновидности камней группы кварца можно считать поделочными? 7. Какие типы огранки преимущественны для цветных камней? 8. Назовите камни органического проис- хождения. 9. Чем отличается жемчуг от других ор- ганических камней? 10. На какие виды имитации можно раз- делить искусственные камни? 11. Какие искусственные камни имеют максимальное сходство с натуральными? 12. Перечислите преимущества синтети- ческого корунда. ГЛАВА III ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Для изготовления ювелирных изделий, кроме основных материалов — металлов, их сплавов и камней, необходимы и вспомога- тельные материалы, без которых невозможны основные производственные операции. К ним относятся кислоты, соли, реактивы, огнеупор- ные материалы. § 13. Кислоты Азотная кислота (HNO3) — бесцветная жидкость, слегка дымящаяся на воздухе. Плотность 1,5; температура кипения 83,8°С. При температуре —42°С застывает в прозрач- ную кристаллическую массу. Смешивается с водой в любом соотношении. Под влиянием света разлагается на воду, кислород и дву- окись азота. Азотная кислота принадлежит к числу наиболее сильных кислот. Действует почти на все металлы (за исключением золо- та, платины и некоторых редких металлов), превращая их в азотнокислые соли. Применяется для приготовления пробир- ных реактивов, для травления примесей дра- гоценных металлов (кроме серебра). Серная кислота (H2SO4) — бесцветная мас- лянистая жидкость. Плотность 1,84; темпера- 41
тура кипения 338СС. При температуре 10,4°С образует твердую кристаллическую массу. Растворяясь в воде, выделяет большое коли- чество тепла. Во избежание ожогов при сме- шивании кислоты с водой следует лить кис- лоту в воду, а не наоборот. Концентрирован- ная серная кислота при нагревании растворя- ет почти все металлы, кроме платины, золота и некоторых металлов платиновой группы. Применяется при извлечении золота из руд, для приготовления отбеливающих раст- воров, травления металлических примесей. Соляная кислота (НС1). — растворенный в воде хлористый водород — бесцветная жид- кость с резким запахом. На воздухе слегка дымится. Плотность обычной концентрирован- ной кислоты 1,19; она содержит 37% НС1. Кислота, служащая для технических целей, обычно окрашена в желтый цвет и содер- жит 27,5% HG1. Соляная кислота хорошо раст- воряется в воде, легко вступает в реакции со многими металлами, образуя соли и выделяя водород. Применяется для приготовления отбелов и пробирных реактивов. Царская водка — смесь соляной и азотной кислот в соотношении 2:1 и 3:1, краснова- то-коричневого цвета. Растворяет все метал- лы, кроме родия, иридия, осмия. Платина растворяется только в горячей царской водке. Применяется при приготовлении пробир- ного реактива. Ортофосфорная кислота (Н3РО4) — бес- цветные кристаллы. Плотность 1,8; темпера- тура плавления 42,35°С. Очень хорошо раст- воряется в воде. Считается неядовитой. При нагревании до 215°С переходит в пирофосфор- ную (Н4Р2О7) кислоту. Применяется ортофосфорная кислота для приготовления электролитов при родирова- нии ювелирных изделий. Борная кислота (Н3ВО3) — белое кристал- лическое вещество, принадлежит к числу очень слабых кислот. Плотность 1,4—1,5. Лег- ко растворяется в горячей воде, но при ос- тывании выкристаллизовывается, так как в холодной воде малорастворима. При нагрева- нии борная кислота теряет воду, переходя в метаборную кислоту (НВОг), затем тетрабор- ную (Н2В4О7) и, наконец, в борный ангидрид (В2О3). Применяется для приготовления флюса при пайке драгоценных металлов. § 14. Соли Бура (Na2B4O7- 10Н2О)—натриевая соль тетраборной кислоты. Образует большие бес- цветные прозрачные кристаллы. В порошке похожа на борную кислоту, но более шелко- виста на ощупь. Чтобы отличить буру от борной кислоты, достаточно немного того и другого вещества насыпать в сосуд с водой — борная частично остается на поверхности во- ды 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 проз- рачную стекловидную массу. Расплавленная бура обладает свойством растворять окислы металлов. Это свойство используют при плав- ке и пайке металлов. Бура применяется как самостоятельный флюс или как основа флюсов при всех юве- лирных пайках. Используется она и для при- готовления черни. Хлористый натрий, или поваренная соль (NaCl), — служит сырьем для производства хлора, соляной кислоты, едкого натра, соды. Плотность 2,16; температура плавления 800°С. Хорошо растворим в воде. Хлористый натрий является компонентом растворов для химического травления и пас- сивирования (процесс образования прозрач- ной защитной пленки) ювелирных изделий. Силикат натрия (NaSiO3) — жидкое стек- ло, получаемое при сплавке двуокиси крем- ния (SiO2) с едким натром (NaOH). Сплав растворим в воде, за что получил название растворимого стекла. Плавится при темпера- туре 1088°С. Жидкое стекло входит в состав электроли- тов для золочения, родирования, серебрения и является связующим веществом при изготов- лении шамотных и магнезитовых тиглей для плавки платины. Карбонат натрия (углекислый натрий), или сода (Na2CO3), — соль угольной кислоты. 42
Хорошо растворим в воде. Полученная ам- миачным способом сода не содержит крис- таллизационной воды и называется кальци- нированной содой. Плотность 2,5; температу- ра плавления 851°С. При гальванических процессах в ювелир- ной промышленности кальцинированная сода применяется для приготовления обезжири- вающих растворов, а также входит в состав моющих средств. Едкий натр, или каустическая сода (NaOH), — гидроокись натрия, представляет собой твердое белое вещество. Очень гигро- скопичен. Плотность 2,1; температура плав- ления 318°С. Разъедающе действует на ткани, кожу, бумагу и другие органические веще- ства. Хорошо растворяется в воде. Едкий натр используется для приготовле- ния электролитов при золочении и обезжири- вании ювелирных изделий при родированиии серебрении. Селитры — натриевая (NaNO3) и калиевая (KaNO3) — соли азотной кислоты. Образуют бесцветные кристаллы. Плотность NaNO3 — 2,25; температура плавления 308°С. Плот- ность KaNO3 — 2,1; температура плавления 334°С. Обе селитры хорошо растворяются в во- де. При нагревании до температуры плавле- ния золота, серебра и их сплавов селитры разлагаются и образующийся кислород взаи- модействует с элементами шихты, переводя их в окислы. Селитры применяются как составная часть флюса для очистительных сплавов. Цианистый калий (KCN) — соль синиль- пой кислоты (HCN). Образует бесцветные кристаллы. Как и сама синильная кислота, цианистый калий очень ядовит. Легко раст- воряется в воде. Плотность 1,25; температура плавления 634,5°С. Широко используется в ювелирной про- мышленности при гальванических процессах: для приготовления электролитов золочения, серебрения и химического обезжиривания. Железистосинеродистый калий (K4[Fe (CN)6]-3H2O)—ферроционид калия. Кристал- лизуется в виде больших светло-желтых призм, растворимых в воде. Плотность 1,84. При нагревании разлагается. Применяется для составления электроли- тов при серебрении. Хромовокислый калий (К2СГО4) — хромат калия, представляет собой соль хромовой кислоты в виде кристаллов желтого цвета. Плотность 2,7; температура плавления 975°С. Растворим в воде. Применяется для приготовления раство- ров электрохимического оксидирования се- ребра. При подкислении раствора хромата происходит реакция превращения в бихро- мат — двухромовокислый калий. Двухромовокислый калий, или хромпик (К2Сг2О7), — соль двухромовой кислоты (Н2Сг2О7). Образует кристаллы ярко-оранже- вого цвета. Плотность 2,7; температура плав- ления 398°С. Растворяется в воде, лучше в теплой. Применяется для приготовления пробир- ных реактивов, а также входит в состав элек- тролитов химического травления и пассиви- рования ювелирных изделий из серебра и медных сплавов. Йодистый калий (KJ) — соль йодистого во- дорода (HJ). Образуется в виде мелких крис- талликов темно-бурого цвета. Плотность 3,13; температура плавления 723°С. Растворим в воде и кислотах. Применяется при приготовлении пробир- ных реактивов для пробирования серебряных и платиновых сплавов. Поташ, или карбонат калия (К2СО3),— соль угольной кислоты. Белое порошкообраз- ное вещество, легко растворимое в воде и расплавляющееся во влажном воздухе. Плот- ность 2,29; температура плавления 89ГС. Применяется как один из компонентов «серной печени» — для оксидирования сереб- ра, как флюс и составная часть флюса при плавке драгоценных металлов; входит в состав электролита для блестящего золо- чения. Хлористое серебро (AgGl) — белый творо- жистый осадок, не растворимый в воде. Раст- воряется в цианистом калии (KCN) и гидро- окиси аммония (NH4OH). Плотность 5,56; температура плавления 445°С. Широко используется для составления электролитов при серебрении. 43
Азотнокислое серебро, или ляпис (AgNO3), — нитрат серебра. Является солью азотной кислоты. Образует бесцветные проз- рачные кристаллы. Плотность 4,35; темпера- тура плавления 212°С. Разлагается при темпе- ратуре 444°С. Кристаллы легко растворимы в воде и глицерине, почти не растворимы в спирте. Применяется при составлении электроли- тов для серебрения и приготовлении пробир- ных реактивов для пробирования серебра. Хлорное золото (AuCl) — соль золотохло- ристоводородной кислоты. Образует кристал- лы красновато-коричневого цвета. Плотность 3,9; температура разложения 254°С. Легко растворимо в воде, спирте, эфире. Применяется для приготовления пробир- ного реактива «хлорное золото» и электроли- тов для золочения. § 15. Реактивы Пробирные реактивы применяются на всех ювелирных предприятиях и являются необ- ходимым средством для определения проб драгоценных металлов. В табл. 7 приведены составы кислотных реактивов, применяемых для определения пробы золота. Для золотомедных сплавов 583-й пробы применяют кислотный реактив состава: HNO3 (плотность 1,4) — 46 мл; НС1 (плотность 1,19) — 4 капли; дистиллированная вода — 54 мл. Для платины 950-й пробы применяют тот же реактив, что и для золота 958-й пробы. Таблица 7 Кислотные пробирные реактивы, применяемые для определения пробы золота № D/П Проба золота Количество, % HNO3 (плоты. 1,4) НС1 (плоты. 1,19) Диет, вода 1 375 59,5 40,5 2 500 100,0 — — 3 750 59,3 1,1 39,6 4 833 68,7 1,3 30,0 5 900 78,7 1,3 20,0 6 958 69,2 2,0 28,8 Реактивы на основе солеи. Реактив «хлор- ное золото» Состав: АиС13 — 23 г; дистиллированная вода —1000 мл. Приготовление реактива: ме- таллическое золото 999,9-й пробы в мелких кусочках или тонко развальцованном виде растворяют в смеси соляной и азотной кислот (4 ч. НС1, плотность 1,19, и 1 ч. HNO3, плот- ность 1,38—1,40). Растворение проводят при слабом нагревании раствора до получения темно-желтой массы хлорного золота. После полного растворения золота раствор выпари- вают до начала кристаллизации осадка. За- тем осадок растворяют в дистиллированной воде в указанном соотношении. Реактив хлорного золота применяется для пробирования золотых изделий 583-й пробы, для предварительного пробирования изделий сомнительного содержания и для приближен- ного определения пробы изделий по цвету и интенсивности пятна ниже 583-й пробы. Реактив «азотнокислое серебро» Составы: 1. AgNO3 — 0,45 г; дистиллированная во- да — 100 мл. Для пробирования серебра 750-й пробы. 2. AgNO3 — 0,5 г; дистиллированная вода — 100 мл. Для пробирования серебра 800-й пробы. 3. AgNO3 — 0,7 г; дистиллированная вода — 100 мл. Для пробирования серебра 875-й пробы. 4. AgNO3 — 0,75 г; дистиллированная вода — 100 мл. Для пробирования серебра 916-й пробы. Чтобы усилить действие реактивов, в них добавляют по капле азотной кислоты. Приготовление реактива: 10 г тонко развальцованного и мелко нарезанного серебра 999,9-й пробы растворяют в 15 мл химически чистой азотной кислоты (плот- ность 1,25). Растворение происходит при сла- бом подогревании и в закрытом сосуде. В процессе растворения выкристаллизовывает- ся азотнокислое серебро, которому дают ос- тыть до комнатной температуры и растворя- ют в дистиллированной воде. Затем раствор фильтруют и выпаривают при температуре 44
100°С до образования густой кристаллической массы. Дальнейшее выпаривание идет при постоянном помешивании до сыпучего сос- тояния осадка. Для использования в качест- ве реактива осадок растворяют в указанных пропорциях. § 16. Огнеупорные материалы Огнеупоры являются необходимым вспо- могательным материалом ювелирного произ- водства при процессах, связанных с нагрева- нием. Асбест — волокнистый материал, в соста- ве которого- (в %): MgO— 41,8—42,6; FeO3 - 0,15; Н2О — 14,3-15,3; SiO2 -42,5- 43,5; А120з — 0,5. Огнеупорность не ме- нее 700°; плотность 2,5. Прочность и элас- тичность асбеста зависят от содержания вла- ги. Неустойчив против расплавленных ме- таллов, при нагревании прочность асбеста значительно снижается. Температурный ин- тервал асбеста 600—800°С, при более сильном нагревании полностью теряет воду и легко перетирается в порошок. При температуре 1500°С плавится. Применяется как теплоизоляционная за- сыпка в нагревательных приборах, для изго- товления асбестовых смесей (асбоглина) и ас- бестовых материалов (асбокартон). Из волокна асбеста, пропитанного раст- вором содовых силикатов, делают асбестовый картон. Толщина листов (в мм): 3; 3,5; 4; 5; 6; 8; 10; огнеупорность — аналогичная асбес- ту; плотность 2,1—2,8. Широко применяется ювелирами в каче- стве изоляционного материала при пайке, а также для обертки тигля при плавке. Кварцевое стекло — плавленый и отлитый из расплава кварц. Содержание SiO2 — более 90%. Имеет плотное строение и хорошую теплостойкость. При температурах выше 1100°С расстекловывается и крошится; ника- кими шлаками не разъедается. Огнеупорная посуда из кварцевого стекла используется в качестве ванн для отбелов. Глина огнеупорная — имеет сложный хи- мический состав. Включает: SiO2, А120з, СаО, MgO, К2О, Na2O, Fe2O3. Огнеупорность от 1530 до 1830°С, в зависимости от состава; плот- ность 1,8 (в порошке). Реагирует с кислота- ми и щелочами. Используется в качестве связующего ма- териала для составления огнеупорных обма- зок и тиглей. Смесь огнеупорной глины, ша- мота, каолина и графита (в порошке) в со- отношении 5,0 : 2,5 :1,3 :1,2 используется при изготовлении тиглей для плавки золотых и серебряных сплавов. Каолин — белый порошок, состоит из А120з, SiO2, SiO3, Р2О5. Огнеупорность 1800— 1900°С; плотность 2,2. Подобно огнеупорной глине реагирует с кислотами и щелочами. Используется как связующее для изго- товления графито-шамотно-глиняных тиглей и как составная часть монтировочной массы. Шамот — обожженная глина или обож- женный каолин. Огнеупорность 1850—1770°С; плотность 2,54—2,62. Способен впитывать в себя окислы металлов. Используется как составная часть многих огнеупорных смесей для изготовления тиглей. Смесь шамота и огнеупорной глины (в по- рошке) в соотношении 1,5 :1,0 применяется при изготовлении тиглей для плавки плати- ны, золота и серебра. Графит (тигельный) — светло-серый поро- шок, жирный на ощупь. В состав графита входят: зола, окись железа и влага. Огнеупор- ность 3500°С; плотность 2—2,5. Используется для изготовления графито- вых тиглей и смесей для тиглей. Смесь гра- фита, огнеупорной глины, шамота, кварцево- го песка и каолина (в порошке) в соотноше- нии 4,7 :3,6 : 0,9 :0,6 : 0,2 идет на изготовле- ние тиглей для плавки золота и серебра. Известь жженая — бесцветный порошок, состоит (в %) из: СаО —88—93; MgO — 1— 2; SiO—1,5—3; Fe2O3+Al2O3 — 1,5—2; Р — 0,005—0,01; S — 0,07—0,10. Огнеупорность 2670°С; плотность 3,32. Хорошо противостоит действию шлаков. Поглощает летучие вещества и окислы небла- городных металлов, очищая от них расплавы. Используется для изготовления прессован- ных тиглей для плавки платины, металлов платиновой группы и их сплавов. Применяет- 45
ся в составе флюса при плавке опилок золота, загрязненных наждачной пылью. Формовочные смеси — это огнеупорные составы для формовки выплавляемых моде- лей при точном литье ювелирных изделий. Составы могут иметь следующее содержание: 1. Кварц (кристобалит)—70%; гипс — 30%; глюкоза (замедлитель)—0,05—0,1%; вода — 440—470 мл на 1 кг смеси. 2. Кварц (кристобалит) —60—68%; гипс — 32—40%; вода — 430—450 мл на 1 кг смеси. Монтировочная масса — огнеупорный ма- териал, используемый при сборке (пайке) ювелирных изделий и сложных деталей. Сос- тав массы: каолин (отмученный) 30—40 мае. ч. и молотый асбест 70—60 мае. ч. Смесь замеши- вают на воде до густоты пластилина. На этой смеси производят сборку. Монтировочная мас- са может быть использована неоднократно. Затвердевшую монтировочную массу разма- чивают водой. В качестве монтировочной массы могут быть использованы и формовочные смеси. Фиксирующая паста Фиксирующая паста (китт) — вспомога- тельный, но не огнеупорный Материал. Она служит для фиксации ювелирного изделия во время закрепки в него камней, надежно пре- дохраняя его от искажений. При помощи пасты изделие закрепляют на киттштоке (де- ревянной ручке) любой конструкции и формы. Китт приготовляют в нескольких вариан- тах: канифоль с мелом; канифоль с зубным порошком; канифоль с мелом и мукой. Для приготовления китта расплавляют на огне канифоль, постепенно добавляя в нее другой компонент. При постоянном помешивании смесь доводят до густоты сметаны и отлива- ют в удобные для употребления формы. На- смаливание пасты на киттшток, а также дальнейшее размягчение производят при нагреве над пламенем горелки. Контрольные вопросы 1. Какие кислоты используются в юве- лирном деле? 2. Какие соли употребляют для приготов- ления флюсов, применяемых при пайке, и какова их роль? 3. Какие соли используются в качестве флюсов при плавке и каково их назначение? 4. Какие соли применяют для приготов- ления пробирных реактивов? 5. Какие компоненты используют для со- ставления кислотных реактивов? 6. В чем заключается сущность приготов- ления реактива «хлорное золото»? 7. Для каких целей применяются огне- упорные материалы в ювелирной промыш- ленности? 8. Какие огнеупорные материалы приме- няются при пайке ювелирных изделий?
ЧАСТЬ II ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ГЛАВА IV ЗАГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ Сырьем'для предприятий ювелирной про- мышленности служат поступающие со спе- циальных заводов полуфабрикаты в виде слитков, прутков, проволоки, шайб, листов и химически чистые металлы. В заготовитель- ных отделениях и цехах ювелирных пред- приятий полуфабрикаты проходят различную обработку, в результате которой: слитки прев- ращаются в прокат для штамповки деталей ювелирных изделий; прутки приобретают за- данные профиль и размеры, а проволока — нужные диаметры; шайбы раскатываются в кольца; листы режутся на ленты и прокаты- ваются до нужной толщины. Чистые метал- лы используют для составления припоев и литейных сплавов и для освежения драго- ценных сплавов, полученных непосредствен- но на производстве. Заготовительные отделения и цеха юве- лирного производства получают указанные наименования сырья и на месте путем плав- ки отходов, поступающих с различных участ- ков предприятия. К заготовительным процессам относятся: плавка, прокатка, волочение, штамповка и термическая обработка. Ведущее место среди них занимает обработка давлением. Измене- ние формы и размеров заготовки происходит путем пластической деформации. Для драго- ценных металлов наиболее распространена холодная деформация. Она обеспечивает вы- сокое качество поверхности, значительную точность размеров и возможность получения различного по величине и форме сечения, § 17. Плавка и отливка Поступающие для плавки частицы одного или нескольких металлов загружаются в спе- циальные плавильные печи, под влиянием высокой температуры доводятся до жидкой однородной массы, которая отливается в спе- циальные формы для получения слитков. Материал, поступающий в плавку, называ- ется шихтовым или шихтой. Шихта может быть в виде чистых металлов, бракованных слитков и изделий, лома, обрезков, стружки и опилок и других отходов ювелирного произ- водства. Шихтовый материал в зависимости от сте- пени и характера загрязнения подвергается различной обработке. Возвратные отходы от переработки драго- ценных металлов своего производства (лит- ники, высечка, стружка, обрезки и др.), не вызывающие сомнения в отношении содержа- ния основных и легирующих компонентов, поступают в плавку без предварительной под- готовки. Отходы драгоценных металлов (опилки, мелкие обрезки, стружка), загрязненные в процессе работы, проходят очистительную об- работку и только после этого поступают в плавку. Шихтовые материалы, загрязненные вред- ными примесями (металлами, не отвечающи- ми составу сплава; материалами, отрицатель- но влияющими на свойства сплава, и т. д.), подвергаются предварительной плавке, а за- 47
тем отправляются на аффинажные заводы или на заводы вторичных драгоценных ме- таллов. Очистка шихты. Отходы драгоценных ме- таллов, возвращающиеся от рабочих (опилки, стружка, мелкие обрезки и т. д.), не могут быть не загрязнены. Очистительной обработ- кой этих отходов занимаются сами рабочие. Собранные опилки прокаливаются в муфель- ной печи для удаления всех сгорающих при- месей (дерева, воска, щетины от щеток, бу- мажной и другой пыли). Остывшую шихту разрыхляют и тщательно промагничивают для извлечения стальных примесей (опилок, об- ломков лобзиковых пилок и сверл, окалины). Очищенные таким образом отходы драгоцен- ных металлов можно считать подготовленны- ми к плавке для определения слитка на при- годность к дальнейшему использованию. Сплавляют для различных целей — сое- динения частей одного металла в один сли- ток, приготовления сплавов и припоев (легко- плавких, легкотекучих сплавов), освежения сплава и т. д. Плавка драгоценных металлов может про- изводиться в тигельных электрических печах сопротивления с металлическими и неметал- лическими нагревателями, в индукционных электрических печах без магнитопровода от- крытого и закрытого типов. Наиболее распро- странены тигельные электрические печи с не- металлическими нагревателями, которые обес- печивают быстрый нагрев и расплавление шихты, просты в эксплуатации. В качестве нагревателей в таких печах используют уголь, графит и криптол. Рис. 15. Графитовый тигель с асбестовой теп л оиз ол яцией: 1 — тигель, 2 — асбест, 3 — металлическая штан- га для перемещения и наклона тигля Шихтовый материал загружается в тигель (рис. 15) — огнеупорный сосуд плавильной печи, в котором расплавляют металл. После- довательность загрузки зависит от величины и состояния шихты (крупные куски, слитки или мелкие обрезки, стружка и т. д.), состава и температурных характеристик компонентов, входящих в сплав. Порядок загрузки и расплавки шихты. При сплавке однородного металла шихту можно загружать в тигель одновременно, если пла- вильная печь обеспечивает быстрый нагрев шихты. В противном случае сначала загру- жают крупные куски или брикеты, а по мере расплавки их добавляют мелкие обрезки и другие отходы. Расплав из золота нагревают до 1200—1250° С, серебра — до 1100—1150° С, платины — 1920—1980° С, палладия — 1700— 1750° С. Для приготовления двойных золотосереб- ряных сплавов загрузку шихты начинают с серебра. Его загружают на дно тигля, а свер- ху засыпают золото, и расплавку ведут одно- временно, если куски шихты приблизительно одного размера. Если же величина шихтовых материалов различна, то загружают сначала крупные куски, а по мере их расплавки до- бавляют мелкие, серебряные или золотые. Температура нагрева расплава для золотых сплавов с содержанием до 30% Ag — 1200— 1250° С, для сплава с содержанием 40—70% Ag — 1180—1240° С, для сплава с содержани- ем 80% Ag - 1170-1230° С. При легировании золота медью (приготов- ление двойных золотомедных сплавов) рас- плавку шихты начинают с золота. Если вели- чина шихтовых материалов различна, то пла- вят раньше слитки и крупные куски золота, а затем догружают мелочь. Медь загружают только после того, как полностью расплавит- ся золотая шихта. Для всех сплавов с содер- жанием меди в качестве медной лигатуры ис- пользуют прокат марок не ниже Ml. Расплав, содержащий до 2% Си, нагревают до 1190— 1250° С, 8,4% Си — до 1180-1240° С, 42,7% Си — до 1150—1230° С. При приготовлении тройных золотосереб- ряномедных сплавов сначала загружают зо- лото, после его расплавки — серебро, а затем в 48
золотосеребряный расплав — медь. Нагрев расплава производится: для сплава 958-й про- бы до 1180—1240°С; 750-й — до 1180—1200°С; 583-й — 1080—1200° С; 500-й — 1070—1160° С; для сплавов 375-й пробы до 1120—1230° С. При расплавке шихтовых материалов для сплава «белое золото» (Au—Pt—Ag), в состав которого входит любой тугоплавкий компо- нент, пользуются ступенчатым нагревом тиг- ля. Загрузку шихты начинают с золота, затем добавляют серебро и после расплавления — медь. Доведя температуру расплава до 1120°С, загружают платину и увеличивают нагрев тигля до 1230—1300° С. Загрузку простого золотоникелевомедного сплава начинают о золота. После его расплав- ки догружают никель и медь. Тигель нагре- вают на 150—250° выше температуры полной расплавки. Для приготовления трехкомпонентного сплава «белое золото» (Au—Pd—Pt) сначала загружают золото, после его расплавки темпе- ратуру повышают до 1260—1280°С и небольши- ми порциями вводят платину, а при дальней- шем повышении температуры расплава (до 1620—1680° С) постепенно вводят палладий. При приготовлении серебряномедных спла- вов с преобладающим количеством серебра 916, 875, 800, 750-й проб загрузку тигля начи- нают с серебра. После полной расплавки се- ребра загружают медь. Расплав нагревают для сплавов 916 и 875-й проб до 1090—1140° С, 800 и 750-й проб до 1080—1130° С. Для приготовления золотых припоев (Au—» Ag—Си—Zn), как и для всех золотых припо- ев, в шихту вводят раскислители, назначение которых — восстановить окислы окисленных компонентов до металлов. Загрузку шихты начинают с золота, по мере его расплавки за- гружают серебро, а затем медь. Цинк вводят в последнюю очередь, причем подогретым до 150° С. Расплав нагревают для припоев: 583-й пробы до 940—1000° С; 500-й до 890—950° С; 875-й пробы до 930—990° С. Загрузка шихты для четырехкомпонентно- го золотого припоя (Au—Ag—Си—Cd) с со- держанием кадмия производится аналогично предыдущей. Только вместо цинка вводят кадмий. Расплав нагревается для припоев 750-й пробы до 920—980° С; 583-й с содержа- нием 10,2% Cd до 910—970° С; 583-й с содер- жанием 11,5% Cd и 500-й до 880—940° С; 583-й пробы с содержанием 8,4% Cd до 920—980° С. Загрузку сплавов для составления золотых припоев (Au—Ag—Си—Zn—Cd), содержащих цинк и кадмий, производят в следующем по- рядке. Сначала загружают золото, затем се- ребро, потом в расплав — медь и после тща- тельного перемешивания вводят цинк, а за 1—3 мин до отливки — кадмий. Кадмий, как и цинк, вводят подогретым до 150° С. Темпе- ратура расплава для припоев: 750-й пробы с содержанием 6,9% Cd, 1,5% Zn — 960—1020°С; 750-й с содержанием 5% Cd, 0,8% Zn — 980— 1040° С; 583-й с содержанием 10% Cd, 25% Zn — 860—920° С; 583-й с содержанием 2,5% Cd, 1,7% Zn — 970—1030° С; 500-й пробы — 900-960° С. Загрузку шихты для приготовления золо- тых припоев белого цвета (Au—Ag—Pd—Си— Zn) осуществляют в следующем порядке: кладут золото и серебро, по мере расплавки их догружают медь, затем палладий, а за 1— 3 мин до отливки — цинк. Загрузка шихты серебряномедных припоев осуществляется аналогично серебряным спла- вам. Плавку драгоценных металлов нужно про- изводить с соблюдением всех условий инст- рукции для сокращения безвозвратных потерь драгоценных металлов. Потери при плавке можно разделить на две категории: потери со шлаками защитных покровов и флюсов; поте- ри, связанные с летучестью металлов (ме- таллургический угар). Металлургический угар существенно меняется при изменении темпе- ратурного режима. Например, золото при ми- нимальной температуре плавления (1063° С) угарает на 0,0004%, при перегреве на 400°— на 0,018%, а при большем перегреве расплава угар возрастает еще резче. В целях понижения потерь драгоценного металла ряд предприятий освоил применение промежуточных лигатур при плавке драго- ценных металлов. Новый процесс плавки по- зволяет сплавлять металлы без перегрева. Сущность процесса сводится к тому, что ту- гоплавкие металлы, вводимые в сплав, пред- 49
варительно сплавляют с менее тугоплавки- ми. Например, палладий с серебром. А метал- лы легкоплавкие — с более тугоплавкими; например, цинк с серебром или медью и т. д. Таким образом температуру плавления этих компонентов усредняют и облегчают введение их в расплав тем, что не нужно создавать спе- циального температурного режима плавки, вызванного большой разницей температур. Защитные покровы, флюсы, раскислители. При плавке драгоценных металлов и сплавов для предохранения расплавов от окисления, насыщения кислородом и другими газами из окружающей среды, а также для верхней теп- лоизоляции расплавов (для сокращения рас- ходов тепла на плавку) применяются защит- ные покровы. Ими могут быть: древесный уголь, бура, борная кислота, хлористый каль- ций, хлористый натрий, хлористый калий, хлористый барий. Флюсы очищают расплавы от нежелатель- ных компонентов, загрязнений и примесей путем окисления и перевода окислов в шлаки. В большинстве случаев в качестве флюсов используются те же вещества, что и для за- щитных покровов. Раскислители восстанавливают окислен- ные компоненты расплава до металлов для повышения его жидкотекучести и качества отливаемых слитков. Для драгоценных спла- вов раскислителями являются цинк, фосфо- ристая медь и марганцовокислый калий. При выборе защитных покровов, флюсов и раскислителей необходимо учитывать харак- тер их взаимодействия с расплавами и от- дельными компонентами расплавов. Напри- мер, древесный уголь, один из лучших защит- ных покровов для серебра и его сплавов, не пригоден для платины, так как платина, ме- таллы платиновой группы и никель, а также сплавы с содержанием этих металлов при плавке подвержены науглероживанию. Недо- пустимо также применение угля совместно с калиевой селитрой и поташом, так как эти флюсы при нагревании в присутствии угле- рода образуют взрывоопасные соединения. Древесный уголь может выполнять роль как защитного покрова, так и флюса. Для плавок драгоценных металлов и сплавов луч- 50 шим считается хорошо прокаленный березо- вый уголь. Температура вспышки угля 250— 300° С. Уголь прокаливается без доступа воз- духа до вишнево-красного цвета. Хранится в сушильных шкафах при температуре на 20— 50° выше температуры окружающей среды. В качестве защитного покрова может быть применен при плавке серебра, серебряномед- ных сплавов, золота и золотых сплавов без содержания платины, металлов платиновой группы и никеля. Бура (плавленая) используется в качест- ве флюса и защитного покрова при плавке драгоценных металлов. Обладает свойством хорошо отшлаковывать окислы многих метал- лов и шлаковых включений. Расплавленная бура обладает хорошей смачиваемостью. На- ходясь в шихте, она обволакивает нераство- римые тугоплавкие включения и окислы и поднимает их на поверхность. Переплавлен- ную, мелкоистолченную и прокаленную при температуре 450° С буру хранят в сухой по- суде с притертой пробкой. В качестве флюса и защитного покрова бура может применять- ся для всех драгоценных металлов и сплавов, как самостоятельно, так и в сочетании с дру- гими флюсами. Для лучшего скольжения рас- плава по стенкам бурой покрывают рабочую часть тигля. Перед загрузкой шихту тщатель- но пересыпают бурой из расчета 1% буры от веса всей шихты, что способствует лучшему соединению частиц шихты. Смесь поташа с бурой (1:1 по весу) при- меняют как флюс при очистительных плав- ках. Смесь должна быть прокалена. Флюс вво- дится порциями. При загрязнении шихты не- желательными металлами применяют смесь буры с калиевой или натриевой селитрами. При плавке драгоценных сплавов с селит- рой можно повысить пробу сплава до 20 ед. При плавке с селитрой шихту нагревают под покровом буры до температуры отливки и в расплав вводят двумя-тремя приемами се- литру. Другие флюсы — хлористый кальций, хло- ристый барий, хлористый натрий, хлористый калий — также применяются при очиститель- ных плавках. Свойства и действие флюсов од- нотипны. Температура плавления 772—
925° С. Образуют хорошие защитные покровы для сплавов с температурой плавления до 1300° С. Как и бура, хлористый кальций, хло- ристый барий, хлористый натрий или хлорис- тый калий применяются в переплавленном, измельченном и прокаленном виде. Лучший раскислитель для драгоценных сплавов — цинк. Его вводят из расчета 0,05— 0,1% от веса шихты. Как раскислитель ис- пользуют и фосфористую медь. Однако в ших- ту ряда сплавов, особенно с содержанием ме- ди, можно добавлять не более 0,05% (от веса всей шихты) фосфористой меди, потому что избыток фосфора вызывает красноломкость сплавов. Процесс плавки. Перед загрузкой шихты в тигель следует проверить исправность пла- вильной системы и подготовить для отливки слитка изложницы. Тигель перед загрузкой в него металла прогревают до 1000° С и тща- тельно осматривают. В тиглях, прочность ко- торых вызывает сомнения, плавить воспре- щается. Рабочую часть прогретого тигля по- сыпают бурой, а при необходимости дополни- тельного защитного покрова часть ее кладут на дно тигля. Затем в тигель загружают ших- ту и задают нужную температуру. После рас- плавки шихты вводят оставшуюся часть флю- са, и расплав тщательно перемешивают. Не понижая температуры нагрева, расплаву дают отстояться, чтобы флюс отшлаковал ненуж- ные окислы и примеси. За несколько секунд до отливки в расплав вводят раскислитель. В расплавы припоев и сплавов, содержащих цинк, раскислитель не вводится в связи с до- статочным количеством компонентов, выпол- няющих роль раскислителя. Изложницы, на- гретые до 100° С для удаления следов влаги, натирают технологической смазкой и уста- навливают для отливки. После этого расплав отливают через сливной желоб тигля в из- ложницы, и после полной кристаллизации и выдержки слиток извлекают. В условиях мастерских, не оборудованных плавильными печами, шихту нагревают пла- менем бензинового или газового паяльного аппарата. Расплавка шихты ведется в тигель- ках, изготовленных из смесей на основе огне- упорной глины, каолина, графита, шамота. Рис. 16. Изложницы для отливки слитков В этих же целях используют шамотный кир- пич и кусок древесного угля, обмазанного ог- неупорной глиной. Вместимость таких тигель- ков рассчитана до 30 г расплава. Перед упо- треблением рабочую часть их глазуруют бу- рой. Отливаются расплавы в изложницы со- ответствующих размеров. Слитки трехкомпонентных сплавов золо- то — медь — серебро при охлаждении ниже 450° С сохраняют первоначальную кубическую гранецентрированную решетку и свойства твердого раствора, поэтому слитки необходи- мо подвергать резкому охлаждению. Это при- дает им мягкость и пластичность. Для отливки слитков драгоценных метал- лов используют чугунные, стальные и мед- ные изложницы (рис. 16). Изложница, или ингус, представляет собой металлический бру- сок с выфрезерованным пазом по форме бу- дущего слитка. Нерабочая стенка изложницы делается выше, она служит экраном, направ- ляющим расплав в паз. Размеры изложниц и толщина их стенок зависят от размеров слит- 51
ка. Изложницы для горизонтальной отливки делают сплошными. Они могут иметь несколь- ко ячеек. Для вертикальной отливки изготов- ляют разъемные изложницы, с заливной во- ронкой с торца. Изложницы рекомендуется делать из серого гематитового чугуна с малым содержанием примесей серы и фосфора, из меди высокой чистоты и низкосортных сталей (как правило, разъемные). Для использования новые изложницы про- каливают до температуры 500—550° С, а пе- ред отливкой нагревают до соответствующей температуры и смазывают технологическими смазками. Роль технологических смазок — обеспечить хорошее качество отливаемых слитков, т. е. хорошее растекание расплава по ячейке, препятствовать образованию раковин и наплывов и пригоранию расплава к стен- кам изложницы. В качестве смазок употреб- ляют: льняное, конопляное, подсолнечное, ве- ретенное и машинное масла, пчелиный воск и водную эмульсию молотого мела. Перечисленные масла рекомендуются для отливки слитков из серебра, золота и припо- ев. Перед использованием масло обязательно обезвоживают кипячением на водяной бане при 110—120° С в течение 2 ч. Смазку наносят тонким ровным слоем на рабочую поверхность изложницы, подогретой до температуры не более 100° С. Пчелиный воск — одна из лучших, но до- рогих смазок. Используется в тех же случаях, что и масла. Наносится на рабочую поверх- ность изложницы, нагретой до 50—70° С, рав- номерным натиранием. Водная эмульсия молотого мела применя- ется при отливке высокотемпературных ме- таллов и сплавов — золота, платины, палла- дия. После нанесения слоя эмульсии на ра- бочую поверхность изложницы, нагретой до 150—200° С, ее тщательно просушивают до полного удаления влаги. Просушенную из- ложницу рекомендуется прокаливать при температуре 550° С, тогда изложница выдер- живает более 100 заливок. Делают это зара- нее, так чтобы к моменту отливки изложни- ца имела рабочую температуру 150—200° С. Плавка и отливка металлов — один из наиболее опасных процессов, при котором не- 52 соблюдение правил техники безопасности мо- жет вызвать серьезные травмы. Выполнять плавку можно только на полностью исправ- ном и налаженном оборудовании. Вся пла- вильная оснастка должна быть заранее подго- товлена и разложена на удобных для работы участках. Плавку следует проводить в защит- ных очках и с предельной осторожностью. За- гружать шихту в нагретый тигель нужно при помощи специального жестяного совочка, раз- меры которого позволяют безопасно провести операцию. Помешивание расплава и снятие шлака осуществляют специальной графитовой или кварцевой мешалкой, длина которой обес- печивает удобство работы и надежную защи- ту РУК от ожогов. Особой осторожности требу- ет разлив металла в изложницы. Кроме того, что необходим навык, надо убедиться в пра- вильности установки изложницы и степени смазки ее. Лишняя смазка может вызвать разбрызгивание металла. Участок стола для отливки должен иметь бортик на случай раз- брызгивания сплава. Плавильщик обязан ра- ботать в защитном фартуке из кожи, брезен- та или войлока. Выброс слитков из изложниц и охлаждение их производить в рукавицах. § 18. Прокатка и вальцовка Прокатка — вид обработки металлов дав- лением, при котором металл, проходя между вращающимися валками, изменяет форму и размеры. Прокатка — непрерывный процесс, т. е. профиль прокатываемого металла изме- няется по всей длине проката. Профилем про- ката называют дгоперечное сечение прокатан- ного металла. Вальцовка — это местная прокатка, т. е. прокатка ограниченного участка слитка или другого вида заготовки. В производстве ювелирных изделий при- меняется только холодная листовая и про- фильная прокатка. В условиях ювелирных за- водов, фабрик и мастерских используются двухвалковые прокатные вальцы с электриче- ским и ручным приводом, рассчитанные на сравнительно небольшие заготовки. В целях повышения пластичности слитков драгоценных металлов перед прокаткой их
подвергают проковке, причем золотые и се- ребряные сплавы в холодном состоянии, пла- тиновые — в горячем. Небольшие слитки про- ковывают вручную (молотком на наковаль- не), а слитки больших размеров — на ковоч- ных прессах. После этого слитки отжигают. В качестве прокатного оборудования ис- пользуются вальцы. Это станок с двумя вал- ками и устройствами, обеспечивающими вра- щение валков (навстречу друг другу) и ре- гулировку зазора между ними. На вальцах с ручным приводом вальцуют и прокатывают мелкие заготовки и пропой при индивидуаль- ном изготовлении ювелирных изделий. Вид выходящей заготовки зависит от фор- мы валков. Валки цилиндрические с гладкой поверхностью (рис. 17) служат для прокатки листов, слитков в листы (ленты), прутков, проволоки на плоскость (расплющивание). Валки профильные (рис. 18) представля- ют собой цилиндры с вырезами (желобками) различных профилей по окружности валка. Каждый вырез на валке носит название р у- ч е й. Каждая пара профильных валков обра- зует систему калибров. Калибром назы- вают просвет, образованный двумя ручьями совмещенных валков. Правила последователь- ного расположения калибров на валках назы- вают калибровкой валков. В произ- водстве ювелирных украшений нашли приме- нение два вида калибров: квадратный и сег- ментный (рис. 19). Квадратный ка- либр — образован двумя прямоугольными равнобедренными треугольниками (при сов- мещении валков). Квадратная калибровка валков обеспечивает прокатку слитков до про- волоки нужного сечения. Сегментный калибр — образован профильным валком с ручьями овального профиля (разных радиу- сов) и гладким валком (без ручьев). Сегмент- ная калибровка позволяет получить заготовку для обручальных колец различной ширины и заготовку для деталей других колец. При прокатке металл, проходя между дву- мя валками, подвергается деформации, кото- рая заключается в уменьшении высоты по- лосы, уширении полосы (для листовой про- катки) или в уменьшении профиля (для про- фильной прокатки). И в том и в другом слу- 1 Рис. 18. Валки профильные с квадратной ка- либровкой: I — ручей, 2 — калибр Рис. 19. Калибры: а — квадратный, б — сегментный 53
Рис. 20. Схема деформации металла при про- катке: а — продольное сечение зоны деформации по вер- тикали, б — продольное сечение зоны деформации по горизонтали чае изменяется форма проката и увеличива- ется его длина. В валки металл втягивается силами трения, которые создаются на поверх- ности соприкосновения металла с валками под влиянием давления, возникающего при обжа- тии полосы по высоте. Но металл деформиру- ется не одновременно по всей длине полосы, а только в том участке, где происходит об- жатие. Этот участок называется зоной деформации и определяется объемом между площадью начального касания метал- ла валков и площадью, проходящей по про- дольной оси валков по линии центров. Из про- дольного сечения зоны деформации по верти- кали (рис. 20, а) видно, как происхо- дит постоянное обжатие полосы по толщине от начальной Н до конечной h. А из продоль- ного сечения зоны деформации по горизонта- ли (рис. 20, б) — как происходит уширение полосы от начального размера ВП до конеч- ного В2. Дуга АВ\, по которой металл соприкасает- ся с валком, называется дугой захвата, а угол а, образованный АО и ОВ\ и опираю- щийся на дугу захвата, — углом захвата. После прохождения заготовкой дуги захвата наступает установившийся процесс прокатки. Деформация металла при прохождении его между валками неравномерна и зависит от степени обжатия (разницы между толщиной полосы и зазором между валками). При ма- лых степенях обжатия наблюдается только поверхностная пластическая деформация, вследствие чего поверхностные слои металла имеют большую напряженность и скорость растекания их меньше скорости растекания средних слоев. При прокатке с сильным обжатием дефор- мация проникает на всю глубину металла и средние слои его имеют большую напряжен- ность, а следовательно меньшую скорость те- чения. Разница в скоростях растекания раз- ных слоев прокатываемого металла вызывает неравномерность напряжений, а значит нерав- номерность деформации. Неравномерность деформации наблюдается и по ширине по- лосы — на боковых гранях полосы деформа- ция менее глубока, чем посередине. Разность напряжений, а следовательно скорость течения металла, может привести к боковым надрывам, складкам, к разрыву поло- сы с конца (образованию «усов»). Разность напряжений снимается отжигом заготовки. Прокатка слитков, прутков, лент и других заготовок на электромеханических вальцах требует определенной подготовки. Убедив- шись в исправности станка, регулировки опорного стола и, при надобности, боковых направляющих (щечек), производят регули- ровку зазора между валками. В современных универсальных вальцах имеется делительный диск, по которому можно определить расхож- дение валков. В вальцах более ранней конст- рукции и в вальцах с ручным приводом ре- гулировка зазора определяется на глаз, с не- которым запасом в большую сторону. Если валки покрыты временной антикоррозионной смазкой, ее снимают и вальцы включают. Если заготовка короткая, ее кладут на опорный стол целиком, если заготовка длин- ная — на опорный стол помещают головной конец ее. Подавать заготовку малых размеров к валкам рукой чрезвычайно опасно, поэтому для подачи пользуются деревянным клино- видным упором. Большие заготовки подаются рукой, на безопасном растоянии, до захвата их валками. Дальнейшее движение заготовки обеспечивают сами валки. Если после первого прохода заготовка имеет горизонтальное ис- кажение, значит регулировка параллельности 54
валков недостаточна, вальцы выключают и ре- гулируют. А если видимых горизонтальных искажений нет — процесс продолжают. В большинстве случаев достижение нуж- ных размеров осуществляется многократными прохождениями заготовки между валками, но если есть возможность достичь заданных раз- меров за один проход, то предварительно за- пускают небольшой (пробный) участок заго- товки, по которому определяют необходимый размер. В процессе прокатки постоянно про- смаривают ребра заготовки и, если замечают тенденцию к растрескиванию, ее подвергают дополнительному отжигу. Прокатка прутковой заготовки в проволо- ку в профильных валках квадратного калиб- ра производится вращением прутка после ка- ждого прохода на 90° вокруг продольной оси. Таким образом, стороны квадрата (заготовки) попеременно попадают под вертикальное об- жатие валками. При этом обжатие должно быть таким, чтобы на ребрах, находящихся в данный момент в горизонтальном положении, не образовался облой (слой металла, выступа- ющий за пределы контура полуфабриката); в противном случае заготовка отходит в брак, который можно исправить только опиливани- ем облоя. Прокатка в профильных валках фасонной (сегментной, прямоугольной, рисунчатой) ка- либровкой по чистовому размеру проводится всегда за один проход. Заготовку для нее предварительно прокатывают до определенно- го сечения. Вальцовку осуществляют только на валь- цах с ручным приводом. Кстати, в ювелирной практике нет резкого разграничения между процессами прокатки и вальцовки, и все опе- рации, производимые на вальцах с ручным приводом, называют вальцовкой. Несмотря на то что вальцовка — процесс заготовительный, выполняется он уже в монтировочном цикле изготовления ювелирных изделий непосредст- венно ювелирами. Заготовка, предназначенная для вальцовки, нарезана поштучно, и на ней отмечены участки, форма которых должна быть изменена. Зазор между валками уста- навливается по сечению заготовки; нужное обжатие задается постепенным поджатием валка штурвалом. Если участок должен быть расширен — задается большее обжатие, если удлинен — меньшее. При приближении разме- ра провальцованного участка к заданному заготовку промеряют после каждого обжатия. К работе на вальцах допускаются лица, знающие правила пользования данным стан- ком и правила техники безопасности. Особую опасность представляют вальцы с электриче- ским приводом. При работе на них категори- чески запрещается сопровождать руками за- готовку вплоть до валков, исправлять на ходу перекосившуюся на входе заготовку. Рукава халата вальцовщика должны быть плотно за- стегнуты или закатаны. Во избежание порезов рук не разрешается пользоваться рукой как направляющей, пропускать через нее заготов- ку с острыми ребрами. Для изменения поло- жения заготовки или при обнаружении непо- ладок в станке его обязательно выключают. § 19. Волочение Процесс волочения представляет собой протягивание прутковой, проволочной, труб- ной и профильной заготовок через коническое отверстие для уменьшения их поперечного размера и увеличения длины. Путем волоче- ния в ювелирном производстве получают в ос- новном проволоку и трубную заготовку. Юве- лирные предприятия в качестве сырья полу- чают со специальных заводов полуфабрикаты в виде слитков, листов, прутков, проволоки и т. д. Тем не менее волочильные процессы в ювелирном деле широко распространены. Заготовка для волочения проволоки — прутки и проволока большего сечения, для протяжки трубок ленты определенных разме- ров. Основной волочильный инструмент — мат- рицы, или фильеры, с отверстиями, через ко- торые протягивают металл (рис. 21). Протяж- ку заготовки обеспечивает комплект матриц двух типов. Первый — это набор обойм, в каждую из которых вставлен фильер опреде- ленного размера. Применяется для станочной протяжки. Второй тип представляет собой ме- таллическую доску с вставленным в нее ком- плектом фильеров. Служит для ручной про- тяжки. Реже встречаются доски с набором ко- 55
Рис. 21. Волочильная матрица (продольный разрез): 1 — смазочная воронка, 2 — рабочий конус, 3 — калибрующий поясок, 4 — выходная распушка нических отверстий непосредственно в доске без вставок. Матрицы в виде досок имеют не- сколько названий — волочильная доска, филь- ерная доска или «циайзен». Волочильные отверстия состоят из четырех элементов (зон): смазочной воронки, рабоче- го конуса, калибрующего пояска и выходной распушки (см. рис. 21). Смазочная воронка, или входная распуш- ка, предназначена для подачи смазки в ра- бочий конус и предохранения заготовки от задиров. Рабочий конус обеспечивает обжатие заготовки до определенного размера. Угол об- разующей конуса для прутковых и проволоч- ных заготовок равен 6°, для трубных загото- вок — 10—15°. Калибрующий поясок обеспе- чивает заданную точность и правильность формы (калибрует заготовку). Длина пояска для прутковых и проволочных заготовок 3— 7 мм, для трубных заготовок 1—3 мм. Выход- ная распушка предохраняет выходное отверс- тие от выкрашивания и устраняет возмож- ность задиров заготовки о края фильера. У фильерных досок без волочильных вста- вок, с отверстиями непосредственно в доске, профили отверстий выполнены упрощенно, с радиальной образующей. Для профильных протяжек отверстия фильерных досок имеют определенные фор- SB мы: квадратную, треугольную, сегментную и др. Захватывают протягиваемые заготовки спе- циальными клещами с плоскими мощными губками, на рабочей части которых есть мел- кая насечка. Такие захваты у ювелиров назы- ваются ц и ц а н г и. Для уменьшения усилий при волочении, улучшения процесса вытяжки и предохране- ния заготовки и инструмента от взаимного ис- тирания заготовку перед протягиванием сма- зывают пчелиным воском или мылом. На ювелирных предприятиях наиболее час- то используется проволока сечением 1,2 мм. Она же служит полуфабрикатом для прово- локи меньших сечений, которую изготовляют в нужных количествах непосредственно на предприятиях. Процесс волочения про- волоки вручную происходит следующим образом. Один конец заготовки отвальцовывают или опиливают на конус так, чтобы он свободно проходил в несколько отверстий меньшего се- чения на расстояние захвата цицангами. Этот конусный конец называют захваткой. Предварительно смазав, захватку продевают в отверстие жестко укрепленного циайзена на расстояние свободного захвата. Затем равно- мерным натяжением протягивают всю прово- локу сквозь отверстие фильера. Когда за- хватка перестанет проходить в очередное от- верстие, конец проволоки снова запиливают. В процессе протяжки надо следить за тем, что- бы проволока до входа в отверстие не пере- кручивалась и не перегибалась во избежание обрыва. Последовательно проходя каждое оче- редное отверстие с периодической смазкой, проволока нагартовывается (получает напря- жение) и требует отжига. При волочении про- волоки из золотых и серебряных сплавов от 1,2 до 0,3 мм требуется два-три периодических отжига. Проволоку, туго скрепленную в ру- лон, отжигают в муфельных печах. Волочение трубок производится из предва- рительно прокатанных лент (тонких полос). Чтобы определить размеры заготовки, необхо- димо сделать расчеты. Исходными данными служат внутренний диаметр трубки и толщи- на проката или внутренний и внешний диа-
метры трубки. Рассчитывают размеры заго- товки следующим образом. Имея внутренний диаметр и толщину стенки (проката), нетрудно установить внеш- ний диаметр, прибавив к внутреннему диа- метру две толщины. А имея два диаметра трубки, проще всего произвести расчеты по средней линии диаметров (среднему диамет- ру). Для этого диаметр средней линии умно- жают на 3,14. Например: надо изготовить трубку с внутренним диаметром 2 мм и тол- щиной стенки 0,4 мм. Внешний диаметр трубки будет равен 2+ 4-0,4+0,4=2,8. Средняя линия диаметров (2+ +2,8) : 2=2,4. Развертка окружности (ширина ленты) будет равна 2,4-3,14=7,54. Следова- тельно, ширина заготовки по расчетам должна быть равна 7,54 мм. Но, учитывая мягкость драгоценных металлов, на вытяжку и уплот- нение дается припуск 0,2—0,3 мм. Когда известна ширина ленты, узнают ее длину. Длина ленты равна сумме длин нуж- ных отрезков трубки плюс длина захватки. Для приготовления захватки один конец лен- ты обрезают клином (рис. 22, а) и при помо- щи небольшого молоточка заворачивают в ко- нусную трубку — захватку (рис. 22, б). Эту операцию производят на секенайзене — специальной металлической плите с желобка- ми или на деревянной основе. Затем захватку и начальный участок ленты (с внеш- ней стороны) смазывают и, протягивая через отверстие фильера, сворачивают ленту в сво- бодную трубку. Размер отверстий выбирают с таким расчетом, чтобы края трубки не были плотно сомкнуты. Во время протяжки ленты смотрят за тем, чтобы до входа в отверстие лента находилась в одном положении, иначе шов может оказаться неровным или спирально закрученным. Протягивая через очередное от- верстие, внимательно следят за затяжкой фуги (шва) трубки. При перетяжке трубки (прогоне через более узкое отверстие) на фу- ге, с внутренней стороны, может образовать- ся продольная складка, и тогда трубка счита- ется бракованной. В производстве ювелирных изделий труб- чатая заготовка часто идет на изготовление шарнирных соединений и на изготовление Рис. 22. Заготовка для волочения трубки: а — конец заготовки обрезан клином, б — конец заготовки завернут в захватку оправ для мелких камней, которые называют царгами. Поэтому все тонкостенные трубки ювелиры называют шарнирами, а тол- стостенные — царгами. К тонкостенным относят трубки с толщиной стенки до 0,4 мм, а к толстостенным — свыше 0,4 мм. Волоче- ние толстостенных трубок, не поддающихся ручной протяжке, производят на станках с цепным натягом. Волочение производится с промежуточным и обязательно конечным отжигом заготовки. Заготовки для полых цепей и браслетов получают путем волочения трубочной обтяж- ки, т. е. медную и железную проволоку обтя- гивают драгоценными металлами — золотом или серебром. Волочение обтяжек аналогично волочению трубочных заготовок, разница лишь в том, что, когда лента свернута в жело- бок или свободную трубку, внутрь этой труб- ки закладывают проволоку — медную для зо- лотой обтяжки и железную для серебряной. Сечение проволоки выбирается равным внут- реннему сечению будущей трубки (медную проволоку можно брать большего сечения, так как она протягивается вместе с оболочкой). Протягивая трубочную обтяжку, необходимо следить за тем, чтобы фуга была прямой. За- тем железный или медный вкладыш вытрав- ляют из нарезанных заготовок в соответству- ющей кислоте. 57
§ 20. Штамповка Штамповкой называют вид обработки ме- таллов давлением при помощи штампов. Штамповка основана на использовании плас- тических свойств обрабатываемых материа- лов. Металлы и сплавы, применяемые в юве- лирной промышленности, подвергаются холод- ной штамповке. Это — один из наиболее рас- пространенных видов обработки давлением, в процессе которого формообразование соверша- ется путем воздействия рабочих частей штам- па на материал заготовки, находящейся в хо- лодном состоянии. В качестве заготовки ис- пользуется листовой материал, в качестве оборудования — механические прессы. Штам- пы служат технологической оснасткой. Штамповка деталей ювелирных изделий заняла большое место в ювелирной промыш- ленности, уменьшив себестоимость продук- ции, облегчив труд ювелира, намного сокра- тив время на изготовление каждого изделия Рис. 23. Схема действия рычажных ножниц Рис. 24. Схема действия дисковых ножниц и тем самым увеличив выпуск ювелирной продукции. Штамповка — окончательный за- готовительный процесс, после которого полу- фабрикаты поступают на рабочее место (верс- так) ювелира. Операции холодной штамповки делятся на разделительные и формоизменяющие. Разде- лительные операции — это те, при которых одна часть металла отделяется от другой. К ним относятся: резка, вырубка, пробивка. Формоизменяющими называют операции, при которых форма изменяется без разрушения заготовок. К формоизменяющим операциям относятся: гибка, вытяжка, чеканка, правка. Если за один проход выполняют сразу не- сколько операций, например вырубку, пробив- ку, гибку и т. д., то такие операции называ- ются комбинированными (компаундными). Наиболее распространенная разделитель- ная операция — резка. Это разделение заго- товки по прямой или кривой линии. Резку листовой заготовки производят на рычажных механических ножницах с наклонными ножа- ми (рис. 23), на дисковых ножницах (рис. 24) и в отрезных штампах. Преимущество резки на рычажных ножницах в том, что можно ре- зать листы без ограничения ширины, однако с увеличением толщины листа требуется боль- шее усилие рук. Это является недостатком, равно как и скручивание отрезаемой кромки. Дисковые ножницы применяются главным образом для продольной разрезки широких лент на более узкие. В отрезных штампах обычно выполняют нарезку заготовок, требу- ющих точных размеров и неискаженной по- верхности. Вырубка — разделение заготовки по замк- нутому контуру для получения плоской заго- товки с определенным наружным контуром. Вырубку производят в вырубных штампах. Пробивка — разделение металла по замк- нутому контуру для получения в заготовке отверстия. Производится в пробивных штам- пах. Выше было дано определение формоизме- няющих операций. Гибка — это изменение формы детали без изменения ее сечения меж- ду параллельными плоскостями. Для точнос- ти изгиба применяют гибку с прижимным 58
Рис. 25. Винтовой фрикционный пресс: 1 — электродвигатель, 2 — чугунные диски, а — вал, 4 — маховик, 5 — гайка, 6 — винт
устройством, которое предохраняет заготовку от смещения. Вытяжка — операция получения полых деталей из плоских заготовок. При вытяжке толщина заготовки может уменьшаться до 20%. Чеканка (фасонная штамповка) — заклю- чается в образовании рельефа (выступов и уг- лублений) за счет растяжения металла плос- кой заготовки. При чеканке наблюдается не- значительное изменение материала по тол- щине. Правка, или рихтовка, — операция прида- ния детали плоскостности, которая заключа- ется в обжатии детали между двумя парал- лельными плоскостями. Как уже упоминалось, оборудованием для холодной штамповки служат прессы различ- ных типов. В зависимости от условий работы выбирают конструкцию и механическую ха- рактеристику пресса. По конструкции различают прессы с одно- стоечной (С-образной) станиной и двустоеч- ной (арочной) станиной. По способу приве- дения в действие прессы делятся на привод- ные (механические, гидравлические, пневма- тические и др.) и ручные. Наиболее распрост- ранены механические прессы, которые в свою очередь делятся на винтовые и кривошипные. У винтового фрикционного пресса винт, связанный с ползуном, приводится в действие фрикционной передачей, работающей от дви- гателя. На рис. 25 показан винтовой фрикционный пресс, у которого движение от электродвига- теля 1 передается на вал 5, несущий два чу- гунных диска 2. Расстояние между внутрен- ними сторонами дисков несколько больше на- ружного диаметра маховика 4, находящегося на конце винта 6 и обтянутого фрикционной лентой. Винт входит в гайку 5, нижний его конец связан с ползуном пресса. Посредством системы рычагов вал можно перемещать вдоль оси, вследствие чего маховик будет фрикционно сцепляться то с правым, то с ле- вым диском и получать соответственно то правое, то левое вращение. Винт, ввинчиваясь или вывинчиваясь, сообщает ползуну возврат- но-поступательные движения. При ввинчива- нии винта — рабочий ход, заканчивающийся ударом, при вывинчивании винта — обратный (холостой) ход. Фрикционные прессы сравнительно прос- ты по устройству, имеют большой ход ползу- на и благодаря ударному действию применя- ются для ковочных, правочных, чеканных и некоторых других формоизменяющих работ. Кривошипные прессы составляют самую многочисленную группу прессов штамповоч- ного производства. Они просты по конструк- ции, экономичны, быстроходны и легко могут быть приспособлены к различным условиям работы. На рис. 26 показана схема кривошипного пресса. Принцип действия пресса заключает- ся в том, что вращательное движение махо- вика посредством кривошипно-шатунного ме- ханизма преобразуется в возвратно-поступа- тельное движение ползуна. Маховик 7 полу- чает вращение от электродвигателя 8 и с по- мощью муфты б, включаемой педалью 7, че- рез систему рычагов сцепляется с валом 5, При включении муфты вал вращается вместе с маховиком и приводит в движение шатун 5, насаженный на кривошип. Нижняя часть ша- туна связана с ползуном 2, который соверша- ет возвратно-поступательное движение: рабо- чий ход — вниз, холостой — вверх. Останав- ливают шатун с ползуном ленточным тормо- зом 4, Штампы для холодной штамповки, исполь- зуемые в ювелирном производстве, разнооб- разны, но, несмотря на технологические и конструктивные особенности, все они состо- ят из двух частей — нижней и верхней. Ниж- няя часть штампа крепится обычно на непо- движной части пресса (столе), а верхняя — связывается с подвижной частью пресса — ползуном. Формообразование заготовки про- исходит при смыкании обеих частей штампа под действием пресса. Классифицируют штампы по технологиче- ским и конструктивным признакам. К техно- логическим относятся: выполняемая опера- ция — вырубка, гибка, вытяжка и т. д.; сте- пень сложности операций (совмещение опе- раций). К конструктивным признакам отно- сятся: способы сопряжения рабочих частей, 60
фиксации заготовок, способы съема и удале- ния изделий. В зависимости от выполняемых функций в штампах различают детали технологического и конструктивного назначения. Детали техно- логического назначения — это детали, изме- няющие форму заготовки, т. е. матрица, пуан- сон, и детали, фиксирующие, прижимающие и удаляющие изделие. Детали конструктивного назначения — те, с помощью которых штамп связывается с прессом, детали, обеспечиваю- щие сопряжение рабочих частей и их креп- ление,— плиты, хвостовики, колонки, втулки, болты и штифты. Ко всем штампам предъявляются требова- ния, обеспечивающие качество деталей, высо- кую производительность, износостойкость, удобство и безопасность работы, простоту ус- тановки и снятия штампов. Штампы для хо- лодной штамповки изготовляются из сталей марок: У8—У13, X, Х9, 9ХС, ХГ и др. Наименования штампов определяют вы- полняемые ими операции: вырубку произво- дят вырубными штампами, вытяжку — вы- тяжными, гибку — гибочными и т. д. Прин- ципиальное различие этих штампов заключа- ется в конструкции деталей технологического назначения — пуансона и матрицы. Рабочая часть пуансона вырубного штам- па (рис. 27, а) соответствует форме контура вырубки, а матрица этого штампа имеет от- верстие формы вырубки. Заготовкой для вы- рубки служит полосовой материал. Пробивные штампы (см. рис. 27, б) в прин- ципе не отличаются от вырубных. Разница лишь в том, что заготовкой для них служит не полоса, а вырубленный полуфабрикат. Сложные пробивные штампы пробивают одно- временно несколько отверстий, в результате получается ажурный рисунок. Штамповка деталей ювелирных изделий требует большой точности и минимума отхо- дов драгоценного металла, поэтому в качестве разделительных операций применяется листо- вая вырубка и пробивка. При чистовом раз- делении металла вырубной и пробивной штампы дают возможность вырубать и про- бивать детали с чистой поверхностью среза. Для листовой вырубки матрица изготовляется Рис. 26. Кривошипный пресс: 1 — педаль, 2 — ползун, 3 — шатун, 4.— ленточный тормоз, 5 — вал, 6 — муфта, 7 — маховик, 8 — электродвигатель с закругленными режущими кромками или пуансон с размерами, превышающими отвер- стие матрицы. Чистовая пробивка возможна при пуансоне с закругленными режущими кромками. Гибочные штампы отличаются большим разнообразием конструкций, в зависимости от формы штамповочной детали и наличия при- жимного устройства. Рабочая часть пуансона имеет направленную выпуклость заданной кривизны, а матрица — параллельную пуан- сону кривизну поверхности. Штамповка ги- бочными штампами происходит без измене- ния толщины штампуемых деталей. 61
Рис. 27. Штампы: а — вырубной, б — пробивной, в — вытяжной, г — комбинированный для вытяжки и гиб- ки, д — чеканный
Вытяжные штампы (рис. 27, в) насчиты- вают по сравнению с гибочными небольшое число типовых конструкций, хотя вытяжка — наиболее сложная операция листовой штам- повки. Пуансон вытяжного штампа имеет по- верхность рабочей части с контуром и выпук- лостью заданной кривизны. Матрица штампа имеет негативный пуансону рельеф. Не всег- да вытяжка может производиться за один проход, поэтому и штампы могут быть: пер- вой вытяжки, второй вытяжки, последующей и окончательной, в зависимости от сложности вытяжки. Для сокращения проходов с целью эконо- мии времени в штампе совмещают две опе- рации, чаще всего вытяжку с пробивкой. Та- кие штампы называют комбинированными (рис. 27, г). Штампы для чеканки (рис. 27, д) — самые простые и чаще всего представляют собой пуансон с плоской, гладкой рабочей поверх- ностью и матрицу, имеющую углубленный в пределах контура полуфабриката рисунок. Выполненные граверной техникой рисунки могут иметь сложный рельеф, но поверхность отштампованных деталей должна оставаться гладкой — без раковин и неровностей. Как правило, чеканные штампы не образовывают сложных узлов (блоков), пуансон такого штампа крепится непосредственно к ползуну пресса, а матрица — к столу. Правочные штампы тоже очень просты по конструкции. Они состоят из двух одинако- вых по размерам плит, имеют гладкие рабо- чие поверхности. Нижняя плита крепится к основанию штампа, верхняя — к хвостовику. Для обеспечения безопасной работы штам- повщика кнопочное или рычажное управле- ние большинства прессов устроено так, чтобы во время хода ползуна пресса руки штампов- щика были заняты. Однако это не исключает возможности травматизма из-за неисправнос- ти пресса, неправильной установки и плохо- го закрепления штампов, штамповки на прес- сах с ножным приводом и т. д. При работе на прессах любой конструкции запрещается дер- жать руки в зоне действия штампов включен- ного пресса. Установка и наладка оснастки должны производиться только при выключен- ном двигателе. Работа на прессах со снятым ограждением подвижных деталей без кожу- хов запрещается. Наладку неисправного прес- са может производить только механик данно- го цеха, и только после его проверки штам- повщик допускается к работе на прессе. § 21. Термическая обработка Термическая обработка металлов — это из- менение структуры и свойств металлов пу- тем теплового воздействия. В результате на- грева до заданных температур, выдержки при данных температурах и охлаждения с различ- ной скоростью и в различных средах в метал- лах происходит изменение кристаллической структуры, что влечет за собой изменение их свойств. Термическая обработка — один из важнейших технологических процессов, в ре- зультате которого металл приобретает свой- ства, необходимые для дальнейшей его обра- ботки или использования. Различают пять основных видов термиче- ской обработки: отжиг, нормализация, закал- ка, отпуск и химико- термическая обработка. В процессе изготовления ювелирных изделий применяется только один из видов — отжиг. Все остальные виды термической обработки имеют большое значение при изготовлении ювелирного инструмента и приспособлений. Отжиг — нагрев до определенной темпе- ратуры и охлаждение металла с целью его смягчения (понижения твердости, повышения пластичности и т. д.). При отжиге металл при- ходит в более устойчивое состояние, устраня- ется неоднородность химического состава (вы- званная быстрым охлаждением при отливке), снимаются напряжения, полученные в про- цессе обработки давлением. Отжигу подверга- ются слитки и полуфабрикаты в процессе из- готовления ювелирных изделий. Отжиг заготовок проводят в муфельной печи при определенном режиме для каждого сплава. Так, золотые сплавы, содержащие ни- кель, отжигаются при 700—750° С и выдержи- ваются в печи, в зависимости от массы метал- ла, от 10 до 20 мин. Небольшое количество металла охлаждают при комнатной темпера- туре, большую массу металла — в выключен- 63
ной муфельной печи до полного его остыва- ния. В муфельной печи отжигают и сплавы с содержанием платины и палладия и цветные металлы. Нагартованные детали в процессе монти- ровки отжигают в муфельной печи, помещая их на стальной совочек, а затем охлаждают на леткале — асбестовой подкладке. При нагревании металлов и сплавов, в ча- стности драгоценных, поверхности их покры- ваются окислами неблагородных металлов, входящих в состав сплава. Удаляют их путем отбеливания. Отбеливание драгоценных спла- вов ведет к частичной потере лигатуры и та- ким образом общего веса драгоценных ме- таллов. Чтобы избежать дополнительных по- терь и сократить операцию отбеливания при заготовке полуфабрикатов, на ювелирных предприятиях применяют безокислительный отжиг. Это отжиг в средах, защищающих ме- талл от доступа кислорода. Такими средства- ми могут быть диссоциированный (разложен- ный) аммиак или древесный уголь. Для отжига в среде диссоциированного аммиака применяется конвейерная печь. Печь оснащена конвейером, проходящим в рабочем тоннеле, контрольно-регулировочной аппара- турой и автоматическими часами. Тоннель печи состоит из двух зон — нагревательной и охлаждения. Максимальная рабочая темпера- тура печи 950° С. Конвейерная лента, на которую помещают заготовки для отжига, движется внутри тон- неля. Скорость движения ленты регулируется от 20 до 180 см/мин. Защитной атмосферой служит диссоциированный аммиак. Темпера- тура диссоциатора (950°С) обеспечивает разло- жение аммиака на азотно-водородную смесь. Защитная смесь подается в рабочий канал печи, где поджигается. Контрольно-регулиро- вочной аппаратурой устанавливается про- грамма рабочей печи. Конвейерная печь для безокислительного отжига используется для отжига полуфабри- катов различных сплавов, используемых в ювелирной промышленности: золотых, сереб- ряных, мельхиора, нейзильбера. Отжиг под покровом древесного угля при- меняется для золотых слитков и заготовок большого объема (прутки и проволока в ру- лоне). Однако золотые сплавы, содержащие металлы платиновой группы (платину, палла- дий и т. д.) и никель, отжигать в среде дре- весного угля не рекомендуется ввиду их на- углероживания. Для отжига заготовок в среде древесного угля нужны: хорошо просушенный березовый уголь размерами в пределах лесно- го ореха, короб из нержавеющей стали и кле- щи для установки короба в печь и извлече- ния его. На дно короба ровным слоем толщиной 1— 2,5 см насыпают древесный уголь. На него укладывают золотые заготовки (слитки, прут- ки в рулоне, проволоку и т. д.) и засыпают углем до заполнения короба. Короб накрыва- ют крышкой и помещают в печь, нагретую до 650—700° С. Заготовки массой до 500 г выдер- живают при указанной температуре 5—7 мин, а массой более 500 г — 10—15 мин. Затем ко- роб из печи вынимают и охлаждают замачи- ванием в воде, после чего заготовки извлека- ют и просушивают. Нормализация — вид термической обработ- ки черных металлов, сходный с отжигом. За- ключается в нагреве изделия и охлаждении его на спокойном воздухе. В зависимости от содержания углерода в сталях изделия из них при нормализации приобретают различные свойства. Так, изделия из сталей с малым со- держанием углерода становятся более мягки- ми и пластичными. С повышением содержа- ния углерода в сталях изделия из них после нормализации становятся тверже, упруже. Для высокоуглеродистых сталей нормализа- ция заменяет закалку. Закалка — вид термической обработки. По- добно нормализации служит для придания стальным изделиям твердости, упругости и износостойкости. Во время закалки изделия нагревают до высокой температуры, затем ох- лаждают с разной скоростью и в разных сре- дах. В результате одни и те же стали приоб- ретают различные свойства. Охлаждающими средами при закалке являются вода и масло. Режущий ювелирный инструмент должен быть твердым, но не хрупким, поэтому при закалке (чтобы смягчить свойства закаленно- 64
го инструмента) в качестве охлаждающей среды выбирают масло. Если же инструмент охлаждают в воде, то потом его подвергают отпуску. Отпуск — вид обработки, которому подвер- гают закаленные изделия. Отпуск понижает твердость и хрупкость изделий и повышает их вязкость. При отпуске изделие нагревают до невысокой температуры и затем охлаж- дают. Температуру нагрева узнают по изме- нению цвета очищенной от окалины поверх- ности изделия. Так светло-желтый цвет соот- ветствует температуре нагрева 220° С, жел- тый — 230° С, темно-желтый — 240° С, корич- невый — 255° С, коричнево-красный — 265° С, фиолетовый — 285° С, темно-синий — 300° С, светло-синий — 325° С, серый — 330° С. Изме- нение цвета металла в процессе нагревания называют цветами побежалости. Термическая обработка металлов связана с их нагревом, следовательно требует боль- шой осторожности. Инструмент (клещи) для захвата заготовок или короба при закладке в муфельную печь и выгрузке из нее должен быть хорошо подогнан и проверен перед ра- ботой. Длина клещей должна обеспечивать надежную работу рук в безопасной от жара открытой муфельной печи зоне. От попада- ния брызг горячей воды и раскаленной уголь- ной пыли при охлаждении раскаленного ме- талла замачиванием в воде защищаются фар- туком, защитными очками и рукавицами. Пе- ред охлаждением в воде короба с металлом под покровом древесного угля его накрывают плотной крышкой. Термически обработанный металл берут голыми руками только после того, как убедятся, что он полностью остыл. Контрольные вопросы 1. В чем заключается подготовка загряз- ненной шихты к плавке и с какой целью она проводится? 2. Каков порядок загрузки в тигель спла- вов, содержащих золото, серебро, медь? 3. В каком порядке загружаются компо- ненты сплавов, в состав которых входят ту- гоплавкие металлы? 4. Как осуществляется нагрев тигля при плавке сплавов с тугоплавкими компонен- тами? 5. В какой момент расплав раскисляют? 6. Каков порядок загрузки шихты для плавки припоев? 7. Что служит флюсами при плавке дра- гоценных металлов? 8. Какую роль выполняют защитные по- кровы и флюсы при плавке? 9. С какой целью в расплав вводят рас- кислители и что является раскислителями для драгоценных металлов? 10. Из каких металлов изготовлены из- ложницы и для каких целей их применяют? 11. Какое оборудование применяют при прокатке металла? 12. Каково устройство матрицы и какую роль выполняет каждая зона? 13. Какие существуют виды штамповоч- ных операций? 14. В чем заключается процесс безокисли- тельного отжига металлов? ГЛАВА V МОНТИРОВОЧНЫЕ ОПЕРАЦИИ Монтировкой в ювелирном производстве считается изготовление ювелирного изделия до его полировки и закрепки в него камней. В монтировку входят самые разные операции, которые в процессе изготовления ювелирного изделия могут повторяться в различной по- следовательности. Это — разметка, сверление, выпиливание, пайка, отбеливание, опилива- ние, шабрение. На большинстве ювелирных предприятий все монтировочные операции, 3—641 65
кроме сверления и отбеливания, выполняются на рабочем месте (за верстаком) ювелира, ос- нащение которого обеспечивает качественное их выполнение. § 22. Рабочее место ювелира Правильная организация рабочего места — одно из важнейших условий роста произво- дительности труда, повышения качества про- дукции, сокращения безвозвратных потерь драгоценных металлов и облегчения условий работы. Рабочим местом ювелира является верстак. Ювелирный верстак представляет со- бой стол на одно или несколько мест, состоя- щий из верхней плиты (крышки), подверстач- ных тумб, фартука для сбора отходов, освети- тельной лампы и других вспомогательных устройств. Одноместный верстак имеет одну рабочую ячейку (сегментный вырез в столе). Число ячеек в многоместных верстаках опре- деляется количеством рабочих мест. Каждое рабочее место снабжено регулируемым по вы- соте стулом (креслом). Высота верстака 95— 100 см, ширина крышки 55—60 см; длина верстака зависит от количества рабочих мест. Верхняя плита (крышка) верстака, ров- ная и гладкая, полностью исключает возмож- ность образования щелей и трещин. В крыш- ке есть сегментный вырез (рабочая ячейка) радиусом 30—35 см, отступающий от лицево- го края крышки вглубь на 20—25 см. Рассто- яние между ячейками многоместного верста- ка должно быть около 50 см. По контуру крышки проходит бортик высотой 4—5 мм, роль которого — задерживать опилки, попав- шие на крышку верстака. Бортик прерывает- ся на середине ячейки для сметания опилок в фартук. Поверхность крышки покрывается линолеумом или жаростойким пластиком. Средняя часть ячейки (в интервале прерван- ного бортика) как с торца, так и с поверхнос- ти крышки обита жестью для предохранения крышки верстака от пламени горелки во вре- мя пайки. В последнее время ювелирные пред- приятия стали переходить на монтировку из- делий с отдельным цехом для пайки. В этом случае верстаки оборудуются паяльными ап- паратами только в паяльном цехе. В центре рабочей ячейки к торцу крышки крепится финагель (рис. 28), служащий упо- ром при выпиливании лобзиком, опиливании и шабрении. Финагель имеет клинообразную форму. Его длина (расстояние выступа от торца крышки) 80—90 мм, ширина 70—75 мм, угол подъема 30—45°. В зависимости от харак- тера работы размеры финагеля и его положе- ние (горизонтальная часть снизу или сверху) могут быть изменены. Финагели изготовляют из твердых пород дерева. Подверстачные тумбы служат основанием верхней плиты и шкафами для ящиков с ин- струментом. Шкафы расположены справа от ячеек и имеют 3—4 средних по глубине вы- движных ящика. Одноместный верстак уста- навливается на двух тумбах, многоместный имеет количество тумб по числу рабочих мест. Фартук (кожаный) для сбора отходов кре- пится к нижней части крышки под ячейкой таким образом, чтобы в свободно провисшем состоянии край фартука выходил за пределы лицевого края верстака на 15—20 см. Фар- тук должен провисать до колен сидящего юве- лира, а центр его находиться под финагелем. Правильно прикрепленная кожа не должна иметь складок. Морщин, затрудняющих сбор отходов из кожи, должно быть как можно меньше, и они должны быть направлены к центру кожи. Состояние кожи проверяют еже- дневно с целью выявления сквозных прожо- гов, трещин и липких пятен от пролитого флюса. Сбор отходов из фартука производится многократным выметанием их волосяной щет- кой. Фартук должен иметь застежку, при 66
помощи которой ювелир, вставая с рабочего места, закрывает рабочую ячейку. Но кожа- ный фартук имеет свои недостатки: случайно упавшее в него горячее изделие портит учас- ток кожи, пролитый раствор буры или другой жидкости делает кожу жесткой, с течением времени от выметания из кожи опилок щет- кой поверхность ее становится шершавой, и она выходит из работы. В настоящий момент вместо кожаных фар- туков находят применение жестяные коробы. Глубина коробов делается различной — от 10 до 30 мм. Углубление с лицевой стороны, напоминающее вырез рабочей ячейки, позво- ляет ювелиру плотно сесть к верстаку и в то же время обеспечивает попадание всех от- ходов металла в короб. Жестяной короб не- сравненно дешевле кожаного фартука и зна- чительно дольше служит. Кроме того, выме- тать отходы из короба гораздо удобнее, чем из фартука. Осветительные лампы устанавливаются над каждым финагелем. Они обладают под- вижными устройствами, позволяющими регу- лировать их положение в вертикальной и го- ризонтальной плоскостях. Лампа должна из- лучать мягкий, ровный, дневной свет. При ра- боте находят такое положение лампы, чтобы свет, равномерно освещая финагель, не падал в глаза. Ювелирные верстаки на предприятиях, ра- ботающих с газом, должны иметь параллель- ную газовоздушную отводку к каждому рабо- чему месту для подключения паяльных аппа- ратов. Для хранения драгоценных металлов и кам- ней каждый рабочий получает ящичек (гофт). Исходя из размеров гофта ювелиры подбира- ют коробочки или одну многосекционную ко- робку для хранения изделий, полуфабрика- тов, припоев, камней и плотнозакрывающую- ся баночку для сбора и хранения опилок и других отходов. Во время работы на столе должен нахо- диться только тот инструмент, который необ- ходим для данной операции. У левого края ячейки располагается инструмент, который держат в левой руке, у правого края — в пра- вой руке. Изделия всегда находятся в средней части стола. Выполняя любую операцию, под рукой необходимо иметь щетку для обмета- ния рук и инструмента. Руки и инструмент обметаются в фартук. Уборка рабочего места по окончании рабо- ты производится в следующем порядке. Уб- рав изделия, обметают жесткой щеткой каж- дый инструмент в отдельности. С особой тща- тельностью обметают напильники и надфили. Затем опилки и другие отходы с поверхности верстака сметают в фартук. Тщательно обме- тают руки, и после этого все отходы из фар- тука выметают в специальную баночку (фар- тук обметается в несколько приемов). § 23. Разметка Разметкой называется процесс переноса рисунка и его размеров на заготовку. Боль- шое значение разметка имеет для индивиду- ального производства ювелирных изделий. Правильная, грамотно выполненная, она во многом облегчает качественное изготовление ювелирного украшения. В большинстве слу- чаев ювелирная разметка применяется для размещения мелких камней на «верхушке» изделия, а также переноса рисунка для по- следующего выпиливания или разделки. Раз- метка выполняется на листовом прокате ма- леньких размеров, что создает свои трудно- сти. Инструментом для выполнения разметки служат: чертилки, циркуль, масштабная ли- нейка (металлическая), кернеры. Разметку мелких пластин выполняют на разметочных плитах (листах). Чертилка представляет собой стержень с заостренным концом. Рабочий конец чертилки должен быть изготовлен из стали, закален и иметь угол заточки не более 20°. Сам стер- жень чертилки может быть сделан из любого материала (алюминия, пластмассы, дерева). Длина и диаметр стержня принимаются рав- ными карандашу. Существуют чертилки с цанговым зажимом для рабочей иглы. Чертил- ка применяется для нанесения рисок на раз- мечаемой поверхности как по линейке, уголь- нику, шаблону, так и от руки. 3* 67
Рис. 29. Разметочный циркуль Разметочный циркуль (рис. 29) для мел- кой разметки изготовляется из стали. Для развода пожек циркуля в средней части есть стопорный винт, который фиксирует расстоя- ние между ножками. Нерабочие концы ножек соединены пружинным кольцом для удержа- ния ножек в постоянном напряжении. Цир- куль должен быть жестким, в рабочем состоя- нии не должен иметь люфтовых колебаний. Высота циркуля 75—100 мм, максимальное разведение ножек соответственно 50—80 мм. Рабочие концы циркуля затачиваются так, чтобы образовать режущий угол. Разметоч- ный циркуль служит для переноса линейных размеров с масштабной линейки на заготовку, для деления линий на нужные отрезки, по- строения углов, нанесения окружностей и дуг и деления круга на необходимое число осей. Масштабная линейка должна быть метал- лической, длиной 100—150 мм с гладким без зазубрин рабочим ребром и четкой делитель- ной шкалой. Линейка используется для про- ведения прямых рисок чертилкой и снятия размеров. Кернер — круглый стержень с заострен- ным рабочим концом в конической его части. Угол заострения 45—60°. Другой (ударный) конец имеет слегка выпуклую поверхность. Изготовляется кернер из инструментальной стали и закаливается. Служит для нанесения углублений для сверления. В последнее время в ювелирной промыш- ленности стали применяться автоматические (пружинные) кернеры малых размеров (рис. 30). Являясь наиболее удобным и про- изводительным инструментом, они все более вытесняют обычные кернеры. Автоматический кернер предназначен для быстрого кернения простым нажатием на верхнюю часть; другая рука от работы осво- бождена. В корпусе механического кернера находятся: ударная пружина, стержень с кер- нером и ударник. Силу удара регулирует спе- циальное устройство. Плита для разметки ювелирных заготовок представляет собой ровный стальной (незака- ленный) лист 150x150x2 мм. На каждой из сторон нанесены концентрические окружнос- ти и деление их осями на 8, 10, 12, 14 частей. Для центрирования заготовки одна из осей должна иметь делительную шкалу па 5 мм Таким образом, обе разметочные плиты, каж- дая из которых имеет двустороннюю размет- ку, обеспечивают быстрое и безошибочное де- ление заготовки почти на любое число ради- альных осей. Разметочная плита позволяет точно найти симметричные точки (за преде- лами заготовки) для опорной ножки циркуля, выполнить сопряжения, провести соедини- тельные дуги при разметке симметричного рисунка. Для сцепления плиты с заготовкой поверхность плиты должна быть шероховатой. Перед разметкой внимательно проверяют, нет ли у заготовки пороков, раковин, трещин, плен. После этого паяльным аппаратом или в муфельной печи заготовку отжигают, так что- бы поверхность ее равномерно окислилась — на темной поверхности разметочные риски бо- лее заметны. Посередине лицевой поверхности заготовки по линейке проводится продольная ось, которая будет служить базой разметки. Затем заготовку укладывают на разметочную плиту так, чтобы ось заготовки совпала с осью плиты, имеющей делительную шкалу. Это да- ет возможность быстро определить центр раз- метки. Имея на разметочной плите риски де- 68
ления окружностей на необходимое число, легко находят их на заготовке. Затем при по- мощи циркуля ведется построение фигур или находятся центры других окружностей. Цент- ры окружностей на заготовке кернятся. Процесс разметки основывается на делении прямых, построении некоторых геометриче- ских фигур и радиальном делении окруж- ностей, которые являются или конечной целью разметки или базой для разметки слож- ных узоров и размещений. Построение фигур делается с учетом соблюдения центра раз- метки. Для деления отрезка продольной оси попо- лам с проведением перпендикулярной оси (рис. 31) циркулем из точки А (конца про- дольной оси) радиусом, несколько большим половины длины отрезка, проводят дугу. За- тем тем же радиусом из точки В (другого конца продольной оси) проводят другую дугу и через точки пересечения дуг С и D прово- дят прямую, которая будет служить попереч- ной осью и разделит продольную ось пополам. Точка пересечения осей О будет центром раз- метки. Дальнейшее деление прямой произво- дят из центра раствором циркуля нужного размера, который определяется по делениям штангенциркуля или масштабной линейки. Рис. 30. Автоматический кернер Рис. 31. Деление прямой на две равные части 69
Рис. 33. Построение квадрата по стороне Рис. 34. Построение треугольника Построение ромба по диагонали и стороне производят аналогично делению прямой попо- лам перпендикулярной осью. Из точки А (рис. 32) проводят дугу радиусом, равным стороне ромба, а после проведения такой же дуги из точки В полученные точки С и D сое- диняют с точками А и В. Для построения ромба по двум диагоналям большую диагональ делят пополам перпенди- кулярной осью (малой диагональю), на ко- торой от центра пересечения диагоналей от- кладывают отрезки, равные половине задан- ной малой диагонали. Построение квадрата по диагонали прово- дят при помощи окружности, проведенной из центра пересечения перпендикулярных осей радиусом, равным половине диагонали. Точки пересечения осей с окружностью соединяют. Построение квадрата по стороне произво- дят следующим образом. Из центра пересече- ния перпендикулярных осей О (рис. 33) на горизонтальной оси циркулем делают засеч- ку радиусом, равным половине заданной сто- роны. Через полученную точку К проводят прямую, перпендикулярную горизонтальной оси, на которой от точки К откладывают от- резки КА и КВ, равные половине заданной стороны. Через точки А и В из центра раз- метки О проводят окружность и через центр окружности О из точек А и В проводят пря- мые до пересечения с окружностью в точках С и D. Полученные точки А, В, С и D после- довательно соединяют. Соединив последовательно вершины квад- рата с точками пересечения осей с окруж- ностью получают восьмиугольник. Для построения равностороннего треуголь- ника (рис. 34) из точки пересечения перпен- дикулярных осей О проводят окружность. Затем раствором циркуля, равным радиусу, из точки пересечения оси с окружностью (ска- жем, 01) делают на окружности засечки А и В. Полученные на окружности точки А и В последовательно соединяют с точкой С (точ- ка на окружности, противоположная точке 0J. Шестиугольник строится в окружности, ко- торая делится радиусом на шесть частей. По- лученные на окружности точки последова- тельно соединяют. Двенадцатиугольник строится аналогично шестиугольнику, но окружность делится на двенадцать частей. Построение пятиугольника производится так. Радиус окружности ОА (рис. 35) делят пополам и из середины его (точки 01) прово- дят дугу радиусом 0D до пересечения ее с диаметром АВ в точке С. Расстояние между точками С и D будет стороной пятиугольни- ка, а отрезок ОС будет равен стороне десяти- угольника. Разделив окружность раствором циркуля, 70
равным CD, получают пять засечек, которые последовательно соединяют между собой. Для десятиугольника окружность делят раствором циркуля, равным ОС. При построении семиугольника (рис. 36), как и при построении треугольника, из точки Ох откладывают дугу раствором циркуля, равным радиусу, до пересечения с окружно- стью. Точки пересечения А и В соединяют, и отрезок АС (половина прямой АВ) будет сто- роной семиугольника. Девятиугольник (рис. 37) строят подобно семиугольнику до получения отрезка АС. За- тем из точек А и С раствором циркуля, рав- ным АС, делают засечки до пересечения их в точке D. Точку D соединяют с центром ок- ружности О, а точку Е, полученную при пе- ресечении прямой OD с окружностью, соеди- няют с точкой А. Отрезок АЕ и будет сторо- ной девятиугольника. Деление окружности на 3, 4, 5, 6 и т. д. равных частей производят так же, как по- строение многоугольников, вписанных в ок- ружности. Точки на окружности, найденные для вершин многоугольников, соединяют с центром окружности. При делении окружнос- ти на четное количество равных частей оси будут проходить через центр окружности, со- единяя две противоположные точки; при де- лении на нечетное количество частей обра- зуются лучи, исходящие из центра круга через точки, найденные на окружности. Для облегчения разметки и при невозмож- ности проведения на заготовке сложных по- строений пользуются коэффициентами, при- веденными в табл. 8. В ней — две графы. В одной указано количество частей, на кото- рое нужно разделить окружность, в другой — число, на которое нужно умножить радиус окружности, чтобы получить размер части. Овал с двумя осями симметрии может быть построен по заданной большой оси (рис. 38, а). Для этого прямую, равную задан- ной большой оси, делят пополам двумя одина- ковыми окружностями, диаметры которых равны половине прямой. Затем, найдя центры на продолжении малой оси (перпендикуляр через середину большой оси), окружности со- прягают дугами. Рис. 37. Построение девятиугольника 71
Рис. 38. Построение овалов: а — по большой оси, б — по двум осям, в — по малой оси По заданной большой и малой осям овал строится следующим образом (рис. 38, б). На перпендикулярные большую и малую оси наносят точки А, В, С и Z), которые опреде- ляют заданные размеры осей. Затем из цент- ра пересечения осей О радиусом R, равным половине большой оси, проводят дугу АЕ, со- единяющую большую и малую оси. Расстоя- ние СЕ на продолжении малой оси будет раз- ницей между большой и малой полуосями. На прямой АС откладывают отрезок CF, рав- ный СЕ, а оставшуюся прямую AF делят по- полам перпендикулярной прямой. Перпенди- куляр, проведенный через середину прямой AF, пересекает большую ось в точке 1 и ма- лую в точке 2. На осях будущего овала нахо- дят точки 3 и 4, симметричные точкам 1 и 2. Найденные четыре точки будут центрами дуг, составляющих овал. Из точек 1 и 3 проводят дуги радиусом R\, а из точек 2 и 4 — дуги радиусом R2. Построение овала по заданной малой оси (рис. 38, в) производится при помощи окруж- ности, проведенной из точки пересечения осей О радиусом, равным заданной малой оси. Точки пересечения окружности с малой осью А и В соединяют прямыми с точками пересе- чения окружности с большой осью О\ и О2. Затем, принимая за центр точки А и В, ради- усом, равным диаметру окружности, проводят дуги до пересечения их с продолжениями прямых А01, А02, ВО], В02 в точках D, F, С, Е. Полученные дуги соединяются дугами CD и EF из центров соответственно 01 и 02. Эллипс отличается от овала тем, что всегда имеет две оси симметрии. Строят эллипс по заданным большой и малой осям (рис. 39). Из центра пересечения осей О проводят две окружности: одну — радиусом, равным боль- шой полуоси, другую — радиусом, равным малой полуоси. Окружности делят диаметра- ми на несколько равных частей (например, на 12). Из точек деления на большой окруж- ности проводят вертикальные линии, а из то- чек деления на малой окружности — горизон- тальные. Точки пересечения этих линий опре- деляют точки эллипса. Чем больше точек де- ления окружностей, тем легче строить эллипс. 72
Большая ось Рис. 39. Построение эллипса Таблица 8 Коэффициенты для определения размера частей окружности Количест- во частей Число, умно- жаемое на радиус Количест- во частей Число, умно- жаемое на радиус 3 1,7321 17 0,3676 4 1,4142 18 0,3473 5 1,1756 19 0,3292 6 1,0000 20 0,3129 7 0,8678 21 0,2980 8 0,7654 22 0,2845 9 0,6840 23 0,2723 10 0,6180 24 0,2611 11 0,5635 25 0,2507 12 0,5176 26 0,2411 13 0,4786 27 0,2321 14 0,4450 28 0,2240 15 0,4158 29 0,2162 16 0,3902 30 0,2091 § 24. Правка Правкой называют исправление искаже- ний, полученных в процессе обработки метал- лов. Кроме различного вида заготовок, прав- ке подвергаются детали изделий и сами изде- лия. Заготовительный цикл предусматривает правку отдельных полуфабрикатов в процессе штамповки деталей ювелирных изделий, и в этом случае правка считается операцией штамповки. Во всех других случаях полуфаб- рикаты и изделия подвергаются ручной прав- ке в процессе монтировки ювелирных изде- лий. Особенностью этой операции в отличие от слесарной являются малые размеры загото- вок и драгоценность обрабатываемого метал- ла, которому не только нужно придать опреде- ленную форму, но и сохранить качество по- верхности заготовки. Этим объясняется то, что основным ударным инструментом явля- ются текстолитовые молотки различных раз- меров и форм (рис. 40). Деревянные ручки текстолитовых молотков не отличаются от обычных металлических. Подкладочным инст- рументом служат флахайзены — стальные (каленые) правочные плиты (рис. 41) или плоскость шперака (рис. 42), рабочая поверх- ность которых должна быть хорошо прошли- фована и оберегаться от забоин и глубоких царапин. Правка листовой, ленточной, прутковой за- готовок производится на флахайзенах тексто- литовыми молотками круглого или прямо- угольного профиля. Размеры флахайзена и молотка выбираются в зависимости от толщи- ны или сечения заготовки. Правка проволочной и трубчатой загото- вок проходит совершенно иначе — как бы вы- тягиванием их. Один конец заготовки зажи- мают в настольных тисках, а за другой ее ко- нец цицангами слегка вытягивают натянутую проволоку или трубку. Губки тисков должны иметь мелкую насечку, чтобы не перекусы- вать даже тонкую (0,2—0,3 мм) проволоку. Длинная толстостенная трубчатая заготовка правится вытяжкой на установке с цепным натягом, такая же, но короткая заготовка — легкими ударами текстолитового молотка на деревянной основе. 73
Рис. 40. Правочные молотки: а — металлический, б — текстолитовые Рис. 41 Флахайзен (правочная плита) Правка плоских деталей ювелирного из- делия — накладок, рантов и др. осуществляет- ся при помощи специального пуансона с пло- ским бойком, по которому наносятся удары металлическим молотком. Такой пуансон юве- лиры называют «правка», боек его должен быть закален и отшлифован. В качестве осно- вы используют флахайзены или шперак. Аналогично правке плоских деталей прохо- дит правка боковых сторон колец. Выравни- вая с боков спаянную на шинку (ободок кольца) заготовку или обручальное кольцо, как и в предыдущем случае, пользуются пу- ансоном — «правкой», но в случаях, когда одновременно необходимо выправить и кри- визну отверстия кольца, пользуются сталь- ным шариком. Диаметр шарика должен обя- зательно превышать внутренний диаметр об- рабатываемого полуфабриката. При монтировке ювелирных изделий прав- ке приходится подвергать и выпуклые (по- лые) детали. Трудность выполнения этой опе- рации заключается не только в том, чтобы 74
не промять заготовку, но и в том, чтобы не стереть имеющуюся на ее поверхности раз- метку. Правят такие детали текстолитовым или деревянным молотком на флахайзене или шпераке. Сначала заготовка простукивается по всей поверхности, а затем по контуру до полного прилегания к плоскости. Для придания кольцам правильной внут- ренней окружности их тоже подвергают прав- ке. Правят кольца текстолитовым молотком на ригеле — стальном конусе (рис. 43). Ри- гель имеет рабочую часть и ручку. Рабочая часть длиной 200—250 мм имеет вид усечен- ного конуса, малый диаметр которого 10— 15 мм, большой — 20—24 мм. Длина ручки 20—100 мм, диаметр — 20—25 мм. Обычно, для того чтобы ручка не скользила, на ней де- лают накатку. Гладкие кольца, не имеющие напаек, правят равномерными ударами молот- ка по всей окружности, перемещая удары в сторону утолщения. После полного прилега- ния одной из сторон кольца к поверхности ригеля кольцо снимают, насаживают другой стороной и продолжают правку. Кольца, име- ющие каст (оправу для камня), начинают править от каста в одну и другую сторону, сначала сверху, затем снизу. Во избежание перекосов все кольца правятся с обеих сторон. До правки все заготовки обязательно от- жигают, а иногда это делают и дополнитель- но в процессе правки. Рис. 42. ПТперак Рис. 43. Ригель для правки колец
§ 25. Пайка Пайкой называют технологический про- цесс получения неразъемных соединений при помощи более легкоплавких металлических сплавов (припоев). Неразъемное соединение (спай) получается в результате взаимодей- ствия расплавленного припоя с кромками ос- новного металла. При этом припой внедряет- ся между зернами основного металла и обра- зовывает промежуточный слой (сплав припоя и основного металла). В результате диффузии (проникновения одного металла в другой) припоя с основным металлом припой может изменять свои свойства: цвет, пластичность, твердость. Диффузионное проникновение ме- таллов зависит от режима пайки (температу- ры и времени нагрева). Существует несколько видов пайки, одпако изготовление ювелирных изделий сопровожда- ется только газопламенной пайкой. Пайка ведется газовыми и бензиновыми аппара- тами. Ювелирная пайка — очень ответственная операция, требующая от ювелира мастерства, знания свойств металлов, умения правильно подобрать припои и флюсы. Каждое рабочее Рис. 44. Пистолеты для газовой пайки: 1 — мундштук, 2 — трубка для подачи воздуха, 3 — трубка для подачи газа, 4 — регулировочные краны место ювелира должно быть оснащено паяль- ными аппаратами (газовым или бензиновым). Пайка газовыми паяльными аппаратами может осуществляться при условии, что каж- дое рабочее место ювелира оборудовано газо- вой (для подачи газа) и воздушной (для по- дачи воздуха под давлением) подводкой. Та- кое оборудование наиболее удобно при паяль- ных работах. Но иногда применяется и систе- ма баллонного снабжения. В этом случае ин- дивидуально, на каждое рабочее место уста- навливают небольшие баллоны. Если баллоны имеют редукционную подачу газа, воздух не подается, но паяльная горелка снабжена воз- душным подсосом. Паяльные горелки всех ви- дов называют пистолетами. Газовые пистолеты (рис. 44), работающие с одновременной подачей газа и воздуха, состоят из двух трубок: по трубке 3 большего сечения подается газ, по трубке 2 меньшего сечения — воздух (иногда разница этих трубок внешне не видна); смешивание потоков про- исходит в мундштуке 1 пистолета. Газовые 76
Рис. 45. Бензиновый паяльный аппарат: 1 — меха, 2 — резиновая трубка, 3 — рабочая проб- ка, 4 — заливное отверстие, 5 — бачок, 6 — писто- лет пистолеты без подачи воздуха имеют одну трубку — подачи газа под давлением и от- верстия для подсоса воздуха. Газовые пистолеты удобны в эксплуатации тем, что при помощи регулировочных кра- нов 4 устанавливается постоянное, нужной длины и напора пламя. Бензиновый паяльный аппарат (рис. 45) состоит из мехов 1 для подачи воздуха, бачка (газообразователя) 5 и пистолета 6. Меха приводятся в действие нажатием ноги, при этом срабатывает выпускной клапан камеры, и воздух через резиновую трубку 2 подается в бачок. Бачок (металлический) имеет отвер- стие 4 для заливки бензина с герметической пробкой и рабочую пробку 3, снабженную входной и выходной трубками. Воздух, посту- пающий из мехов через входную трубку в ба- чок с бензином, повышает в нем давление, в результате чего образовываются пары бен- зина. Под давлением пары бензина поступа- ют через выходную трубку в паяльный пис- толет. Внутри трубки, подающей пары в пис- толете, есть трубка меньшего сечения, кото- рая при выходе смеси из пистолета создает в центре потока более высокое давление. Бензиновый паяльный аппарат работает на высококачественном бензине, который за- ливается ниже уровня заливной пробки. При заправке аппарата низкосортным бензином пламя пистолета оставляет сильную копоть, препятствующую пайке. При хорошей налад- ке аппарата пистолет дает пламя, обеспечи- вающее выполнение любой пайки и плавку небольших количеств сплава. Недостаток зак- лючается в том, что при пайке бензиновым аппаратом одна нога ювелира находится в постоянном движении. Подкладкой (основой) для паяемых изде- лий служат огнеупорные приспособления. Вид и форма огнеупорной основы зависят от способа пайки. В большинстве случаев при- меняют асбестовый лёткал на деревянной ос- нове (рис. 46). Изготовляется он из 15—20- миллиметровой деревянной плиты, на кото- рую набивается асбестовый картон. Если тол- щина картона меньше 5 мм — его набивают в два слоя, если от 5 мм и выше — в один слой. Выпускают картон толщиной 3; 3,5; 4; 5; 6; 8 и 10 мм. Использовать вместо картона асбес- товую бумагу нельзя, так как она независимо от количества слоев вспучивается и момен- тально прогорает. 77
Рис. 46. Асбестовый лёткал на деревянной основе: а — общий вид, б — разрез Рис. 47. Лёткал-вертушка: а — общий вид, б — разрез Во избежание скатывания и перекосов деталей и изделий асбестовая площадка должна быть ровной, без бугров и впадин. Горизонтальные габариты леткала выбирают произвольно, в зависимости от характера ра- боты. Асбестовые края леткала смачивают во- дой и заглаживают во избежание попадания асбеста в опилки драгоценных металлов. Пос- ле того как леткал просушат, им можно пользоваться. Для пооперационной пайки применяют леткал-вертушку (рис. 47), представляющую собой металлический цоколь, на котором на ножке укреплен вращающийся стол. Форма стола, как правило, круглая, с размерами в пределах 100 мм. Стол имеет бортики 4—5 мм для вкладки огнеупорной площадки. Огне- упорная площадка для вертушки может быть изготовлена из асбестового картона или ас- боцемента. Для пайки изделий и деталей, которые нельзя установить на ровной площадке или которые необходимо паять в вертикальном положении, применяют леткала с пружин- ными зажимами. Пружинные зажимы изго- товляют из 1,5—2-миллиметровой стальной проволоки, которую парно изгибают зигзагом и вертикально прибивают на леткал с дере- вянной основой. Стальная проволока образу- ет парные проволочные выступы, между кото- рыми зажимается деталь или изделие. Если пайка производится в монтировоч- ных массах (застывающие огнеупорные мас- сы), то основой для выкладки массы служат металлические листы. В качестве вспомогательного инструмента во время пайки используют пинцеты (кор- цанги) и кисточку. Обычные медицинские пинцеты служат для переноса изделий и де- талей, офлюсовывания их и для удержания ленточного припоя во время пайки. Зажимны- ми пинцетами зажимают изделия во время пайки и удерживают детали или припой в мо- мент расплавления припоя. Работают они на сжатие, т. е. при нажатии на щечки пинцета они разжимаются, тогда как обычные сжима- ются. Кисточкой осуществляют местное оф- люсовывание изделий или деталей, т. е. нане- сение флюса на место пайки, и наложение на место пайки порции припоя. Припоями называют легкоплавкие метал- лические сплавы, при помощи которых полу- чают неразъемные соединения. Обычно при- пои классифицируют на мягкие (температу- ра плавления до 450°С) и твердые (свыше 450°С). 78
Припои, используемые в ювелирной тех- нике, содержат определенное количество дра- гоценных металлов и классифицируются по более высокой температурной шкале. Темпе- ратура плавления ювелирных припоев колеб- лется от 650° до 1000—1100°С. Припои, темпе- ратура плавления которых намного ниже температуры плавления спаиваемых метал- лов, называют мягкими. Припои, температура плавления которых близка к температуре плавления спаиваемых металлов, называют твердыми. Все остальные припои называют средними. А так как температуры плавления спаиваемых металлов различны, то и понятие твердости припоев «плавающее», т. е. относи- тельно к определенному сплаву. Предприятия, производящие ювелирные изделия, используют золотые и серебряные припои, отличающиеся пробой, цветом, тем- пературой плавления. Однако независимо от этого все припои должны обладать хорошей текучестью, пластичностью, прочностью. Те- кучесть припоя — это его способность (в рас- плавленном виде) затекать в щели и расте- каться по поверхности металла. Пластич- ность — возможность деформации паяного шва. Прочность — способность паяного шва выдерживать удары и нагрузки на разрыв. От правильного выбора припоя во многом зависит качество будущего изделия и трудо- емкость дальнейшей работы над ним. При выборе припоя учитываются массы спаивае- мых деталей, величина зазора, текучесть, тем- пература плавления и цвет припоя. Как уже упоминалось, при производстве ювелирных изделий используют золотые и се- ребряные припои. Золотые припои служат для пайки золо- тых и платиновых изделий. Проба их должна соответствовать пробе изделия, и поэтому су- ществуют припои всех узаконенных проб для золотых ювелирных изделий, изготовляющих- ся при помощи пайки. На каждую из проб предусмотрено несколько припоев, различных по цвету и температуре плавления. Легкоплавкость, текучесть, разность цве- тов и оттенков золотых припоев достигаются путем введения в их состав серебра, меди, кадмия, цинка, палладия и никеля. Так, се- ребро, входящее в состав припоя, понижает температуру плавления, повышает текучесть и пластичность и ослабляет цвет его. Медь препятствует легкоплавкости, повышает прочность припоя и придает ему краснова- тые оттенки. Кадмий понижает температуру плавления и придает припою зеленоватый оттенок. Цинк понижает температуру плавле- ния, улучшает текучесть и ослабляет цвет припоя. Палладий входит в состав золотых припоев белого цвета, повышая температуру плавления припоя и окрашивая его в белый цвет. Никель, как и палладий, придает припою белый цвет и используется как составной компонент белого золотого припоя. Он повы- шает прочность и температуру плавления припоя. Цвет золотых припоев делят на желтый и белый. Желтые припои употребляются для пайки золота различных желтых оттенков и поэтому имеют красноватые, оранжевые, желтые, зеленоватые цвета. Белые припои по цвету напоминают платину и применяются для пайки изделий из белого золота и плати- ны. При производстве ювелирных изделий используют припои четырех проб — 750, 583, 500, 375. В табл. 9—14 приводятся процентное содержание компонентов и рабочие темпера- туры припоев этих проб. В настоящее время ювелирными предприя- тиями применяется около 30 серебряных при- поев. К серебряным припоям не предъявля- ются такие жесткие требования, как к золо- Таблица 9 Золотые припои 750-й пробы Компоненты, % № п/п Au Ag Си Cd Zn Рабочая темпера- тура припоев, °C 1 75,0 3,0 10,0 12,0 720—740 2 75,0 15,0 7,35 — 2,65 820—840 3 75,0 14,0 8,0 — 3,0 800—820 4 75,0 13,0 9,0 — 3,0 860—880 5 75,0 6,2 10,4 6,9 1,5 740—760 6 75,0 5,0 14,2 5,0 0,8 750—770 7 75,0 9,5 9,5 — 4,0 2,0 (Sn) 760—780 79
Таблица 10 Золотые припои 750-й пробы (белые) № п/п Компоненты, % Рабочая темпера- тура припоев, °C Au Ag Си Pd Ni Zn 1 75,0 13,0—11,0 12,0—14,0 900—1100 2 75,0 10,5 4,5 10,0 — — 800—1000 3 75,0 13,0—9,0 4,0—6,0 8,0—10,0 — — 800—1000 4 75,0 10,0 10,5 4,5 840—880 5 75,0 9,67 7,14 — 3,78 4,41 860—900 6 75,0 7,5 5,5 10,0 — 2,0 800—1000 7 75,0 7,0 6,0 — 4,0 8,0 780—820 8 75,0 5,5 5,5 10,0 — 4,0 800—1000 Таблица 11 Золотые припои 583-й пробы № п/п Компоненты, % Рабочая температура припоя, °C Au Ag Си Cd Zn 1 58,3 18,0 15,3 8,4 800—820 2 58,3 16,5 20,6 — 4,6 820—840 3 58,3 13,0 18,5 10,2 — 780—800 4 58,3 12,5 20,6 — 8,6 800—820 5 58,3 12,3 26,1 — 3,3 820—840 6 58,3 11,7 18,5 11,5 — 800—820 7 58,3 11,0 27,0 — 3,7 800—820 8 58,3 10,0 22,7 9,0 — 780—800 9 58,3 19,0 18,5 2,5 1,7 820—840 10 58,3 13,0 12,7 10,0 6,0 740—760 И 58,3 12,5 26,2 10,0 3,0 760—780 12 58,3 11,5 17,5 10,0 2,5 760—780 13 58,3 19,2 12,0 Остальное латунь 820—850 14 58,3 8,0 21,7 12,0 J 1 - 820—850 Таблица 12 Золотые припои 583 пробы (белые) № п/п Компоненты, % Рабочая темпера- тура припоя, °C Au Ag Си Pd Ni Zn 1 58,3 25,7—23,7 16,0—18,0 1000—1100 2 58,3 31,7—28,7 — 10,0—12,0 — — 900—1000 3 58,3 31,7—23,7 2,0—6,0 8,0—12,0 — — 900—1000 4 58,3 — 23,5 — 12;2 6,0 850—900 5 58,3 26,2 7,5 6,0 — 2,0 900—1000 6 58,3 14,7 11,0 — 8,0 8,0 840—860 7 58,3 11,7 4,0 — 8,0 18,0 710—730 80
тым: им не обязательно соответствовать про- бе изделия. Содержание серебра в ювелирных припоях колеблется от 50 до 80%. Как пра- вило, серебряные припои — трехкомпонент- ные (Ag—Си—Zn), но встречаются двухком- понентные (без участия цинка) и четырех- компонентные (с добавкой кадмия или оло- ва). Ювелирные серебряные припои облада- ют высокой пластичностью, прочностью и хо- рошей текучестью. Температура плавления их 650—810°С. В табл. 15 приводятся составы серебряных припоев различных проб и их рабочая тем- пература. Для сохранения спаиваемых поверхнос- тей от окисления, растворения окислов окис- лившихся металлов, для очищения поверх- ностей от загрязнений и обеспечения хоро- шей смачиваемости припоем при пайке при- меняют флюсы. В качестве флюсов для юве- лирной пайки используют приготовленные растворы буры и борной кислоты. Выбор флю- са зависит от степени окисления сплава, под- лежащего пайке. Чем больше активно окис- ляющихся добавок входит в состав сплава и чем выше их содержание, тем тщательнее нужно относиться к выбору и приготовлению флюса. Самым универсальным флюсом для пайки золотых изделий служит водный раствор бу- ры с борной кислотой в соотношении 1:1 по объему. Для приготовления флюса 20 г буры и столько же борной кислоты засыпают в 200 мл воды (лучше дистиллированной), раствор кипятят и охлаждают. Пользоваться этим жидким флюсом очень удобно. Изделия, подготовленные к пайке, смачивают флюсом (окунанием или кисточкой), который благо- даря своему жидкому состоянию легко про- никает в зазоры будущего изделия. Флюс, приготовленный из буры и борной кислоты, применяют для пайки изделий из золотых сплавов, в которых нет никеля. В других случаях в качестве флюса при пайке используют насыщенный раствор бу- ры. Насыщенный раствор буры представляет собой жидкую кашицу, степень густоты ко- торой поддерживают доливанием воды. Флюс готовят следующим образом. В сосуд (бурош- Таб липа 13 Золотые припои 500-й пробы Компоненты, % № п/п Au Ag Ou Cd Zn Рабочая температура припоя, °C 1 2 3 4 50,0 50,0 30,0 25,0 20,0 18,7 6,3 840—860 800—820 50,0 20,0 20,0 10,0 — 760—780 50,0 25,0 16,0 7,4 1,6 720—740 Таблица 14 Золотые припои 375-й пробы Компоненты, % № и/п Au Ag Си Zn Рабочая температура припоя, °C 1 37,5 37,5 25,0 840—860 2 37,5 28,5 30,0 4,0 800—820 3 37,5 11,0 43,0 8,5 820—840 ницу) с порошкообразной бурой наливают воду, так чтобы она покрыла порошок. Затем бурошницу нагревают до полного растворе- ния буры и охлаждают. Охлаждаясь, раствор кристаллизуется. Кристаллы тщательно пере- тирают плоской ступкой и заливают водой до образования жидкой кашицы. Этот флюс при- меняется для пайки серебряных, золотых и мельхиоровых изделий. К золотым изделиям с содержанием нике- ля рекомендуется применять двойное флюсо- вание. Для этого перед тем как нанести буру на место пайки, изделие следует прокипя- тить в густом растворе борной кислоты. На прокипяченном изделии образуется тонкая плотная пленка, предохраняющая его от окис- ления. После этого на изделие наносят флюс насыщенного раствора буры — и изделие го- тово к пайке. Так же как изделия, перед пайкой офлю- совываются и припои. Пайка изделий производится ювелиром сидя на рабочем месте, при полной готовно- 81
Таблица 15 Серебряные припои различных проб № п/и Компоненты, % Рабочая температура припоев, °C Ag Си Zn Cd Sn 1 80,0 12,4 7,6 780—800 2 80,0 2,5 15,5 — 2,0 700—720 3 75,0 18,6 6,4 — — 755—775 4 75,0 15,5 9,5 — — 745—765 5 75,0 14,9 10,1 — — 740—460 6 74,0 14,0 12,0 — — 740—760 7 72,8 20,7 6,5 — — 740—760 8 70,0 30,0 — — — 770—780 9 70,0 26,4 3,6 — — 745—765 10 70,0 20,4 9,4 — — 730—750 И 70,0 18,6 11,4 — — 720—740 12 68,4 22,9 8,7 — — 730—750 13 68,0 32,0 — — — 770—790 14 66,6 24,3 9,1 — — 720—740 15 65,5 25,0 9,5 — — 720—740 16 65,0 35,0 — — — 790—810 17 65,0 21,7 13,3 — — 705—725 18 65,0 20,0 15,0 — — 700-720 19 63,7 21,0 15,3 — — 690—710 20 63,0 28,0 9,0 — — 730—750 21 63,0 25,0 11,2 — — 715—735 22 60,0 24,8 15,2 — — 700—720 23 58,3 29,0 12,7 — — 720—740 24 57,6 28,6 13,9 — — 710—730 25 50,0 16,0 16,0 18,0 — 650—670 сти паяльного аппарата, флюса, приспособле- ний и инструмента. Подготовка изделия к пайке заключается в припасовке (подгонке) деталей друг к дру- гу. Спаиваемые поверхности должны быть параллельно припилены напильником или Рис. 48 Ножницы для резки припоя надфилем и плотно состыкованы. Стыковка паяемых площадей может быть обеспечена пружинистостью деталей, плотным наложе- нием деталей, притяжкой при помощи вя- зальной проволоки, зажимными пинцетами и т. д. Зазор стыка должен быть плотен на- столько, насколько ему позволяет это шеро- ховатость припиленных площадей. Если ве- личина зазора будет больше 0,1 или меньше 0,025 мм (соответствует стыку полированных площадей), то прочность спая будет недоста- точной. Припой для пайки прокатывается до тол- щины 0,2—0,3 мм и нарезается партинками (порциями), а при серийной пайке изделий, не требующей точной дозы, нарезается лен- точками (палочками) специальными ножни- цами (рис. 48). Ширина ленточек 1,0—1,5 мм. 82
Конкретных требований к дозировке спая нет и быть не может, так как она зависит от ве- личины спаиваемых площадей, величины за- зоров и др. Каждый ювелир определяет до- зировку индивидуально для каждого изделия опытным путем. Подготовленное изделие офлюсовывают и укладывают или устанавливают на леткал. Затем пламенем горелки изделие нагревают до высыхания флюса и влажной кисточкой наносят партинку на место пайки. Изделие продолжают равномерно нагревать до темпе- ратуры, близкой к температуре плавления припоя. После этого нагревают место спая припоя не перегревая его до полного растека- ния. При перегреве мест спая припой может увеличить зазор стыка, излишне оплавить края стыкового соединения, вспузыриться, об- разовав поры, или окислиться так, что при- дется снова заправлять и пропаивать зазор. При пайке палочкой (ленточкой) изделие прогревают без наложения припоя до темпе- ратуры начала расплавления припоя, затем зажатый в пинцете припой подносят к месту пайки и отсекают (расправляют) на спай не- обходимую дозу. Применение при пайке газовых и бензино- вых паяльных аппаратов делает эту опера- цию опасной. Приступая к пайке, каждый ювелир обязан знать устройство и схему ра- боты применяемых паяльных аппаратов, а также правила пользования ими. Пламя заж- женной горелки должно быть направлено только в сторону оборудованного для пайки места, а после окончания работы — сразу по- гашено. Необходимо помнить, что зона вос- пламенения от направленного под давлени- ем пламени паяльного аппарата — до 50 см. При замеченной утечке газа работа должна быть немедленно прекращена до устранения неисправности. Начиная работу бензиновым аппаратом, надо убедиться в правильности подключения шлангов к бачку. Если шланги подключены неправильно — поток огненной жидкости, вырывающийся из горелки, может вызвать тяжелые ожоги и пожар. При засо- рении клапана бачка или горелки подкачку воздуха нужно немедленно прекратить, что- бы избежать взрыва бачка. § 26. Отбеливание Отбеливание металлов — это процесс трав- ления окисленного поверхностного слоя и удаления остатков флюса. В процессе отжига поверхность ювелирных изделий и их полу- фабрикатов покрывается окислами металлов, а в процессе пайки и расплавленным флю- сом с растворенными в нем окислами. Для удаления окислов и флюса применяют кис- лотные растворы — отбелы, состав и кон- центрация которых зависят от сплава, подле- жащего отбеливанию. На время отбеливания изделий влияют температура и концентрация отбелов. Отбеливающие растворы помещают в ван- ночки из огнеупорного стекла, фарфора. Ванночки устанавливают на нагревательные приборы, оборудованные защитным кисло- тоупорным кожухом, а нагревательные при- боры размещают в вытяжных шкафах, для обеспечения безопасности работы с отбе- лами. Отбеливание изделий или деталей ювелир- ных изделий сопровождается обязательной их промывкой и сушкой, поэтому частью от- беливающего оснащения является промывоч- ный бак (с проточной водой) и сушильный шкаф. Отбеливающие растворы тщательно охра- няют от загрязнения и попадания в них инородных металлов, способных испортить отбел и вызвать налет на отбеливающихся из- делиях. Категорически запрещается: пользо- ваться для извлечения изделий из отбела стальными пинцетами или погружать в от- бел изделия, связанные стальной проволокой. Для отбеливания в растворе и промывки из- делий пользуются специальным сетчатым ковшом, изготовленным из кислотоупорного пластика. Для единичных изделий можно использовать медные пинцеты или прово- локу. Платиновые и золотые изделия 750, 583 и 500-й проб отбеливают в соляных и серных отбелах. Соляный отбел — это 5—10%-ный раствор соляной кислоты. Рабочая температура рас- твора 40—60°С, продолжительность отбелива- 83
аия до 30 сек, в зависимости от степени окис- ления и образования остаточного флюса. Сер- ный отбел — 10—15%-ный раствор серной кислоты. Рабочая температура раствора 60— 70° С, продолжительность отбеливания 20— 30 сек. Золотые изделия 375-й пробы отбеливают в 5—10%-ном растворе серной кислоты при температуре около 50° С. Продолжительность отбеливания 20—30 сек. Серебряные изделия отбеливают либо в 1—2 %-ном растворе соляной кислоты при температуре 30—40° С до 1 мин, либо в 5Уо- ном серном отбеле (часто с добавлением по- варенной соли) при 40—50° С до 30 сек. Изделия из мельхиора и нейзильбера тра- вят в 10—12%-ном растворе серной кислоты с добавлением хромпика из расчета 5 г на 1 л раствора. Предварительно хромпик раст- воряют в воде. Для отбеливания изделий из латуни поль- зуются таким раствором: 200 мл азотной кис- лоты, 250 мл серной кислоты и 5 г поварен- ной соли на 1 литр воды. Рабочая температу- ра отбела 30—40° С, продолжительность отбе- ливания 10—20 сек. Травить латунные изде- лия целесообразно в окончательно изготов- ленном виде, а для сохранения полученной поверхности закреплять их в пассивирующем растворе, состав которого: 200 г/л хромпика, 60 г/л серной кислоты и 1—2 г поваренной соли. Продолжительность выдержки 20— 30 сек. Латунные изделия могут быть отбеле- ны и в 10 %-ном растворе серной кислоты при температуре 40—50° С в течение 2—3 мин. Процесс отбеливания начинается с того, что полностью остывшие после пайки изде- лия помещают в сетчатый ковш и погружа- ют в отбел. После полного растворения остат- ков флюса и просветления окисленной по- верхности изделий ковш с изделиями пере- носят в промывной бак и тщательно промы- вают. Мокрые изделия высыпают в медную чашечку (отбельницу) и помещают в су- шильный шкаф. В сушильном шкафу изделия выдерживают при температуре 100° С до пол- ного испарения влаги (3—5 мин). Отбеливающие растворы обладают разъ- едающими свойствами, поэтому необходимо 84 избегать попадания их на руки и одежду. Категорически запрещается опускать в от- бел раскаленные изделия, которые вызывают сильные брызги горячего отбела. Отбелива- ние изделий рекомендуется проводить в кле- енчатом фартуке. § 27. Опиливание Опиливанием называется обработка по- верхности металла режущим инструментом — напильником, при помощи которого снима- ется слой металла. Опиливание — одна из ос- новных операций, которая применяется на протяжении всего процесса изготовления ювелирных изделий. Полуфабрикаты и юве- лирные изделия опиливают для придания формы, выравнивания поверхности, выпили- вания рельефа, для чистовой обработки форм и т. д. Все виды ювелирного опилива- ния выполняют напильниками и надфилями. Изготовляют их из инструментальных сталей марок: У8—У12,Х,Х9. Напильники и надфили рассчитаны на оп- ределенный срок службы, по истечении ко- торого они приходят в негодность. И от под- готовки инструмента и обращения с ним за- висит — будет ли укорочен или удлинен этот срок. Напильники и надфили сохраняются на складах покрытыми антикоррозионной смаз- кой, которую перед работой необходимо уда- лить. Сделать это можно, промывая инстру- мент щеткой в чистом бензине в несколько приемов. Или надо густо натереть насечку мелом, который впитает жир,. а затем жест- кой щеткой по направлению рядов насечек полностью удалить мел. С обезжиренной по- верхности напильников и надфилей легко бу- дут удаляться щеткой застрявшие опил- ки, что предохранит инструмент от засали- вания. Для сохранения срока службы опиловоч- ного инструмента необходимо следить во вре- мя работы за тем, чтобы рабочая часть его не соприкасалась с закаленными металлами, камнями и т. д. Нельзя опиливать изделия, на поверхности которых есть остатки плав- леной буры, так как, обладая высокой твер-
достью, плавленая бура очень быстро затуп- ляет насечку опиловочного инструмента. При хранении напильников и надфилей в ящиках нужно обеспечить изоляцию их от материалов равной или более высокой твер- дости, действия кислот и их испарений. Напильники для производства ювелирных изделий классифицируют по размерам, про- филю и насечке (рис. 49) Размеры их 200— 270 мм. Обеспечивают все виды опиливания четыре основных профиля — трехгран- ный, полукруглый, разновыпуклый и плоский. Отличие ювелирных напильников от слесар- ных заключается в том, что, независимо от профиля все они остроносые. Трехгранный напильник — по форме сече- ния равносторонний треугольник. Насечку имеют все три стороны. Трехгранные напиль- ники применяют для большинства видов на- ружного опиливания. В ряде случаев, когда при опиливании поверхности ребро напиль- ника оставляет следы на смежных деталях, допускается спиливание насечки с ребра и заполировка его. Полукруглый — по форме сечения сегмент. Имеет насечку на обеих сторонах напильни- ка. Выпуклая сторона служит для опилива- ния внутренних округлых и вогнутых по- верхностей. Плоская грань может быть ис- пользована для опиливания наружных по- верхностей. Разновыпуклый — по форме сечения на- поминает двояковыпуклую линзу разных ра- диусов. Насечку имеют обе стороны. Напиль- ник служит для опиливания вогнутых и внутренних округлых поверхностей, округ- лых углублений по контуру. Плоский напильник по форме сечения на- поминает низкий прямоугольник, высота ко- торого до 5 мм. Одна из торцевых сторон на- сечки не имеет. Рабочими являются две про- тивоположные большие грани напильника. Напильник служит для опиливания плоских и боковых поверхностей. Насечка напильников обозначается номе- рами — 1, 2, 3, 4, 5. С увеличением номера насечки уменьшается величина зуба напиль- ника. Таким образом, самый грубый напиль- ник — с насечкой 1, а самый мелкий — с на- сечкой 5. Напильники с крупной насечкой (1 и 2) применяются для грубой обработки изделий — придания формы, напильники с насечкой 3, 4 и 5 — для выравнивания и чис- товой обработки изделий под шабер. Для работы напильником на его хвосто- вик насаживают деревянную ручку длиной 70—90 мм. Чтобы насадить ручку на напиль- ник, в ней со стороны шейки по центру за- сверливают отверстие диаметром 3—4 мм на половину глубины ручки. Затем набивают ручку на хвостовик напильника таким обра- зом, чтобы продольные оси напильника и ручки совпали. При насадке ручки необходи- мо обращать внимание на то, чтобы между хвостовиком напильника и ручкой не бы- ло щелей, в противном случае в щели могут забиваться опилки драгоценных метал- лов. К специальным напильникам, служащим для более мелких работ, относятся надфили (рис. 50). Они отличаются от напильников меньшей площадью сечения. Например, сто- рона профиля трехгранного надфиля 2,5— 4,5 мм, а сторона профиля трехгранного на- пильника 10—14 мм. Ширина плоского над- филя до 7 мм, напильника до 22 мм. Подоб- но напильникам надфили классифицируют по размерам, профилю и насечкам. Применяют два размера надфилей — 140 и 200 мм. Наи- более ходовые и удобные 200-миллиметровые. У надфилей есть разновидности — игольча- тые надфили и рифели. Профили надфилей гораздо разнообразнее профилей напильников и объясняется это тем, что круг работ по опиливанию надфиля- ми намного шире. По профилю надфили де- лятся на трехгранные, клиновидные, ромби- ческие, плоские, квадратные, полукруглые разновыпуклые, пазовые, овальные, круг- лые. Трехгранные надфили бывают нескольких видов, их различают по форме сечения и ра- бочим граням. Все трехгранные надфили — остроносые. Равносторонний трехгранный надфиль имеет три насеченные рабочие гра- ни и три однаковых (по углу) рабочих ребра. Применяется для обработки небольших на- 85
Рис. 49. Напильники и их профили: а — трехгранные, 6 — плоский, в — полукруглый, г — разновыпуклые ружных поверхностей, для выпиливания уг- ловых все чек, выпиливания и последующей обработки поверхности. Тупоугольные трех- гранные надфили по форме сечения пред- ставляют равносторонний тупоугольный тре- угольник и бывают трехсторонними и одно- сторонними. У трехстороннего — три грани и три ребра (два с острыми углами при верши- не и один с тупым) являются рабочими. При- меняется для опиливания поверхностей в тех местах, где угол равностороннего надфиля не позволяет произвести опиливание. Односто- ронний трехгранный надфиль имеет одну (большую) рабочую грань, две другие грани гладкие. Используется в тех случаях, когда есть опасение задеть при опиливании смеж- ные детали изделия. Клиновидные надфили в сечении напоми- нают форму клина и изготовляются остроно- сыми. Один вид надфиля имеет две рабочие стороны и острое ребро, оставляющее клино- видную всечку. Другой вид клиновидного надфиля имеет также две рабочие грани, но ребро при остроугольной вершине у него закруглено. Клиновидные надфили применя- ются для обработки крапанов (отдельных стоек, удерживающих камень), кастов и для пропиливания всечек малых углов. Ромбические надфили в сечении представ- ляют ромб и бывают с различными углами при вершине. Эти надфили изготовляются ту- поносыми. Основная рабочая поверхность их — остроугольные ребра. Ромбические над- 86
Рис. 50. Надфили и их профили: -а — трехгранные, б — клиновидные, в — ромбиче- ские, г — плоские, д — квадратный, е — полукруг- лый, ж — разновыпуклый, з — пазовый, и — оваль- ный, к — круглый фили служат для обработки всечек с опреде- ленным углом расхождения сторон. Плоские надфили — остроносые и тупоно- сые — имеют в сечении форму низкого пря- моугольника. Все четыре стороны надфиля рабочие. Широкие грани служат для обработ- ки плоских поверхностей, торцевых сторон и т. д., узкие (торцевые) — для пропиливания пазов, обработки прямоугольных люфтов, припасования шарнирных соединений. Квадратные надфили — остроносые, име- ют в сечении форму квадрата. Все стороны и углы — рабочие. Надфиль необходим для пропиливания прямоугольных пазов и пря- моугольных угловых всечек, для обработки прямоугольных люфтов и шарнирных соеди- нений. Полукруглые надфили — остроносые, в се- чении имеют форму сегмента. Обе стороны (овальная и плоская) с насечкой. Овальная сторона используется для выпиливания и обработки рельефа, опиливания внутренних округлых поверхностей. Плоская сторона ис- пользуется в тех же случаях, что и грань трехгранного и плоского надфилей. Разновыпуклый надфиль — остроносый, по форме сечения, как и напильники, напо- минает двояковыпуклую линзу. Радиус вы- пуклости сторон различен. Обе стороны над-
филя имеют насечку. Надфиль очень удобен для обработки внутренних сторон колец. Вследствие разности закругления им обраба- тывают кольца различных размеров. Пазовые надфили — остроносые и тупо- носые — отличаются от плоских закруглен- ными торцевыми гранями. Пазовый надфиль имеет насечку по всей поверхности. Основ- ной рабочей поверхностью являются закруг- ленные ребра, но используются и плоские стороны. Надфиль служит для пропилива- ния и обработки пазов, люфтов и других ма- лодоступных для других надфилей участ- ков. Овальные надфили — остроносые, в сече- нии имеют форму неправильного овала. Ра- диус закругления изменяется по всему пери- метру сечения. Вся поверхность надфиля имеет насечку. Надфиль удобен для обработ- Рис. 51. Игольчатые надфили ки круглых, овальных и других отверстий, имеющих закругления. Круглые надфили — остроносые, в сече- нии имеют форму круга. Надфиль имеет на- сечку по всей окружности. Используется для обработки круглых и овальных отверстий, об- работки люфтов и выпиливания рельефа. Игольчатые надфили (рис. 51) отличаются от обычных сечением хвостовика и длиной рабочей части. Сечение хвостовика игольча- того надфиля квадратное 2X2 мм, обычно- го — круглое 3—4 мм. Длина рабочей части игольчатых надфилей 40 мм при общей дли- не 140 мм, длина рабочей части обычных надфилей 70—80 мм при общей длине 140 мм и 95—100 мм при общей длине 200 мм. Рабо- 88
Рис. 52. Плоскогубцы чая часть игольчатых надфилей имеет раз- личные профили, аналогично обычным. Слу- жат игольчатые надфили для обработки труднодоступных мест изделий — пазов, люф- тов, отверстий различных форм. Малые раз- меры сечения надфилей позволяют обраба- тывать боковую поверхность сложных про- резных узоров. Рифели — разновидность надфилей. По- добно игольчатым надфилям они имеют ко- роткую (40 мм) рабочую часть, остальные размеры совпадают с размерами обычных надфилей. Рабочая часть рифелей в отличие от надфилей изогнута. Рифели, как правило, имеют одностороннюю насечку на внешней стороне изгиба. Различаются рифели по кри- визне изгиба и профилю рабочей части. При- меняются для опиливания вогнутых поверх- ностей и заправки внутренних поверхностей полых изделий. Насечка надфилей определяется номерами от 1 до 6-го. Как и у напильников, с повыше- нием номера уменьшается величина зуба над- филя. Надфили с насечками 1 и 2-й служат для выпиливания рельефа, всечек и т. д., с насечкой 3-й — для чистовой заправки пая- ного соединения и других поверхностей. Над- фили с насечками 4, 5 и 6-й применяются на- ряду с шабером для выведения мелких рисок и обработки оправ камней (кастов) в процес- се закрепки. Насечки игольчатых надфилей и рифелей также различны и применяются в зависимо- сти от нужной чистоты поверхности. Для облегчения работы надфилями ис- пользуют ручки с цанговыми и болтовыми за- жимами. Длина ручки 80—90 мм, диаметр в толстой ее части 13—18 мм. Ювелирное опиливание в принципе отли- чается от всех видов слесарного опиливания. Специфика производства ювелирных изде- лий — размеры, формы, конструкция изделий и деталей, используемые материалы, сохран- ность и сбор металлических отходов — пол- ностью исключает возможность применения стационарных тисков. Для определения внеш- них размеров, правильности форм, плоскости и кривизны поверхности не пользуются лека- лами и другим контрольным инструментом. Контроль осуществляется визуально. Ювелиры выполняют опиливание сидя за рабочим верстаком. В ячейку верстака вмон- тирован финагель, к которому прижимают изделие. В большинстве случаев изделие во время обработки держат в пальцах. Если детали трудно удерживать в руке, при опи- ливании пользуются плоскогубцами (рис. 52), круглогубцами (рис. 53), ювелирными тисоч- ками (рис. 54) — металлическими и деревян- 89
Рис. 53. Круглогубцы ними, но так, чтобы они не оставляли неис- правимых дефектов на деталях. При опилива- нии деталей, которые по различным причинам не могут быть зажаты инструментом и в руке, используют деревянные приспособле- ния в виде стержней. Если деталь имеет от- верстие, то она насаживается на подогнан- ный конец деревянного стержня, в против- ном случае деталь может вжигаться в торец стержня и удерживаться таким образом. При опиливании драгоценных металлов нельзя применять инструмент и приспособ- ления, изготовленные с использованием цвет- ных металлов и несгорающих материалов, Рис. 54. Тисочки ювелирные: а — металлические, б — деревянные ввиду сложности извлечения их из опилок. В процессе опиливания локти обеих рук на- ходятся в свободном состоянии, лишь в неко- торых случаях локоть руки, держащей изде- лие, опирается на край ячейки верстака. Од- Рис. 55. Подвесной электромотор с гибким шлангом для механического опиливания 90
Рис. 56. Боры (фрезы) для механического опиливания ворота обрабатываемого участка должен быт таким, чтобы все опилки попадали в фартук или ящик для сбора отходов. нако в любом случае держащая изделие рука прижимает его к финагелю. Напильник или надфиль в другой руке, опиливая изделие, подстраховывается финагелем, частично опи- раясь на него. С другой стороны надфиль мо- жет страховаться большим пальцем держа- щей изделие руки. В этом случае на палец надевается кожаный чехол. Все чаще в изготовлении ювелирных из- делий применяется механическое опилива- ние, при помощи которого обрабатывают труднодоступные участки изделий, пазовые вырезы, шлифуют внутренние поверх- ности полых изделий. Для механического опиливания применяют электромоторы с гиб- ким приводным шлангом (рис. 55) и набор боров — фрез (рис. 56), которые крепятся по- средством наконечников (рис. 57). Опиливать борами удобно изделие, закреп- ленное в ручных деревянных тисочках. В ка- честве упора используется финагель, локоть правой руки опирается на верстак. Угол по- Рис. 57. Наконечники для крепления боров 91
Рис. 58. Лобзик § 28. Выпиливание лобзиком Выпиливание лобзиком — одна из самых сложных и ответственных операций индивиду- ального изготовления ювелирных изделий. Сущность выпиливания лобзиком заключает- ся в удалении фоновых частей (фона) дета- ли или рисунка, после чего остается сложная конструкция или ажурный орнамент. Лобзик (рис. 58) представляет собой не- большого размера станок (типа ножовочного) для натяжения режущей пилки. Габаритные размеры лобзиков (без ручки) 200x90x25. Конструкция лобзика позволяет регулировать и фиксировать его размеры по длине, что да- ет возможность закреплять сломанные пилки и использовать их с максимальной экономич- ностью. Зажимные щечки лобзика имеют зуб- чатую рабочую поверхность для надежного захвата концов пилки и удержания ее в натя- жении. Зажатие пилки проводится при по- мощи болта (барашка). Пилки для лобзика — это закаленная про- волока прямоугольного сечения, на рабочей грани которой имеются наклонно-зубчатые насечки. Пилки различают по размерам их сечений и величине зубьев. С уменьшением толщины и высоты пилок уменьшаются раз- меры их зубьев. Лобзик рассчитан для работы в верти- кальном положении (ручкой вниз), поэтому пилка закрепляется направлением режущих зубьев в сторону ручки (вниз). Пилка, нахо- дясь в рабочем состоянии, должна быть уме- ренно натянута. Слабое натяжение не сможет обеспечить точного пропила (по разметке). Излишне сильное натяжение при малейшем перекосе в прорези вызывает излом пилки, что мешает маневрированию при выпилива- нии криволинейных прорезей на малых участках. Натяжение пилки считается нор- мальным, если при упругом нажатии сбоку на середину пилки отклонение ее от оси со- ставит около 3 мм. Заготовка должна опираться на горизон- тальную сторону финагеля и придерживаться левой рукой. Для выпиливания узора изде- лие просверливают, места сверления распола- гают в тех частях рисунка, которые будут удалены. Диаметр отверстия выбирается та- ким, чтобы пилка свободно проходила в него. Распиливая узор, следует сохранять задан- ный угол пропила; при его изменении пилку заклинивает — и она ломается. Пилка долж- на двигаться легко даже при изменении на- 92
Рис. 59. Цангодержатель правления пропила, для этого ее периодиче- ски смазывают воском. Изготовление ювелирных изделий не об- ходится без выпиливания лобзиком. Наряду с выпиливанием ажурных узоров им выпол- няют еще ряд операций, таких, например, как вырезание гнезд для камней, пропилива- ние всечек, распиливание деталей по размет- ке, подчистка узоров в труднодоступных местах. Малые размеры ювелирных изделий, Сложность их конфигурации заставляют юве- лира работать лобзиком на опасном расстоя- нии пилки от пальцев, поэтому ювелир при выпиливании должен быть предельно внима- тельным. Не следует прилагать усилий в мес- тах возможного срыва пилки в сторону паль- цев, пытаться высвободить заклинившуюся пилку силой или направлять пилку на раз- метку пальцем. § 29. Сверление Сверлением называется выполнение сквозных отверстий при помощи режущего инструмента — сверла. Сверление относится к виду обработки резанием. Увеличение от- верстий при помощи сверла называется рас- сверливанием, а выполнение несквозного от- верстия — засверливапием. Сверление — операция, часто применяемая при изготовлении ювелирных изделий. Спе- цификой является то, что материал, подле- жащий сверлению (золото, серебро и т. д.), мягок, толщина просверливаемого материала колеблется от 0,5 до 2,0 мм, а диаметры от- верстий — от 0,5 до 1,5 мм (иногда до 2— 3 мм) и что изделия и детали сверлятся неза- крепленными. Производится сверление на сверлильных станках или вручную — ручной ювелирной дрелью, сверлом, зажатым в ювелирных ти- сочках или в цангодержателе (рис. 59). Инструмент для сверления металлов — сверло (рис. 60) состоит из рабочей части и хвостовика. Рабочая часть, в свою очередь, состоит из двух частей — режущей и цилинд- рической. Сверла, имеющие рабочую часть с винтовой канавкой, называются спиральны- ми. Режущую часть представляет конус, имеющий две режущие кромки, которые схо- дятся на середине сверла. Угол конуса, обра- зованный режущими кромками, называется углом заточки сверла. Угол заточки должен обеспечивать правильную работу сверла. 93
Рабочая часть а) Для золотых и серебряных сплавов, платины и других металлов, близких к ним по твер- дости, угол заточки сверла 125—140°. На цилиндрическом участке рабочей ча- сти есть две винтовые канавки, расположен- ные одна против другой. Назначение их — •отводить стружку из просверливаемого от- верстия во время работы сверла. Канавки имеют специальный профиль, обеспечиваю- щий правильное образование режущих кро- мок и достаточное пространство для прохож- дения стружки. Хвостовик служит для закрепления свер- ла в патроне шпинделя. У ювелирных сверл малого диаметра (рис. 61) хвостовики изго- товляются утолщенными, это уменьшает бие- ние сверла при работе и облегчает закрепле- ние его в патроне. Точность (качество выполняемого отвер- стия) и срок службы сверла зависят: от за- точки и правильности закрепления сверла, правильности установки изделия, режима ра- боты и состояния станка. Для механического сверления ювелирных изделий применяют настольные одношпин- дельные вертикально-сверлильные станки. Состоят они из станины, шпинделя, стола и механизмов движения станка. Станина — основание и опора для всех остальных частей станка. Шпиндель служит для закрепления сверла в патроне. Ему передается вращатель- ное и поступательное движение. Стол пред- назначен для установки на нем обрабатывае- мого изделия К механизмам движения от- носятся — электромотор, привод и механизм вертикальной подачи шпинделя. Вал электро- мотора посредством привода передает шпин- делю вращательное движение. Механизм вер- тикальной подачи дает возможность устанав- ливать вертикальный уровень шпинделя и вертикальную подачу шпинделя во время Рис. 60. Сверло: а — элементы сверла, б — угол заточки сверла сверления. Современные сверлильные станки снабжены лампой для освещения стола, вмон- тированной в кожух станка. Для сверления ювелирных изделий из драгоценных метал- лов стол сверлильного станка снабжается специальным кожухом для сбора стружки. Кожух изготовляется из пластика и представ- ляет собой глубокое корытце с вырезами для РУК- Для ручного сверления применяют юве- лирную дрель (рис 62), которая служит в основном для рассверливания и засверлива- ния отверстий на небольшую глубину. Юве- лирная дрель состоит из: стержня, цангового зажима, маховика, ручки и ремня. Стержень металлический сплошной, 6—7 мм в диаметре является основой для крепления цангового зажима и маховика (с одного конца). С дру- гого конца стержень имеет отверстие для продергивания ремня. Цанговый зажим крепится на конце стержня и служит для закрепления сверла. Маховик представляет собой металличе- ский круг диаметром 80—100 мм. Крепится намертво немного выше цангового зажима. Служит для передачи стержню инерционно- го вращения. Ручка (деревянная) изготовляется в виде стержня (чаще фигурного) диаметром 20— 25 мм, длиной 200—220 мм. Посередине име- ет поперечное отверстие для свободной на- садки на стержень. Отверстия по краям ручки служат для крепления концов ремня. Ремень (обычно из сыромятной кожи) шириной 4—5 мм соединяет концы ручки, проходя через отверстие в стержне. При вращении стержня в любую из сторон ре- 54
Рис. 61. Ювелирные сверла (стрелка указывает на сверло с утолщенным хвостовиком) мень закручивается вокруг стержня, подтя- гивая ручку вверх. Ювелир нажатием ручки вниз раскручивает ремень, придавая стерж- ню обратное вращение, а маховое колесо за- кручивает ремень в другую сторону. Таким образом стержень получает вращательное движение в обе стороны. Для выполнения качественного сверления большое внимание уделяют подготовке свер- лильного станка и изделия. Подобранное сверло закрепляют в патроне, добиваясь вра- щения без малейшего биения. Опорную под- ставку из дерева, пластмассы или другого легкосгораемого материала ставят в кожух для сбора стружки и помещают на столе сверлильного станка. Накерненные изделия устанавливают на опорной подставке так, чтобы сверло совпало с углублением. В каче- стве опорных подставок удобно использовать флахайзен с деревянным вкладышем, встав- ленным в отверстие плиты и выступающим) на 10—15 мм выше ее уровня. Такой вкла- дыш дает возможность сверлить выпуклые детали, устанавливая их просверливаемым участком перпендикулярно сверлу. Для свер- ления колец используют короткие деревян- ные стержни типа ригеля, на которые наде- вают кольцо, добиваясь таким образом устой- чивости его во время сверления. Подачу свер- ла осуществляют легким нажимом на рычаг шпинделя, время от времени освобождая сверло. Сильный нажим, сдвиг изделия в сто- рону приводят к поломке сверла. Перед каж- дым проходом сверло смазывают маслом или воском. При работе на сверлильном станке совер- шенно необходимо соблюдение всех правил техники безопасности. Во время работы станка нельзя держать непокрытую голову близко к вращающему- ся шпинделю, держать рукой патрон, помо- гая ему остановиться, пытаться поправить сверло на ходу и вообще трогать вращаю- щиеся детали станка до полной его оста- новки. 95
Рис. 62. Ручная ювелирная дрель: 1 — стержень, 2 — цанговый зажим, 3 — маховик, 4 — ручка, 5 — ремень § 30. Шабрение Шабрением называется обработка поверх- ности изделия путем соскабливания тонкого слоя металла режущим инструментом — ша- бером. Шабрение ювелирных изделий произ- водят с целью удаления рисок, образован- ных в процессе опиливания, для подготовки изделия к полированию. Это одна из отделоч- ных операций. Шабрят внутренние и наруж- ные поверхности. Для всех видов ювелирного шабрения используют шаберы одной конструкции — трехгранные, изготовленные из инструмен- тальных сталей марок У10—У12 (рис. 63). Шаберы разного назначения отличаются друг от друга только размерами сечения и углом заточки. Рабочая часть всех шаберов должна быть закалена и при надобности отпущена до такого состояния, чтобы шабер был не очень хрупким, но и не очень мягким. У хрупкого шабера может обламываться острый конец и выкрашиваться лезвие, вследствие чего на поверхности шаброванного изделия остается след из мелких рисок. В этом случае говорят, что шабер волосит. Если же шабер мягкий, заточка его будет недолговременной, следо- вательно, потребуется постоянная заправка шабера. Шабер состоит из стержня с рабочей час- тью и ручки. Рабочая часть — это ребра, образованные трехгранной конической заточ- кой. Таким образом, рабочая часть шабера имеет три лезвия. Угол при вершине, образо- ванный гранями, называется углом заточки шабера. Зависит он от сечения и назначения шабера. В целях безопасности работы длина рабочей части ограничена 20 мм. Для шабрения внутренних округлых по- верхностей (внутри колец) применяют шабе- ры большего сечения — круглые диаметром 6—8 мм, трехгранные со стороной 6—8 мм, — так как внутреннее шабрение требует боль- шего усилия, чем наружное. Угол заточки таких шаберов 30—35°. Длина шабера с руч- кой 130—150 мм. Ручка может быть изготов- лена из дерева, эбонита, пластмасс. Толщина ручки в утолщенной ее части 12—15 мм. В качестве заготовок для шаберов могут быть использованы: метчики, развертки, прутки подходящих сталей и специальные поковки. При шабрении наружных поверхностей и труднодоступных мест применяют более тон- кие шаберы сечением 4—6 мм. Угол заточки этих шаберов 15—25°, длина с ручкой 150— 180 мм. Ручки для тонких шаберов могут быть изготовлены из трубок цветных метал- лов или прочных пластмасс. Так как при на- ружном шабрении ручка шабера находится между пальцами руки, сечение ее не должно превышать 8 мм. В качестве заготовок для шаберов наружного шабрения могут быть ис- пользованы: надфили, метчики и развертки соответствующих размеров. Независимо от формы заготовки для шабе- ра, рабочую часть затачивают на три грани. 96


Предварительную заточку производят на наж- дачном точиле, следя за тем, чтобы не отпус- тить заготовку. После того как рабочей части шабера задан определенный угол и предвари- тельно обработаны грани, на грубом абразив- ном бруске выравнивают грани. Брусок сма- чивают жидким машинным маслом или керо- сином и, прижимая деревянным прижимом (в качестве прижима может служить старая руч- ка от напильника) к камню поочередно каж- дую грань, сообщают заготовке движение по плоскости камня. Затачивают рабочую часть шабера на грубом камне до тех пор, пока гра- ни не станут плоскими, а ребра прямолиней- ными. Дальнейшую заправку шаберов произ- водят на мелкозернистых брусках, также пок- рывая поверхность камня маслом и прижи- мая грани шабера. Окончательно заправляют шабер на твердых мелкозернистых оселках. Бруски для заправки шабера должны иметь ровную плоскость без трещин и глубо- ких царапин. При выработке камня его необ- ходимо выровнить трением о другой камень. Длина брусков для заправки шабера 150— 170 мм, ширина 50 мм, толщина 20—25 мм. Операцию шабрения выполняют сидя за рабочим верстаком, в левой руке держат из- делие, в правой — шабер. Упором для изделия служит финагель. Стружка, выходящая из- под шабера, падает в фартук, покрывающий колени мастера. Для шабрения изнутри колец и других округлых отверстий шабер берут так, чтобы ручка его помещалась в ладони правой руки. Указательный палец правой руки лежит на стержне шабера. Рабочая часть находится на шабруемой поверхности гранью вниз, что обес- печивает режущий угол между лезвием шабе- ра и поверхностью изделия. Нажатием указа- тельного пальца на стержень шаберу придают окружное движение в одну сторону (по часо- вой стрелке), обратное движение — холостое, без снятия стружки. Ход шабера (длина срезаемой поверхности) зависит от диаметра п ширины кольца, в среднем это 12—15 мм. При наружном шабрении шабер помещает- ся в руке так, чтобы ручка его проходила между пальцами руки (мизинцем и безымян- ным или безымянным и средним). Кончики 15-25° Рис. 63. Шабер указательного и среднего пальцев лежат на стержне шабера, а большой палец упирается в стержень сбоку рядом с рабочей частью ша- бера. Лезвие шабера устанавливают под углом 30—40° к поверхности. Движение шаберу при- дает большой палец правой руки, толкая лез- вие вперед (от себя) и прижимая его к по- верхности изделия. Обратный ход — холостой. Рабочий ход шабера не более 15 мм, но может быть и очень коротким, в зависимости от сложности изделия (рельефа, резного узора и т. д.). Если на поверхности изделия есть ощутимые шабером риски, оставшиеся от опи- ливания, то лезвие шабера устанавливают под углом 45—60° к направлению рисок, ина- че шабер образовывает ступенчатую поверх- ность. Шабрением достигают достаточно вы- сокой чистоты поверхности, поэтому изделия после шабрения можно полировать. Контрольные вопросы 1. Чем достигается полный сбор опилок и других отходов драгоценного металла при работе на ювелирном верстаке? 2. Какие требования предъявляются к ос- вещению верстака? 3. Каким инструментом пользуются для разметки заготовок? 4. Как подготовить заготовку к разметке? 5. Какой инструмент используют как пра- вочный? 6. Как должно быть оборудовано рабочее место ювелира для пайки? 7. В чем заключается принцип работы бензоаппарата? 8. Каковы преимущества газовой горелки перед бензиновой? 4—641 97
9. Какие компоненты входят в состав зо- лотых и серебряных припоев? 10. Какими свойствами должны обладать ювелирные припои? И. Как готовят флюсы для пайки? 12. Какими отбеливающими растворами пользуются для золота, серебра, мельхио- ра? 13. Перечислите инструмент, применяе- мый для опиливания. 14. Какие виды шаберов применяют в ювелирной монтировке?
ЧАСТЬ III ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ ГЛАВА VI ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ В настоящее время изготовление ювелир- ных изделий (без учета дешевой галантереи) развивается по четырем направлениям: инди- видуальная монтировка, серийная монтиров- ка, изготовление изделий литьем и филигран- ной техникой. Индивидуальная монтировка — это процесс полного изготовления изделия вручную, от слитка и до отделки изделия, а для изделий с камнями до момента закрепки камней. Про- цесс индивидуального изготовления ювелир- ных изделий заключается в том, чтобы по ис- ходным данным — фотографии, рисунку, чер- тежу или описанию; размеру камня и изде- лия; весу — выполнить изделие, отвечающее всем требованиям. Обязательными исходными являются размеры камней, которые выдаются вместе с металлом в качестве материала для изготовления, а для колец и размер кольца (внутренний диаметр). Индивидуальное ис- полнение изделий — это основа всех способов изготовления, потому что без индивидуально изготовленного образца невозможно перевести изделие в серийное или литейное производ- ство. Серийная монтировка — более дешевый и более производительный способ. Он заключа- ется в изготовлении ювелирных изделий с ис- пользованием штампованных деталей. Для се- рийных изделий камни получают огранку по заданным размерам и форме. А имея камни стандартных размеров, можно получать опра- ву (касты) и другие детали для них при по- мощи штамповки. Такие изделия выпускаются большими сериями, что позволяет удовлетво- рить спрос значительного количества покупа- телей. Художественное литье — прекрасный спо- соб размножения ювелирных изделий, повто- рения изделий сложного индивидуального производства и даже филиграни. Литье юве- лирных изделий дает возможность сократить ручной труд, повысить производительность и значительно уменьшить потери драгоценных металлов. Однако этот способ требует в каче- стве материала сплавы с хорошими литейны- ми качествами. Филигранной техникой считается ручное изготовление изделий, заготовкой для которых служит проволока различных сечений. Из от- резков проволоки (гладкой или крученой, круглой или плоской) вручную готовят эле- менты рисунка, которые затем собирают при помощи пайки. § 31. Классификация и ассортимент ювелирных изделии Ювелирные изделия классифицируют по двум признакам: назначению и материалам, из которых они изготовлены. По назначению ювелирные изделия делят- ся на украшения и принадлежности быта. На- иболее обширную группу составляют укра- шения — броши различных типов, кольца, серьги, кулоны, колье, булавки, браслеты 4 99
и. т. д. К принадлежностям быта следует от- нести: предметы туалета — заколки, гребни, запонки, зажимы, пудреницы, часовые брас- леты и др.; предметы курения — портсигары, мундштуки; столовые приборы. По материалам ювелирные изделия делят на три группы. Первая — украшения из дра- гоценных металлов с драгоценными и полу- драгоценными камнями и без них (собствен- но ювелирные изделия). Вторая — изделия составляющие сувенирный фонд, изготовлен- ные из недрагоценных металлов с полудраго- ценными, поделочными камнями и без них (изделия, представляющие художественный интерес). Третья группа — изделия массового производства из недрагоценных металлов без камней и с камнями — стеклянной и пласт- массовой имитацией (изделия дешевой юве- лирной галантереи). Основная продукция ювелирных предприя- тий— ювелирные украшения. Украшения из драгоценных металлов, как никакие другие, требуют от ювелиров мастерства, аккуратнос- ти в изготовлении и индивидуального подхо- да. Эти украшения долговечны, красивы, не теряют со временем своей ценности, менее подвержены влиянию моды и по праву счи- таются ювелирными. Наиболее распространенный вид ювелир- ных изделий — кольца, украшения для паль- цев рук (рис. 64). Существует много разновид- ностей колец, некоторые из них имеют сим- волическое значение, например кольца для помолвки и обручальные. Кольцо с камнем называют перстнем, но название это с тече- нием времени употребляется все реже. Коль- ца, как и все изделия, бывают простыми и сложными. К простым относятся относитель- но простые в изготовлении обручальные коль- ца — овальные (имеющие в поперечном сече- нии форму сегмента) и плоские (имеющие в поперечном сечении прямоугольную форму), кольца с камнем, состоящие из несложного каста и шинки. Каст — это оправа камня, шинка — ободок, обвивающий палец. Сложными считают кольца, сложные по конструкции, а следовательно, и в изготов- лении, или кольца, трудоемкие в сборке и об- работке. Это кольца с ажурными кастами, 100 многокаменные, кольца с наборным рисунком, филигранные, гравированные и т. д. Верхнюю часть многокаменного кольца называют верхушкой, в нее крепятся камни или впаиваются касты. Форма верху- шек может быть различной: круглой, оваль- ной. многоугольной, в форме ветки и любого другого узора; плоские, а чаще выпуклые они могут иметь прорезной и напайный рисунок. Снизу под верхушку может быть изготовлен рант. Низкий или высокий, прямой или ко- нический рант изготовляется по контуру верхушки заподлицо с ней. Рант, имеющий обратную верхушке выпуклость, называется д и к е л ь. Под многокаменную или вырез- ную верхушку делается вырезной дикель. Шинки колец также могут иметь различ- ную форму сечения; ширина и высота их час- то меняется: чаще всего они расширяются и утолщаются к касту. Общее требование к шин- кам заключается в том, чтобы в сочетании с кастом, верхушкой или рантом они образо- вывали круглые внутренние отверстия. Шинка припаивается к ранту, соединяя его с верхуш- кой. Тонкие шинки тоже припаиваются к ран- ту, но с верхушкой шинку соединяют н а- кладки. Накладки имеют, помимо конст- руктивного, декоративное значение: их часто украшают россыпью мелких камней. Размеры колец определяют по их внут- реннему диаметру — от 15,5 до 24,0 мм. Если, например, внутренний диаметр кольца 18 мм, то размер кольца будет 18. Последующий размер отличается от предыдущего 0,5 мм. Для определения размеров существует р и - г е л ь-к ольцемер, или просто кольце- мер — металлический конус с делениями, соответствующими размерам колец. Для оп- ределения размеров пальца пользуются паль- це м е р о м, представляющим собой набор пронумерованных колец соответствующих размеров, закрепленных посредством подвес- ных ушек на свободном кольце. Серьги (рис. 65) — очень распространенное женское головное украшение. Носят серьги продетыми через отверстие в мочке уха. По- добно кольцам, серьги имеют много разновид- ностей. Отличает их от других украшений то, что выпускаются они в паре. Одна серьга
Рис. 64. Кольца
Рис. 65. Серьги
должна полностью соответствовать другой — парной, т. е. полное соответствие должно быть в размерах, весе, цвете металла, в кам- нях и т. д. Так же как и кольца, серьги могут быть простыми и сложными. Сложность их оп- ределяется конструкцией и трудоемкостью вы- полнения. Основные части серьги — каст (или верхушка) и замок, а при наличии подвески, еще и подвеска. Сложной может оказаться и каждая из основных частей. Помимо лице- вой (передней) части серьги, являющейся ос- новным украшением, большое внимание уде- ляется замку. Кроме того, что замок сам по себе может быть украшением изделия, к нему предъявляются жесткие требования. Он дол- жен быть простым и надежным в эксплуата- ции, долговечным, соразмерным с серьгой и мочкой уха и не должен беспокоить соприка- сающиеся с ним участки тела. Крепления замков бывают различными: в виде плавно изогнутого крючка с фиксатором и без него, в виде резьбового штифта и пружиннооткид- ные (наиболее сложные и разнообразные). Броши (рис. 66) — женское украшение, которое прикалывают к платью (костюму) на уровне груди, шеи или к воротнику. Из всех украшений по разнообразию типов броши за- нимают лидирующее место. Их трудно клас- сифицировать как простые и сложные. Даже если в брошь вставляется один камень, он должен быть по величине не маленьким, а это уже представляет определенные сложности. Каст под большой камень требует красивого оформления, он или вырезается, или усажи- вается корнерами — мелкими шариками, сканью и т. д. Часто большие камни в броши усаживаются мелкими, для таких брошей изготовляют сложные верхушки. Броши мо- гут иметь самую различную форму — стро- гую, неопределенную, в виде веток, листья которых усажены камнями, и др. Разнообраз- ны броши и без камней, изготовленные раз- личными способами: вручную, художествен- ным литьем, собранные из штампованных де- талей и т. д. Броши могут изображать расте- ния, листья растений, птиц, животных, насе- комых. Привлекательны броши с элементами филиграни или сплошь филигранные. Укра- шающей является лицевая часть броши, тыльная же часть снабжена булавкой, при по- мощи которой брошь прикрепляется к одеж- де. Булавка соединена с тыльной частью броши шарнирно и фиксируется замком в закрытом положении. Существует несколько видов замков открытых и с предохранителями. Наиболее надежен замок с шомпольным пре- дохранителем. Кулоны (рис. 67) — нагрудное или шейное женское украшение, которое носят на цепочке или на ожерелье (шейное украшение из дра- гоценных или полудрагоценных камней, наса- женных на нить или укрепленных на цепоч- ке). Простейшие кулоны представляют собой подвеску из оправленного камня с ушком для подвешивания на цепочке. Бывают куло- ны многокаменные, в которых основное коли- чество камней располагается в подвеске. С цепью подвеску соединяет фасонное ушко, ко- торое тоже может украшаться камнями. В та- ких кулонах подвеску изготовляют аналогич- но верхушкам колец, серег и брошей, имею- щих рант. Но если строгие формы колец и брошей имеют две оси симметрии — кулоны чаще имеют одну ось, а вытянутая форма их напоминает каплю. Большие широкие куло- ны наряду с ушками могут иметь булавку и использоваться как брошь. Колье — шейное женское украшение, вы- тянутое, как правило, вдоль цепочки. Если кулон представляет собой подвеску или имеет подвеску, то колье состоит из нескольких под- весок, связанных (соединенных) или несвя- занных между собой. Если ушко кулона сво- бодно перемещается по цепочке, то у колье для крепления к цепочке есть два ушка с пос- тоянным креплением. Колье обычно усажи- вается большим количеством мелких камней, образовывая сложные красивые переплете- ния. В отличие от кулонов колье делают без рантов, что позволяет ему плотнее прилегать к телу. Булавки (рис. 68) — мужское и женское украшение. Мужчины носят булавку к галсту- ку и как застежку вместо верхней пуговицы нарядного платья, женщины — как застежку нарядного платья на уровне шеи и верхней части груди и как заколку на воротнике на- рядного костюма. Булавки бывают двух ти- 103


Рис. 67. Кулоны 106
Рис. 68. Булавки нов, и различаются они по длине застежной иглы. Булавки с длинной иглой, напоминаю- щие шпагу, носят, прокалывая ткань одежды, а булавку с короткой иглой или со штиф- том — продевая в пуговичную петлю или тоже прокалывая ткань. Короткие булав- ки изготовляют с фиксирующим предохрани- телем или с зажимной гайкой (при наличии резьбового штифта). В качестве головки бу- лавки используются драгоценные и полудра- гоценные камни, в зависимости от материала, формы и огранки по-разному крепящиеся на иглу. Для ограненных камней булавку дела- ют с кастом, а такие камни, как жемчуг, би- рюза, янтарь, коралл, крепятся на штифте в отверстие в камне. Длинные булавки различа- Рис. 69. Браслеты W7
ются не только головками, но и сечением и формой иглы. Острый конец иглы снабжен фиксирующим предохранителем, который сое- динен цепочкой с основанием иглы. Браслеты (рис. 69) — наручное женское ук- рашение, имеющее как декоративное, так и бытовое назначение (например, браслеты для часов). Браслеты, служащие только украше- нием, различны по конструкции, материалу, из которого сделаны, наличию камней и тех- нике ювелирного исполнения. По конструк- ции их можно разделить на жесткие (разжим- ные и застежные обручи), секционные, сос- тоящие из нескольких шарнирно соединенных секций, и мягкие — состоящие из многих зве- ньев. Наиболее дорогие и эффектные — это браслеты с драгоценными и полудрагоценны- ми камнями. Выполняются они, как правило, секционными. Другие виды браслетов чаще из- готовляют без камней, с применением гравер- ной, чеканной, филигранной и цепочечной техники. § 32. Изготовление кастов Каст (оправа камня) —общая деталь всех ювелирных изделий с камнями. Существуют два типа кастов, различающихся принципом держания камня, — глухие и крапановые. В глухих — камни удерживаются наваленными на них по всему периметру стенками каста, а в крапановых — отдельными стойками (кра- панами), вырезанными в касте или напаян- ными на него. Виды глухих и крапановых кастов могут быть различными по конструк- ции и технике исполнения в зависимости от вида украшения, образца и огранки камня. Форма и размеры кастов зависят в основном от формы, огранки и размеров камня. Говоря о размерах каста, имеют в виду размеры кам- ня, который может быть закреплен в данном касте. При изготовлении кастов используются различные виды заготовок: толстостенные тру- бочки, плоский ленточный прокат, штампо- ванные полуфабрикаты. Глухие касты круглой формы. Для мелких, до 3 мм в диаметре, круглых камней в каче- стве глухих кастов (рис. 70) используют от- резки толстостенных (толщина стенки 0,4— Рис. 70. Глухой каст круглой формы: о—общий вид D — размер каста (внутренний диаметр верхнего основания). Л — толщина стенки каста, d — внутренний диаметр нижнего основа- ния, Н — высота каста; б — посадка камня 0,6 мм) трубок — царги. Внутренний диаметр трубок делается таким, чтобы камень не про- валивался в отверстие, а при наложении кам- ня сверху на торец трубки был поясок при- мерно в половину толщины стенки. Таким об- разом, диаметр камня является как бы сред- ним диаметром трубки. Высота царги выбира- ется в зависимости от образца, по не менее высоты камня. Паять фугу — шов под пай- ку — удобнее в заготовке (ненарезанной трубке). Касты для камней больших диамет- ров делаются коническими, в форме усеченно- го конуса. Каст суживается книзу под углом 20°. Конусность гарантирует камень от прова- 108
Рис. 71. Сколачивание каста на конус в про- колотке конусным пуансоном (расколоткой) Рис. 72. Расколачивание каста ла, к тому же облегчает впасовку (плотную посадку) каста в изделие. Конические касты диаметром до 5 мм из- готовляют двумя способами: сколачиванием цилиндрического каста диаметром, подогнан- ным под камень, на конус и расколачивани- ем цилиндрического каста меньшего диаметра до размера камня. По первому способу запа- янную царгу сколачивают в отверстии проко- лотки (рис. 71). Делая царгу из проката, длину заготовки рассчитывают по формуле расчета длины заготовки на обручальное кольцо, а за ширину заготовки принимают высоту каста. Заготовку с запиленными на месте будущего шва концами сворачивают круглогубцами в кольцо и фугуют, проколачивая через отвер- стия проколотки до образования плотной фу- ги. Фуга запаивается и царга осаживается в соответствующее отверстие на глубину каста. По второму способу запаянную царгу (тя- нутую из трубки или свернутую из проката), сделанную на размер меньше камня, раско- лачивают конусным пуансоном (расколоткой) до размера камня (рис. 72). Расколачивают каст на правочной плите, а правят расколот- кой в отверстии проколотки соответствующе- го диаметра. Такое обжатие дает ровную по- верхность и предохраняет каст от разрыва по фуге. Толщина стенки для кастов диаметром 3—5 мм — 0,6—0,7 мм. Касты для камней диаметром 6 мм и выше при индивидуальном исполнении расколачива- ют на шпераке (рис. 73). Шперак представляет собой маленькую двухроговую наковальню с одним коническим рогом, другим пирамидальным (прямоуголь- ным). Цилиндрическую заготовку сворачива- ют из проката толщиной 0,7—0,9 мм и по фу- ге спаивают. При расчете заготовки на каст исходят исключительно из размеров камня, причем чем больше камень, тем тщательнее выполняют расчет. Ширина заготовки в любом случае дикту- ется высотой камня и слагается из высоты па- вильона камня, толщины рундиста и высоты обжимного пояска (верхней части каста, ос- тавленной для закрепки камня). Размеры па- вильона и рундиста снимаются непосредствен- но с камня. У небольших камней снимают вы- соту всего камня, а высоту обжимного пояска оставляют 0,5—1,0 мм. Запас от шипа до ниж- него основания каста получается вытяжкой во время расколачивания на шпераке. Длина заготовки зависит и от диаметра камня, и от его высоты. При определенной ко- нусности с увеличением высоты каста будет увеличиваться и разница между диаметрами нижнего и верхнего оснований каста. Для рас- колачиваемого каста цилиндрическую заготов- ку делают по размеру малого основания, что- бы затем расколотить из него конус с разме- ром большого основания, равным камню. Соот- ношение высоты каста (ширины заготовки и разницы диаметров оснований) 3:1. Напри- мер, у каста высотой 6 мм разница между диаметрами верхнего и нижнего оснований 109
Рис. 73. Расколачивание каста на шпераке должна быть 2 мм, у каста высотой 9 мм — 3 мм и т. д. Длину заготовки на касты рас- считывают по упрощенной формуле для рас- чета обручальных колец с учетом конусности каста. Например, для каста с диаметром боль- шого основания D — 10 мм, высотой Н—Эмм и толщиной стенки h — 0,8 мм расчет будет таким: диаметр малого основания d равен 10—3=7 мм; длина заготовки по малому диа- метру 3d+4ft=3-7+4-0,8=24,2 мм. Для удоб- ства формулы для расчета диаметра малого основания по размеру камня (диаметру верх- него основания) относительно толщины и ши- рины проката сведены в табл. 16. Таблица 16 Формулы расчета длины заготовки на касты Высота каста, мм Толщина стенки каста, мм 0,7 0,8 0,9 | 1,0 1 1,1 1 *-2 3 3D 3D 3D +- 0,6 мм 3D +- 1,0 мм 3D + 1,4 мм 3D + 1,8 мм 4 3D — 1,2 мм 3D — 0,8 мм 3D — 0,4 мм 3D 3D -|- 0,4 мм 3D 0,8 мм 5 37) — 2,2 мм 3D — 1,8 мм 3D — 1,4 мм 3D — 1,0 мм 3D — 0,6 мм 3D — 0,2 мм 6 37) — 3,2 мм 3D — 2,8 мм 3D — 2,4 мм 3D — 2,0 мм 3D — 1,6 мм 3D — 1,2 мм 7 37) — 4,2 мм 3D — 3,8 мм 3D — 3,4 мм 3D— 3,0 мм 3D — 2,6 мм 3D — 2,2 мм 8 3D — 5,2 мм 3D — 4,8 мм 3D — 4,4 мм 3D — 4,0 мм 3D — 3,6 мм 3D — 3,2 мм 9 3D — 6,2 мм 3D — 5,8 мм 3D — 5,4 мм 3D — 5,0 мм 3D — 4,6 мм 3D — 4,2 мм 10 3D — 7,2 мм 3D — 6,8 мм 3D — 6,4 мм 3D — 6,0 мм 3D — 5,6 мм 3D — 5,2 мм 11 3D — 8,2 мм 3D — 7,8 мм 3D — 7,4 мм 3D — 7,0 мм 3D — 6,6 мм 3D — 6.2 мм 12 3D — 9,2 мм 3D — 8,8 мм 3D — 8,4 мм 3D — 8,0 мм 3D — 7,6 мм 3D — 7,2 мм 13 3D — 10,2 мм 3D — 9,8 мм 3D — 9,4 мм 3D— 9,0 мм 3D — 8,6 мм 3D — 8,2 мм 14 3D —11,2 мм 3D —10,8 мм 3D —10,4 мм 3D — 10,0 мм 3D — 9,6 мм 3D — 9,2 мм 15 3D — 12,2 мм 3D —11,8 мм 3D —11,4 мм 3D —11,0 мм 3D — 10,6 мм 3D —10,2 мм Примечание. Формулы для расчета длины заготовки на касты при толщине стенки каста более 1,0 мм могут быть использованы для крапановых кастов. Для примера рассчитаем по формуле, приведенной в табл. 16, длину заготовки на тот же каст диаметром 10 мм, высотой 9 мм, толщиной стенки 0,8 мм: 37)—5,8=3-10—5,8= = 24,2 мм. Обычно высота камня увеличивает- ся с увеличением его диаметра, постоянная высота бывает только у стандартных камней. Так, высота 10-миллиметрового камня может быть от 6 до 9 мм, а в некоторых случаях и больше. Однако безгранично расти высота камня тоже не может, и даже у камней диа- 110 метром более 20 мм высота каста редко пре- вышает 15 мм. Заготовку на каст (рис. 74, а) сворачива- ют в кольцо (рис. 74, б) и фугуют круглогуб- цами. Сфугованную заготовку (рис. 74, в) спа- ивают по фуге. После отбеливания приступа- ют к расколачиванию на шпераке, который предварительно вбивают ножкой в торец бревна (65—70 мм высотой). Располагают шперак коническим рогом от себя, и на него до упора надевают цилиндрическую заготовку
(см. рис. 73). Расколачивают заготовку метал- лическим молотком, пальцами вращая заго- товку и расклепывая ее стенки по окружнос- ти ближнего к себе (к утолщению рога) края. По мере расклепывания каст глубже садится на рог и все большая площадь захватывается молотком для удара. Вращая каст по окруж- ности и равномерно распределяя удары, сле- дят за тем, чтобы каст принимал ровную ко- нусность, стенки нижнего (малого) основа- ния при этом почти не расклепывают, их пра- вят до образования окружности. В процессе расколачивания каст меряют по камню, и когда размер каста приблизится к норме для точного определения, верхнее основание за- пиливают напильником и камень накладыва- ют на каст. Диаметр камня должен быть меньше наружного диаметра каста и больше внутреннего, так чтобы для закрепки камня оставалось 0,4—0,5 мм стенки. После расколачивания каст отжигают (иногда отжиг проводят в процессе раскола- чивания) и обрабатывают. Нижнее основание каста запиливают напильником параллельно верхнему и перпендикулярно оси, а снаружи каст опиливают, выравнивая забоины и дру- гие дефекты. Крупные касты опиливают в ру- ках, а мелкие насаживают на деревянные пи- галки (стержни). Если каст запланирован гладким, без прорезного (ажурного) узора, то после опиливания изготовление круглого кас- та считают законченным. Ажурный каст для глухой закрепки камня (рис. 75) имеет сквозной, прорезной узор. В заготовке отличается от гладкого тем, что высота каста припускается на 1,0 мм больше. Для получения ажурного каста сначала изго- товляют гладкий. Таким образом, гладкий каст является полуфабрикатом ажурного. Процесс изготовления ажурного каста из гладкого начинается с разметки. Опиленный каст циркулем размечают по высоте на три пояска: верхний — закрепочный, нижний — рант и средний — ажурный. Высота закрепоч- ного пояска зависит от высоты рундиста кам- ня (hp) и высоты бортика — припуска для захвата (закрепки) камня. Обычно высота за- крепочного пояска равна fep + 1,5 мм, с увели- чением размера камней — йр+2,0 мм. Бор- Рис. 74. Стадии изготовления каста: а — заготовка: I — длина, Н — ширина (высота каста), h — толщина (толщина стенки каста); б — свернутая в кольцо заготовка, в — сфугован- ная заготовка тик оставляется 0,5—1,0 мм, а на остальное расстояние не доходит до ажурного пояска, образовывая карниз (упор) для камня. Высо- та ранта диктуется видом украшения. Для ко- лец, например, высота его от 2 до 4 мм, в ред- ких случаях больше, что зависит от диаметра каста и размера кольца (чем больше диаметр каста и меньше размер кольца, тем выше дол- жен быть рант). Для остальных изделий рант может быть от 1,5 до 2,5 мм. Высота ажурного пояска ограничивается закрепочным пояском и рантом. Разметив каст по высоте, приступают к вы- черчиванию узора на ажурном пояске (рис. 76, а). Четко вычерченный контур ри- сунка облегчает вырезание узора. Весь узор каста вырезают лобзиком и, где возможно, об- рабатывают надфилями. Участки, которые по условию рисунка должны быть вырезаны, предварительно засверливают, если они замк- нуты элементами узора. Участки, прилегаю- щие к ранту или закрепочному пояску, не за- сверливаются. Для удобства вырезания и об- работки узора каст расчленяют по пояскам. Вначале лобзиком отрезают закрепочный по- ясок (рис. 76, б). Открытые участки, подле- жащие вырезанию, на ажурном пояске удаля- ют, внешний контур рисунка обрабатывают начисто и шабруют. Затем закрепочный поя- 111
Рис. 75. Посадка камня в глухой ажурный каст Рис. 76. Стадии изготовления ажурного каста: а — разметка, б — отрезание закрепочного пояска и обработка верхней части ажурного пояска, в — отрезание ранта и обработка ажурного пояска. г — собранный каст Рис. 77. Низкий глухой каст: а — общий вид, б — закрепочный поясок, в — рант сок припаивают и отрезают рант (рис. 76 в). Дальнейшее вырезание узора — удаление участков замкнутых и прилегающих к ран- ту — производят после отрезания ранта. На- ружный контур узора обрабатывают, шабру- ют, и после этого припаивают рант (рис. 76, а). Спаивая расчлененный каст, следят за тем, чтобы пояски полностью совместились, ина- че придется опиливать каст повторно, после чего стенки могут оказаться тонкими. Внутренний контур узора удобнее обраба- тывать после полной сборки каста. В отличие от высоких кастов, рассчитан- ных по полной высоте камня, существуют низкие глухие касты, которые изготовляют без учета высоты камня. Низкий глухой каст (рис. 77) является практически закрепочным пояском. Высота его определяется так же, как закрепочного пояска ажурного каста. В низкие касты вставляют камни без шипа — кабошоны, таблицы, геммы и др. Основой (карнизом) этих кастов служит плоский, при- паянный снизу, рант, на который плотно са- дится плоское основание камня. В отличие от других глухих кастов низкий каст делают ци- линдрическим, рассчитывая длину заготовки по формуле расчета заготовки на обручальное кольцо. Убедившись, что размер каста совпа- дает с размером камня (в данном случае камень должен плотно входить внутрь каста), нижнее основание выравнивают напильни- ком и припаивают к пластине (будущему ранту) толщиной 0,8—1,0 мм. Пластину выби- рают таких размеров, чтобы оправа полностью уместилась на ней, а толщина ее обеспечива- ла жесткость каста в зависимости от его раз- меров. Напаянный на пластину каст опили- вают по внешнему (чистовому) размеру, за- тем вырезают центральную часть пластины (донышко), оставляя внутренний рант 1,0— 1,5 мм. Ширина ранта (карниза) определяет- ся величиной и характеристикой камня. Если условиями образца не предусмотрены допол- нительные элементы, например нижний рант или дикель, то после заправки "внутреннего ранта изнутри каст можно считать готовым. Крапановые касты круглой формы. Обыч- ный крапановый каст (рис. 78) можно разде- лить па две части — верхнюю и нижнюю. 112
Верхняя часть — крапановая — состоит из крапанов (стоек), которые при определенном расположении могут удержать камень, и люф- тов — прорезей или вырезов между крапи- нами. Нижняя часть крапанового каста — окон- ная — может быть рассмотрена как решетка, состоящая из ряда шипов против каждого люфта, соединенных рантом. Выпиленные ши- пы, или боканы, в сочетании с припаянным снизу рантом образуют просветы (окна), ряд которых создает впечатление решетки. В сравнении с глухими кастами толщина кра- пановых делается больше, в связи с тем что конструкция каста ослаблена люфтами. Кра- пановые касты при толщине стенки до 1,2 мм считаются тонкостенными, свыше 1,2 мм — толстостенными. Расчет заготовки толстостенного крапано- вого каста аналогичен расчету заготовки глу- хого. Далее спаянный и расколоченный на ко- нус каст размечают на крапановую и окон- ную части. В большинстве случаев крапано- вая часть занимает 2/3, а оконная — */з всей высоты каста. Окружность крапановой части делят на число крапанов — их чаще всего 4, 6, 8; число крапанов и их ширина зависят от величины и образца каста. Определяют шири- ну крапанов, и свободные участки между ни- ми (люфт) вырезают; форма люфта также определяется образцом. Люфт выравнивают и обрабатывают мелкими надфилями. Затем с противоположной стороны, на нижней части каста, против каждого крапана надфилями запиливают глубокую всечку, до начала обра- зования сквозной прорези. Образованные бо- каны выравнивают и заправляют шабером (шабруют). Под нижнее основание подводят конический рант, рассчитанный по внутрен- нему диаметру нижнего основания; толщина стенки ранта 0,8—1,0 мм, а высота его зави- сит от величины и назначения (для кольца, серег, броши и т. д.) каста. Подогнанный рант привязывают к нижнему основанию каста вя- зальной проволокой (биндрой) так, чтобы все шипы плотно касались ранта. Если какой-ли- бо из шипов висит, то все остальные припи- ливаются до его размера. Припаивают каж- дый шип отдельно мелко нарезанными пар- Рис. 78. Крапановый каст тинками (порциями) припоя. После сбор- ки и отбеливания каста рант заправляют мелким надфилем и шабером. На рис. 79 приведены основные виды кра- пановых кастов. К разряду тонкостенных кастов относятся крапановые ажурные касты и касты с напай- ными крапанами. От обычных они отличаются тем, что в промежутках между крапанами (в люфтах) имеют прорезной узор. Изготовле- ние их мало чем отличается от изготовления глухих ажурных кастов. Разница в том, что после расколачивания гладкой заготовки и разметки на нем узора, крапановый ажурный каст расчленяется не на три пояска, а на два — на рант и собственно каст. Вырезание внешнего контура узора начинают снизу, со стороны ранта, затем через просверленные лобзиком отверстия вырезают внутренний, замкнутый, контур узора. После обработки внешнего контура узора рант припаивают на прежнее место, а вырезание продолжают с противоположной стороны, сверху. Сначала вырезают определенной длины крапаны, а по- том верхний внешний контур узора. Каст с напайпыми крапанами изготовля- ется несколько иначе — отдельно делают ос- нову каста и крапаны, а потом их собирают. Основу делают, как правило, в виде невысо- кого гладкого каста, чаще конического, но иногда и цилиндрического. В любом случае размер основы должен быть на 1 мм меньше диаметра камня. А так как основа делается из проката 0,8—0,9 мм, внешний диаметр ос- новы и диаметр камня почти совпадают. Если по образцу камень должен лежать на основе, то заготовка для крапана берется толщиной 0,7—0,8 мм, если камень должен крепиться в 113
крапанах, не касаясь основы,— крапаны де- лают из заготовки толщиной 0,9—1,0 мм. От этого зависит длина (высота) крапанов. Чаще всего напайные крапаны держат камень с четырех сторон, поэтому крапаны делаются шире обычных или V-образной формы. Крапа- ны напаивают на основу каста, сохраняя сим- метричность расположения. Достигается это последовательной пайкой противолежащих крапанов. Общая высота собранного крапано- вого каста с напайными крапанами соответ- ствует высоте обычного. Обработка каста за- ключается в выравнивании крапанов по высо- те, запиливании нижнего основания запод- лицо с крапанами и заправке припоя. Толстостенные касты в изготовлении более трудоемки, но более эффектны. Один из наи- более ярких представителей таких кастов но- сит название «серебристый» (рис. 80). Это тра- диционный русский каст; изготовляется в ос- новном под бриллианты из драгоценных ме- таллов белого цвета — белого золота, плати- ны, серебра, откуда и получил свое название. Толщина проката для серебристых кастов ко- леблется от 1,5 до 3,0 мм и увеличивается с увеличением размера камня. Прокат толщи- ной 1,5 мм используют для камней диамет- ром 5 мм. Концы заготовки запиливают под углом 45°, металл перед гибкой хорошо отжи- гают, и при помощи круглогубцев и металли- ческого молотка изгибают в кольцо. Заготов- ку фугуют проколачиванием в коническом от- верстии проколотки до образования внутрен- него отверстия заготовки на 1,5—2,0 мм мень- ше размера камня. Затем фугу пропаивают, выбирают верхнее основание каста, и со сто- роны его раззенковывают (сверлом или лобзи- ком) отверстие по размеру камня на глубину его шипа. Далее заготовку делят на крапано- вую (2/3 высоты заготовки) и оконную части. Рис. 79. Основные виды крапановых кастов Нижним основангем заготовку жестко укреп- ляют в специальных держателях, для чего ис- пользуют цангодержатель с набором разжим- ных цанг или просто припаивают оловом к торцу металлической трубки. Всю крапановую частт опиливают грубым напильником на ко- fv (о раззенкованного отверстия, оставляя руг него поясок не более 1 мм. Окружность ап. новой части делят на количество частей, равное количеству крапанов (6 или 8), опре- деляют ширину крапана и приступают к вы- резанию люфтов. Люфт вырезают лобзиком, постепенно уг- лубляя каждую противолежащую пару. Люфт делают на глубину всего крапанового конуса, причем при вырезании люфтов следят за тем, чтобы не срезалась внутренняя часть крапа- нов, иначе увеличится в диаметре внутреннее отверстие каста. Чистовую обработку крапа- нов и люфтов проводят пазовыми и круглыми надфилями, а окончательную заправку каж- дой из них — шабером. После этого заготовку снимают с держателя, и если она была припа- яна оловом — полностью удаляют оловянный припой шабером. Затем следует обработка нижней части каста, для чего заготовку ук- репляют крапановой частью на деревянном держателе (коническом стержне). Нижнюю часть каста тоже опиливают на конус до внут- реннего отверстия, и на конической поверх- ности против каждого крапана делают трех- гранным надфилем глубокие всечки. На вы- ходе всечки образуют сквозные прорези (ок- на), а в широкой части просекают каст до крапана, тем самым выделяя люфты в виде лепестков. Потом опиливают боканы до полу- чения округлой формы и шабруют. Рант для 114
каста делают коническим, рассчитывают его по внутреннему диаметру; толщина заготов- ки 0,8—1,0 мм, высота 2—2,5 мм. После при- пайки ранта каст заправляют надфилем и шабруют. Касты других форм. Оправа всегда копи- рует форму камня. И хотя принцип удержа- ния камня для всех форм кастов един, схемы изготовления оправ различных форм не всег- да совпадают. Если у каста нет дополнитель- ных внутренних рантов, то стенки его сужа- ются книзу, при дополнительных рантах стен- ки каста чаще всего бывают вертикальными. Ниже приводятся i основные принципиальные отличия процесса изготовления кастов различ- ных форм. Овальные касты по технологии из- готовления очень близки к круглым, даже расчеты заготовки производят на р^вн<изн>\ч-г ный овальному круглый каст. Но еслиуо^оц определяется малой и большой осью, тсв дщя метр равнозначного круга — средней арифмеЯ тической величиной данных осей. Процессы изготовления овального и круглого кастов сов- падают до момента опиливания после раскола- чивания. Расколоченный до нужного размера каст круглой формы отжигают и легкими уда- рами молотка сплющивают с боков до необхо- димого размера по ширине (малой оси). Сплющивание рекомендуется производить со стороны фуги. Затем правильность овала по камню и точный размер подгоняют на шпе- раке, выравнивают верхнее и нижнее основа- ния, и после этого каст опиливают. Вся даль- нейшая обработка каста, глухой ли он или крапановый, гладкий или ажурный, совпа- дает. Касты формы «капля» имеют не- сложный, но отличный от выше описанных форм процесс изготовления. Толщина заго- товки для этих кастов определяется, как и для круглых, в зависимости от величины, ви- да каста (глухой или крапановый), а также характеристики камня. Ширина заготовки (высота камня) берется, как и для всех дру- гих форм, в зависимости от высоты камня, длина же ее определяется длиной контура камня. Практически длину заготовки опреде- ляют, сгибая ее по форме камня, как бы об- Рис. 80. Схема изготовления серебристого каста (слева) и ранта под него (справа) тягивая его, при этом фуга должна находить- ся против острой части (хвоста) камня. Гибку осуществляют при помощи круглогубцев, за- жимая ими середину заготовки, если же раз- мер камня в утолщенной его части превыша- ет диаметр круглогубцев, то заготовку сгиба- ют на ригеле соответствующего диаметра. Подогнав таким образом длину заготовки под размер камня, получают неспаянный каст с вертикальными стенками. Чтобы каст полу- чился обуженным книзу, концы заготовки об- резают снизу под углом примерно 30°. Если 115
такую заготовку представить в развернутом виде, то она предстанет в форме трапеции, верхнее основание которой будет равно длине контура камня, а нижнее — меньше верхнего на расстояние, срезанное под углом 30° Концы заготовки с внутренней стороны за- пиливают под острым углом и сфуговывают по форме камня. Для полного плотного приле- гания концов и получения качественной фуги каст связывают биндрой, а соединение про- паивают. В результате запиливания концов заготовки размер каста относительно камня уменьшается, поэтому для подгонки размера каста и получения наклонной (с расширени- ем кверху) стенки в широкой его части ши- рокую часть каста расколачивают на шпераке до размера камня. Дальнейшая обработка данного каста проходит аналогично обработке круглых, в зависимости от того, каким в ито- ге должен получиться каст — глухим или крапановым, гладким или ажурным и т. д. Процесс изготовления каста формы «маркиза» близок к предыдущему. Тол- щину и ширину заготовки выбирают по тому же принципу. Каст состоит из двух боковых половинок, спаянных между собой. Длина од- ной половинки каста равна длине дуги поло- вины камня и практически определяется не- посредственно по камню. Длину заготовки бе- рут с небольшим запасом в расчете на то, что при припиливании половинок друг к другу размер каста уменьшится. Отрезав заготовки и изогнув прокат дугой, равной радиусу ду- ги камня, получают две половинки каста, ко- торые при совмещении образуют вертикаль- ные стенки. Чтобы стенки получились наклон- ными, сужающимися книзу, концы половинок каста обрезают под углом 30° подобно тому, как это было описано выше. Концы дугооб- разных половинок со стороны совмещения за- пиливают на плоскость, контролируя размер совмещенных половинок камнем. Убедившись в плотности прилегания концов совмещенных половинок, каст связывают биндрой и запаи- вают. Дальнейшая обработка подобна обработ- ке кастов круглой формы. После основной об- работки каста, независимо от его вида, наруж- ные острые углы, особенно в нижней части, слегка закругляют. 116 Начальный процесс изготовления пря- моугольных кастов выглядит не- сколько иначе. Исходным размером для рас- чета длины заготовки является периметр камня. Как и другие высокие касты, прямо- угольные должны быть обужены книзу, поэ- тому и длина заготовки берется меньшего размера, чем сумма сторон каста. Аналогич- но круглым кастам, длина заготовки для пря- моугольных зависит от разницы между верх- ним и нижним основанием, которая увеличи- вается с увеличением высоты каста. Для кас- тов средней высоты (6—8 мм) длина заготов- ки будет на 4 мм короче периметра камня, а значит каждая сторона каста на 1 мм короче стороны камня. На прокате определенной тол- щины и ширины циркулем отмечают линии сгиба, т. е. будущие стороны каста. Отмечен- ные на месте сгиба риски высекают четырех- гранным надфилем приблизительно на поло- вину толщины проката и по всечкам заготов- ку сгибают под прямым углом, получая пря- моугольный каст с вертикальными стенками. Каст плотно сфуговывают, если необходимо— связывают, и пропаивают. В первую очередь пропаивают фугу, а затем каждую всечку. Спаянный каст после отбеливания и промыв- ки просматривают, чтобы во внутренних уг- лах его не осталось остатков буры. Если в уг- лах каста обнаруживают натеки припоя, то углы заправляют надфилем. После этого сто- роны каста расколачивают на прямоугольном роге шперака под размер камня, последова- тельно по две противолежащие стороны. На этом общая часть процесса изготовления пря- моугольных кастов заканчивается. Дальней- шая обработка зависит от вида каста. При изготовлении прямоугольных кастов с усеченными углами всечек в местах сгиба не делают, поэтому длина заготовки берется меньшей, чем в обычных кастах. Гибку сторон под прямым углом производят плоскогубцами, а фугу рас- полагают не на углу, как у обычного, а па стороне каста. После пайки каста стороны его расколачивают на шпераке в той же последо- вательности, не доводя углы до заострения. В момент, когда каст еще не достиг размеров камня, на кончике того же рога шперака рас-
колачпвают углы каста, подгоняя ширину среза угла и общий размер каста под камень. Производительные методы изготовления кастов. Для облегчения труда рабочих при производстве ювелирных украшений со стан- дартными камнями и выпуске изделий значи- тельными партиями при изготовлении кастов применяются штампованные полуфабрикаты, специальные приспособления для фуговки и расколотки кастов. Штампованные полуфабрикаты бывают в виде галерки — нарубленной штампом по оп- ределенному размеру гладкой ленты и ленты с вырубленными узорами для глухих и кра- пановых кастов; гладких конических кастов, полученных путем пробивки и вытяжки, се- ребристых кастов, имитирующих толстостен- ные и полученных путем вырубки, пробивки, вытяжки и гибки, и др. Изготовление кастов из штампованной га- лерки гладкой и ажурной для глухих и кра- пановых кастов протекает следующим обра- зом. Галерки с предварительно запиленными концами сфуговывают в специальном приспо- соблении. Приспособление представляет собой металлическую плиту с двумя подвижными щечками (ползунками), которые при помощи ручек приводятся в движение и прижимают (оборачивают) галерку вокруг стержня, имею- щего форму и размеры внутреннего диамет- ра каста в нерасколоченном состоянии. Затем касты пропаивают по фуге. Во время серий- ной пайки касты целесообразно размещать на леткале в ряд или в несколько рядов и пользоваться припоем, нарезанным полоска- ми (палочками), отсекая от них нужное коли- чество на прогретый до температуры пайки каст. Отбеливание, промывку п сушку также проводят массовым порядком, после чего кас- ты расколачивают. Для расколачивания кастов применяют специальные пуансоны (расколотки)—стерж- ни с рабочей частью по форме камня, сужи- вающейся книзу под углом 20°. После раско- лачивания такой расколоткой каст приобре- тает форму и размеры заданного для него камня, поверхность же каста остается в луч- шем состоянии, чем при расколачивании на шпераке, и подлежит лишь легкой заправке. Цельноштампованные полуфабрикаты в виде гладких глухих кастов на всей поверх- ности, в результате вытяжки, имеют верти- кальные риски, а потому подлежат опили- ванию. Штампованные крапановые касты (сереб- ристые), полученные для монтировки, заправ- ляют надфилем и шабером, после чего к ним изготовляют ранты. При массовой сборке кас- тов с рантами можно пользоваться напилен- ным (типа филигранного) припоем. Собран- ные касты в нижней части заправляют над- филем и шабером. Касты, полученные литьем по выплавляе- мым моделям, могут иметь сложнейшую кон- струкцию и имитировать любую ручную ра- боту — ажурную, наборную и др. И если по образцу каст должен быть с рантом, то ли- тейный полуфабрикат (каст) идет прямо с рантом. Литые касты, как и штампованные, подлежат заправке. § 33. Изготовление верхушек и рантов Верхушка — это основная украшающая часть любого ювелирного изделия. Величину и форму верхушки определяют вид изделия, величина, количество, форма и расположение камней. Конструкция ее зависит от образца и решения мастера. Верхушка может быть собранной из кастов; гладкой, сделанной из проката, с кастами и без них, кармазирован- ной (кармазиринг — плотное скопление кам- ней в верхушке); ажурной, вырезной и на- борной с различным закреплением камней. Изготовляют верхушки по готовому образцу, рисунку или чертежу, выполненному в мас- штабе 1 :1, или конкретным размерам. Верхушка из кастов плоская (не имеющая общей выпуклости) может быть собрана па леткале последовательным припаиванием од- ного каста к другому. Если касты не должны плотно прилегать друг к другу — их паяют на жилках. Нижнее основание каста всекают лобзиком диагонально на глубину жилки (провальцованной на плоскость проволоки) и насаживают на нее. Жилку предварительно изгибают соответственно расположению кас- тов, затем размещают на ней касты с необхо- 117
димым интервалом и припаивают их к жилке. При многорядном расположении несколько собранных на жилках кастов спаивают между собой. Верхушки, имеющие общую кривизну (вы- пуклость), удобно собирать на монтировочной массе, в качестве которой может служить смесь каолина с асбестом или огнеупорный гипс. Размягченная водой каолино-асбестовая масса лепится по форме верхушки и усажи- вается кастами так, как указано на образце. Места пайки офлюсовывают жидким раство- ром п высушивают горелкой. При большом количестве мест паек целесообразно паять напиленным припоем, который при равномер- ном нагревании изделия позволяет одновре- менно пропаять все соединения. Собранную верхушку с монтировочной массой кладут в воду, масса размягчается и может быть ис- пользована при следующей сборке. Для сборки верхушки на гипсовой массе из пластилина делают слепок нужной формы и усаживают его таким же способом, как и в предыдущем случае. Затем в куске картона делают вырез по форме верхушки и надева- ют на слепок так, чтобы верхушка слегка возвышалась над площадкой. После этого вер- хушку заливают гипсовым раствором (раствор уплотняется легким постукиванием по слеп- ку), картонная площадка предохраняет рас- твор от стекания. Слепок, залитый гипсом, ус- Рис. 81. Кулон и кольцо с гладкой верхушкой танавливают верхушкой вверх до полного за- твердевания раствора. Потом пластилиновый слепок отделяют от затвердевшего гипса и снимают картон. Оголившиеся основания кас- тов обезжиривают, офлюсовывают и спаива- ют. После пайки гипс растворяют в горячем отбеле (в отдельной отбельнице) и смывают в воде жесткой щеткой. Верхушка считается гладкой (рис. 81), ес- ли она изготовлена из проката без кастов (для отделки гравировкой, под эмаль или чернь) или в виде ободка вокруг каста (не- скольких кастов). Толщину проката для глад- кой верхушки берут в зависимости от задан- ного веса изделия, но не тоньше 0,7 мм. Изго- товление плоских верхушек элементарно — на прокате вычерчивают ее контур, вырезают и опиливают по контуру. Но, как правило, верхушка имеет криволинейную поверхность (выпуклость, а иногда и вогнутость). Процесс изготовления ее проходит следующим обра- зом. На плоском прокате, отожженном и затем- ненном (при отжиге на воздухе металл по- крывается темной пленкой окисла), вычерчи- вают контур верхушки, и если в ней плани- руется размещение кастов, то размечают сра- зу и это. Заготовку обрезают по контуру и опиливают. В зависимости от формы контура,, верхушки и кривизны поверхности ее бухте- руют (придают кривизну) в анке (рис. 82) > свинцовой матрице или дереве пунзелами — стержнями с шарообразной рабочей частью. При сложной или глубокой вытяжке заготов- ку подвергают промежуточному отжигу, а после завершения этой операции — оконча- тельному. Полученную кривизну поверхности правят, чтобы контур верхушки был парал- лельным. У большинства изделий контур вер- хушки должен находиться в плоскости, а у браслетов и иногда колец — искривлен по ду- ге внутрь. В первом случае верхушку правят на правочной плите, во втором — па ригеле соответствующего диаметра. Основанпе вер- хушки допиливают напильниками и надфиля- ми до появления ровного по ширине пояска. Если верхушка размечена для размещения кастов, то в ней вырезают отверстия, в кото- рые впасовываются предварительно изготов* 118
Рис. 82. Анка с набором пунзелов ленные и обработанные касты. В том случае, когда каст должен находиться в верхушке с просветом, его сажают на жилки, которые ли- бо предварительно напаивают на каст, либо оставляют во время вырезания отверстия, а само отверстие в верхушке делают больше па ширину просвета. Касты плотно впасовывают в отверстия и припаивают. Верхушка кармазиринг (рис. 83), как пра- вило, представляет собой камень, усаженный вокруг менее крупными камнями. На изго- товление этой верхушки используют прокат 1,2—1,3 мм. Заданием должна быть определе- на закрепка центрального и усадочных кам- ней. При варианте, когда центральный камень надо закрепить в глухой каст, а усадочные— непосредственно в верхушке — в фадан-гри- зант, начальная стадия изготовления npovo- дит аналогично изготовлению гладкой вер- хушки до момента вырезания отверстий под камни. Сверление происходит по разметке сра- зу для всех камней. Отверстие под централь- ный каст, изготовленный заранее, вырезают в первую очередь, и каст впасовывают на та- кую глубину, чтобы нижнее основание его не Рис. 83. Кольцо с верхушкой кармазиринг 119
выходило за пределы внутренней (обратной) поверхности. Затем лобзиком вырезают отвер- стия под мелкие камни, причем каждое отвер- стие должно соответствовать форме «своего» камня. Отверстия делают коническими с су- жением в 20°. Для камней с идеально круглой Рис. 85. Броши с ажурной вырезной верхуш- кой формой отверстия рассверливают на опреде- ленную глубину (глубину гнезда) острозато- ченным сверлом или специальной конической фрезой (бором). Расстояние между камнями необходимо согласовывать с вариантом раз- делки будущей закрепки. При индивидуальном исполнении изделий, кроме лицевой стороны верхушки, обрабаты- вают и обратную ее сторону. Обработка за- ключается в том, что все отверстия для мел- ких камней резко увеличивают лобзиком, в результате отверстия приобретают форму от- логой воронки. Эту операцию ювелиры назы- вают «резать ажур под камень». Ажур может быть любой формы, но должен сочетаться с формой верхушки и расположением камней. Ряд разделанных таким образом отверстий об- разуют красивый рисунок (рис. 84), просмат- ривающийся только изнутри изделия. Однако делается ажур не столько для красоты, сколь- ко для того, чтобы открыть доступ света к камням и облегчить их промывку. Ажурную вырезную верхушку (рис. 85) делают тоже из проката толщиной 1,2—1,3 мм. Камни в верхушке могут быть закреплены в касты, царги и непосредственно в металл вер- хушки (в вырезанные элементы ее). Вначале, как и обычно, изготовляют царги и касты, а затем приступают к разметке верхушки, кото- рую осуществляют еще на плоском прокате. Разметка должна быть четкой и достаточно глубокой, чтобы после бухтеровки линии ее сохранились. Далее, как и в предыдущих слу- 120
Рис. 86. Кольцо с наборной верхушкой и его детали чаях, верхушку вырезают по внешнему кон- туру, опиливают, бухтеруют и правят. Затем вырезают отверстия под касты п впасовыва- ют их. Если царги (по рисунку) сажаются на жилки, их впасовывают после обработки вы- резанного узора верхушки. Отверстия под кас- ты, а затем и под камни вырезают в последо- вательности от больших к меньшим, и только после того, как все отверстия будут подогнаны под камни, вырезают сам узор. Ажурный узор обрабатывают игольчатыми и специально заточенными надфилями, там же, куда невоз- можно подобраться этими надфилями, чисто- вую обработку осуществляют лобзиком. После обработки прорезного узора с лицевой и об- ратной сторон режут ажур под камни. Сборку верхушки с кастами производят в таком по- рядке, чтобы уже припаянные касты или цар- ги не мешали пайке следующих. Наборные верхушки составляют из отдель- но изготовленных элементов: кастов, всевоз- можных накладок, завитков, корнеров и др. Набор элементов производят, как правило, во- круг каста. Припаянные одной стороной к касту элементы другой стороной опираются на рант, образуя хорошо просматриваемые сверху узоры. На рис. 86 показаны кольцо с наборной верхушкой и его детали. Рант — это нижний контурный ободок, припаянный к касту или верхушке. По форме своей в большинстве случаев копирует контур верхушки, а по размерам не выходит за ее пределы. Рант не намного увеличивает габа- рит верхушки по высоте и оставляет открытой ее обратную сторону. Используется он для всех видов изделий. Заготовкой для ранта служит плоский про- кат (толщиной 0,8—1,0 мм), немного превы- шающий размеры верхушки. Заготовка долж- на быть плотно подогнана к основанию вер- хушки и в двух-трех местах припаяна оловом. Подпаянную заготовку обрезают по контуру верхушки и заподлицо опиливают. Пластин- ку, уже имеющую внешний контур ранта, от- деляют нагревом от верхушки и полностью счищают олово с обеих деталей. Внутренний контур ранта отмечают циркулем на расстоя- 121
Рис. 87. Виды рантов: а — плоский под верхушку, б — изогнутый, в — низкие под касты г — высокий под верхушку с одним камнем, д — высокий под верхушку с не- сколькими камнями нии 1,5—2,0 мм от внешнего контура. Таким образом, предварительная ширина ранта бу- дет 1,5—2,0 мм. Отверстие ранта вырезают по намеченному внутреннему контуру, который потом заправляют. К верхушкам, предназначенным для колец, разнообразие рантов несколько шире, чем для других изделий (рис. 87). В частности, под верхушку, имеющую плоское основание, рант может быть изготовлен изогнутым (по паль- цу), он служит как бы переходом от верхуш- ки к шинке кольца. При изготовлении такого ранта ширина его (расстояние вдоль изгиба) берется на 1,5—2,0 мм меньше ширины вер- хушки. Высокие ранты для колец делают из проката по типу конического каста и раско- лачивают по контуру верхушки не выходя за ее пределы. Высота такого ранта задается об- разцом. Собирают верхушку с рантом пайкой, в большинстве случаев на жилках. Жилками могут служить отрезки круглой и вальцован- ной проволоки или трубчатая заготовка. Се- чение жилок определяется расстоянием, на которое верхушка должна отстоять от ранта. Отрезки для жилок напаивают на рант. Коли- чество жилок и расстояние между ними вы- бирают в зависимости от величины изделия и его контура. Для верхушек, усаженных мел- кими камнями, жилки паяют так, чтобы каж- дая жилка оказалась под камнем верхушки. Напаянные на рант жилки заправляют запод- лицо с внутренним контуром ранта, а с внеш- ней стороны обрезают после сборки с верхуш- кой. Затем рант подвязывают к верхушке и все жилки припаивают к ней, после чего соб- ранный узел обрабатывают по наружному контуру. Выходящие за пределы контура жилки отрезают, и контур узла опиливают. Д и к е л ь (рис. 88) — разновидность ран- та. Он не выходит за горизонтальные габари- ты верхушки, но, будучи выпуклым, больше увеличивает размеры по высоте и закрывает значительную часть обратной стороны вер- хушки. Если дикель делается гладким, то в центре он должен иметь значительный вырез по форме верхушки, если же ажурным, то центральный вырез может быть меньше. Ажурный узор дикеля выбирается по возмож- ности таким, чтобы обратная сторона камней, закрепленных в верхушке, была открыта для промывки. Дикель используется в основном для колец и серег. Размеры дикеля определяются контуром верхушки. Изготовляют его из проката толщи- ной 0,7—0,9 мм. Разметку проводят на плос- кой заготовке. Если дикель глухой — разме- чают центральное отверстие, а если ажур- ный — весь узор. Основание заготовки запи- ливают на плоскость и подгоняют под осно- вание верхушки. Узор вырезают лобзиком и обрабатывают надфилем. При сборке верхушки с дикелем жилки применяют преимущественно для глухих ди- келей, которые иногда соединяются с верхуш- ками через жилки. Во всех других случаях дикель припаивают непосредственно к вер- хушке всем основанием или отдельными уча- стками ажурно вырезанного основания. 122
Рис. 88. Дикели: а — гладкий, б — ажурные § 34. Изготовление колец Гладкие кольца. Самый распространенный вид гладких колец — обручальные кольца. Это единственный вид украшения, который носят не снимая, поэтому из всех типов обру- чальных колец наиболее устоявшийся — об- текаемое кольцо под названием овальное (имеющее в поперечнике форму сегмента). Типы обручальных колец и их профили при- ведены на рис. 89. Изготовление всех обручальных колец, вы- полняемых вручную, связано прежде всего с расчетами, которые не зависят от формы и ширины кольца. Исходными данными для расчета являются размер кольца и толщина прокатной заготовки для кольца. Размер коль- ца задается размером пальца и определяется внутренним диаметром кольца. Размеры колец принято считать в пределах от 15,5 до 24,0 через 0,5 мм. Толщина заготовки также огра- ничивается минимальным и максимальным размерами. Минимальная толщина (0,8 мм) может быть у плоских колец, максимальная (3,0 мм) — у сегментных. Исходя из заданных размера и толщины кольца, длина заготовки I (рис. 90) определя- ется как длина окружности лД но наше кольцо имеет толщину, поэтому диаметр при- нимают средним между внешним и внутрен- ним. Таким образом, формулой расчета дли- ны заготовки будет 3,14-Др. Например, для пальца 18-го размера при толщине кольца, а следовательно и заготовки, 1,6 мм длина заго- товки будет равна 61,5 мм. Решение: внешний диаметр кольца 18-го размера при толщине 1,6 мм равен 21,2 мм. Средний диаметр—(18,0+21,2) : 2=19,6 мм. Длина заготовки — 3,14-Z)Cp = 3,14-19,6= = 61.5 мм. Итак, 61,5 мм — это чистовая длина заго- товки. Практически ювелиры рассчитывают дли- ну заготовки по приближенной формуле: 3d+4ft, где d — внутренний диаметр (размер) кольца, h — толщина заготовки. Расчеты по приближенной формуле удоб- ны и занимают меньше времени, но в этом случае необходимо брать соответствующую поправку на неточность расчета. Результат, полученный по приближенной формуле для заготовок толщиной 0,8 мм, будет иметь раз- ницу в 1.8 мм в меньшую сторону. Следова- тельно, к расчетной длине делают припуск, составляющий разницу. При толщине заго- товки 1,0 мм разница составит 1,5 мм, при толщине 1,5 мм —1,0 мм. при толщине 2,0 мм — 0,8 мм, при толщине 2,5 мм — 0,4 мм и при толщине заготовки 3,0 мм разницы не будет. Результат расчета, полученный по прибли- женной формуле, при толщине заготовки больше 3 мм, будет иметь разницу в большую сторону. Поскольку расчеты длины заготовки монтировщику приходится производить до- вольно часто, удобно пользоваться размерами, подсчитанными по формуле 3,14-DCp и при- веденными в табл. 17. Исходный полуфабрикат для изготовления обручального кольца вручную — слиток или пруток. Зная толщину и ширину кольца (сле- довательно, и заготовки), слиток прокатывают в профильных валках квадратного калибра до квадрата, равного ширине кольца. Определяя размеры квадрата, необходимо учитывать уши- рение заготовки при дальнейшей плоской прокатке. При продольной прокатке квадра- та в плоских валках уширение составляет около 10% от ширины — на вальцах с ручным приводом и от 10 до 50% — на вальцах с 123
Рис. 89. Обручальные кольца и их профили Рис. 90. Измерения обручального кольца и заготовки: d — внутренний диаметр (размер кольца), Dcp—- средний диаметр кольца, D — наружный диаметр кольца, I — длина заготовки для кольца, b — ширина заготовки (а также будущего кольца), h — высота заготовки (толщина кольца), а — угол запила концов заготовки электрическим приводом. Процент уширения зависит от величины сжатия валками (опре- деляется разницей между толщиной заготов- ки и расстоянием между валками) и числа проходов. При прокатке за один проход (сле- довательно, при максимальном сжатии) заго- товка дает максимальное уширение. Продоль- ную прокатку заготовки в плоских валках лучше производить с боковыми ограничителя- ми (направляющими), способствующими вы- ходу прямого, неизогнутого проката. Заготов- ку прокатывают до толщины кольца. Если обручальное кольцо должно быть сегментного профиля, то прямоугольную (плоскую) заго- товку выбирают такого размера, чтобы, про- пустив через сегментный калибр профильных валков, получить полное заполнение калибра за один проход (без облоя). Весь процесс про- катки проходит с периодическим отжигом для снятия напряжений, в результате которых мо- гут появиться надрывы, расслоения и другие виды брака. Определив и отметив на прокате длину за- готовки, ее отрезают с таким расчетом, чтобы около 1 мм оставалось в запасе на запилива- ние или выравнивание. Запиливают концы грубыми или средними напильниками так, чтобы подготовленные концы находились под прямым углом к стороне проката. В этом слу- чае будущий шов (фуга) будет перпендику- лярен продольной оси кольца. Угол запилива- ния со стороны продольного профиля заготов- ки (рис. 91) при толщине проката до 1,2 мм может быть прямым. При толщине свыше 1,2 мм концы запиливают под углом 15—30° к основанию (в сторону загиба). Чем толще прокат и меньше диаметр кольца, тем больше угол запиливания относительно продольного профиля заготовки. После запиливания заго- товку сворачивают в кольцо, и концы пол- ностью совмещают (сфуговывают). Гибку мягкой, легкоподдающейся заготовки произ- водят в руках плоскогубцами с медными или закругленными (заваленными) изнутри губ- ками. Трудноподдающуюся гибке заготовку изгибают на ригеле, в желобковых пазах фла- хайзепа или секенайзена. Перемещая заготов- ку поперек желобка, ударами текстолитового молотка по ригелю изгибают в кольцо всю за- 124
Таблица 17 Длины заготовок толщиной 0,8—3,0 мм для колец с 15,5 по 24-й размер Тол- щина заго- товки, мм Размеры колец, мм 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5 23,0 23,5 24,0 0,8 51,18 52,75 54,35 55,89 56,46 59,03 60,60 62,17 63,74 65,24 66,88 68,45 70,02 71,59 73,16 74,73 76,30 77,87 0,9 51,49 53,06 54,63 56,20 57,77 59,34 60,91 62,48 64,05 65,62 67,19 68.76 70,33 71,90 73,47 75,04 76,61 78,19 1,0 51,81 52,38 54,95 56,62 58,09 59,66 61,23 62,8 64,37 65,94 67,51 69,08 70,65 72,22 73,79 75,36 76,93 78,50 1,1 52,12 53,69 55,26 56,83 58,40 59,96 61,54 63,11 64,68 66,25 67,82 69,39 70,96 72,53 74,10 75,67 77,24 78,81 1,2 52,43 54,00 55,57 57,14 58,71 60,28 61,85 63,42 64,99 66,56 68,13 69,70 71,27 72,84 74,41 75.98 77,55 79,12 1,3 52,75 54,35 55,89 57,46 59,03 60,60 62,17 63,74 65,31 66,88 68,45 70,02 71,59 73,16 74,78 76,30 77,87 79,44 1,4 53,06 54,63 56,20 57,77 59,34 60,91 62,48 64,05 65,62 67,19 68,76 70,38 71,90 73,47 75,04 76,61 78,18 79,93 1,5 53,38 54,95 56,52 58,09 59,66 61,23 62,80 64 37 65,94 67,51 69,08 70,65 72,22 73,79 75,36 76,93 78,50 80,07 1,6 53,69 55,26 56,83 58,40 59,96 61,54 63,11 64,68 66,25 67,82 69,39 70,96 72,58 74,10 75,67 77,24 78,81 80,38 1,7 54,00 55,57 57,14 58,71 60,28 61,85 63,42 64,99 66,56 68,13 69,70 71,27 72,84 74,41 75,98 77,55 79,12 80,69 1,8 54,35 55,89 57,46 59,03 60,60 62,17 63,74 65,31 66,88 68,45 70,02 71,59 73,16 74,73 76,30 77,87 79,44 81,01 1,9 54,63 56,20 57,77 59,34 60,91 62,48 64,05 65,62 67,19 68,76 70,33 71,90 73,47 75,04 76,61 78,18 79 75 81,32 2,0 54,95 56,52 58,09 59,65 61,23 62,80 64,37 65,94 67,51 69,08 70,65 72,22 73,79 75,36 76,93 78,50 80,07 81,64 2,1 55,26 56,83 58,40 59,96 61,54 63,11 64,68 66,25 67,82 69,39 70,96 72,53 74,10 75,67 77,24 78,81 80,38 81,95 2,2 55,57 57,14 58,71 60,28 61,85 63,42 64,99 66,56 68,13 69,70 71,27 72,84 74,41 75,98 77,55 79,12 80,69 82,26 2,3 55,89 57,46 59,03 60,60 62,17 63,74 65,31 66,88 68,45 70,02 71,59 73,16 74,73 76.30 77,87 79,44 81,01 82,58 2,4 56,20 57,77 59,34 60,91 64,48 64,05 65,62 67,19 68,76 70,33 71,90 73,47 75,04 76,61 78,18 79,75 81,32 82,89 2,5 56,52 58,09 59,65 61 23 62,80 64,37 65 94 67,51 69,08 70,65 72,22 73,79 75,36 76,93 78,50 80,07 81,64 83,21 2,6 56,83 58,40 59,96 61,54 63,11 64,68 66,25 67,82 69,39 70,96 72,53 74.10 75,67 77,24 78,81 80,38 81,95 83,52 2,7 57,14 58,71 60,28 61,85 63,42 64,99 66,56 68,13 69,70 71,27 72,84 74,41 75,98 77,55 79,12 80,69 82,26 83,83 2,8 57,46 59,03 60,60 62,17 63,74 65,31 66,88 68,45 70,02 71,59 73,16 74,73 76,30 77,87 79,44 81,01 82,58 84,15 2,9 57 77 59,34 60,91 62,48 64.05 65,62 67,19 68,76 70,33 71,90 73,47 75,04 76,61 78,18 79,75 81,32 82 89 84,46 3,0 58,09 59,65 61,23 62,80 64,37 65,94 67,51 69,08 70.65 72,22 73,79 75,36 76,93 I 78,50 I 80 07 1 81,64 83,21 84,78
Рис. 91. Стадии изготовления обручального кольца: а — обработка концов заготовки, б — гибка, фугов- ка и пайка, в — правка на ригеле, г — заправка припоя и шабрение кольца готовку, а потом концы ее сфуговывают. Если не удается концы заготовки плотно сфуговать молотком, то фуговку производят, загоняя за- готовку в коническое отверстие проколоткп пли в сферическую ячейку анки одной, а по- том другой стороной. Фуга должна быть на- столько плотной, чтобы не просвечиваться, иначе в процессе пайки припой может разъ- есть стенки кольца в месте фуги, могут вы- явиться непропаи и поры, при правке кольца на ригеле шов может лопнуть (разорваться) и, наконец, на готовом отполированном коль- це может быть заметной паяная полоса не- плотно сфугованного шва. Эти недостатки вле- кут за собой выбраковку и исправление коль- ца, что, в свою очередь, связано с потерей вре- мени, увеличением потерь драгоценного ме- талла и т. д. При фуговке плоских колец, осо- бенно широких, нельзя пользоваться проко- лоткой и анкой, иначе плоская поверхность кольца образует выпуклость, а концы кольца останутся несфугованными. Фугуют такие кольца молотком в желобковых пазах. Плотно сфугованное кольцо офлюсовыва- ют целиком или в местах пайки и паяют. Нагревают его равномерно, чтобы не разо- шлась фуга, а припой стараются отрезать в таком количестве, чтобы он полностью запол- нил шов, не растекаясь по поверхности. Спа- янное и охлажденное кольцо отбеливают, про- мывают и просушивают. Оно еще не имеет правильной формы и требует правки. Кольцо осматривают для выявления трещин, непро- паев, пор — эти недостатки исправляют перед правкой кольца на ригеле. Ригель представля- ет собой конический стержень, на который насаживают кольцо, и ударами текстолитово- го молотка по всей поверхности кольца дости- гают полного прилегания внутренней поверх- ности кольца к утолщенной стороне ригеля. Затем кольцо снимают, надевают на ригель другой стороной и также правят молотком до полного прилегания к ригелю внутренней по- верхности этой стороны. После правки кольцо должно иметь форму окружности. Если боко- вые стороны кольца имеют неровности или искажения, кольцо правят с боков на правоч- ной плите при помощи бойка или пунзела. Убедившись, что внутренняя поверхность кольца повсеместно прилегает к ригелю, про- веряют размер кольца и, если он соответству- ет заданному, приступают к дальнейшей об- работке — опиливанию. Проводят опиливание в определенной последовательности. Полу- круглым напильпиком или разновыпуклым надфилем опиливают внутреннюю поверх- ность кольца, выравнивая раковины, забоины, царапины и т. д. (насечку напильника или надфиля выбирают в зависимости от состоя- ния поверхности). Боковые стороны опилива- ют широким трехгранным напильником, со- блюдая размеры кольца по ширине. Наруж- ную поверхность кольца опиливают трехгран- ным напильником в несколько приемов, сле- дя за тем, чтобы на поверхности не осталось «гранений», а боковые стороны образовали ровный поясок окружности. После выравнивания поверхности опили- ванием кольцо подвергают шабрению, которое 126
осуществляется в той же последовательности, что и опиливание. При шабрении фаску внут- реннего ребра, образованного боковой сторо- ной и внутренней поверхностью, снимают. Эта операция обязательна, так как ребро не толь- ко будет раздражать палец, но и увеличит потери драгоценного металла при полировке кольца. Отшаброванное кольцо поступает в полировку, и на этом процесс изготовления кольца считается законченным. Для серийного изготовления обручальных колец слиток или несколько слитков прокаты- вают в вальцах, повторяя все проходы каж- дым слитком, а затем лентой. В конечном итоге получают ленты необходимого профиля. Отожженную ленту циркулем размечают на отрезки, равные заготовкам на кольца. Даль- ше ленту навивают на цилиндрический ригель диаметром немногим меньше размера кольца. С одного конца ригель имеет радиально рас- положенный паз для захвата заготовки, с дру- гого — ключ для насадки ручки вращения. Ленту пропускают через деревянные губки, зажатые в тиски, туго навивая ее на ригель плотной спиралью. Закончив навивку, спи- раль снимают с ригеля и отрезают каждый виток по разметке. Концы каждого витка за- пиливают и совмещают — сфуговывают. Дальнейшие операции проходят в той же по- следовательности, что и при штучном изготов- лении, но каждую операцию проводят со все- ми кольцами. Для пайки кольца офлюсовыва- ют одновременно и раскладывают на леткале так, чтобы фуга у всех колец была поднята и направлена в одну сторону (на ювелира). Та- ким образом во время пайки одного кольца сразу прогревается и следующее, что ускоря- ет процесс пайки. Отбеливание, промывку и сушку всей партии колец также производят одновременно. Все остальные операции раз- биваются на более мелкие. Опиливание пар- тии колец, например, проходит так: сначала опиливают внутреннюю поверхность всех ко- лец, потом все кольца опиливают с боков и т. д. Такая пооперационная разбивка дает возможность выполнять каждую операцию ус- коренно, сокращая рабочее время на выпуск продукции. Наиболее прогрессивный метод изготовле- ния обручальных колец — станочный, обеспе- чивающий массовый выпуск продукции. Для изготовления обручальных колец применяют давильный станок, представляющий собой переоборудованный токарный станок. Враща- ющаяся бобина станка имеет патрон для за- жима хвостовика сменных ригелей, на кото- рых происходит выдавливание кольца. Набор ригелей обеспечивает размерность от 8 до 24 мм в диаметре. Обкатка и вытяжка (вы- давливание) колец по ригелю происходят при помощи ролика, который устанавливается на месте резца. Ролик представляет собой вра- щающийся стальной диск, на торцевой по- верхности которого по всей окружности име- ется желобок нужного профиля и ширины. Заготовкой для выдавливания обручальных колец служат шайбы, вес и размеры которых зависят от профиля и ширины колец. Шайбу надевают на ригель, который приводится во вращение включением станка, и роликом при- жимают шайбу к ригелю. Давление ролика на шайбу обеспечивает вытяжку шайбы в кольцо и форму кольца по форме желобка ро- лика. По мере усиления поджатия роликом увеличивается размер кольца, вследствие че- го кольцо перемещается в сторону утолщения ригеля. Вытяжку колец больших размеров производят с промежуточным отжигом на ри- гелях соответствующих размеров. Для прекра- щения изготовления колец определенного раз- мера на ригель надевают ограничительное кольцо, которое ограничивает движение обру- чального кольца вверх (в сторону утолще- ния) по ригелю. Поверхность выдавленных из шайбы колец не годна для полировки, поэтому ее шабруют на станке специально заточенным шабером, снимая внутреннюю фаску. При шабрении ко- лец на давильном станке образуются отходы драгоценных металлов (в виде стружки). В связи с этим оборудование станка преду- сматривает ограждения и отходосборники в виде кожаного фартука или плотно прилега- ющих пластиковых коробов, в которые соби- рают стружку, обметая щеткой детали стан- ка, приспособления и инструмент, находящи- еся в пределах ограждения. Затем стружку выметают в банку для отходов. 127
Рис. 92. Основные виды кованых шинок (вид сбоку — 1, сверху — //, профиль — 111t сече- ние — IV) Кольца с верхушками. Отличительной де- талью колец от других видов изделий являет- ся шинка. Фактически это кольцо, т. е. обо- док, который служит основой кольца и наде- вается на палец. Если шинка имеет по всей окружности одно и то же сечение, то незави- симо от формы ее можно считать простой. Ес- ли же сечение шинки изменяется по шири- не, толщине или форме, шинку считают сложной. Технология изготовления простых шинок мало чем отличается от изготовления обру- чальных колец вручную. Заготовкой для ши- нок служит пруток или калиброванный про- кат нужного профиля. Ширина шинки опре- деляется по образцу и может зависеть от величины камня или верхушки. Длина заго- товки для шинки рассчитывается по той же формуле, что и длина заготовки для обручаль- ного кольца, но от полученного результата вычитается расстояние, которое займет на шинке каст или верхушка. Для круглых кас- тов это будет внешний диаметр нижнего осно- вания каста, для кастов других форм и вер- хушки — ширина нижнего основания каста или верхушки. Толщина заготовки для шинки зависит от формы ее сечения, высоты ранта, к которому будет припаиваться шинка, и пла- нируемого веса кольца. Для плоских шинок 128 толщина заготовки может быть 0,8—1,5 мм, для шинок сегментного профиля (овальных) — 1,2—2,5 мм. Заготовку для шинки нужной длины (с учетом каста или верхушки) запиливают с концов, сворачивают в кольцо, правят на ри- геле и опиливаю1. Затем отожженное кольцо (шинку) разрезают по ф»уге и разводят (уве- личивают в размере) текстолитовым молот- ком на ригеле на расстояние каста (или вер- хушки). Часто используют шинки с раздвоен- ными концами. Для этого у разведенной па ригеле шинки лобзиком прорезают концы вдоль по середине. Длина разреза выбирает- ся индивидуально для каждого образца. Каж- дый из разрезанных концов разводят под не- обходимым углом, следя за тем, чтобы угол «усов» на обоих концах шинки был одинаков. Схему изготовления сложных шинок удоб- нее рассмотреть на наиболее распространен- ных шинках переменного сечения, так назы- ваемых «кованых» (рис. 92). В готовом виде эти шинки имеют утолщение к касту, их на- ружная поверхность (сверху) может быть раз-


личной — плоской, овальной, треугольной, резной и т. д. Изготовляя такие шинки (рис. 93), исходят прежде всего из размера самого толстого участка шйнки, который дик- туется заданием или типом и величиной кас- та. Толстый участок шинки может быть от 2,5 до 5 мм, поэтому и заготовка берется в прутке (проволоке) круглого, а чаще квад- ратного сечения сечением или стороной от 3,0 до 5,5 мм. Для расчета длины заготовки тол- щину шинки принимают средней между са- мым толстым и самым тонким участками. Са- мый тонкий участок шинки — от 1,0 до 2,5 мм по толщине — находится против каста (вни- зу). По формуле расчета длины заготовки для обручального кольца определяют длину про- филированной заготовки (переменного сече- ния) на будущую шинку. Но пока заготовка постоянного сечения, длину ее берут немного меньше половины расчетной длины и отваль- цовывают концы заготовки в профильных валках квадратного калибра. Отвальцовывая концы заготовки, постоянно следят за тем, чтобы середина ее оставалась невальцованпой и грани концов не перекручивались. Заготов- ка вальцуется до расчетной длины, а толщи- на концов должна быть немного больше за- данной. Концы заготовки запаивают для фу- говки, затем заготовку сгибают в кольцо и пропаивают по фуге. Гибку производят риге- лем в желобах или в специальном приспособ- лении таким образом, чтобы утолщенная часть шинки имела изгиб радиусом, соответ- ствующим размеру кольца. После пайки шин- ка правится на ригеле до образования круг- лого внутреннего отверстия. С боков шинку правят на плоскости правкой с плоским бой- ком. Затем ее опиливают до получения задан- ной формы сечения. Опиленную и отожжен- ную заготовку распиливают лобзиком посере- дине утолщенного участка и разводят на ри- геле до размера каста или верхушки. Простые и сложные шинки для серийного выпуска колец изготовляют более производи- тельными способами: навивкой ленточной за- готовки, штамповкой и литьем. Навивкой делают простые шинки постоян- ного сечения. Для этого ленту определенной Рис. 93. Схема изготовления кованой шинки формы сечения, ширины и толщины навива- ют в виде пружины на цилиндрический ри- гель нужного размера. Длина ленты (заготов- ки) зависит от количества и размера шинок. Разрезанная вдоль пружина дает возможность получить необходимое количество шинок од- ного размера. Штамповкой получают шинки переменного сечения — кованые в виде согнутого в полу- кольцо полуфабриката постоянного размера. Задача ювелира заключается в дальнейшей доработке шинки — подгонке размера до нуж- ного, фуговке, пайке, правке и обработке шинки. Литье позволяет получить шинки любой сложности почти в готовом виде. Обработка производится с целью удаления литника и при необходимости изменения размеров шин- ки и исправления дефектов в результате от- ливки. 5—641 129
Рис. 94. Способы припасовки шинок Все способы серийного производства шипок дают возможность значительно повысить про- изводительность труда ювелиров, сохранить потери драгоценных металлов и облегчить труд рабочего. Окончательной сборкой кольца считается сборка каста или верхушки с шинкой. Для точной припасовки деталей на гладких кас- тах любой формы с двух противоположных сторон над основанием надфилем запиливают небольшие плоские площадочки — всечки (рис. 94). Нижняя часть всечки заканчивает- ся ступенькой, которая должна удерживать шинку от соскальзывания. Размеры всечки зависят от размеров опорной площадки шин- ки. Одна из всечек на касте должна находить- ся на фуге, чтобы при пайке предотвратить расхождение шва. Концы шинки запиливают так, чтобы опорные площадки ее были под тем же углом, что и всечки на касте. Припа- сованную к касту шинку собирают с ним (разведенная шинка слегка пружинит, и вставленный между ее концами каст держит- ся за счет ступенек) и, если опорные пло- щадки не имеют зазоров, припаивают. В про- цессе пайки кольцо прогревают равномерно, чтобы от одностороннего нагрева не переко- сило шинку. Аналогично всекаются ажурные касты: площадки запиливают на ранте, шин- ку припаивают так, чтобы не загораживать ажурного пояска каста. Для припасовки крапановых кастов рант всекают против крапанов, а опорные площад- ки заостряют кверху (к крапану). Шинку припаивают одновременно и к ранту, и к кра- пановой части, связывая их Однако не всег- да шинку припасовывают к верхушке с ран- том при помощи всечки на ранте. Если высо- та ранта не позволяет сделать всечку, то кон- цы шинки запиливают в виде шипа. Шип вхо- дит между рантом и верхушкой под таким углом, чтобы опорные площадки шинки плот- но прилегали к ранту и верхушке. Плотно пригнанную шинку припаивают, соединяя рант с верхушкой. К верхушке с дикелем опорные площадки шинки запиливают по форме дикеля, чтобы обеспечить плотное прилегание опорной пло- щадки по всей высоте дикеля и верхушки. Во всех случаях шинку припасовывают, соблюдая нижний и верхний пределы совме- щения шинки с кастом или верхушкой. По условию совмещения нижнее основание кас- та или верхушки должно находиться на од- ном уровне с нижним основанием опорной площадки шинки. Верхний же предел для каждого каста или верхушки различен. Для глухого гладкого каста, например, шинка мо- жет доходить до условно отмеченного закре- почного пояска; для глухого ажурного кас- та — до ажурного, а иногда до закрепочного пояска; для крапанового — до середины кра- пана; для верхушек — почти до поверхности верхушки. Кроме колец, состоящих из двух основных частей: верхней (каста или верхушки с ран- том или дикелем) и нижней (шинки), суще- ствуют образцы, имеющие накладки. Наклад- ки припаиваются с двух сторон, соединяя шинку с верхней частью каста или верхушки, и имеют конструктивное и декоративное зна- чение. Различные по форме накладки, глад- кие или фасонные, с камнями или без нихг удачно дополняют кольцо, придавая массив- ность легкому кольцу, обеспечивая плавный переход от каста или верхушки к шинке или художественность исполнения. Накладки вы- полняют отдельно в соответствии с размерами кольца, а припаивают после правки кольца на ригеле. В основном накладки делают в соче- тании с простыми шинками, когда шинка припаивается к ранту каста или верхушки,, а накладка соединяет шинку с верхней ча- стью каста или верхушки, тем самым обеспе- 130
*чивая жесткость конструкции и плавный пе- реход шинки в каст. В ряде случаев наклад- ки впаивают и в кованые шинки с целью ук- рашения кольца накладками из другого по цвету металла для посадки в них камней. Собранное кольцо правят на ригеле, что- бы отверстие для пальца было круглым. Но перед правкой нижнее основание каста запи- ливают по ригелю, т. е. делают сегментный вырез, соответствующий размеру кольца. Из- нутри каст опиливают заподлицо с шинкой до тех пор, пока место спайки каста с шинкой -станет невидимым. Так поступают во всех случаях, когда каст или верхушка не имеет подогнанного по ригелю ранта. В кольцах с изогнутым (подогнанным) рантом места спайки заправляют изнутри и только после итого правят на ригеле. Кольцо правят до полного прилегания внутренней его поверх- ности к ригелю, без особых усилий, чтобы не растянуть каст вдоль шинки и не изменить -его формы. Если кольца — с накладками, то их при- пасовывают после правки кольца. Накладки люгут быть накладные и вставные. Наклад- ные припаивают одним концом к верху шин- ки. а другим к стенке каста. Вставные одним концом врезаются в шинку на толщину на- кладки, другим — опираются на стенку каста и припаиваются. Такие накладки являются как бы продолжением шинки. Далее изделие подвергается чистовому •опиливанию изнутри и снаружи, при этом особое внимание обращается на заправку припоя в местах соединений. При шабрении -соблюдают ту же последовательность, что и при опиливании, т. е. сначала шабрят все из- делие изнутри, затем шинку снаружи и каст. Шабером, кроме того, снимают фаски внутри каста (нижнего основания) и внутри кольца. Если при шабрении кольца выявляются поры и непропаи, то их устраняют пайкой, после чего кольцо заправляют заново. § 35. Изготовление серег Как уже говорилось выше, отличительная •черта серег — их парность и приспособлен- ность для ношения в ушах. Рис. 95. Серьги на крючках: а — свободный крючок, б — крючок с петельным фиксатором, в — петля 6) Рис. 96. Серьги с пружинным замком (юве- лирным) : а — закрытое положение замка, б — открытое по- ложение замка Лицевая часть серег — касты, верхушки — общая для многих ювелирных изделий. Опре- деляют назначение изделий серьговые устрой- ства, или замки. Существуют два основных типа серьговых устройств: навесные крючки, свободные и с петлями (рис. 95), и пружин- ные замки с ювелирной (рис. 96) и галанте- рейной (рис. 97) швёнзами. .5* 131
Рис. 97. Серьги с пружинным замком (галан- терейным) : а — закрытое положение замка, б — открытое положение замка Рис. 98. Ювелирная швенза Навесные крючки просты в изготовлении и удобны в эксплуатации. Различаются они по длине и способности закрываться (фикси- роваться в прижатом положении) петлей. Для изготовления крючков используют проволочные заготовки сечением 1,0—1,2 мм. Длина заготовки определяется опытным пу- тем, так как точной формулы расчета не су- ществует. Однако, учитывая, что средний диа- метр загиба крючка 8 мм, можно предполо- жить, что формула 25 мм+/с, где 25« »8-3,14 — длина окружности; 1С — длина серьги (верхушки), будет соответствовать ис- комой. Прямую (правильную) проволочную заго- товку отрезают по размеру и впасовывают в каст или верхушку. В кастах на уровне ран- та просверливают или прокалывают в специ- альных приспособлениях отверстие, равное диаметру проволоки, в него вставляют конец проволоки и припаивают его. В низких кастах или накладках, к которым должен припаи- ваться крючок, со стороны основания пазовым надфилем всекают желобок, в который впаи- вают конец проволочной заготовки. К кастам и верхушкам, имеющим низкий рант, прово- лочную заготовку впасовывают между рантом и верхушкой и припаивают. Место пайки за- правляют, и если крючок свободный (без петли), его загибают. При штучном исполне- нии серег с такими крючками гибку его про- изводят вручную при помощи круглого стерж- ня диаметром 8 мм. Изгиб крючков в серьго- вой паре должен быть совершенно одинако- вым. При серийном изготовлении серег гиб- ку крючков производят на специальном ры- чажном приспособлении. Если крючки с петельным замком, то пре- жде чем загибать крючок, припаивают замок. Петельный замок — шарнирно подвижный, состоит из двух деталей: шарнира и вставлен- ной в него петли. Шарнир — отрезок трубки с внутренним диаметром 0,8—0,6 мм, длиной— 2,5—3,0 мм, припаивается (фугой вниз) к ранту или к касту со стороны нижнего осно- вания с противоположной крючку стороны. Шарнир должен быть припаян строго напро- тив и перпендикулярно крючку. Петлю дела- ют из отожженной проволоки, свободно про- ходящей в отверстие шарнира, длиной 12— 14 мм; концы ее в продетом состоянии сво- дят под углом и спаивают. После сборки пе- тельного замка на серьге крючок загибают и подгоняют по длине. Длина крючка определя- ется расстоянием откинутой вниз петли. С внешней стороны крючка делают неглубо- кую всечку, которая фиксирует петлю (при естественном положении серьги) в горизон- тальном положении. Шабрение спаренных се- рег производят после полной их обработки. Пружинные замки более надежны, но го- раздо сложнее по конструкции и изготовле- нию. Собирают их непосредственно на вер- хушке (или касте) с обратной ее стороны. Состоят пружинные замки из двух основных частей: пружинного крючка и швензы (см. рис. 96). Швензы бывают ювелирные и галап- 132
терейные. Обе части замка делают отдельно. При индивидуальном исполнении серег по ри- сунку размеры пружинного крючка выбира- ют в зависимости от формы и размеров вер- хушки или каста. Наиболее распространены прямые крючки, образующие угловое колено. Пружинный крючок изготовляют непо- средственно на серьге. Для этого проволочную заготовку сечением 1,2—1,0 мм расчетной дли- ны припаивают к верхушке или касту анало- гично навесному крючку. Отметив высоту крючка (расстояние от верхушки до колена крючка), которая может быть от 2 до 10 мм, его загибают. Если колено должно быть ост- рым — проволоку изнутри всекают надфилем, затем загибают и всечку пропаивают. Если образец допускает плавное колено — гибку осуществляют плоскогубцами или в специ- альном приспособлении. И в том и в другом случае угол изгиба должен быть немногим менее 90°. Затем отмечают общую длину крючка, сначала около 10 мм. Конец крючка слегка плющат с боков и отмечают на нем чистовую длину крючка (расстояние от коле- на до зацепа) — 7,5—3,0 мм. На месте отмет- ки всекают крючок-зацеп и обрабатывают его. Сложной деталью в серьге считается юве- лирная швенза (рис. 98). Размеры ее дикту- ются высотой верхушки вместе с крючком (при естественном положении серьги). Заго- товкой для швенз служит прокат квадратно- го профиля со стороной 2,2—2,5 мм и длиной, равной расчетной с учетом вытяжки при валь- цовке. Обычно швензы изготовляют попарно и заготовку берут двойной длины (рис. 99). Швенза состоит из двух смежных деталей: клюва и хвостовика, имеющих штифтовое подвижное соединение. Клюв швензы несколь- ко утолщен и является опорной основой для всей швензы, хвостовик утончается к крючку. Поэтому, размечая заготовку для швенз, в се- редине ее отмечают участок, равный длине двух клювов (около 20 мм), а оставшиеся концы заготовки отвальцовывают в плоских валках в длину до толщины 1,0—1,2 мм. Затем общую заготовку разрезают пополам на две отдельные заготовки для швенз. Угол загиба клюва должен компоноваться с формой каста или верхушки и быть как бы Рис. 99. Схема изготовления ювелирной швензы продолжением угла каста или ранта или соот- ветствовать образцу серьги. Заготовку с загну- тым клювом прикладывают к касту или ран- ту верхушки с противоположной стороны рт крючка в том положении, в каком она будет припаяна. В собранном виде хвостовик швен- зы должен быть параллельным основанию каста или ранта. Швензу расчленяют лобзи- цом на клюв и хвостовик под таким углом, чтобы образовать большие площадки их со- 133
Рис. 100. Галантерейная швенза прикосновения и обеспечить свободное пере- ламывание швензы наружу при штифтовом соединении. При разделении швенз не следу- ет смешивать детали одной швензы с деталя- ми другой, чтобы площадки смежных деталей не подгонять друг к другу заново. На каждой из смежных деталей со сторо- ны площадки толстой (0,5—0,6 мм) пилкой лобзика под определенным углом делают до- левые прорези, в которые подгоняют плоско- прокатанную пластинку. Плотно посаженная в прорезь хвостовика пластинка припаива- ется, а свободная ее часть (флажок) подго- няется в прорезь клюва так, чтобы детали швензы совместились без зазоров. В таком виде их скрепляют шеллаком, нагрев до тем- пературы плавления шеллака. А после затвер- девания его в клюве швензы просверливают отверстие диаметром 0,6—0,8 мм, так чтобы оно прошло через середину вставленного в клюв участка пластины. И подогнанным под отверстие штифтом детали заштифтовывают. После этого швензы полностью обрабатыва- ют: правят, опиливают, шабруют. Замковое отверстие в хвостовике швепзы делают, определив по крючку его уровень, затем швензу устанавливают на свое место, застегивают крючком, и основание клюва, за- ранее припасованное, припаивают к касту или ранту верхушки. При пайке шеллак из щелей подвижного соединения выгорает, и швеиза приобретает свое рабочее состояние. Полностью собранные серьги подвергают окончательной обработке — заправке паяных соединений и шабрению. Для повышения производительности труда и сокращения безвозвратных потерь драго- ценных металлов заготовительные отделения ювелирных предприятий заготовляют полу- фабрикаты ювелирных швенз различных раз- меров, с различным углом загиба клюва и плющеным хвостовиком. Получая такой полу- фабрикат, ювелиры избавляются от необхо- димости заготовлять швензы из прутков или слитка и выполняют только монтировочные работы. Галантерейные швензы (рис. 100) внешне похожи на ювелирные, но имеют более по- стоянные размеры и угол загиба клюва и не- сравненно проще по конструкции. Если юве- лирная швенза открывается, «переламываясь» на границе клюва и хвостовика, то галанте- рейная откидывается целиком, а опорной ос- новой ей служит стойка (см. рис. 97), одним концом впаянная в каст или рант, а другим— подвижно заштифтованная в прорези клюва швензы. Монтируя серьги серийного производ- ства, ювелир получает швензы почти в гото- вом виде — хвостовик швензы имеет замко- вое отверстие, выполненное пробивочным штампом, а клюв прорезан под стойку дис- ковой фрезой на специальной прорезной уста- новке. Глубина прорезей определяется образ- цом, а ширина — толщиной стойки (0,6 мм). Стойки, выполненные вырубным штампом, по- ступают в комплекте со тчвензами. Работу над серьгами с галантерейными швензами ювелир начинает с пружинного крючка, подгоняя его по высоте под замковое отверстие. Затем в прорезь, сделанную в кас- те или ранте против крючка, вставляет и при- паивает стойку. По высоте стойку обрезают на глубину прорези швензы, припаивая их друг к другу без зазоров. Швензу фиксируют на серьге в закрытом состоянии шеллаком, а клюв швензы просверливают вместе со стой- кой для последующей их штифтовки. Подо-
1 2 Рис. 101. Брошь (лицевая и замковая части): 1 — шарнирное соединение иглы с брошью, 2 — застежная игла, 3 — замок гнанным под нужный размер штифтом за- штифтовывают швензу со стойкой, и стойку опиливают заподлицо со швензой. Окончатель- ная обработка серег заключается в их заправ- ке и шабрении. § 36. Изготовление брошей и кулонов Броши. Вне зависимости от большого раз- нообразия типов броши состоят из двух час- тей: лицевой и замковой (рис. 101). Лицевой частью броши может быть каст под камень большого размера и гемму или верхушка. Верхушки брошей, подобно верхушкам дру- гих изделий, бывают сборными и вырезными, и принцип их изготовления остается таким же. Однако броши, изображающие ветки, ли- стья растений, птиц, животных и насекомых, делают без рантов. Замковая часть броши со- стоит из застежной иглы, которая шарнирно соединена с верхушкой или рантом, и замка, фиксирующего иглу в закрытом положении. Различают два типа замков: открытый — про- волочные крючки, под петлю которых заво- дится игла, и закрытый — предохраняющий иглу от самовольного расстегивания. К по- следним относятся: шомпольный, визорный (англ, visor — забрало) и револьверный, или барабанный (англ, revolver — револьвер, ба- рабан) (рис. 102). Наиболее надежный и удобный из замков — шомпольный: он закры- вает острый конец иглы. Расположение застежной иглы на броши зависит от формы самой броши. Обычно игла располагается по всей длине тыльной сторо- ны броши, что придает ей наиболее устойчи- вое положение. В ажурных брошах и брошах с просматривающимся насквозь рисунком подвижное соединение иглы с брошью и за- мок располагаются так, чтобы с лицевой сто- роны они были наименее заметны. Сборку начинают с шарнирного соедине- ния иглы с брошью. Наиболее распространен низкий шарнир, для которого используется тонкостенная трубчатая заготовка с внутрен- ним диаметром 0,6—0,8 мм. Длина всего шар- нира 6—10 мм (по величине броши или участ- ка, отведенного под шарнир). Заготовку для шарнира припаивают к ранту или верхушке броши перпендикулярно месту, отведенному под замок (фуга заготовки должна находиться в месте спайки). На припаянной заготовке от- мечают среднюю, подвижную часть, после че- го к трубке, равной по длине подвижной части шарнира и такого же диаметра, припаивают иглу. Иглой служит проволока диаметром 1,2 мм; длина ее определяется по броши. Иг- лу припаивают перпендикулярно направле- нию трубки в месте фуги. В нормальном (за- крытом) положении игла должна быть парал- лельна ранту (основанию верхушки), и чтобы она не опускалась ниже нормального положе- ния, с нижней стороны иглы, в месте стыка ее с шарниром, припаивают упор. Затем отме- ченный на заготовке средний участок шарни- ра, припаянного к броши, вырезают и на его место впасовывают подвижный шарнир сов- местно с иглой. Подогнанный по размерам 135
a) Рис. 102. Виды замков брошей: а — простейший (открытый), б — шомпольный, в — револьверный, г — визорный штифт служит осью шарнира, который пока не заклепывается, а вставляется для опреде- ления работы иглы. Игла должна откиды- ваться на 90° от начального (закрытого) по- ложения. Сборка шомпольного замка производится также на броши. Схема сборки приводится на рис. 103. Шомполом служит трубка, замы- кающая конец иглы, а обоймой — трубка, направляющая шомпол (внешняя). Трубча- тая заготовка на шомпол и обойму делается тонкостенной — 0,25—0,3 мм. Внутренний диа- метр обоймы определяется внешним диамет- ром шомпола, а внутренний диаметр шомпо- ла — сечением заостренного конца застежной иглы. Игла заостряется на участке 10—15 мм от конца, таким образом, при сечении иглы 1,2 мм сечение конца иглы, захватываемого шомполом, будет около 0,7—0,8 мм. Обойму отрезают длиной 7—8 мм, длину же шомпола берут на 2—3 мм больше длины обоймы. Обойма должна припаиваться на опорную стойку замка, размеры и форму которой рас- считывают индивидуально для каждой бро- ши. Длину стойки определяют по длине обой- мы, а форма ее должна быть такой, чтобы, припаявшись одновременно к верхушке и ранту, обеспечить крепление замка. Высота стойки определяется уровнем иглы в гори- зонтальном положении — конец должен быть на уровне середины обоймы, положенной на стойку. Стойку припаивают к броши с проти- воположной стороны шарнира по направле- нию иглы, затем к ней припасовывают и припаивают обойму (фугой к месту пайки). На одной из боковых сторон обоймы прореза- ют паз шириной 0,5—0,6 мм, длиной прибли- зительно в 2/з длины обоймы и заправляют его. На шомполе с одного из концов (со сто- роны фуги) напаивают упор; он должен обес- печить перемещение шомпола в пределах па- за. Шомпол вставляют в обойму со стороны паза, и в закрытом положении (упор шомпо- ла в начале паза) отмечают по обойме длину шомпола. Эта отметка будет границей при- пайки оттяжного упора к шомполу, находя- щемуся в открытом положении. Оттяжной упор может быть изготовлен в виде ушка из проволоки сечением 0,5—0,6 мм, в виде кор- нера (шарика) диаметром, немного большим внешнего диаметра обоймы, шляпки и др. Пос- ле полной сборки замка иглу заштифтовыва- ют, длину ее подгоняют по пазу в обойме и заостряют. Проверяя работу замка, обращают внима- ние на то, чтобы шомпол не болтался в обой- ме, в открытом положении полностью осво- бождал иглу, а в закрытом — плотно ее зак- линивал, не допуская люфта. Визорный замок собирается из двух дета- лей: сердцевины с припаянным курком и кор- пуса. Сердцевину делают из отрезка трубоч- ки длиной 2 мм, внутренним диаметром 0,7— 0,8 мм, толщиной стенки 0,3—0,4 мм. К цент- ру сердцевины, касательно к фуге, припаива- ют упор (курок) поперек направления труб- ки. Курок делают плоским, толщиной 0,5— 0,6 мм. Для корпуса из плоского проката толщи- ной 0,7—0,8 мм сворачивают скобу с зазором 136
по толщине курка 0,5—0,6 мм. По высоте зас- тежной иглы определяют местонахождение сердцевины, в которую будет заводиться иг- ла, и в этом месте корпуса просверливают отверстие, равное внешнему диаметру серд- цевины. Корпус припаивают к броши в отве- денном для замка месте, и сбоку наклонно к основанию делают прорезь для захода иглы. Зазор корпуса разжимают на длину сердце- вины, вставляют сердцевину в отверстие и снова поджимают корпус до первоначального зазора. Отведя курок в открытое положение (до упора в противоположную от прорези сторону), прорезь углубляют, вырезая учас- ток сердцевины, и игла получает возмож- ность попасть в центр замка, где перемеще- нием курка в обратную сторону закрывается. Замок припаивается на брошь без специаль- ной опорной стойки, а высота его достигает- ся размером скобы и уровнем отверстия. Револьверный замок по принципу запира- ния иглы аналогичен предыдущему. Он так- же состоит из двух деталей — сердцевины и корпуса, но отличается по размерам и техно- логии изготовления. Сердцевина представляет собой отрезок трубки, окончательные разме- ры которой: длина 3 мм, внутренний диа- метр 0,9—1,0 мм, толщина стенки 0,4 мм. Сле- довательно внешний диаметр ее около 1,7— 1,8 мм. Для корпуса используют трубчатую заготовку одинаковой с сердцевиной длины, внутренним диаметром, равным внешнему диаметру сердцевины, и толщиной стенки 0,6—0,8 мм. Заготовку припаивают к опорной ножке (стойке) и вырезают входной зазор для иглы. В другом варианте корпус изгибают из проката, оставляя опорную ножку и зазор для входа иглы. На корпусе прорезают сквозной попереч- ный паз, служащий направляющим для кур- ка (упора) сердцевины, до ножки с одной стороны и почти до входного зазора с другой. В таком виде корпус припаивают к броши. Затем посередине сердцевины, рядом с фу- гой, припаивается курок толщиной по шири- не направляющего паза, высотой около 1,2— 1,5 мм. Начинают вырезать входной зазор для иглы от фуги. Чтобы вставить внутрь кор- пуса, сердцевину сжимают и, совместив i:y- Рис. 103. Схема сборки шомпольного замка рок с направляющим пазом, затем разжимают ее иглой соответствующего диаметра до при- легания к внутренней стенке корпуса. Обра- зовавшийся снова зазор для входа иглы зап- равляют совместно с зазором корпуса, и ана- логично визорному замку закрывают и от- крывают вход для иглы. Оба замка, и визорный и револьверный, бо- лее просты в изготовлении, чем шомпольный, но имеют серьезный недостаток — острие иг- лы остается незащищенным. Кулоны. Подвеска кулона может состоять из одного каста с камнем, верхушки с кам- нями или верхушки без камней. Техноло- гия изготовления подвесок не отличается от изготовления верхушек других изделий, и только подвесное ушко, а порой, и форма под- вески отличают кулон от других изделий. Ку- лон (рис. 104) имеет два ушка: соединитель- ное, которое соединяет подвеску с подвесным ушком, и подвесное, удерживающее кулон на цепочке. Подвесное ушко может быть прос- тым (проволочным) и фасонным — с лицевой накладкой с одним или несколькими камня- ми, вырезанной, гравированной и т. д. Положение подвески на цепи определяет обычно центр тяжести ее, который должен находиться внизу. Сверху припасовывают и припаивают (фугой к месту пайки) соедини- тельное ушко. Уровень места припайки вы- бирают с таким расчетом, чтобы подвеска ви- села вертикально, не выворачиваясь под тя- жестью вставленного затем камня. В боль- 137
Рис. 104. Кулон: 1 — соединительное ушко, 2 — подвесное фасонное ушко шинстве случаев для невысоких подвесок без рантов этот уровень — в плоскости основа- ния подвески, для верхушки с рантом — меж- ду основанием верхушки и рантом, а для кас- та с камнем — в зависимости от высоты кам- ня. Соединительное ушко делают из проволо- ки сечением 0,8—1,2 мм; внутренний диаметр его может колебаться от 1,0 до 2,0 мм. Иногда часть ушка вырезают и припаивают только полу колечко (полуушко). Простое подвесное ушко в зависимости от образца кулона может быть различных форм, чаше овальных вертикально вытянутых. В качестве заготовки на подвесное ушко ис- пользуют проволоку круглого или прямо- угольного сечения. Средние размеры оваль- ных ушек соответственно по большой и ма- лой оси 7x4 мм. Подвесное ушко продевают сквозь соединительное, сфуговывают и пая- ют по форме. Изготовление фасонного подвесного ушка начинается с изготовления накладки, кото- рая обрабатывается полностью, за исключе- нием гравировки или закрепки камней, пос- ле чего к тыльной ее стороне припаивается полуушко. Полуушко в сочетании с наклад- кой образует фасонное подвесное ушко. Ва- рианты изгиба полуушка разнообразны, но все они должны обеспечивать свободное пе- ремещение кулона по цепи. Полуушко про- девается через соединительное ушко на той стадии, когда один из его концов уже при- паян к накладке. Другой конец полуушка припаивают, когда ушко уже собрано. § 37. Литье ювелирных изделий Ювелирные изделия отливают из золотых, платиновых и серебряных сплавов. Сплавы, пригодные для изделий, называют литейны- ми. К ним предъявляются особые требова- ния — они должны обладать хорошими литей- ными свойствами, быть минимально насы- щенными газами, что обусловливает их бес- пористость, и пластичными. К разряду литей- ных можно отнести большинство золотых спла- вов 750-й пробы, золотые сплавы 583-й пробы с содержанием никеля и цинка, с серебряно- медной лигатурой; платиновые сплавы 950-й пробы и серебряные сплавы 916 и 875-й проб. Получение ювелирных изделий литьем по выплавляемым моделям — самый прогрессив- ный метод, который получил свое распростра- нение в ювелирной промышленности совсем недавно. Он дал возможность повысить про- изводительность труда, сократить потери дра- гоценных металлов, а также использовать на изготовлении сложных ювелирных изде- лий ювелиров средней квалификации, а изде- лий средней сложности — малоквалифициро- ванных ювелиров. Процесс собственно литья изделий и предшествующие ему процессы происходят в специально оборудованных це- хах ювелирных предприятий соответственно литейном и формовочном. Схема ювелирно- Дитейного производства такова: изготовление 138
резиновых пресс-форм, изготовление воско- вых моделей, изготовление литейных форм; выплавление восковых моделей, прокалива- ние опок с литейными формами и заливка металла в формы. Изготовление резиновых пресс-форм. В ка- честве сырья для резиновых форм использу- ют сырые резиновые смеси марок: 1847 МРТУ № 38-5-204—65; 7889 ТУ № 815—53; 3311 ТУ № 38-5-815—67; 6269 ТУ № 38-5-815—67; В-14-1 ТУ № 1166—58. Подготовка резиновой смеси заключается в распрессовывании в вулканизационном прессе при температуре не выше 100°С в те- чение 1—1,5 мин. Для этого кусок сырой ре- зиновой смеси помещают между двумя сталь- ными полированными плитами, смазанными кремнийорганической жидкостью во избежа- ние прилипания смеси к металлу. Между плит устанавливают ограничители, позволяю- щие отрегулировать необходимый зазор. Вы- держав 1—1,5 мин под давлением верхней плиты, смесь охлаждают под струей воды и отделяют от плит. Распрессовывать сырую резиновую смесь лучше непосредственно пе- ред изготовлением пресс-форм. Для того что- бы фиксировать резиновые пластины относи- тельно друг друга при сборке в пакет (не- сколько слоев резины), изготовляют резино- вые замки — ребристые с одной стороны пластины. Для их изготовления рас прессо- ванную сырую резину вырезают по размерам пресс-форм и очищают ватным тампоном, смоченным в бензине. Пресс-форму протира- ют кремнийорганической жидкостью. Собран- ный пакет помещают в вулканизационный пресс, прогревают 5 мин; затем в течение 40 мин вулканизируют под давлением при температуре 140°С. По окончании вулканиза- ции пакет охлаждают под струей воды, и из пресс-формы извлекают ребристую резиновую пластину. Для изготовления разъемных пресс- форм из распрессованной резины выреза- ют пластины по форме и размерам металли- ческой рамы. Пластины очищают бензином и укладывают в пачки. Количество пластин в пачке зависит от толщины модели. На ниж- нюю пачку кладут резиновые замки, обрату ная сторона которых зачищена напильником и смочена бензином. Между замками укла- дывают и модель (оригинал). Ее располага- ют таким образом, чтобы замки обеспечивали фиксацию одной половины формы относи- тельно другой, но не мешали извлечению вос- ковых моделей. Поверхности верхней и ниж- ней резиновых пачек, обращенные к модели, натирают тальковой пудрой, а по краям буду- щего разъема смазывают силиконовым мас- лом. После наложения верхней пачки на нижнюю сверху помещают дополнительную плиту, на которую будет оказывать давле- ние плита пресса. Собранный пакет помеща- ют в металлическую раму, вставляют в вул- канизационный пресс и прижимают верхней плитой пресса. После того как температура верхней плиты пресса достигнет 140—150°С, ее опускают до предела, и под ее давлением производится вулканизация в течение 30— 45 мин. По истечении этого срока обоогрев выключают, и раму с пресс-формой извлека- ют и охлаждают. Излишки резины обрезают и пресс-форму разъединяют по месту разъема и извлекают модель. На рабочей поверхности пресс-формы не должно быть неровностей и повреждений. Для изготовления разрезных пресс- форм так же, как и для изготовления разъ- емных, пластины распрессованной сырой ре- зины вырезают по форме металлической рамы, смачивают бензином и укладывают в пачки. Толщина пачек, как и для разъемных пресс- форм, зависит от высоты модели. Модель ювелирного изделия укладывают между двумя пачками сырой резины, а по- лости изделия плотно заполняют кусочками сырой резины. Собранный таким образом па- кет вкладывают в металлическую раму и по- мещают в вулканизационный пресс. Далее процесс прессования и вулканизации проте- кает аналогично описанному. После извле- чения пресс-формы из рамы ее разрезают на две половинки, аккуратно подрезая линию разъема скальпелем. Линию разреза выбира- ют неровной (бугристой) для лучшей фикса- ции половинок пресс-форм. Для извлечения из них сложной восковой модели делают до* полнительные прорези. Качество изготовле- 139
Рис. 105. Сборка восковых моделей в «куст» (блок) ния пресс-формы определяют по опытному отливу восковой модели. Изготовление восковых моделей. Материа- лом для выплавляемых моделей служит спе- циальный восковой модельный состав, кото- рый загружают в плавильный котел. Крышку котла закрывают и прижимают гайками. Пос- ле чего включается обогрев котла, устанавли- вается температура (60—70°С) для модельно- го состава и регулируется давление сжатого воздуха в пределах 0,2—1,0 ат, в зависи- мости от величины и формы восковой моде- ли. На рабочую часть пресс-формы наносят тонкий слой тальковой пудры или распылен- ной силиконовой жидкости. Затем пресс- форму устанавливают в специальное приспо- собление. Нагретый до определенной температуры модельный состав путем надавливания на сопло подается из котла в пресс-форму. Для моделей со сложной конфигурацией и круп- ных плоских моделей состав подается силь- ным или неоднократным нажатием. Половинки резиновых пресс-форм должны быть прижаты друг к другу плотно, но не очень сильно и не очень слабо. Чрезмерное сжатие половинок пресс-формы препятствует выходу из нее воздуха и ведет к незаполне- нию модели, а слабое сжатие ведет к пере- полнению пресс-формы. Заполненную модельным составом пресс- форму выдерживают 1—2 мин до ее охлажде- ния, после чего из разъединенной пресс- формы осторожно извлекают восковую мо- дель. Для сборки моделей в блоки используют литники — восковые стояки с металлическим стержнем внутри. Их делают из отходов мо- дельного состава от выплавки моделей. Вос- ковые отходы расплавляют на песчаной или масляной бане и заливают в специальную форму, в которую заранее вложен взвешен- ный металлический стержень диаметром 1,5 мм. После охлаждения и извлечения из формы литник подвергается тщательному ос- мотру, зачистке (специальным шабером) швов, облоя и других дефектов. Для сборки моделей в блок восковой стояк укрепляют в специальном приспособлении. Сплавляя соединительные части моделей и стояка тонким лезвием электропаяльника, припаивают модели к стояку (рис. 105). В ре- зультате образуется блок — «куст». Каждый блок может насчитывать до 60 моделей. Блок устанавливается на резиновую подставку (вес подставки, впрочем, как и других деталей, фиксируется), а затем промывается в 5 %-ном растворе сульфанола или в моющих средст- вах для синтетических изделий. Сушат блоки потоком воздуха, используя для этой цели вентилятор, до полного исчезновения влаги с поверхности моделей. Изготовление литейных форм. В резино- вый цилиндр наливают дистиллированную во- ду и устанавливают на вибростоле вакуум- ной установки. При включенном вибраторе постепенно, при непрерывном перемешива- нии, в цилиндр засыпают формовочную мас- су из расчета 2,5 ч. на 1 ч. воды. Формовоч- ная масса перемешивается с водой 1,5— 3 мин, после чего цилиндр накрывают крыш- кой и включают вакуумный насос для отсоса из цилиндра воздуха. Вакуум доводится до 0,8—0,9 ат, и смесь вакуумируется в течение 5—7 мин. Затем цилиндр с вакуумированной массой снимают с вибростола, а на вибро- стол, при умеренном вибрировании, поме- щают опоку с модельным блоком (опока ус- танавливается на резиновой подставке). Ос- торожно, чтобы не повредить блока моделей, формовочную массу заливают в опоку, зак- рывают крышкой и снова включают отсос 140
воздуха. При вакууме 0,8—0,9 ат, как только смесь начнет разбрызгиваться, насос выклю- чают. Вибрация продолжается 1—2,5 мин, до спадения вакуума. Через два часа резиновую подставку снимают и сушат на воздухе не менее 6 ч. Выплавление восковых моделей. Для вып- лавления восковых моделей из форм поль- зуются сушильным шкафом, оснащенным термометром и поддоном для сбора вытоп- ленной восковой массы. Литейную форму устанавливают в камеру сушильного шкафа на решетку вниз литни- ковой чашей и выдерживают в ней в течение б ч при температуре 150°С, после чего подвер- гают прокаливанию. Прокаливание опоки с литейной формой. Опоку с литейной формой устанавливают в нагретую до 100°С электрическую печь (рис. 106) на специальную решетку вертикально, литником вниз. Нагрев проводят ступенчато по заданной программе до 700°С с периоди- ческими выдержками после 200 и 400°С. Пос- ле этого печь выключают и опока охлаждает- ся вместе с печью до определенной темпера- туры, при которой опоку переносят в электро- плавильную машину для центробежного ли- тья. Температура опоки рассчитывается в за- висимости от литейного сплава по формуле t° плав, сплава -f- 50е t° нагрева опоки =--------------------. Заливка металла в формы. Заливка метал- ла в формы производится на машине для центробежного литья. Чтобы убедиться в исправности машины и ее пригодности к ра- боте, машину тщательно осматривают. Затем устанавливают температуру заливки данного сплава и машину включают. В течение 15 мин печь прогревают при токе 4—5 А. Пос- ле этого увеличивают силу тока до 12 А и повышают температуру нагрева тигля до температуры плавления сплава. И когда ти- гель достигает необходимой температуры, в него частями загружают металл. Вес загру- жаемого металла должен соответствовать ве- су отливки. Недостаточное количество метал- ла ведет к незаполнению формы, а избыток к разбрызгиванию металла. В качестве защит- Рис. 106. Прокаливание опок в муфельной печи ного покрова и флюса засыпают борную кис- лоту, слой которой должен полностью изоли- ровать расплав от воздуха. При достижении расплавом температуры заливки, его выдер- живают 2—3 мин, снимают излишки флюса и раскисляют. Затем устанавливают быстро форму, перенесенную из электропечи, литни- ком по центру тигля машины, закрепляют специальным кожухом и включают вращение машины. После 2—3 оборотов штанга тягового механизма оттягивается, и по остановке вра- щения машины форма снимается. Работа на центробежной машине произво- дится обязательно в защитных очках и при закрытом внешнем ограждении. Опоки с отлитыми металлическими бло- ками охлаждают при нормальной температу- ре на воздухе, в зависимости от сплава, до 12 ч. Отделяют блок от формовочной массы легким постукиванием деревянным молотком по стержню блока. Затем его промывают водой и счищают металлической щеткой. Ос- татки формовочной массы могут быть сняты травлением. Окисленные отливки отбелива- ют и подвергают электрополировке. § 38. Изготовление филигранных изделий Филигранными называют изделия, изго- товленные из тонкой проволоки — гладкой, крученой, вальцованной и невальцованной, — 141
Рис. 107. Филигранные изделия образующей сложные кружевные узоры (рис. 107). Филигрань — один из очень ста- рых и распространенных видов ювелирной техники, до сегодняшнего дня вызывающий восхищение у любителей и знатоков ювелир- ного и прикладного искусства. Изделия, из- готовленные филигранью, охватывают почти все виды украшений и предметов быта. Раз- личают ажурную и фоновую, или напайную, филигрань. Ажурной филигранью называют кружев- ной узор, с хорошо просматривающимся сквозным рисунком. Ажурная филигрань бы- вает плоской и объемной. К плоской относят- ся броши и другие изделия плоской формы. Примером объемной филиграни могут слу- жить вазы, подстаканники, пудреницы, шаро- образные, конусные и цилиндрические серь- ги, подвески и др. Фоновая, или напайная, филигрань отли- чается от ажурной тем, что узор напаивает- ся на специально подготовленный фон из то- го же металла. Фон может быть сплошным (глухая филигрань) или филигранным (ажурным). При филигранной основе рису- нок фона делается более частым и, как пра- вило, однотипным, чтобы не отвлекать вни- мания от основного узора. Этот вид филигра- ни обладает высоким рельефом, и не только потому, что рисунок ложится в два слоя, но и потому, что листочки, лепестки, розетки и другие элементы филиграни, напаивающиеся' на фон, не всегда бывают плоскими. Они мо- гут иметь сложные выгибы, закрутки, а то и объемную форму. Как и ажурная, фоновая, филигрань бывает плоской и объемной. Для филигранных работ используют мяг- кие, способные вытягиваться в тонкую про- волоку металлы и сплавы, хорошо паяемые,, с относительно высокой температурой плав- ления и красивым внешним видом. Это — зо- лото, высокопробное серебро (916-й пробы),, мельхиор, нейзильбер, медь. Из них и дела- ется заготовка для филиграни — скань. Виды заготовок, соответствующие элемен- там филигранного узора, разнообразны и на протяжении многих лет сохраняют свои на- звания — гладь, веревочка, шнурок, плетен- ка, елочка, дорожка. Гладь — круглая проволока различных сечений. Исходным полуфабрикатом для за- готовки служат слитки, которые прокатыва- ются в профильных валках квадратного ка- либра до проволоки такого сечения, что ее можно протянуть через фильерную доску. Максимальное сечение проволоки для укра- шений 1,2—1,3 мм, минимальное 0,2 мм. Заготовка любой скани начинается с круг- лой глади, поэтому, заготавливая гладь, про- тягивают проволоку на все виды скани. Имея рисунок филигранного изделия, нетрудно оп- ределить длину заготовки каждого элемента и, следовательно, длину отрезка проволоки каждого сечения. Протягивая проволоку (об- щей длины) сквозь отверстия фильеры, отре- зают с хвоста, чтобы снова не запиливать захватку, куски проволоки нужного сечения. Проволоку протягивают, периодически отжи- гая ее и следя за тем, чтобы не было плен и задиров. Прокатанную в плоских валках про- волоку называют плоской гладью. Плоская гладь больших сечений часто служит конту- ром филигранного узора. Веревочка — это жгутик, скрученный из двух проволочек. Сечение проволоки для скручивания может быть любым и зависит от рисунка. Веревочки больших сечений приме- няют для контура филигранного изделия, ма- лых сечений — для элементов рисунка. Для скручивания веревочек берут отожженную 142
проволочку круглого сечения, складывают ее вдвое и один конец двойной проволоки за- крепляют в специальной насадке (или цепля- ют за крючок) шпинделя электромотора. За- тем проволоку натягивают и, держа в натя- нутом вдоль оси шпинделя положении, вклю- чают мотор. Проволока, скручиваясь, умень- шается в длине (натяжение ее должно сохра- няться равномерным). Скрутка не должна быть слабой. Если скань обрывается — ее от- жигают, а затем продолжают скручивать. Обычно скручивание длится до второго обры- ва скани. Веревочка, прокатанная в плоских вал- ках, называется плоской веревочкой и явля- ется одним из наиболее широко применяе- мых видов скани. Сплющенная с боков, она имеет на ребрах зернистую поверхность, что создает удивительной красоты зернистый узор в изделии. Толщина плющения зависит от сечения веревочки; так для веревочки, свитой из проволоки сечением 0,2—0,3 мм, толщина плющения 0,30—0,35 мм. При плю- щении веревочек с большим сечением прово- локи увеличивается и толщина плющения. Выбор веревочек для плющения зависит от характера узора и размеров изделия. Из плоской веревочки изготовляют все ос- новные элементы филиграни. Шнурок — жгут, скрученный из трех или четырех проволочек. Может быть свит из двух веревочек. Располагая рисунок верево- чек по-разному, получают различный рису- нок шнурка. Интересный шнурок получают скручиванием проволоки различных сечений или веревочки и проволоки. Свивают шнурок, аналогично веревочке, на моторе, а короткие отрезки — вручную. Плетенка — косичка, плотно сплетен- ная из трех проволочек. Изготавливают ее вручную из коротких отрезков хорошо отож- женной проволоки, а затем выравнивают. Являясь боковым ободочком плоского фили- гранного изделия, плетенка из тонкой про- волоки очень эффектно украшает его. Елочка — эффект елочки создают две лежащие рядом веревочки со спиралью, на- правленной в разные стороны. Если по эски- зу елочка имеет сложный изгиб, то веревоч^ ки спаиваются между собой заранее, если же она лежит прямо или с незначительными из- гибами, то их совмещают в процессе набора филиграни. Дорожка круглая — представляет собой слегка растянутую спираль из круглой глади малого сечения. Для ее изготовления тонкую проволоку навивают на ригелек нуж- ного сечения (0,5—1,0 мм). Снятую с ри- гелька спираль слегка растягивают так, что- бы зазор между витками был не более сече- ния проволоки. Круглая дорожка — прекрас- ное украшение, выделяющее отдельные орна- менты из общего узора. Дорожка смятая — имеет вид пова- ленной спирали, кольца которой, навали- ваясь, частично закрывают друг друга. Изго- товляют дорожку навиванием проволоки в виде спирали на цилиндрический ригелек. Ригельком может служить стальная проволо- ка диаметром 1,0—3,0 мм, в зависимости от размера изделия и характера рисунка. Сече- ние проволоки выбирается также индивиду- ально. Сминают спираль легким текстолито- вым молоточком на правочной плите, так чтобы расхождение колец было одинаковым. Смятая дорожка применяется в качестве оп- равы камня, обрамления изделия, розетки для корнера (шарика) и других элементов филиграни. Разновидностью смятой дорожки является плющеная дорожка. Отличается от смятой тем, что плющение ее происходит в плоских валках. Зазор между валками устанавливают равным сечению проволоки, так что сминает- ся спираль только в местах нахлеста прово- локи. Расхождение колец таково, что они ед- ва касаются друг друга, а поэтому вытягива- ются поперек дорожки и принимают форму капли. Используется плющеная дорожка в тех же случаях, что и смятая, и является не менее эффектным украшением. Зиг-заг — зигзагообразные дорожки двух видов: зубчатый зиг-заг и круглый зиг- заг (змейка). Любой из этих видов, набран- ный в одной плоскости в несколько рядов, образует красивый ажурный равномерный фон. Зубчатую дорожку делают из плоской глади, круглой и плоской веревочки, толщина 143
• ф ф М) Н) 0) р) Рис. 109. Элементы филиграни: а — колечко, б — полуколечко, в — огурчик, г — грушечка, д — зубчик, е — развивашечка, ж — корнер, з — тройник, и — головочка, к — стенёк, л — травка, м — завиток, н — листочек, о — розет- ка , п v • лепесток, р — жучок которых колеблется в пределах 0,3—0,5 мм, при помощи миниатюрных зубчатых вальцов с ручным приводом. Рабочими валками слу- жат специальные шестерни, зубцы которых изгибают плоскую заготовку, проходящую между ними, в зиг-заг. Заготовкой для змей- ки служит плоская или круглая веревочка, которую навивают сразу на два ригелька (одинаковых по диаметру) восьмеркой, как бы связывая их. Затем ригельки вынимают из полученной двойной спирали, и спираль осторожно плющат, как обычную дорожку. Поваленную двойную спираль растягивают на ширину звена и выравнивают в плоско- сти, чтобы избежать нахлестов. Оба вида зиг- загообразных дорожек используют как про- межуточные элементы ажурной филиграни, т. е. между двумя веревочками, шнурком и веревочкой, кастом и веревочкой и т. д., а также при изготовлении фоновой филиграни с ажурным фоном. Все заготовительные работы проводят с хорошо и равномерно отожженной сканью. Перечисленная скань — не только самостоя- тельный элемент филиграни, но и исходный материал для изготовления других элементов. Основной инструмент для изготовления элементов филиграни — филигранные пинце- ты (филигранные корцанки) и филигранные ножницы (маленькие ювелирные ножницы по металлу). Филигранный пинцет (рис. 108) — это жесткий с широкими щечками пинцет с резко суживающимися (до иглы) рабочими концами (губками). Длина пинце- та 120—150 мм, ширина щечек 18—20 мм, тол- щина листового проката на щечках 1,0— 1,2 мм, длина губок пинцета 15—20 мм. Изго- товляют пинцеты из нержавеющей стали. Трудно перечислить все элементы филиг- рани, из которых набирается узор, но основ- ные из них, многократно повторяющиеся в узорах, это — колечко, полуколечко, репей- чик. звездочка, огурчик, грушечка, зубчик, развивашечка, лепесток, корнер, тройник, го- ловочка, стенёк, травка, завиток, листочек, завивка, жучок, розетка и др. (рис. 109). За элементами сохранились старые их на- звания, поэтому некоторые из них звучат для нас необычно. 144
Колечко — изготовляют из плоской и круглой глади, круглой и плоской веревочки. Хорошо отожженную скань навивают на ригелек диаметром, соответствующим диа- метру заданного рисунком колечка, затем снятую с ригелька пружину разрезают по витку и концы витка совмещают. Колечки применяют для набора фона фоновой фили- грани, как основу для некоторых элемен- тов — корнеров, жучков и др. и как состав- ную часть элементов. Полуколечко — это, как показывает само название, часть колечка. Получают его из той же скани и тем же способом, что и ко- лечко, но от пружины отрезают только часть витка. Полуколечками выкладывается краси- вый, чешуйчатый фон фоновой филиграни. Помимо этого, его используют как самостоя- тельный элемент и как составную часть дру- гих элементов. Репейчик — элемент филиграни, обра- зованный колечком внутри и четырьмя полу- колечками по окружности. Изготовляется обычно из плоской веревочки, реже из круг- лой веревочки и плоской глади малого сече- ния. Звездочка — собирается, как и репей- ник, из колечка в центре и полуколечек по окружности, но число полуколечек больше четырех — 5, 6 и более. Радиус полуколечек выбирается в зависимости от их числа. Звез- дочки делают из той же заготовки, что и ре- пейники. Огурчик — сложенный из двух одинако- вых дуг элемент, напоминающий форму «мар- киз». Дуги огурчика сгибают филигранны- ми пинцетами и, определив длину по рисун- ку, отрезают. Обычно огурчики заготавли- вают из плоской или круглой веревочки. Грушечка — по форме напоминает каплю, острый конец капли может загибать- ся в сторону. Изготовляется филигранными пинцетами из плоской и круглой веревочки. Зубчик — согнутый из плоской или круглой веревочки уголок, по форме напоми- нающий контур зуба пилы или шестерни. Зубчик должен иметь прямые усики; угол расхождения и длину усиков определяют по рисунку. Развивашечка — это зубчик с зави- тыми (загнутыми) наружу усиками. Изготов- ляют ее из той же заготовки, что и зубчик. Лепесток — по форме напоминает ле- песток ромашки. Делают его из плоской или круглой веревочки или плоской глади. Встав- ленные друг в друга и соединенные при ос- новании лепестки разных размеров создают красивые филигранные разводы. Корнер — шарик. Получают корнеры плавлением обрезков металла соответствую- щих размеров. Для получения корнеров с одинаковыми диаметрами проволоку одного сечения нарезают на одинаковые участки и плавят или тонкий прокат нарезают ножни- цами в виде кисти, а затем, отрезая поперек концы кисти, получают одинаковые отрезки. Плавка корнеров может производиться не- сколькими способами: на древесном угле, причем отрезки раскладывают так, чтобы они не касались друг друга; на асбестовом летка- ле — плавятся корнеры мелких размеров (у крупных снизу образуется площадка); в тигле в среде древесно-угольной пыли или бумажного пепла (плавят большое количе- ство корнеров). Корнеры — прекрасное допол- нение филигранного узора. Помещают их на кольцевую основу: колечко, центральный кольцевой участок головки, стенька, завитка, розетки и т. д. Большое количество напаян- ных мелких корнеров называют зернью. Тройник — трилистник, согнутый фи- лигранным пинцетом из плоской или круг- лой веревочки или плоской глади. Головочка — плоско накрученная спи- ралька, один конец которой образует дугооб- разный хвостик, а другой — центральное ко- лечко, центр спиральной головки. Головочка может иметь 4, 5, 6 и более витков, в зависи- мости от характера и размеров узора и тол- щины скани. Навивается головочка пинцетом из плоской веревочки, реже из круглой. Стенек — имеет подобно головочке с одной стороны дужку, завитую в плоскую спираль, с другой — конец, образующий ко- лечко, но колечко это находится не в центре спиральной головки, а прижато к дужке. Го- ловка стенька образует, кроме колечка, один виток, и если головка имеет два или три вит- 145
ка — элемент называют соответственно двой- ным или тройным стеньком. Делают стенёк аналогично головочке и из той же заготовки. Травка — изготовляется из элемента «зубчик» с длинными усиками, концы кото- рых завиваются в одну сторону плоской спи- ралью. Завитые в спираль концы имеют по два-три витка. Для травки используют плос- кую гладь и плоскую и круглую веревочку. Завиток — дужка с концами, завитыми внутрь, до образования колечек. Для завит- ков используют плоскую гладь, плоскую и круглую веревочку. Листочек — плоская спираль, смятая с боков в виде листочка. Из плоской веревочки пинцетом делают спиральный круг, который потом тоже пинцетом сжимают с боков так, чтобы образовались острые концы листочка. Число витков в листочке зависит от его раз- меров и от толщины скани. Листочек приме- няют как самостоятельный элемент или в со- четании с несколькими листочками для обра- зования цветка. Изготовленному плоскому листочку перед набором придают естествен- ный изгиб. Завивка — спаянный в плоскости из трех листочков различной формы трилистник, который перед набором изгибают. Жучок — элемент, образованный колеч- ком из круглой дорожки (спирали) и корне- ра, находящегося в центре. Сечение проволо- ки для спирали зависит от размеров колечка, которое будет сделано из этой спирали, а размер колечка — от величины самого изде- лия. Спиральное колечко сгибают пинцетом. Припаивают корнер (он не должен провали- ваться и должен закрывать большой участок спирали) уже в общем наборе филиграни. Жучок сажают на кольцевую основу, ранее набранного колечка соответствующего раз- мера. Розетка — сферическая вогнутая ча- шечка из смятой дорожки с корнером внутри. Для изготовления розетки, как и для жучка, делают спиральное колечко, которое затем бухтеруют в анке или другой сферической матрице. Полученную вогнутую чашечку спаивают с корнером тоже в общем наборе. Изготовление филигранных элементов при помощи пинцетов производят от целого (длин- ного) куска скани, который отрезают только после полного совпадения элемента с рисун- ком. Плоскую ажурную филигрань набирают по рисунку, выполненному на бу- маге в натуральную величину. Рисунок на- клеивают на плоский шаблон, сделанный из листовой низкосортной стали толщиной 0,5— 0,8 мм. Размеры шаблона отвечают габари- там рисунка. Набор целесообразно начинать с контура и продолжать по степени уменьше- ния элементов. Каждый элемент сгибают точно по рисун- ку, и только после того как он полностью совпадет с нарисованным, его отрезают (маленькими ювелирными ножницами). Пос- ле этого его смазывают с изнанки клеем и приклеивают на рисунок, полностью замещая изготовленным элементом нарисованный. И если больше нет одинаковых с ним эле- ментов, то приступают к следующему. Для набора филиграни используют клеи БФ-2, столярный и вишневый (камедь) или нитро- лак. Набранному узору дают высохнуть, за- тем, чтобы узор во время пайки не сместил- ся, разномерно привязывают его к шаблону биндрой (вязальной проволокой) и в таком виде паяют. Применение клея БФ-2 и нитро- лака делает возможным набирать филигрань без привязки биндрой, а значит и без шабло- на. В этом случае набранному на бумажном рисунке узору дают высохнуть, а затем акку- ратно отдирают бумагу. Образованная клеем* или лаком пленка удерживает узор, не давая элементам распадаться. Пайку производят на ровной плите из асбоцемента. Опытные мастера при неоднократном вы- полнении одного и того же узора рисунка на бумаге не делают, наносят только контур, а набирают филигрань по клеточкам обычного тетрадного листа. Объемную аж урную филигрань можно набирать двумя способами: в плоско- сти по рисунку развертки объемной фигуры и по листовому шаблону, имеющему форму данной фигуры. Набранная в . плоскости раз- вертка объемной филиграни после пайки должна принять форму заданной фигуры. До- 146
стигается это изгибанием изделия вручную с последующей правкой, выгибанием в матри- цах (кожаных, войлочных, деревянных, свин- цовых, стальных с подкладкой) при помощи пуансонов из тех же материалов. После при- дания изделию нужной формы производят пайку швов. В другом случае набор объемной ажурной филиграни производят на изогнутом или вог- нутом (бухтерованном) шаблоне, подобно плоскому набору, но процесс очень осложня- ется тем, что не совсем легкие элементы при- ходится не только сгибать по рисунку, но и выгибать по форме шаблона. Подобная рабо- та требует от филигранщика некоторого на- выка. Плоскую фоновую филигрань начинают набирать с фона, аналогично ажур- ной, по бумаге, наклеенной на плоский шаб- лон. Причем, на бумаге вычерчивается не узор (рисунок, как правило, однообразный), а только контур, в пределах которого и на- бирается узор. Дальше, как и при ажурной филиграни, набранный фон паяют, и после отбеливания приступают к набору верхнего узора. Элементы верхнего узора изготовляют также по рисунку, который, в отличие от ажурного набора, лежит рядом. На фон изде- лия рисунок не может быть наклеен, потому что элементы верхнего узора должны при- паиваться к фону. Верхний узор фоновой фи- лиграни, как правило, реже ажурной, и эле- менты узора не всегда спаиваются между со- бой. Поэтому набор верхнего узора не требует такой тщательной подгонки элементов друг к другу, как при ажурной филиграни. Закон- чив набор верхнего узора, его привязывают к фону как к шаблону, вязальной проволокой и паяют. Однако не всегда бывает можно привязать верхний узор к фону. Элементы филиграни, имеющие сложный асимметрич- ный изгиб, высокий рельеф и ряд других при- чин, не позволяют производить пайки увязан- ного изделия. В таких случаях верхний узор паяют в несколько приемов. Объемную фоновую филигрань набирают аналогично плоской фоновой. Если объемную фигуру изделия можно предста- вить в виде развертки, то фон набирают в плоскости, паяют, а затем придают форму из- делия. Добиваются этого теми же способами,, что и при изготовлении объемной ажурной филиграни. Если сложная форма изделия ис- ключает возможность представить изделие в развернутом виде, то фон набирают по жес- тяному шаблону, имеющему объемную фор- му изделия. Элементы филиграни для тако- го набора должны изгибаться по форме шаб- лона. В изделиях, имеющих сложную кривиз- ну, например шарообразных, фон целесооб- разно набирать из мелких элементов — колечек, полуколечек и т. д. Иногда набор производят по фрагментам (секциям) t которые затем спаиваются между собой, обра- зуя объемную фигуру (рис. 110). Верхний узор объемной филиграни набирают теми же способами, что и плоской, с той лишь раз- ницей, что количество приемов пайки может быть увеличено. Набор глухой филиграни — это на- бор по готовому изделию, изготовленному из листового проката толщиной 0,6—1,0 мм. Изделие должно иметь хорошо подготовлен- ную поверхность. Если предусмотрено поли- рование, то поверхность, служащая фоном глухой филиграни, должна быть отполирова- на и обезжирена. Узор по глухому фону, ча- ще всего несложный, выкладывается различ- ной сканью: веревочкой, шнурками, дорожка- ми и изготовленными элементами филигра- ни. Набор производится так, чтобы узор плот- но прилегал к фону и припаивался по всей длине его касания. Пайка одна из самых ответственных опе- раций при изготовлении ювелирных изделий, а филигранных особенно. Сложное, имеющее множество мелких элементов, спаянных меж- ду собой, филигранное изделие должно отли- чаться не только чистотой исполнения, но и надежностью в эксплуатации. Поэтому фили- гранной пайке уделяется особое внимание. Пайка филиграни производится ювелирными припоями, обладающими хорошей теку- честью, пластичностью и температурой плав- ления на 20—40° выше температуры плавле- ния монтировочных. Хорошая текучесть при- поя обусловливает равномерный спай элемен- тов филиграни, быструю растекаемость при- 147
поя по всем швам площади прогрева. Для золотой филиграни следует выбирать припой с наименьшим количеством цинка и кадмия, так как эти металлы не только резко пони- жают температуру плавления сплава, но и обладают разъедающими свойствами при пе- регреве металла. Для серебряной филиграни и филиграни из недрагоценных металлов пользуются се- ребряным припоем состава: Ag — 70%; Си—* Рис. 110. Фрагменты филигранных изделий 30% или припоем, сплавленным из серебра 875-й пробы и меди в соотношении 4:1. Филигранные припои применяются в виде опилок, в смеси с бурой. Для приготовле- ния смеси слиток припоя зажимают в ручные металлические тиски и грубым напильником 148
напиливают из него опилки. Делается это на рабочем месте ювелира так, чтобы опилки со- бирались в чисто выметенную кожу. Напи- ливая припой, стараются не задеть финагель и другие деревянные части верстака, чтобы исключить попадание в припой дерева. Обыч- но кожу застилают листом бумаги, так как при выметании щеткой из кожи опилки мо- гут запылиться. Из опилок удаляют магни- том попавшее железо, и опилки ссыпают в банку, где они смешиваются с прокаленной и перетертой бурой в соотношении 1:1 по объе- му. Затем смесь насыпают в рожок, из кото- рого посыпают изделие. Рожок делают из тонкого листа любого металла в форме удли- ненной воронки с узким горлышком, через которое высыпается припой. Для более точ- ного отсекания порции опилок применяют рожок с клапановой иглой. Иглу изготовляют из проволоки сечением, равным диаметру гор- лышка. Один конец иглы затачивают, а дру- гой сворачивают в кольцо для продевания в него пальца, которым регулируют подачу припоя, выталкивая его иглой через гор- лышко. Набор филиграни, привязанный к шабло- ну, смачивают водой или слабым раствором буры (для золота и нейзильбера раствором борной кислоты) и помещают на леткал, но не на асбест, а на металлическую сетку. Сет- ка обеспечивает равномерный прогрев набо- ра со всех сторон. Затем набор посыпают очень тонким слоем припоя (избыток припоя заливает рисунок) и прогревают мягким пла- менем паяльного пистолета. Металлический шаблон не только предупреждает коробле- ние набора, но и помогает равномерному на- греву всех элементов филиграни. Сгоревшая бумага (наклеенная на шаблон), находящая- ся между шаблоном и набором, гарантирует набор от пригорания к шаблону. Как только набор достигает температуры плавления при- поя, припой «разбегается» по швам (стыкам). Места, где элементы не спаялись, снова по- сыпают припоем и прогревают. Потом набор усаживают элементами, которые не привязы- ваются, это: жучки, рельефные листочки, ро- зетки и т. д. И в последнюю очередь — кор- нерами. Набор посыпает припоем в местах соприкосновения элементов филиграни и про- гревают его до растекания. Спаянную филигрань отвязывают от шаб- лона, следя за тем, чтобы не осталось кусоч- ков биндры и окалины от шаблона, и отбели- вают. Попадание железа в отбел вместе с из- делием вызывает на изделии красный налет, который затем трудно удалить с филиграни. Только после отбеливания можно опреде- лить чистоту спаянных соединений и нали- чие всех непропаев. Если таковые обнаруже- ны, их пропаивают заново. § 39. Закрепка камней Закрепкой в ювелирной технике называют процесс закрепления камней в оправу или гнездо готового изделия. Сущность закрепки заключается в том, чтобы подготовить (обра- ботать) гнездо по форме и размерам камня, надежно закрепить камень в изделии и обра- ботать оправу или гнездо так, чтобы изделие было не только красиво, но и удобно в эксплуатации. Нетрудно себе представить последствия некачественно закрепленного камня — потеря камня, раздражение участ- ков тела, соприкасающихся с шипом камня, постоянное зацепление оправой за одежду и другие предметы, находящиеся в трении с изделием и т. д. Квалифицированно и каче- ственно закрепленное изделие помогает увидеть камень и все изделие с наилучшей стороны. Существуют три основных вида закреп- ки — крапановая, глухая и фадан-гризантная (рис. 111). Крапановой называется за- крепка, при которой камень держится в оп- раве при помощи крапанов — отдельных стоек. При закрепке глухой, или в об- жим, камень зажимается со всех сторон за- крепочным (обжимным) пояском каста, не- прерывным по всему периметру. При ф а - дан-гризантной закрепке камень вставляется не в каст, а в гнездо отверстия, выполненного в изделии, и зажимается там корнерами, поднятыми штихелем из металла и слегка наваленными на коронку камня. Каждый из видов закрепки имеет свои по- ложительные стороны. Так, крапановая за- 149
крепка придает изделию легкость и ажур- ность. Наиболее открытый со всех сторон ка- мень не только сохраняет без искажения для просмотра свою форму и огранку, но и уси- ливает игру благодаря поступлению больше- го количества света. Изделия с крапановой закрепкой камней удобны тем, что камни в этих изделиях легко промываются, а перио- дическая промывка камней для снятия налета и восстановления игры камней обязательна. При глухой закрепке камень надежно удер- живается в оправе красиво оформленным гризантным (зернистым) пояском. Глухая закрепка дает возможность придать камню более правильную форму, подчеркивает конт- раст цвета камня и металла в изделиях с ок- рашенными самоцветами, а зеркальная под- резка на белом металле (платине, белом зо- лоте, серебре) вокруг бриллианта как бы уве- личивает его размеры. При эксплуатации из- делий с глухой закрепкой камней исключена возможность зацепления оправы за одежду. Фадан-гризантная закрепка — обилие камней в сочетании с промежуточными корнерами — придает изделию особую прелесть. Зеркаль- ная подрезка между камнями и гризантный узор, окаймляющий их, создают впечатление слияния камней в узоре. Каждый вид закрепки насчитывает по не- скольку операций и требует разного к ним подхода в зависимости от формы и количест- ва камней, поэтому набор инструмента и при- способлений очень разнообразен. Инструмент для закрепки камней включа- ет более десятка наименований. Это — шти- хели, ручные деревянные тиски, киттштоки, Рис. 111. Виды закрепок камня: а — крапановая, б — глухая, в — фадан-гризантная обжимки, корновертки, корнезеры, надфили,, полировники, ювелирная дрель, сверла и др. Штихели (рис. 112) — резцы, которыми вырезают гнезда для посадки камня, обжима- ют камень в гнезде, обрабатывают и разде- лывают изделия. Все режущие штихели из- готовляют из сталей марок У12А или ХВГ с обязательной закалкой. Клинок, или стер- жень, штихеля, длина которого 100—120 ммт вставляется в деревянную ручку грибовид- ной формы. Верхнюю часть клинка называют спин- кой, нижнюю — лезвием. Угол лезвия — это угол между боковыми гранями (сторонами) клинка. Наклонную ло- бовую площадку, полученную в результате затачивания, называют площадью заточки, а угол, образованный между лезвием и пло- щадью заточки, — углом заточки. Рабочий конец штихеля со стороны спинки имеет ду- гообразный вырез, позволяющий уменьшить угол заточки. Режущей кромкой служит ребро, образо- ванное площадью заточки с боковыми сторо- нами и лезвием под острым углом. Режущие штихели каждого наименования делятся по номерам, которые определяют толщину спинки, а следовательно, и угол лезвия. Все режущие штихели должны иметь хо- рошо заполированные лезвие и стенку, обра- зующую режущую кромку. Заточка штихелей производится на мелкозернистых брусках 150
50X150X170 мм, смазанных машинным мас- лом. Заточку производят со стороны спинки штихеля под необходимым углом штихеля к камню, желательно, чтобы площадь заточки образовалась за один прием заточки. Полировка стенок и лезвий штихелей произ- водится на мраморных брусках и коже, натер- той полировочной пастой (ГОИ). Все штихели вставляются в заранее про- сверленное отверстие (2—3 мм) ручки на глу- бину 2/3 ее длины. Длина ручек режущих штихелей от 30 до 70 мм, в зависимости от изменения длины клинка в процессе затачи- вания, давчиков — 40—45 мм. Диаметр шейки 10—12 мм, шляпки 30—35 мм. Шейка ручки укрепляется металлическим кольцом, предо- храняющим ручку от раскалывания. Нижняя часть шляпки скалывается, образованная плоскость дает возможность лучше фиксиро- вать положение штихеля во время работы и плотнее захватывать ручку в ладони. Форма и заточка штихелей каждого наименования соответствуют их назначению. На рис. 113 приведены основные профили режущих шти- хелей и их заточка. Шпицштихель — один из наиболее распространенных режущих штихелей, имеет клиновидную форму с выпуклыми боковыми сторонами. Угол лезвия шпицштихеля 30—45°, оптимальный угол заточки 45°. Может иметь прямую и боковую (правую и левую) заточ- ку. При прямой — площадь заточки образует острый угол только с лезвием, таким образом, режущая кромка получится угловой и шти- хель будет выполнять черновую разделку при фадан-гризантной закрепке и двустороннюю подчистку. Шпицштихель с боковой заточкой выполняет юстировочные функции (внутрен- ней боковой подрезки). При правой заточке площадь заточки образует острый угол не только с лезвием, но и с правой (со стороны спинки) боковой стороной. В этом случае ре- жущей кромкой будет правая сторона штихе- ля. Угол схождения площади заточки с пра- вой стороной будет углом режущей кромки, диапазон его 45—60°. Левая заточка отлича- ется от правой тем, что режущая кромка, об- разованная острым углом, находится на левой стороне. Шпицштихели с боковой заточкой Рис. 112. Штихель: а — клинок, б — рабочая часть, е — ручки для штихеля; 1 — вырез рабочей части, 2 — спинка, 3 — хвостовик, 4 — площадь заточки, а — угол за- точки штихеля, 3 — угол лезвия а) S) 6) Рис. ИЗ. Основные профили режущих шти- хелей и их заточка: а — шпицштихель, б — боллштихель, в — мессер- штихель, г — флахштихель применяют для впасовки камней при фадан- гризантной закрепке и в каст, для чистовой обработки кастов и фадан-гризантной раздел- ки, подчистки корнеров и т. д. Лезвие штихе- ля слегка зашлифовывают (заваливают) на 151
db б) Рис. 114. Давчики (справа — их рабочие пло- щадки): а — для крапановой закрепки, б — для глухой закрепки, в — для посадки мелких камней при фадан-гризантной закрепке бруске. Номер штихеля и высоту рабочей ча- сти клинка выбирают в зависимости от ха- рактера работы и размеров камней. Для впа- совки больших камней лезвие зашлифовывают больше обычного. Боллштихель — штихель с закруг- ленным лезвием, независимо от формы сече- ния клинка. Боллштихель может иметь верти- кальные и наклонные (прямые и выпуклые) боковые стенки, в зависимости от того, каким должно быть закругление. Радиус закрепле- ния закрепочных боллштихелей колеблется от 0,2 до 1,0 мм. Угол заточки 45—60°. Приме- няются они при фадан-гризантной закрепке для поднятия металла в штрих (пенек), на котором накатывают корнер. Величина кор- нера зависит от радиуса закругления лезвия и угла заточки штихеля: чем больше радиус закругления и угол заточки, тем толще под- нятый корнер. Это очень ответственная опе- рация, требующая хорошей закалки рабочего конца штихеля. При постановке корнера при- кладывается большее усилие, чем при прос- том срезе, при перекалке же штихеля режу- щая кромка его сразу обламывается, а при недостаточной закалке режущая кромка сми- нается — и штихель может сорваться, сломав корнер. Боллштихель применяют для прорез- ки и подчистки желобковых участков изделия. Мессерштихель имеет клинооб- разную форму в сечении и острое лезвие. Угол лезвия, в зависимости от номера, от 15 до 30°. Угол заточки штихеля около 60°, высо- та рабочей части 3—4 мм, при более низком затачивании конец становится «жидким». Мессерштихель используют для подчистки мест между корнерами и других труднодо- ступных участков. Флахштихель — при любой форме се- чения клинка должен иметь плоское лезвие. Форма флахштихеля может быть прямоуголь- ной (с отвесными боковыми сторонами), тра- пециевидной (с малым и большим основанием лезвия). В зависимости от назначения шири- на лезвия бывает от 0,2 до 4,0 мм. Особенно- стью флахштихелей является то, что высота рабочего конца оставляется не более 2,0 мм, это делает инструмент удобным в работе и облегчает заточку. Узкие флахштихели ис- пользуют для чистовой подрезки фадан-гри- зантной закрепки, обрезки корнеров и для других целей; широкие — для чистовой обра- ботки кастов и разделки всех видов закрепки, для глянцевой подрезки. Д а в ч и к (рис. 114) — разновидность штихеля. Это — стержень, вставленный в грибовидную ручку. Различаются давчики по форме и поверхности рабочей площадки. Дав- чик для крапановой закрепки изготовляется из стали, его рабочая часть имеет площадку с желобковым пропилом. Рабочая часть дав- чика, служащего для зажатия камня узкими крапанами, не закаливается. Для зажатия толстых крапанов и стенок толстостенного глухого каста используют сапожковый давчик, рабочая площадка которого имеет мелкую на- сечку. Тонкостенные касты зажимают Сапож- ковым давчиком с гладкой незакаленной ра- бочей площадкой. Этим же давчиком вырав- нивают форму каста по всему периметру. В тех случаях, когда необходимо сохранить форму крапана, поверхность стенки глухого каста или когда возникает опасность скола камня при соприкосновении давчика с кам- 152
нем (для насадки мелких камней в гнездо) применяют медные давчики — сапожковые и с круглой площадкой. Ручные деревянные тиски — применяются для закрепки камней в изделия. Используют преимущественно винтовые тиски. Длина тис- ков 100—120 мм, расхождение губок до 15 мм. По форме сечения губки тисков полукруглые, диаметром 30—35 мм. В тисках производят за- крепку камней в кольца, конструкция которых выдерживает давление штихелями, режущим, обжимным и другим инструментом. Киттшток (рис. 115) — цилиндрическая деревянная ручка с головкой для насмалива- ния на ней ювелирных изделий, подлежащих закрепке. Длина ручки 90—100 мм, диаметр 30—35 мм. Форма и размеры головки выбира- ются в зависимости от вида и размера изде- лия. Головку киттштока покрывают толс- тым слоем специальной пасты — китта, жест- ко фиксирующего изделие в нужном положе- нии. При нагревании китт — смесь канифоли с молотым мелом или зубным порошком — раз- мягчается и заполняет полости и промежутки изделия, а остывая, твердеет и позволяет во время закрепки камней и разделки изделия прикладывать большее усилие без опасения деформировать изделие. (Приготовление кит- та см. в § 16.) На киттштоках укрепляют не только те изделия, которые вызывают опасе- ние деформации, но и те, которые в силу сво- их конструктивных качеств не могут быть укреплены в тисках. Обжимки (обжимные пуансоны) — пред- назначены для обжатия камней круглой фор- мы в глухих кастах. Обжимный пуансон (рис. 116) представляет собой стальной (зака- ленный) стержень с коническим углублением внутри, который вставляется в грибовидную ручку. Конусность углублений (угол схожде- ния стенок) 45—60°, диаметры отверстий раз- личны с переходом в 0,2 мм. Для удобства об- жатия обжимка имеет и внешнюю конус- ность, угол которой задается в зависимости от диаметра стержня. Обжимные пуансоны мо- гут быть односторонними и двусторонними. У односторонних с одной стороны расположен обжимный конус, с другой — хвостовик для Рис. 115. Киттштоки (сверху — вид спереди, под ним — вид сверху): а — односторонний для колец, б — двусторонний для колец, в — плоский для всех остальных видов изделий закрепления обжимки в цангодержателе руч- ки. У двусторонних обжимные конусы распо- ложены с обеих сторон, а в ручку стержень вставляется нерабочей (в данный момент) стороной, для чего в ручке сделана металли- ческая насадка с отверстием и крепежным болтом. Ручки обжимок не имеют среза, как ручки штихелей, и могут быть изготовлены как из дерева, так и из различных пластмасс. Рабочий конус обжимок должен иметь хоро- шо отшлифованную поверхность, без задиров, забоин и заусенцев. Корновертки (рис. 117) — это стальные стержни со сферическим углублением на ра- бочем (торцевом) конце. Длина стержня 60— 70 мм, диаметр 2,5—4,0 мм. Диаметры сфери- ческих углублений от 0,2 до 1,0 мм, в редких случаях до 1,5 мм, глубина — !/з диаметра сферы. Корновертки служат для придания поднятому из металла штриху (пеньку) шаро- образной головки — корнера. Рабочий конец корновертки должен.быть закален и хорошо отполирован, другой конец хвостовик—встав- ляется в грибовидную (без среза шляпки) ручку. Корновертки изготовляют из сталей: «серебрянка», У8—У12. В большинстве слу- 153
Рис. 116. Обжимки: а — односторонняя с ручной и цанговым зажимом. 6 — двусторонняя чаев корновертки делают сами ювелиры из 3—4-миллиметровой «серебрянки» или из стержней использованных надфилей. Процесс изготовления их не сложен, но требует навы- ка и большой аккуратности. Сначала в центре на хорошо запиленных торцах стержней на- бивают ямочки на Vs глубины, пользуясь спе- циальной матрицей, которая имеет комплект торчащих шипов с шарообразными или округ- лозаполировапными головками. Затем рабоче; му концу стержня придают внешнюю конус- ность, не задевая стенки углубления, и, что- бы избежать окисления, подвергают его за- калке. Нагрев при закаливании осуществляют в среде плавленой буры. После закалки, если это необходимо, рабочие углубления по- лируют пастой ГОИ или алмазной пастой. Ес- ли корновертки имеют один внешний диаметр, то для всего комплекта достаточно иметь од- ну ручку с металлической насадкой, имеющей подогнанное под диаметр корновертки отвер- стие. Корнезеры (рис. 118) — подобно корно- верткам, имеют рабочую часть со сфериче- ским углублением, подпиленную с боков до образования желобка. Диаметр углублений корнезеров от 0,2 до 0,6 мм при глубине, рав- ной Уз диаметра. Корнезеры изготовляют из тех же материалов, что и корновертки, но за- готовку для них используют плоскую или круглую с плоскооткованным (плоскоопилен- ным) рабочим концом. Обычно для изготовле- ния их берут обломок (60—70 мм длиной) плоского полукруглого или разновыпуклого надфиля. Служат корнезеры для нанесения на ребро, остро срезанное штихелем, зернис- той линии — гризанта. Гризант — гризантная насечка (накатка) делается вокруг закреп- ленного в глухой каст камня на ребрах фадан-гризантной разделки и на ребрах ажур- ной верхушки (жилках, сетке и т. д.). Про- цесс изготовления и закалки корнезеров схо- ден с изготовлением корноверток, но обработ- ка рабочего конца его более трудоемка. Слож- ность заключается в том, чтобы надпил с боков обеспечивал определенную глубину сферы и желобка, а подогнанная ширина по- зволяла удерживаться углублению на ребре изделия, не касаясь камня, корнеров и сосед- них ребер. Удерживать направленное поло- жение корнезера помогают плоский участок стержня, а также срез на грибовидной ручке. Для нанесения гризанта применяют и бо- лее производительный инструмент — накат- ку (рис. 119). Накатка на конце стержня, вставленного в такую же ручку, что и корне- зер, имеет узкий ролик с линейно-ямочной фактурой на ребре. В зависимости от ширины оставляемого зернистого следа накатки делят- ся по номерам. Во время работы на рабочем месте закреп- щика, которое не отличается от рабочего мес- та монтировщика, кроме изделия и коробки для раскладки камней, должны находиться инструмент и приспособления, необходимые для работы. Изделие укрепляют в ручных де- ревянных тисках или на киттштоке. Для на- 154
смаливания изделий на киттшток необходи- ма факельная горелка, над пламенем которой размягчают китт. Китт прогревают равномер- но со всех сторон, затем над пламенем нагре- вают изделие до 70—80° С и насмаливают его на китт в удобном для закрепки положении. Пока китт не затвердел, его выравнивают пинцетом, так чтобы уровень его был ниже поверхности изделия; в местах, не подлежа- щих разделке, уровень китта оставляют вро- вень, а то и выше поверхности изделия. Внут- ри кастов и отверстий под камнем китт про- давливается глубже, чтобы шип камня мог •свободно опуститься на нужную глубину. Ос- тавшийся на внутренних стенках китт удаля- ют. После насмаливания киттшток отклады- вают до полного затвердения китта. Принцип крапановой закрепки заключа- ется в том, что с внутренней стороны крапа- нов, на одном и том же уровне, делают всеч- ки, на которые ляжет рундист камня, а кон- цы крапанов, возвышающиеся над рундистом, нагибают на коронку камня. Уровень всечек Рис. 117. Корновертки (в круге — увеличен- ное сферическое углубление на рабочем конце) на крапанах ювелиры определяют визуально, что не значит — приблизительно. Исходными данными для определения уровня служат: высота участка крапана, который идет на за- гиб (в зависимости от размера камня от 0,5 до 1,0 мм), толщина рундиста и глубина ши- па камня (шип камня не должен выходить за нижний уровень изделия). Для закрепки поступают шлифованные изделия, поэтому верх каста выравнивают надфилем, после че- го, наметив уровень, всекают крапаны. В боль- шинстве случаев крапаны всекаются флах- штихелем и шпицштихелем. В кастах с ма- лым числом крапанов всечки для камня мо- гут быть сделаны специально заточенным надфилем. Всечки делают так, чтобы гнездо, образо- ванное крапанами, было вертикальным, и име- Рис. 118. Корнёзеры (в круге — увеличенное изображение рабочего конца; сверху — вид прямо, под ним — вид снизу) ло карниз в качестве нижнего упора (рис. 120). Камень должен садиться в гнездо плотно и без перекосов. Убедившись в пра- вильном положении камня в касте, давчиком наваливают свободные концы крапанов на па- вильон камня. Зажимая крапанами камень, придерживаются такой последовательности — следующим загибать крапан, противополож- ный только что загнутому. Поджав плотно все крапаны, каст проверяют па просвет: ес- ли какой-либо из крапанов висит — его под- жимают еще плотнее. Желательно, чтобы за- 155
Рис. 119. Накатка (внизу увеличенный конец стержня) Рис. 121. Закрепочные молоточки гнутая часть крапана ложилась не на ребро, а на грань камня (особенно у камней округ- лой формы), это лишит камень возможности поворачиваться. В некоторых случаях при толстых крапа- нах и жестком металле допускается поджатие крапанов закрепочным молоточком (рис. 121). Однако совершенно недопустимо, работая мо- лоточком, попадать им по камню. Существует ряд камней, для которых закрепка при помо- щи молоточка вообще исключается. Мало то- го, даже при самых хороших условиях закреп- ки они требуют максимума внимания и акку- ратности. К ним относятся: опал, изумруд, аметист и другие хрупкие камни. Кроме хруп- кости камней, при закрепке следует учиты- вать и другие не менее важные факторы, та- кие, как толщина рундиста, форма огранки, порочность камня. Даже самые «крепкие» камни с тонким рундистом или с острыми уг- лами (при огранке маркизом, каплей, всеми прямоугольными формами) обладают свойст- вом скалываться при недостаточно аккурат- ной закрепке. Обработка крапанов после закрепки кам- ня заключается в том, чтобы сделать их оди- наковыми по длине и форме, а если нужно,, заполировать или срезать поверхность крапа- на на фасет (двусторонняя глянцевая под- резка) до образования ребра. Если твердость камня выше 7 (по Моосу) — крапаны обраба- тывают мелким надфилем с заполированным 156
ребром, направленным к камню, во всех ос- тальных случаях — штихелями. Процесс закрепки в глухие касты начина- ется также с определения уровня посадки камня. Определив по тем же признакам уро- вень глубины гнезда, его выбирают, подрезая стенки каста пшпцштихелем (юстировочным) с правой боковой заточкой. Вначале штихе- лем на глубине посадки камня выбирают не- глубокий поясок. Убедившись, что он нахо- дится со всех сторон на одном уровне, гнездо увеличивают в диаметре до размера камня (рис. 122). Таким образом, юстируя гнездо и периодически примеряя в него камень, следят за тем,, чтобы стенки выбранного гнезда были вертикальными. Если гнездо будет выбрано с большим поднутрением, то камень будет бол- таться в закрепленном касте. Стенки каста должны оставаться одинаковыми по толщине, чтобы при загибе их не образовались внеш- ние неровности или складки. Камень сажают в плотно подогнанное гнездо легким давле- нием пальца, ручкой штихеля или медным давчиком, в зависимости от размера камня, и обжимают. Обжатие круглых камней производят об- жимкой соответствующего размера, если этого бывает недостаточно, поясок поджимают дав- чиком. Камни овальные, прямоугольные и других форм обжимают давчиком; при толс- тых стенках пояска обжатие начинают Сапож- ковым давчиком с насечкой, а затем вырав- нивают гладким, тонкостенные касты обжи- мают сразу гладким давчиком. Процесс обжа- тия давчиком протекает в определенной последовательности — сначала камень поджи- мают с двух противоположных сторон, если перекоса не наблюдается, камень поджимают с двух других сторон. Если же обнаруживает- ся перекос камня и причина его — неравно- мерное поджатие или сдвиг, то камень вырав- нивают легким постукиванием по выступаю- щей его части ручкой штихеля, давлением пальца или давчиком и в таком положении фиксируют поджатие, а затем равномерно об- жимают. При плотной посадке камня сразу начинают равномерное его обжатие. Особую осторожность во время обжатия нужно со- блюдать при работе со «слабыми» камнями и Рис. 122. Гнездо для глухой закрепки камня с камнями прямоугольной и других форм, имеющих острые углы. В результате обжатия камня верхняя часть стенки каста наваливается на павильон кам- ня по всему периметру, и йа поверхности этого участка каста очень часто остаются сле- ды от инструмента обжатия. Поэтому поясок выравнивают мелким (сработанным) надфи- лем и, если надо, полировником. Со стороны камня каст по всему периметру срезается на фадан (односторонняя глянцевая подрезка, служащая как бы отражателем) до образова- ния ребра, на которое наносится гризантная насечка. Величину зернения гризбнта выби- рают в зависимости от размера камня: чем меньше камень, тем мельче гризант. Накатка гризанта — заключительная операция этого вида закрепки. Фадан-гризантная закрепка — наиболее сложный вид закрепки, связанный с раздел- кой штихелями всей закрепочной площади изделия. Процесс закрепки начинается с впа- совки камней (ранее подобранных) в свои от- верстия. Чаще всего для этого используют юстировочный штихель. Им выбирают для камня плотное вертикальное гнездо. Глубина гнезда делается такой, чтобы рундист камня находился нйже поверхности закрепочной площадки (рис. 123). Для камней идеальна круглой формы гнездо можно выбирать свер- лом с углом заточки меньше угла шипа кам- ня, коническим бором, угол конуса которога выбирается по углу шипа камня. Гнездо рас- сверливают либо ручной ювелирной дрелью, либо сверлом (бором), зажатым в цангодер- жателе или металлических ювелирных тисоч- ках. 157
Рис. 123. Гнездо под камень при фадан-гри- зантной закрепке (слева и схема обжатия камня корнерами Последовательность впасовки, как и раз- делки, такова — начинают с камней больших по размеру и кончают маленькими. Убедив- шись, что камень плотно сидит в гнезде, при- ступают к следующей операции — постанов- ке корнера. Поставить корнер, это значит под- нять штихелем из металла пенечек — штрих, которому впоследствии при помощи корно- вертки придают вид шарика. Этот шарик (корнер) выполняет роль крапана, удержива- ющего камень. От величины камня, числа кор- неров и формы разделываемой площадки за- висит величина корнера, а следовательно, и номер боллштихеля, которым будет подни- маться корнер. Суть этой операции заключа- ется в том. что штихелем приподнимают над поверхностью штрих, продвигают (натягива- ют) его в сторону камня, так чтобы стенка гнезда в этом месте слегка наваливалась на павильон камня. Поставив все корнеры и обеспечив тем са- мым надежность удержания камня, приступа- ют к разделке. Металл вокруг камня подреза- ют глянпевым штихелем, не задевая корне- ров, создавая как бы отражатель, форма кото- рого зависит от общего рисунка разделки. Эту операцию называют «резать фадан». Выпол- нять ее нужно осторожно, чтобы, во-первых, не срезать корнер, во-вторых, не оголить рун- дист камня. Вместе с подрезкой фадана узким флахштихелем или мессерштихелем подчища- ют корнеры, т. е. обрезают им вертикальные ребра, и выбирают между корнерами металл, после чего корноверткой придают им глянце- вую шарообразную, форму. На ребра срезан- ного фадана наносят гризантную насечку. Величина зернистости насечки диктуется раз- мерами камней, рисунка и всего изделия. Последовательность выполнения фадан- гризантпой закрепки может быть изменена, если подвергающиеся закрепке камни имеют твердость стекла и ниже или порочность, ко- торая вызывает опасение, что камень раско- лется при задевании его штихелем. В этих случаях корнеры ставят не до конца, а всю разделку проводят без камней (предваритель- но впасованных). После чистовой разделки всей закрепочной площади камни помещают на свои места и дожимают корнерами. § 40. Дефекты изделий и их устранение Качество готовых изделий на предприяти- ях ювелирной промышленности проверяют от- делы технического контроля (ОТК). Изделия, которые нельзя исправить, отправляют в пе- реплавку, а изделия, которые можно испра- вить, возвращают мастеру-исполнителю. Юве- лир определяет причину дефекта и находит оптимальный вариант его устранения. Виды брака после монтировки ювелирных изделий — несоответствие заданному разме- ру, поры и непропаи в местах паяных соеди- нений, нарушение симметричности изделия при сборке, несоответствие цвета припоя дан- ному изделию, непарность спаренных изде- лий (серег), недостаточная плотность неразъ- емных подвижных соединений, люфт (болтан- ка) при работе застежных устройств, недоста- точная чистота обработки изделия. Дефекты, обнаруживаемые после закрепки камней: криво закреплен камень, неодинако- во обработаны крапаны, недостаточно четко нанесена гризантная насечка, нечисто сдела- на подрезка вокруг камня, неровно обжат ка- мень, шатание камня в касте, недостаточно чисто выполнена фадан-гризантная разделка, сколы камней по рундисту, на углах, на реб- рах. Несоответствие изделия заданному разме- ру распространяется в основном на кольца, причиной этого может быть неправильный расчет заготовки на шинку, нарушение дли- ны заготовки при припасовке шинки. Для ис- правления дефекта меняют размер кольца в 158
большую или меньшую сторону. Уменьшая размер колец переменного сечения или с кас- том$ верхушкой, напаянными элементами, из середины шинки вырезают участок, составля- ющий разницу. Вырезанный участок должен включать фугу, чтобы не образовывать еще одного места пайки. Уменьшая размер обру- чальных колец, предварительно отожженное кольцо подвергают двустороннему обжатию в проколотке или анке. Увеличить кольцо до одного размера можно путем вытяжки шинки (расколачивания на ригеле). Кольца одного сечения увеличивают на специальном рычаж- ном приспособлении — разжимном ригеле. Для увеличения колец на 1,5 мм и больше впаивают вставку нужного размера из метал- ла тех же пробы и цвета. Главная причина появления пор в местах паяных соединений — неплотная припасовка деталей или, что бывает реже, несоответствие припоя данному сплаву. Для устранения по- ристости места соединения деталей прореза- ют и после плотной припасовки пропаивают заново, проверив пригодность (соответствие) припоя. При невозможности соединить расчле- ненные участки фуговкой в зазор впасовыва- ют вставки. Непропаи получаются, когда в результате загрязнения или окисления подготовленного для пайки участка, припой заполняет его не полностью. Причин для непропаев много: яа- грязен или неправильно приготовлен флюс, недостаточно офлюсованы место пайки и при- пой, перегрелись во время пайки изделия или неплотно припасованы детали. Устранить де- фект можно путем вторичной пайки после соответствующей подготовки изделия. Изделие должно быть прогрето с флюсом и тщательно отбелено (флюс для этого лучше сделать за- ново). Хорошо офлюсованное изделие заново пропаивают с соблюдением температурного режима. Нарушением симметричности изделия сле- дует считать смещение в процессе сборки смежных деталей, а также искривление дета- лей. Примерами могут служить: кольца со смещенным относительно шинки кастом, сме- щенной относительно центральной оси кольца шинкой; кольцо, внутри которого шинка не образует правильной окружности совместно с кастом (кольцо сделано не по ригелю); коль- ца, накладки у которых находятся на разном уровне или горизонтально смещены; кольца с искривленной в сторону шинкой. Серьги, имеющие смещение навесного или замкового крючка относительно каста, а также швензы, смещенные относительно других смежных де- талей. Броши с нарушенной параллельностью основания и застежной иглы. Кулоны, у ко- торых подвесное ушко не имеет общей оси с подвеской. И другие виды смещения деталей относительно друг друга. Смещение каста может быть вызвано не- ровно сделанными на касте всечками, неров- но запиленными концами шинки, смещением шинки во время нагрева при пайке. В боль- шинстве случаев дефект исправляют перепай- кой одного из концов шинки. Для этого конец шинки отрезают от каста и после выравнива- ния каста по осям симметрии припаивают заново. Шинка может сместиться относительно оси (центральной) кольца, если: концы шинки припаяны к касту на разном уровне; при опи- ливании кольца изнутри каст оказался опи- ленным неровно; нагартованную шинку во время нагрева при пайке увело в сторону. Для исправления небольшого смещения каст из- нутри кольца опиливают, выравнивают по ри- гелю, и кольцо в отожженом состоянии пра- вят. При большом смещении один из концов шинки отрезают от каста и припаивают зано- во на соответствующем уровне. В кольцах с верхушками демонтируют (отсоединяют) всю шинку и, заправив прежнее место пайки и припасовав шинку, снова припаивают. Смещение каста у колец, сделанных не по ригелю, происходит по двум причинам: каст изнутри кольца выбран (опилен) не тем ра- диусом, что окружность шинки, и кольцо пло- хо правлено на ригеле. Определяется этот де- фект по ригелю: каст, выбранный с меньшим радиусом, будет образовывать зазор между ригелем и кастом, в середине каста. Каст, вы- бранный с большим радиусом, будет плотно прилегать к ригелю серединой, но края его и концы шинки могут не доставать до ригеля. Эти дефекты устраняются опиливанием коль- 159
ца изнутри и последующей правкой на ри- геле. Накладки колец находятся на разных уров- нях в результате неправильной их припасов- ки или неаккуратной пайки. Чтобы кольцо приобрело нормальный вид, одну из накладок перепаивают по уровню другой. Искривленность шинки может произойти из-за неправильного нагрева во время пайки и односторонней правки кольца на ригеле. В первом случае полностью разбирают шинку с кастом, а затем собирают вновь. Во втором случае достаточно выправить кольцо на риге- ле с той стороны, в которую наклонена шинка. Смещение крючков серег и швенз относи- тельно кастов может быть результатом непра- вильного нахождения места пайки крючка или швензы или неправильной установки из- делия во время пайки. Легкое смещение крючка можно устранить, механически из- менив его направление. При сильных смеще- ниях сместившуюся деталь (в нагретом состо- янии) снимают и припаивают вновь. Непарность серег может быть вызвана ошибочным спариванием двух серег при из- готовлении нескольких пар, а также ошибка- ми при переносе размеров в процессе изготов- ления деталей серег. Непарность забракован- ной пары исправляется по одной серьге, раз- меры и формы которой приводят в полное соответствие с другой. Непарность серег мо- жет выражаться и в другом, например в раз- нице в высоте или длине замковых крючков, длине швенз или навесных крючков, в форме загиба навесных крючков, в углах загиба зам- ковых крючков или швенз и т. д. В зависи- мости от характера дефекта находят и спосо- бы его устранения. Так, форму и углы загиба крючков, длину швенз и крючков подгоняют механически — соответственно подгибая, под- пиливая или обрезая. В некоторых случаях серьгу подвергают частичной разборке и пос- ле исправления несоответствующей детали вновь собирают. Недостаточная плотность неразъемных подвижных соединений объясняется непра- вильной припасовкой деталей подвижного со- единения. В большинстве случаев для устра- нения зазоров соединения весь узел изготов- ляют заново. Причины люфта при работе застежных устройств различны. В серьгах люфт может быть объяснен недостаточной упругостью зам- кового крючка, несоответствием сечения шти- фта диаметру отверстия штифтового соедине- ния швензы, смещением швензы в процессе сборки, неправильным выбором опорного уг- ла стойки. В брошах — неплотностью шар- нирного соединения иглы, недостаточной под- гонкой упора иглы или деталей замка между собой. Дефект устраняют, установив его при- чину. При недостаточной упругости замкового крючка — уменьшают угол его загиба; при несоответствии сечения штифта диаметру от- верстия штифтового соединения — заменяют штифт; при смещении швензы во время сбор- ки — ее перепаивают; при неправильном вы- боре опорного угла стойки — ее заменяют; при неплотности шарнирного соединения за- стежной иглы броши — переделывают шар- нир; при недостаточной подгонке упора — его удлиняют; при неплотной подгонке деталей замка — замок поджимают или Заменяют од- ну из деталей. Нарушение параллельности иглы с основа- нием броши случается при недостаточной под- гонке упора шарнирного соединения иглы и различного уровня шарнирного соединения иглы и замка броши относительно основания броши. Для устранения брака в первом слу- чае убеждаются в правильности пддгонки упо- ра и, если надо, подпиливают его, во втором— один из узлов полностью разбирают и уровень высоты подгоняют по другому, проверяя его иглой. Причина несоответствия осей подвесного ушка и подвески кулона — в неправильно вы- бранном месте для соединительного ушка. Чтобы исправить дефект, находят место для соединительного ушка по центру тяжести подвески и ставят туда заново сделанное ушко. Несоответствие цвета припоя цвету изде- лия распространяется в основном на золотые изделия. Дефектом считается, когда цвет пая- ного шва выделяется на фоне изделия. При- чинами этого дефекта могут быть: неправиль- но
ный выбор припоя по цвету, большой зазор (неплотная припасовка) при пайке или рас- текание припоя по поверхности изделия. В любом случае соединение, подготовленное для пайки, должно быть плотным, тогда не- большая разница в оттенках металла после пайки будет незаметна. Для исправления де- фекта в первых двух случаях паяный участок вырезают и после плотной припасовки при- паивают снова припоем соответствующих цве- та и температуры плавления. В случае расте- кания припоя по поверхности образуется «зе- лень», которую удаляют опиливанием этого участка. Недостаточная чистота обработки изделий проявляется в плохой заправке припоя в ме- стах спайки, волнистости и ступенчатости, в следах царапин, оставленных шабером. При- чиной недоделок во всех случаях является не- внимательность мастера при обработке изде- лия и плохая заправка шабера. Доработкой изделия считается дополнительная заправка его хорошо подготовленным инструментом. Дефекты, допущенные в процессе закрепки камней, порой влекут за собой более серьез- ные исправления, чем допущенные в монти- ровке. Кроме того, выкрепление камня всегда связано с риском подколоть его. Причиной криво закрепленного камня мо- жет быть неровно выбранное (вырезанное) гнездо или неравномерное обжатие камня. Исправляя кривизну посаженного в крапано- вый каст камня, достаточно отогнуть крапа- ны, мешающие встать камню прямо, и, раз- вернув камень, равномерно обжать его крапа- нами. Камни, закрепленные в глухие касты, должны быть выкреплены полностью, для че- го закрепочный поясок слегка подрезают в месте обжатия и специальным давчиком от- гибают его стенки. Вся операция должна про- делываться с предельной аккуратностью, что- бы не повредить каст. После соответствующих поправок камень снова обжимают стенками каста и обрабатывают. Результатом неодинаково обработанных крапанов в изделиях с закрепленным камнем является разная длина или впечатление раз- личной ширины крапанов. Причина этого в невнимательности мастера во время обработки изделия. Для устранения разности в длине крапанов более длинные подпиливают над- филем или обрезают штихелем. Боковая под- резка крапана создает впечатление уменьше- ния его ширины. Общее впечатление ширины крапанов зависит и от устойчивости угла под- резки всех крапанов. Недостаточно четкой гризаптная насечка может быть по многим причинам, в частности из-за неправильно подрезанного ребра для нанесения гризанта, неправильно выбранно- го номера корнезера или накатки для подре- занного ребра и величины камня, использо- вания сработанного инструмента (корнезера, накатки) и др. Чтобы исправить нечеткость гризантной насечки, старый гризант срезают, оставляя необходимое ребро. К подрезанному ребру подбирают соответствующий величине камня номер корнезера (или накатки) и им наносят гризант заново. Нечисто сделанная подрезка вокруг кам- ня — результат плохой заправки или непра- вильно выбранного для данной операции шти- хеля. При выполнении повторной чистовой подрезки особое внимание уделяют заправке штихеля. Профиль его выбирают в соответст- вии с величиной камня, угла и площади под- резки. Неровное обжатие камня стенками каста может оказаться при непропорционально тол- стых стенках каста и неровно вырезанном гнезде для камня. Выравнивают обжатие по- разному: при толстых стенках каста закре- почный поясок опиливают надфилем, при нормальных по толщине стенках каста закре- почный поясок выравнивают давчиком, а в допустимых случаях — закрепочным молоточ- ком. и только если ни один из вариантов не дает нужных результатов, камень перекреп- ляют. Шатание камня в касте объясняется не- плотным обжатием камня стенками каста или крапанами, несоответствием вырезанного гнезда размерами камня, несоответствием кас- та размерам камня (каст больше). В каждом из случаев устранение дефектов протекает по- своему. При неплотном обжатии камень об- жимают повторно, в двух других случаях ка- мень выкрепляют из каста. Если гнездо боль- 6—641 161
ше камня и высота каста позволяет посадить камень глубже, то выбирают новое гнездо, немного ниже прежнего. Если высота каста не позволяет посадить камень глубже или ес- ли каст не соответствует размерам камня, каст уменьшают до нужного размера, а затем снова закрепляют камень. Недостаточно чисто выполненная фадан- гризантная разделка выражается в нечисто (матово) срезанном фадане, плохо обработан- ных корнерах, нечетком гризанте. Причиной этих дефектов является плохая подготовка инструмента (заправка штихелей) или невер- но выбранный для операции инструмент. При исправлении этих дефектов следует все ото- бранные штихели хорошо заправить и ис- пользовать строго по назначению. Корноверт- ки выбирают соответствующих корнеру номе- ров, предварительно убеждаются в их при- годности. Аналогично выбирают и корнезеры. Исправление проходит в той же последова- тельности, что и первоначальный процесс раз- делки. Сколы камней имеются в виду только те, которые допущены в процессе закрепки кам- ней. Наряду с другими, причиной сколов и царапин на камне может оказаться незнание характеристики данного камня. Сколы по рун- дисту камня в большинстве случаев бывают у камней с тонким рундистом. Причинами этого дефекта могут быть: излишне толстая стенка каста, неровно вырезанное гнездо, не- равномерное обжатие. Более часты сколы уг- лов у камней прямоугольной и других форм, имеющих острые углы. Причиной скола мо- гут послужить плохо впасованный камень, не- соблюдение обжатия угловатых камней, не- равномерное обжатие камня. Сколы на реб- рах камня образуются, как правило, оттого, что в процессе обжатия камня давчиком или в процессе обработки крапанов или закрепоч- ного пояска закрепленного каста надфилем задеваются ребра камня. Исправление подоб- ных дефектов во всех случаях связано с вы- креплением камней и заменой их новыми. Контрольные вопросы 1. По каким признакам классифицируют- ся ювелирные изделия? 2. Какие виды кастов существуют и чем они отличаются друг от друга? 3. Как рассчитывается длина заготовки для круглого каста? 4. Что влияет на высоту каста? 5. Какие существуют способы изготовле- ния верхушек и какой из них наиболее тру- доемкий? 6. Из каких основных деталей состоит кольцо? 7. По какой формуле рассчитывается раз- мер шинки для кольца с кастом? 8. Какую роль выполняют восковые модели при литье изделий? 9. Какими свойствами должны обладать сплавы для литья ювелирных изделий? 10. Какими способами производят набор филиграни? 11. Какие требования предъявляются к филигранному припою и как он готовится к пайке? 12. Как определяют глубину посадки кам- ня в касты? 13. Назовите основные виды дефектов колец. ГЛАВА VII ОТДЕЛКА И ХУДОЖЕСТВЕННАЯ ОБРАБОТКА ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ Отделка п художественная обработка юве- лирных изделий проводятся для того, чтобы повысить художественную ценность и изно- состойкость изделий, антикоррозионную стойкость их поверхностей и придать издели- ям соответствующий товарный вид. Отделоч- ные процессы можно классифицировать по трем видам: механическая отделка — полиро- 162
вание, чеканка, гравирование; декоративно- защитные покрытия — эмалирование и чер- нение; химическая обработка — оксидирова- ние и гальванизация. § 41. Полирование Сущность процесса полирования заключа- ется в удалении с поверхности металла мик- ронеровностей, чем достигается высокий класс чистоты и зеркальность поверхности. Полиро- вание — один из отделочных процессов обра- ботки изделий, но не всегда последний. Юве- лирные изделия могут подвергаться полиро- ванию перед оксидированием — покрытием слоем другого металла. Если изделия после сборки нельзя отполировать целиком, некото- рые детали их полируются в процессе монти- ровки. В основном применяются два вида по- лирования ювелирных изделий: механическое и электрохимическое. Механическим называ- ют поштучное полирование изделий с абра- зивом и без него. Массовые же способы поли- рования — в барабанах и контейнерах, не- смотря на то, что фактически тоже механиче- ские, называются галтовкой и виброобра- боткой. Электрохимическое полирование — это анодное травление изделий в среде электро- литов под действием электрического тока, т. е. процесс, обратный золочению и сереб- рению. Механическое полирование. Механическое абразивное полирование проводят на полиро- вальных станках при помощи эластичных кругов и щеток с абразивными пастами, а безабразивное — вручную, специальными по- лировками. Для абразивного полирования ювелирных изделий применяют двухшпин- дельные станки, оснащенные насадками для крепления полировального инструмента и вы- тяжными устройствами со сборниками отхо- дов для последующего извлечения драгоцен- ных металлов. Инструментом для механического полиро- вания служат эластичные круги, щетки и по- лировники (рис. 124). Они должны хорошо удерживать на поверхности абразивные пасты и быть стойкими в эксплуатации. Назначение полировального инструмента зависит от мате- риала, из которого он сделан, и его формы. Фетровые круги (фильцы) — при- меняют для первоначального полирования гладких, ровных и выпуклых поверхностей. Это высококачественный полировальный ин- струмент, очень стойкий в эксплуатации, его твердость зависит от грубошерстности мате- риала. Размер кругов определяется их внеш- ним диаметром. Фетровый круг благодаря имеющемуся в центре отверстию наворачива- ется на конусно-винтовую насадку шпинделя полировального станка. Волосяные круги (дисковые щетки) — служат для полирования ювелир- ных изделий сложной конструкции с ажур- ной и рельефной поверхностью. Дисковая щетка имеет деревянную основу — опорный деревянный диск, на котором по всей окруж- ности укреплены торчащие волосяные кисти. Эластичность щетки определяется жесткостью и длиной волоса. Увеличить жесткость щетки можно, укоротив длину волосяного покрова. Крепятся волосяные круги на полироваль- ном станке так же, как и фетровые. Матерчатые круги — служат для окончательного полирования (наведения блес- ка). Представляют собой сделанные из мате- риала диски, собранные в пакеты. В качест- ве материала могут использоваться: бязь, мит- каль, полотно, фланель. Собранные в пакет диски закрепляют между деревянными щеч- ками с осевым отверстием. При сборке пакета целесообразно использовать несколько про- кладок. из дисков меньшего диаметра, это улучшает вентиляцию круга и увеличивает срок его службы. Жесткость кругов можно регулировать прошиванием дисков (сшивани- ем между собой), чем меньше расстояние между строчками прошива, тем жестче круг. Матерчатые круги — самые универсальные, в зависимости от подобранного материала и на- несенной пасты ими можно полировать по- верхность любого вида и любой чистоты. Нитяные круги (пушок) — приме- няются, так же как и матерчатые, для наве- дения глянца на поверхность изделия. По конструкции напоминают волосяные, разница в тоъ^, что вместо волосяного покрова у них 6* 163,
Рис. 124. Круги пли механического полирова- ния: а — фетровый, б — волосяные, в — матерчатый покров нитяный. Нитяные круги очень мяг- кие. Все перечисленные выше круги использу- ются как станочный инструмент. На поверх- ность каждого вращающегося круга наносят полировочные (абразивные) пасты. Зернис- тость пасты выбирается в зависимости от стадии полирования изделий (начальной или конечной). Полировочные пасты содержат тонкие абразивные порошки, жировые связки и специальные добавки. Абразивным материа- лом служит окись хрома, крокус (окись же- леза), окись кремния. В качестве связок в пастах используют: стеарин, парафин, техни- Таблица 18 Пасты на основе окиси хрома (пасты ГОИ) Компоненты Содержание. % Грубая Сред- няя Тонкая Окись хрома 81 76 74 Стеарин 10 10 10 Расщепленный жир 5 10 10 Керосин 2 2 2 Силикагель 2 2 1,8 Олеиновая кислота — — 2 Сода двууглекислая — — 0,2 ческое сало, цезерин, воск, окисленный петро- латум. Специальными добавками являются: двууглекислая сода и олеиновая кислота, ко- торые вводятся для активизации процесса полирования, скипидар и керосин — для из- менения вязкости. Пасты на основе окиси хрома имеют зеленый цвет, а на основе оки- си железа — красный. Составы этих паст при- водятся в табл. 18 и 19. Таблица 19 Пасты на основе окиси железа (крокусные пасты) Компоненты Содержание, % Грубая Сред- няя 'Гонкая Окись железа 78 72 49 Стеарин 10,7 14 18 Олеиновая кислота 1,3 — 25 Техническое сало 8 — — Скипидар 2 — — Петролатум окислен- — 14 — ный Парафин — — 8 На основе окиси кремния изготовляется крокусно-кремнеземная паста: Компоненты Содержание, % Окись кремния 45 Парафин . . 37 Минеральное мас- ло . 10 Цезерин ... 6 Окись железа 2 16/
Перечисленные пасты выпускаются в твер- дом состоянии. Наносятся они на полироваль- ные круги во время вращения круга легким касанием поверхности круга пастой. При по- лировании изделий из драгоценных металлов для первичной и основной обработки поверх- ности служат пасты ГОИ, для окончательной доводки — крокусные пасты. Состав паст вы- бирается в зависимости от твердости полируе- мых сплавов. Ручным инструментом для механического полирования служат полировники. Сущ- ность полирования заключается в выглажи- вании поверхности изделия гладким участком полировника. Выглаживание поверхности про- исходит без применения абразивных паст. Полировники используют для обработки труд- нодоступных мест, небольших участков среди матованной или гравированной поверхности, гальванических покрытий. Полировники бы- вают стальные и гематитовые. Стальной по- лировник делается из хорошей инструмен- тальной стали (часто используются надфили) в виде стержня с отполированным концом (рабочей частью). Чаще всего рабочая часть полировника имеет овальную форму, но при- меняются полировники и с рабочей частью различных форм для обработки поверхностей любого характера. Гематитовые полировники формой и дли- ной стержня напоминают кисти для живопи- си. На конце деревянного стержня закрепля- ют гладко обработанный гематит (кровавик), который и является рабочей частью полиров- ника. Рабочая часть гематитовых полировни- ков, так же как и стальных, чаще бывает ок- руглой, но используют и другие формы кам- ней. Обязательное требование к полировни- кам, независимо от их формы, — гладко отпо- лированная поверхность рабочей части. Механическое полирование — самый каче- ственный и единственно окончательный вид полирования (после гидравлического и элект- ролитического полирования изделия глянцу- ют механическим способом), но оно имеет су- щественный недостаток — каждое изделие по- лируется индивидуально. В связи с этим боль- шее распространение в ювелирной промыш- ленности получили массовые виды полирова- ния — галтовка и виброобработка. Галтовка. Галтовка — это способ массового полирования изделий во вращающемся бара- бане в среде полирующих и моющих средств. Полирующим средством, загружающимся в барабан вместе с изделиями, являются стальные шарики диаметром от 1 до 3 мм (в зависимости от изделия). Вместе с тем в ба- рабан заливается моющий раствор. Его состав (в г/л): аммиак 25%-ный 15 мыльная стружка . 15 моющее средство типа «Друг» 10 хлорная известь 8 двууглекислый натрий 7 хлористый натрий 2 Применяются и другие растворы, ускоряю- щие процесс, например растворы 72%-ного мыла, едкого натра, кальцинированной соды, гашеной извести, азотистокислого натрия и т. д. Сам барабан может быть цилиндриче- ским, гладким и граненым (6,8 граней). Ко- жух у него металлический, выложенный из- нутри резиной. Резина предохраняет изделия от забоин и герметизирует барабан. Послед- нее время стали применять резиновые бара- баны. Сущность процесса заключается в том, что при вращении барабана изделия и металличе- ские шарики (наполнитель) находятся в по- стоянном движении, и в результате взаимно- го трения сглаживаются поверхности более мягкого металла (изделий). Моющий состав, находящийся также в движении, смывает грязь и ускоряет процесс полирования. Оп- тимальный режим вращения барабана для зо- лотых и серебряных изделий 70—80 об/мин. Барабан загружают наполовину, причем ша- риков (по объему) должно быть вдвое боль- ше, чем изделий. Продолжительность галтов- ки от 2 до 8 ч, в зависимости от состояния поверхности. По окончании процесса изделия отделяют от шариков, промывают, а затем подвергают глянцеванию на полировальных станках. Виброобработка. Виброобработка изде- лий — это схожий с галтовкой процесс поли- 165
роваипя в среде наполнителя, но не во вра- щающемся барабане, а в вибрирующем кон- тейнере. Сущность процесса та же — поверх- ность изделий сглаживается в результате вза- имного трения. Но время полирования изде- лий при виброобработке значительно короче, чем при галтовке, — 60—80 мин. Процесс по- лирования происходит в закрытом контейнере виброустановки, куда вместе с изделиями по- мещаются наполнитель и моющий раствор. В качестве наполнителя, который занимает 2/3 объема контейнера, используют стальные и стеклянные шарики в соотношении 2:1. Размеры стальных шариков 2—6 мм, стеклян- ных — 4 мм. Моющим средством является рацтвор того же состава, что при галтовке, плюс древесная мука — 10 г/л. Загрузка в контейнер производится в сле- дующем порядке. Сначала загружают сталь- ные и стеклянные шарики, затем после вклю- чёпия виброустановки химические компонен- ты и воду. Изделия загружаются только после тщательного перемешивания наполнителя с моющим составом. Такая последовательность объясняется тем, что плотность драгоценных металлов (изделий) выше плотности напол- нителя и в результате вибрации наполнитель будет постепенно вытесняться наверх, а из- делия погружаться на дно контейнера. По окончании процесса впброобработки изделия отделяют от наполнителя, промывают, сушат и глянцуют. Оба способа — галтовка и виброобработ- ка — имеют один и тот же существенный не- достаток — нельзя полировать изделия слож- ной конфигурации, имеющие острые ребра и резкие переходы. Электрохимическое полирование. Как уже упоминалось, электрохимическое полирова- ние— это процесс анодного травления, в ре- зультате которого имеющиеся на поверхности микронеровности растворяются и поверхность сглаживается. По сравнению с другими вида- ми. электрохимическое полирование имеет ряд преимуществ: возможность обработки недо- ступных для других способов мест; равномер- ное сглаживание металла- по всей поверхнос- ти, сохраняющее конфигурацию изделий: со- кращение потерь драгоценных металлов. Электрохимическое полирование происходит в ваннах с электролитом при соблюдении опре- деленного режима. Состав электролита для зо- лота следующий (в г/л): цианистый калий KCN 10 железистосинеродистый калий K4Fe/CN/6 20 едкое кали КОН . 0,3 фосфорнокислый двуза- мещенный натрий Na2HPO4-12Н2О 60 Изделие служит анодом при катоде из нер- жавеющей стали, расстояние между электро- дами 10 см. Напряжение на ванне 2,8—3 В. Продолжительность полирования 5—10 мин при температуре электролита 50—60° С. Для полирования серебра пользуются электролитом состава (в г/л): цианистое серебро AgCN 35 цианистый калий KCN 20 Анодная плотность тока 3—5 А/дм2, темпера- тура электролита 18—25° С, длительность по- лирования 2—5 мип. Другой электролит для серебра имеет со- став (в г/л): цианистый калий KCN 25 гипосульфат натрия Na2S2O.9-2H2O 1—3 Полирование происходит при анодной плот- ности тока 2—10 А/дм2, рабочая температура электролита 20—25° С, продолжительность процесса 5—15 мин. Если для изделий полирование — процесс окончательный, то после промывки и сушки изделия подвергают глянцеванию механиче- ским способом при помощи абразивной пас- ты. Окончательная промывка после глянце- вания завершает процесс отделки ювелирных изделий. Для промывки ювелирных изделий современные предприятия оснащены ультра- звуковой установкой, резервуар которой за- полняется моющим раствором состава: водный раствор аммиака 25%-ный . 40 г/л мыло хозяйственное 70%-ное 0,5 г/л Время очистительного цикла до 3 мип при температуре раствора 60° С. 166
§ 42. Чеканка Чеканкой называют вид художественной обработки металлов специальными пуансона- ми — чеканами, в результате чего заготовка принимает рельефное изображение. Сущность процесса чеканки заключается в том, что в результате оказанного на чекан давления (ударом молотка) на металле оста- ется след по форме рабочей части чекана. Многократными ударами различных чеканов выбивают заданный рисунок. Различают руч- ную и машинную чеканку. Чеканка считается ручной, если процесс выколотки изображения производится вручную. Машинная чеканка — это штамповочная операция, производящаяся на прессах при помощи штампов (см. § 20 Штамповка). Современное оборудование по- зволяет получать изображения высокого ка- чества, поэтому штамповка в значительной мере сократила применение ручной чеканки в изготовлении ювелирных изделий. И чекан- ку следует рассматривать не как вид худо- жественного оформления, а как самостоятель- ный вид изготовления изделий, занимающий большое место в художественной промышлен- ности. В качестве материала для чеканки исполь- зуют листовой металл, обладающий хорошей пластичностью. Это золото, серебро, медь и ее сплавы (томпак, мельхиор), алюминий. Ча- ще других используют медь и томпак, кото- рые обладают прекрасными декоративными качествами, способностью принимать химиче- скую и электрохимическую окраску, приобре- тая высокие антикоррозионные свойства. Пластичность этих материалов допускает глу- бокую вытяжку рельефа. Толщину заготовки определяют размеры чеканного изделия. Для изделий малых размеров используют листы толщиной 0,3—0,8 мм. Основной инструмент для чеканки — чека- ны и молотки. Чекан — это стальной стержень, как пра- вило, граненый, длиной 90—120 мм для малых форм. Сечение чекана должно быть перемен- ным. В средней его части оставляется утол- щение для устойчивости и гашения вибраций во время удара. Рабочий конец чекана зака- ливают. Другой его конец, служащий для на- несения ударов, тоже слегка подкаливают, не давая, однако, ему расклепываться, чем со- храняют длину чекана. Совсем не закаленной остается только средняя часть — это гасит вибрацию. Чеканы изготовляют из стальных стержней марок У7 и У8, затем обрабатывают (на наждачном точиле или вручную), чтобы продольная ось чекана проходила строго че- рез центр: это обеспечивает устойчивость че- кана во время удара. Обрабатывая чекан, со- храняют его грани, чаще всего четыре. Чеканы различаются формой рабочей час- ти (боя), которая зависит от назначения ин- струмента. Существует много разновидностей чеканов, но, помимо этого каждый чеканщик пользуется еще наборами чеканов одной раз- новидности, отличающихся друг от друга раз- мерами и рисунком боя, кривизной выпуклос- ти, состоянием поверхности и т. д. Основные виды чеканов имеют свои названия. Ниже приводятся их краткие характеристики. Канфарники — форма боя в виде при- тупленной иглы, оставляют точечный след. Применяются для перевода рисунка на ме- талл путем прочеканивания изображения по контуру, а также для отделки фона точками (канфарения). Чем меньше размер изделия, тем острее выбирается бой чекана. Расходники — форма боя линейная, напоминающая лезвие отвертки. Необходимы для прочеканивания сплошной линии. При кривых линиях используют чеканы с изогну- тым боем. Расходниками оконтуривают изоб- ражение на металле по точкам канфарника. Длину и кривизну боя выбирают в зависи- мости от размера рисунка. Лощатники — имеют плоский бой раз- личных форм. Применяются для выравнива- ния плоскостей, подъема или опускания плос- ких участков изображения. Различие форм боя обусловлено характером рисунка, в част- ности линией контура плоского участка. Об- работка поверхности боя этих чеканов также различна. Для получения блестящего следа применяют полированные лощатники, для матового — лощатники с различной степенью шероховатости боя. 167
Пурошники — форма боя круглая с вы- пуклостью, размеры и выпуклость которого различны. Пурошниками обеспечивают глу- бокую вытяжку рельефа и получение ямоч- ной фактуры. Бобошники — форма боя выпуклая овальная. Служат, как и пурошники, для вы- тяжки рельефа. Трубочки — форма боя круглая вогну- тая, углубления сферические разных разме- ров. В отличие от пурошников с ямочным сле- дом трубочки оставляют выпуклый след, уг- лубляя контур выпуклости. Фактурные — чеканы, на плоскость боя которых нанесена насечка. Насечка мо- жет быть полосатой, клетчатой, штриховой и т. д. Применяются для отделки отчеканен- ного изображения или фона. Специальные — чеканы, имеющие на поверхности боя рисунок или фрагмент ри- сунка для многократного повторения на из- делии. Это может быть листочек, цветок, эле- мент орнамента, веревочки, шнура и т. д. Молотки, применяемые для чеканки, име- ют круглый или квадратный боек, поверх- ность бойка — плоская. Носок молотка (про- тивоположная часть бойка) делают шарооб- разным, различных диаметров. Сферическая часть молотка служит для подъема рельефа без применения чекана. Форма ручки молотка также необычна — книзу она изогнута в сторону бойка и утол- щена, это позволяет производить удары опре- деленной силы в течение длительного вре- мени. В качестве приспособлений для чеканки, играющих роль подкладных матриц, исполь- зуются мягкие металлы или специально сва- ренные смолы. Из металлических материалов матрицей могут служить свинец или сплав свинца с оловом в соотношении 1:1. Металлические матрицы, позволяющие получить более четкое изображение, применяют при мелких работах или при обработке отдельного участка изоб- ражения. Размеры и формы матрицы могут быть различными, но толщина ее должна быть не менее 10 мм. Из неметаллических материалов матрицей ♦68 может быть смоляная смесь, эластичная и клейкая. Она удобна тем, что листовая заго- товка прочно фиксируется на ее поверхнос- ти. В состав смоляной смеси входят: искусст- венные или естественные смолы, мелко про- сеянная сухая земля (может быть заменена золой или использованной формовочной смесью), воск и канифоль. Земля выполняет роль наполнителя, ее содержанием регулиру- ют твердость смеси. Вязкости смеси достига- ют наличием воска, а клейкости и прочнос- ти — введением в состав смеси канифоли. Смесь приготовляют на огне при постоянном тщательном размешивании. Затем ее разли- вают в неглубокие деревянные ящики, разме- ры которых немного превышают размеры че- канной заготовки. При чеканке мелких форм применяют чугунный шар (шрабкугель), имеющий срез с небольшими бортиками, ку- да заливается смола. Используют и винтовой шрабкугель (см. § 43. Гравирование), в разъ- ем его зажимают металлический брусок с на- несенным смоляным слоем. Рабочим шаблоном чеканщику служит калька, снятая с рисунка (фотографии, от- крытки и т. д.). Размеры листовой заготовки определяют по шаблону, так чтобы заготовка имела относительно шаблона свободные поля. Для прочного закрепления заготовки края ее загибают вниз. Отбортовку краев (загиб) можно производить плоскогубцами, молотком на правочной плите или на специальных не- больших ручных вальцах с загибочным про- филем валков. Многие чеканщики просто подгибают углы вниз и тем самым обеспечи- вают захват. Для лучшего сцепления поверх- ности заготовки со смолой заготовка должна быть хорошо отожжена и отбелена или слег- ка протравлена. Поверхность смолы равно- мерно прогревают паяльным аппаратом до полного размягчения верхнего слоя, одновре- менно нагревают и заготовку. Горячую заго- товку (держат ее плоскогубцами) опускают на размягченную поверхность смолы наклон- но, с тем чтобы под пластиной не задержался воздух. Утопив загнутые края заготовки, ее еще раз прогревают сверху, чтобы смола плотно, без пузырей прилегла к заготовке. В местах образования воздушных пузырей
металл прогибается, а иногда и прорывается. В процессе насмолки необходимо следить за тем, чтобы смола не воспламенилась, иначе она потеряет свои клейкие и пластические свойства. После остывания смолы заготовка готова к работе. Рисунок или наносят с шаблона непосред- ственно на металл, или наклеивают на заго- товку при помощи мыльного раствора или клея. Затем конфарником прочеканивают кон- туры изображения, оставляя четкий точечный след. Сконфаренные на металле контуры прочеканивают расходником, превращая то- чечную линию в сплошную. Остроту боя че- канов выбирают в соответствии с размерами изделия. Опускание и выравнивание фона производят лощатниками, начиная с линии контура, прочеканенной расходником. Фон опускается на глубину линии контура (рас- ходки). В результате выявляется четкое рель- ефное изображение с фоном. Вытягиваясь под действием чеканов, металл нагартовыва- ется и требует отжига, особенно в местах контурных ступеней. Нагретую заготовку сни- мают со смолы и, равномерно прогревая ап- паратом, отжигают. При этом прилипшие ос- татки смолы сгорают, образуя нагар, который снимают металлической щеткой (крайцбю- ром), сделанной из тонкой медной проволоки в виде кисти. После отжига, для выколотки лицевого рельефа, заготовку снова насмаливают уже лицевой стороной вниз, чтобы с обратной сто- роны отчеканить лицевой рельеф. Если изде- лие не должно иметь четкого рисунка, то пластину помещают на свинцовую, деревян- ную, резиновую или войлочную основу (лице- вой стороной вниз) и соответствующими че- канами прочеканивают изнанку в местах подъема лицевого рельефа. Эта операция вы- зывает искажение заготовки, которое устра- няют правкой фона на ровной правочной плите. Для окончательной обработки отожженную заготовку вновь насмаливают, но на этот раз полученные на листе полости рельефа пред- варительно заполняют смолой. В зависимости от точности и сложности изображения изде- лие может насмаливаться до 4—5 раз. Окон- чательную доработку рельефа и фона произ- водят с большей тщательностью. Чекан для этого выбирают не только по форме, но и по поверхности боя, которая придает поверхнос- ти изделия определенную фактуру. Снятое со смолы изделие отжигают, очи- щают от нагара и отбеливают, затем обреза- ют по чистовому размеру. Дальнейшая обра- ботка производится согласно его назначению. Если изделие не требует пайки, его крацуют, оксидируют, полируют. § 43. Гравирование Гравирование — это вид художественной обработки изделия, который заключается в вырезании рисунка на изделии штихелями. В ювелирной практике применяется ручное двухмерное (плоскостное) гравирование, по- иному — гравирование для вида. Ручное гра- вирование — сложный и трудоемкий процесс, требующий от исполнителя большого мастер- ства, выдержки и сосредоточенности. Грави- рование ювелирных изделий выполняется за ювелирным верстаком с помощью граверных приспособлений и инструмента. Гравирование для вида — распространен- ный вид ручных граверных работ. Он вклю- чает выполнение на изделиях рисунков и дарственных надписей под глянец и под чер- нение. При гравировании изделие должно быть укреплено. Для этой цели используют: дере- вянные тисочки, крепежные дощечки, шраб- кугель и кранц. Деревянные тисочки (ручные) — тисочки с различной формой губок, такие же как и для закрепки камней. Применяются для укрепле- ния объемных изделий. Крепежные дощечки — изготовляют из вязких пород дерева. Служат для укрепления плоских изделий. Горизонтальные размеры дощечек зависят от размеров изделия, тол- щина их 20—25 мм. Укреплять изделие на до- щечках можно при помощи гвоздиков, при- жимая пластину по контуру шляпками, сур- гучом и закрепочными пастами. Шрабкугель (шаровые тиски) — представ- ляет собой чугунный шар около 130 мм в 169
диаметре, у которого сверху срезан сегмент и вырезан паз, в котором болтами зажимается дощечка с изделием. Для того чтобы изделие можно было свободно передвигать под лю- бым углом, под шрабкугель подкладывают ко- жаное кольцо. Кранц (граверная подушка)—тяжелая кожаная или парусиновая круглая подушка, туго набитая песком. Диаметр кранца 180— (200 мм. Служит он подкладкой под крепеж- ную дощечку для свободного маневрирования изделием. Кранц (рис. 125)—самое простое и распространенное граверное приспособление. Его, как правило, изготовляют сами мастера. Для этого из толстой кожи (3—4 мм) выреза- ют два круга диаметром 180—200 мм, зама- чивают их в воде и мокрыми сшивают по ок- ружности на расстоянии 5 мм от края. Круг прошивают не полностью — 30—50 мм остав- ляют незашитыми. Через незашитое отвер- стие в образовавшийся мешок насыпают мел- кий сухой, промытый песок. Затем отверстие зашивают и подушку выравнивают на столе. Как уже упоминалось, изделия гравируют штихелями. Штихель — это стальной резец, подобно закрепочному, вставленный в дере- вянную ручку грибовидной формы. Длина рез- ца; 100—120 мм; Изготовляют штихели из ин- струментальных сталей У12А или ХВГ. Кро- ме этих сталей, можно использовать: прутко- вую сталь «серебрянку», рессорные полоски, наружные кольца шарикоподшипников (вы- прямив их), небольшие плоские напильники и лезвия опасных бритв. Обязательное требо- вание к штихелю — хорошая закалка и пра- вильная заточка. От этого во многом зависит качество выполняемой работы. Если штихель нелокален, то или он быстро притупляется, или сминается его режущая кромка,, если же Рис.-125. Кранц (граверная подушка) Рис. 126. Профили граверных штихелей: а — грабштихеля, б — фа сеттен штихеля, в — мес- сер штихеля, г — шпицштихеля, д — боллштихеля, е — флахштихеля. ж—шатирштихеля перекален — режущая кромка его постоянно выкрашивается. Термически обработанные штихели встав- ляются в ручки различной длины, для под- гонки штихеля по руке по мере его стачива- ния. Ручки изготовляют длиной от 30 до 70 мм. Шейка ручки укрепляется металлическими кольцами, которые предохраняют ее от рас- трескивания во время насадки. Хвостовая часть клинка заходит в предварительно за- сверленную ручку на 2/3 ее длины. Нижняя часть грибка ручки (со стороны лезвия) ска- лывается, что делает штихель наиболее удоб- ным для работы — позволяет плотно обхваты- вать ручку мизинцем, придерживая ее, и ус- танавливать во время гравировки любой угол : между лезвием и изделием; Штихели различаются по форме попереч- ного сечения, определяющей назначение ин- струмента., Кроме того, штихели каждого -профиля (рис. 126) делятся по номерам, в за- .170
висимости от толщины, и имеют свое назва- ние. Названия эти, аналогично названиям ювелирного инструмента, в основном немец- кого происхождения. Грабштихель — удобен для гравиров- ки на больших плоскостях и вогнутой поверх- ности. Имеет изогнутый клинок, прогиб ко- торого от 3 до 8 мм. Угол лезвия может ко- лебаться от 30 до 90°. В поперечном сечении имеет форму ромба. Фасеттенштихель — один из самых ходовых штихелей, предназначается для про- ведения точных линий, выполнения узоров плоскостной гравировки и чистовой обработ- ки рисунка. По форме профиля трапециевид- ный с резко заостренным лезвием. Имеет прямолинейный клинок с углом заострения лезвия от 60 до 120°. Мессерштихели — предназначаются: тонкие — для выполнения очень тонких (в во- лос) легких линий, толстые — для наколов, проведения сильных резких линий и чисто- вой обработки. Имеют прямые клинки клино- видного профиля с прямыми стенками. Кром- ка лезвия во избежание обламывания зашли- фовывается радиусом 0,1—0,2 мм. Угол заост- рения лезвия в зависимости от толщины шти- хеля — 15—30° Шпицштихель — служит для гравиро- вания контура рисунка, нанесения четких глубоких линий, сильных штрихов, глянцевой подрезки. В отличие от мессерштихеля имеет выпуклые боковые стенки. Клинок прямой, угол лезвия колеблется в пределах 30—45°. Боллштихель — применяется для гра- вировки закругленных линий (желобков), глубоких точек (ямочек), для глубокой (рель- ефной) гравировки. Должен иметь, аналогич- но закрепочному, закругленное лезвие. Ради- ус закругления выбирается от характера рабо- ты (от 0,3 до 5 мм). Флахштихель — используется для вы- емки и выравнивания фона, в ряде случаев для шабрения поверхности, глянцевой под- резки. Имеет плоское лезвие (режущую кром- ку). Ширина лезвия может быть от 0,2 до 5 мм. Флахштихель с широким лезвием, име- ющий форму перевернутого клинка, называ- ется «обратный мессер». Для облегчения ра- боты и заточки лезвие флахштихеля затачи- вается низко. Шатпрштихель (ребштихел ь) — употребляется для штриховки и матирования поверхности. В отличие от флахштихеля на лезвии имеет мелкую зубчатую насечку. Шаг насечки от 0,1 до 0,4 мм. Одна из причин брака при гравировании — неправильная заточка штихелей, поэтому нельзя приступать к работе, не ; имея опреде- ленных навыков заточки. Подготавливая шти- хель к работе, предусматривают не только удобство гравировки, но и удобство его заточ- ки. Для этого у штихеля со стороны спинки примерно на 1/3 длины свободного клинка на наждачном точиле делается срез. Срез стачи- вается таким образом, чтобы высота лезвия рабочей части штихеля была от 1,5 до 3 мм. При таком срезе конец штихеля не загора- живает рисунка во время гравирования и уменьшается площадь заточки его рабочей части. На боковых ребрах среза снимается фаска, предохраняющая пальцы от пореза. Режущую кромку образует площадь, затрч- ки (лобовая площадка) со стенками и лезви- ем (основанием) клинка. Лобовая площадка должна образовывать с лезвием клинка угол 45° (угол заточки). Угол заточки менее 45° заставит штихель «зарываться» в металл, сре- зая металл рывками. При угле заточки более 45° штихель будет проскальзывать по направ- лению клинка. Обязательное условие заточ- ки — чтобы лобовая площадка штихеля зата- чивалась плоской (без выпуклостей и закруг- лений). При заточке штихеля на бруске ло- коть правой рукп должен быть на весу, а кисть — сильно прижимать площадку к кам- ню под углом 45° (рис. 127). Затачивают шти- хель со стороны спинки, следя за тем, чтобы не пережечь режущую кромку. Для заточки применяют мелкозернистые бруски типа «ар- капзас», поверхность которых смачивают жид- ким машинным маслом или керосином.. После заточки на бруске снимают заусенцы на глянцевом оселке или плотноструктурном кремнистом сланце. Лезвие и боковые стенКп клинка, если они образуют кромку, заполиро- вывают на коже, натертой пастой ГОИ. Лез- вие заполпровывают короткими движениями 171
Рис. 127. Заточка штихеля назад (в сторону ручки), чтобы не испортить жало режущей кромки. Заточка штихелей — это сложный процесс, к которому нужно отно- ситься предельно внимательно. Перед тем как приступить к гравированию, необходимо соответствующим образом подго- товить поверхность изделия. Если гравиро- вание должно быть выполнено на глянцевой поверхности, изделие тщательно полируют, если поверхность должна быть матовой, изде- лие подвергают матированию. Придать по- верхности матовость можно, обработав изде- лие крацовкой (обработка на моторе метал- лической щеткой), пескоструйной, мелкой шкуркой, пемзой. Изделие с обработанной под гравировку поверхностью укрепляют в соот- ветствующем приспособлении. Для нанесения рисунка поверхность изде- лия покрывают тонким слоем белой акварель- ной краски или жидкой гуаши и дают ей про- сохнуть. Если после высыхания на изделии заметны сгустки или незакрашенные места (плешины), краску в этих местах выравнива- ют влажным пальцем. Несложный рисунок может быть сделан от руки остро отточенным жестким карандашом по высохшей краске. Сложные рисунки вначале выполняют на бумаге в натуральную величину. Изображе- 172 ние должно быть четким, все тональные и теневые переходы даются штрихами или точ- ками. Переносят рисунок на окрашенную по- верхность изделия через копировальную бу- магу. Если не имеет значения, какое получит- ся изображение — обратное или прямое, его переводят с лицевой стороны карандашного рисунка. Для этого первоначальный рисунок четко выполняется на матовой кальке или пергаменте мягким карандашом. Затем, плот- но прижав рисунок лицевой стороной к окра- шенной и покрытой тонким слоем воска по- верхности изделия, с внешней стороны глад- ким округлым предметом (ручкой штихеля) проглаживают всю поверхность изображения. В обоих случаях недостаточно четкий рису- нок подправляют карандашом. Для нанесения слоя воска изделие подогревают и натирают кусочком воска, который, тая, растекается по поверхности. Образовавшиеся натеки снимают пока изделие не остыло. При сложных изображениях, когда есть опасение, что рисунок может стереться в про- цессе гравировки, его покрывают тонким сло- ем прозрачного нитролака. Если на открытой поверхности гравируе- мого изделия остались неокрашенные поли- рованные участки, которые, отражая свет, слепят глаза, их целесообразно покрывать слоем воска. Кроме того, что воск рассеивает свет, он предохраняет полированную поверх- ность от затирания. Для гравирования штихель берут в пра- вую руку так, чтобы ручка своей тыльной частью упиралась в ладонь (рис. 128). Боль- шим и указательным пальцами штихель под- держивают на гравируемой поверхности в по- ложении лезвия клинка. При гравировании большой палец правой руки упирают в гра- вируемую поверхность, регулируя давление штихеля на металл и страхуя штихель от проскакивания и срывов. Большой палец правой руки может упираться также в боль- шой или указательный палец левой руки, дер- жащей приспособление с зажатым в нем из- делии. Левая рука постоянно регулирует по- ложение прорезаемой линии, поворачивая приспособление с изделием и направляя ли- нию навстречу режущей части штихеля.
Рис. 128. Положение штихеля в руке К гравированию под глянец предъявляются повышенные требования, так как и углубленная, и поверхностная части узора открыты для просмотра. Выбранная часть рисунка должна быть одинаково глян- цевой и четко прорезанной, а поверхностные участки иметь безошибочное штриховое оформление. При гравировании по глянцу ве- дущим штихелем является фасеттенштихель. Им одним можно проводить линии различной ширины. При положении штихеля прямо (без бокового наклона) прорезают тонкие линии, при утолщении линии штихель наклоняют в сторону необходимого утолщения. Чем боль- ше наклон штихеля, тем шире прорезаемая линия. При гравировании под глянец линию следует прорезать, не отрывая штихель от металла, так как в противном случае образу- ются ступени. Для оформления рисунка на- ряду с фасеттенштихелем пользуются и дру- гими штихелями: шпицштихелем — для под- резки (опускания) фона, чтобы было рельеф- ней изображение; мессерштихелем — для штриховой фоновой обработки и т. д. Ко всем штихелям для гравирования под глянец предъ- является обязательное требование — быть хо- рошо отполированными. Гравирование под чернение — это когда выгравированный узор предназна- чается для заливки чернью. В отличие от гравирования под глянец при гравировании под чернение не требуется зеркального среза, даже наоборот — шероховатость поверхности способствует лучшему сцеплению основного металла с чернью. Как правило, при гравиро- вании под чернение сначала оконтуривают рисунок (шпицштихелем), а уже затем рису- нок углубляют. Гравируют небольшими штри- хами с последующим выравниванием проре- за. Участки изделия, не подлежащие заполне- нию чернью, тщательно отполировывают и во время гравирования предохраняют от нанесе- ния ошибочных штрихов и царапин. § 44. Эмалирование Эмалирование — это вид декоративной от- делки, связанный с покрытием участков из- делия легкоплавкой стекловидной массой. В производстве ювелирных изделий из дра- гоценных металлов пользуются горячими эма- лями, т. е. теми, которые накладываются по- средством обжига. Кроме декоративных ка- честв, эмаль обладает прекрасными защитны- ми свойствами, благодаря стойкости против химических реагентов. По химическому со- ставу это — соли кремниевой кислоты. Ком- понентами сплава являются: окислы свинца, кремния, калия, бария, натрия, трехокиси мышьяка, сурьмы и окислы красящих метал- лов. Цвет эмалей может быть самым различ- ным, подгоняют его включением определен- ных веществ. Например: красные цвета мож- но получить включением окиси хрома, метал- лической меди, соединений золота, окиси же- леза; синий и голубой — окиси кобальта; зе- леный — окиси меди и окиси хрома; бирюзо- вый — соединения окиси олова с фосфорно- кислой медью, а также металлической меди. Черный цвет получают добавлением окиси иридия, окиси марганца. Желтый цвет дают окись хрома, титановая кислота, трехокись сурьмы, соединения серебра. Есть вещества, которые в зависимости от пропорции прида- ют сплаву совершенно различную окраску. Это: окись хрома, окись железа, металличе- ская медь, окись марганца и т. д. Цветные эмали могут быть прозрачными и непрозрач- ными (глухими). Непрозрачность эмалей до- стигается введением в состав сплава окиси олова, трехокиси мышьяка, фосфорной кисло- ты и других веществ, заглушающих прозрач- ность. Классифицируются эмали по технологиче- ским и конструктивным особенностям изде- лий, удерживающих эмаль на поверхности. Их делят на выемчатые, перегородчатые, 173
оконные и живописные. В ювелирной про- мышленности в настоящее время большее применение находят выемчатые и перегород- чатые, в то время как оконные и живописные встречаются очень редко. Выемчатыми эмалями называют те, для которых в изделиях сделаны углубле- ния (выемки), выполненные граверной тех- никой, штамповкой или чеканкой. Углубле- ния делают на глубину 0,5—0,8 мм. Стенки углубления должны быть вертикальными, а лучше с поднутрением, тогда эмалевое по- крытие прочно удерживается на металле. При покрытии прозрачной эмалью больших поверхностей площадку (покрываемую по- верхность) разделывают штихелем опреде- ленным рельефным рисунком. Под непроз- рачные эмали площадку матуют или делают на ней насечку штихелем для образования шероховатой поверхности. Такое состояние площадки способствует лучшему сцеплению эмали с металлом. Перегородчатые эмали — эмали, заполняющие углубления между перегород- ками, сделанными из вальцованной проволо- ки или филиграни, припаянных к основанию. Та часть изделия, которая предназначена для покрытия эмалью, выполнена в виде низкой, открытой сверху коробочки; перегородки, как правило, создают определенный рисунок. Вы- сота перегородок и бортика около 0,8—1,0 мм. Пайка перегородок должна производиться только высокотемпературными припоями, имеющими температуру плавления выше тем- пературы плавления эмали. Оконные, или прозрачные, э м а- л и представляют собой эмалевую затяжку сквозных отверстий прозрачными цветными эмалями. Изделия под оконную эмаль долж- ны иметь вырезанный в металле или выпол- ненный филигранной техникой ажурный ри- сунок (узор), отверстия которого заполняют- ся цветной прозрачной эмалью. Работа эта требует от эмалировщика большого мастер- ства. Живописные эмали — миниатюрная живопись эмалью на изделиях, покрытых эмалью. Это самый трудоемкий и кропотли- вый вид эмалирования, требующий от испол- 174 нителя не только мастерства, но и больших художественных способностей. Основа, сплошь покрытая эмалью, по которой произ- водят роспись, изготовляется из меди, сереб- ра и золота и может иметь любую форму. Этот вид эмалирования отличается большим разнообразием эмалей, различных как по цве- ту, так и по температуре плавления. Прежде чем приступить к эмалированию эмали готовят к наложению. Даже в одном куске или плитке эмаль может быть неодно- родной. Поэтому плитки или крупные куски перед измельчением колют и выбирают участ- ки одинаковых прозрачности и цвета, без по- мутнений и загрязнений. Отобранные куски дробят стальным пестом в стальной ступе до образования очень мелкой крошки. Крошку тщательно промагничивают и растирают с во- дой в фарфоровой или агатовой ступе таким же пестом до образования однородной каши- цы. Очень важно, чтобы зернистость кашицы была одинаковой. Образовавшаяся в резуль- тате дробления пыль удаляется многократным промыванием измельченной эмали в воде и сливается в виде мути. Очищенная от пыле- видных частиц кашица считается годной к наложению. Во избежание загрязнения во время эмальерных работ эмаль заливают во- дой и таким образом сохраняют. Перед нало- жением эмали лишнюю воду сливают. Вся ра- бота по подготовке эмали должна проводиться в идеально чистых условиях, так как попада- ние пыли и грязи в эмаль даст брак — темные пятпа. Перед наложением эмали изделия отжи- гают (нагартованные изделия могут получить искажение — покоробиться в процессе нагре- ва с эмалью) и отбеливают. Изделия, углуб- ления которых не подготовлены штихелем, крацуют латунными щетками. Затем изделие промывают и просушивают. Места, не покры- вающиеся эмалью, должны быть без дефектов: забоин, трещин, царапин, случайных рисок и т. д. Эмалевую кашицу раскладывают (при- пускают) в подготовленные для эмали места, выравнивают и уплотняют встряхиванием (легким постукиванием пальцами по изделию сбоку). Накладывают эмаль кисточкой или металлическим шпателем (тонкий стержень
с расплющенным концом). Влагу из кашицы удаляют при помощи фильтровальной бумаги или ватного тампона, и изделие сушат. Ту часть эмали, которая попала на места,, не под- лежащие эмалированию, удаляют. Обжигают эмаль в муфельных печах при температуре нагрева камеры 600—800° С, в за- висимости от температуры плавления эмали. Изделия помещают в печь на подставке из листового железа с загнутыми вниз с двух сторон краями. Такая подставка обеспечивает равномерный прогрев изделий со всех сторон. Перед обжигом эмали подставку прокаливают и обивают с нее окалину. При пользовании пламенными источника- ми тепла, необходимо изолировать изделие от попадания на него копоти. Кроме того, со- прикосновение открытого пламени с эмалью меняет ее цвет. Обжиг длится до растекания эмали и появления на ее поверхности зер- кального блеска. Затем изделие постепенно охлаждают. В тех случаях, когда эмаль долж- на быть заподлицо с металлом, эмалирован- ную поверхность опиливают мелкозернистым бруском, смоченным в воде, до выравнивания с металлом. При наложении па одно изделие несколь- ких эмалей, если неизвестна температура плавления их, сначала делают пробу эмалей на плавкость. Для этого на металлической пластинке раскладывают эмали нескольких цветов (сортов) и помещают в муфельную печь, внимательно следя за последователь- ностью их расплавления. Определив последо- вательность расплавления испытуемых эма- лей, приступают к наложению их на изделие. Раскладку и обжиг начинают с тугоплавких эмалей, одновременно с этим грунтуют места, подготовленные для более мягких, тугоплав- кой эмалью выбранного тона. Затем наклады- вают более мягкие эмали. При раскладке пе- регородчатой эмали со скаными перегородка- ми необходимо следить за тем, чтобы кашица лежала ровным слоем и не набегала на стен- ки перегородок. Эмаль не должна доходить до верхнего предела, так как последующее опи- ливание эмалей со скаными перегородками не допускается. Наложение эмалей на изделия с гладко- вальцованными перегородками несколько от- личается от наложения их на изделия со скаными разводами. Эмалевую кашицу рас- кладывают вровень со стенками перегородок, при обжиге эмаль оседает — первую проклад- ку считают грунтом. Эмаль раскладывают и обжигают до тех пор, пока в обожженном со- стоянии она не заполнит ячейки до высоты перегородок. Затем поверхность выравнивают мелкозернистым бруском и тщательно про- мывают. Полученную матовую поверхность эмали обжигают в печи до появления блеска. После этого изделие полируют. Часто перего- родчатые эмали сверху покрывают бесцвет- ной эмалью — фондоном. Делают это в два- три приема, пока перегородки не окажутся под фондоном. При приготовлении фондона надо особенно тщательно следить за чисто- той; растирать и размешивать его лучше в дистиллированной воде. Наложение оконной эмали сложно тем, что ее приходится накладывать на сквозное от- верстие. Подготовленные для эмалирования отверстия (прорезанные или филигранные) заполняют эмалевой кашицей. Крупные окна предварительно затягивают фондоном, а уж затем, расцвечивают цветной эмалью. Окна заполняют, зачерпнув шпателем эмалевую кашицу и распределяя ее в отверстиях так, чтобы они затянулись пленкой. Потом фильт- ровальной бумагой отсасывают влагу, и если плепка лопается, затягивание повторяют. За- тянув все отверстия ажура кашицей и про- сушив ее, изделие осторожно (без толчков) помещают в печь и держат там до тех пор, пока эмаль не начнет растекаться, затягивая отверстия. Извлеченным из печи изделиям дают остыть, пустые отверстия снова запол- няют кашицей и обжигают. Так, путем не- скольких обжигов достигают полного запол- нения отверстий и нужного слоя окопной эма- ли. При обжиге оконной эмали внимательно следят за тем, чтобы не допустить перегрева, иначе эмаль провалится и прорвется. Эмалевую живопись наносят па слой по- кровной эмали, который накладывается на эмалевый грунт металлической основы. Осно- вой может служить, как уже говорилось, зо- лотая, серебряная или медная пластина, вы- 175
резанная по контуру и выгнутая (если это надо) по заданной форме. Если эта пластина служит накладкой (верхушкой), прикрепляю- щейся механическим способом, то к ней при- паивают штифты. Перед наложением на вер- хушку грунта, ее отжигают, протравливают, промывают и сушат. Грунтом чаще всего слу- жит белая (молочная) эмаль, которую каши- цей накладывают на поверхность верхушки. Накладывается эмаль и с обратной стороны верхушки (контр-эмаль), она предохраняет верхушку от коробления. Контр-эмаль, на ко- торую используют остатки эмалей, наклады- вается более тонким слоем. Удалив из каши- цы влагу и просушив ее, верхушку помещают на подставке в печь для обжига. При первом обжиге изделие выдерживают в печи до тех пор, пока эмаль не начнет собираться в бугор- ки и блестеть, затем его вынимают и вторич- но накладывают кашицу, стараясь заполнить углубления между бугорками. Просушенное изделие снова помещают в печь и на этот раз выдерживают до полного растекания эма- ли. На остывший грунт накладывают слой покровной эмали, обладающей исключитель- ной чистотой цвета. После наложения и об- жига покровного слоя эмаль выравнивают, опиливая мокрым бруском, промывают и вы- варивают в растворе поташа и снова обжига- ют до появления ровного блеска. Изображе- ние на эмалированную поверхность переводят копировальной иглой через копировальную бумагу на подслой скипидарного масла. Живописные краски растирают со скипи- дарным маслом до тех пор, пока кучка крас- ки не перестанет растекаться на стекле. До росписи живописные краски опробуют на из- менение цвета при обжиге и под фондоном, затем раскладывают на стекле с подклеен- ной белой бумагой. Прописку рисунка произ- водят чертежным пером или тонкой кисточ- кой, начиная с контура. Роспись живописны- ми эмалями осуществляется в последователь- ности понижения температур плавления эма- лей, т. е. сначала накладывают штрихи эмалями, имеющими более высокую темпе- ратуру плавления, обжигают, затем с темпе- ратурой плавления ниже, опять обжигают и т. д. Таким образом, роспись осуществляется 176 посредством многократного обжига эмалей. В это время следует внимательно следить за тем, чтобы не допустить перегрева, в резуль- тате которого расписные штрихи могут тонуть и расплываться в грунте. Завершенная живо- пись покрывается фондоном, который предо- храняет рисунок и придает ему блеск. § 45. Чернение Чернение — это вид декоративной отделки, заключающийся в наложении на поверхность изделий легкоплавкого сплава черного цвета (черни). Чернью декорируют ювелирные из- делия из драгоценных металлов — золота и серебра. Хорошо ложится чернь на медные сплавы. Обязательные компоненты черневого сплава — серебро, медь, свинец и сера. В не- которых рецептах свинец можно замещать оловом и вводить в состав сплава буру, хло- ристый аммоний, висмут. Существует много видов черни, отличающихся по составу, цвету и блеску. Цвет и блеск черни зависят от со- става сплава, от соотношения в нем различ- ных компонентов. Ниже приводятся рецепты черни, компоненты в них указаны в массовых частях: 1) серебро — 3, медь — 2, свинец — 2; 2) серебро — 3, медь — 1, сера — 3; 3) серебро — 1, медь — 2, олово — 3, бу- ра — 6; 4) серебро — 1, медь — 3, свинец — 3, бу- ра — 6; 5) серебро — 2, медь — 4,5, свинец — 4,5, сера — 24, бура — 1; 6) серебро — 2, медь — 5, свинец — 3, се- ра — 24, бура — 1; 7) серебро — 1, медь — 2, свинец — 3, се- ра — 12, бура — 1; 8) серебро — 1, медь — 5, свинец — 7, се- ра — 24, бура — 4; 9) серебро — 1, медь — 4,5, свинец — 7,5, сера — 37,5, хлористый аммоний — 1,2; 10) серебро — 1, медь — 2, свинец — 1,4, сера — 10,7, бура — Г, 11) серебро — 9, медь — 1, свинец — 1, се- ра — 30, висмут — 1. Но качество черневого покрытия зависит не только от состава черни, но и от ее приго-
товления и наложения. Существует несколь- ко способов приготовления черни, различие которых состоит в том, что в одних случаях сначала металлы сплавляют между собой, а потом добавляют серу, а в других сначала получают сернистые металлы, а потом их сплавляют. Процесс приготовления выглядит следующим образом. В графитовом тигле или в куске древесно- го угля сплавляют серебро с медью и добав- ляют положенное количество свинца (или оло- во). Во избежание окисления расплава его присыпают слоем буры. В очищенный от шла- ка расплав вводят серу и другие компонен- ты, после чего расплав тщательно перемеши- вают. Плавку ведут с постоянным удалением шлака. Чистый перемешанный расплав вы- плескивают на чугунную основу и дают ему остыть. Затем твердый сплав измельчают и по- вторяют плавку с добавлением буры и серы, для образования однородной массы. Чернь считается качественной при трехкратном по- вторении плавки. В конечном итоге измель- ченный сплав просеивают через мелкое сито. Иногда плавку ведут в двух тиглях. В од- ном плавят металлы, в другом — серу. Потом металлический расплав выливают в тигель с серой и перемешивают. Охлажденный сплав, вылитый на чугунную плиту и измельченный, также подвергают плавке. При способе сплавления сернистых метал- лов приготовление черни начинают с получе- ния сернистых металлов. Для этого каждый из металлов (серебро, медь и свинец) выдер- живают в определенном соотношении с серой в муфельных печах или нагретом до 300— 400° С тигле. Соотношение серебра и свинца с серой выражается как 5:1, меди с серой как 3:1. Сернистые соединения каждого ме- талла измельчают и для приготовления чер- ни берут (в мае. ч.): сернистого серебра 1,1, сернистой меди 4,5, сернистого свинца 4,4. Смесь сернистых соединений плавят в тигле при температуре 800° С. Не доводя до полного нагрева в расплав вводят хлористый аммоний из расчета 1 ч. на 3,5 ч. расплава. Полностью расплавленный и перемешанный сплав выли- вают на подогретую чугунную плиту и дают ему остыть. Если чернь, приготовленную по данному рецепту, выразить в чистых вещест- вах, то соотношение компонентов будет сле- дующим: серебра 1 ч., меди 8 ч., свинца 4 ч., серы 3,5 ч., хлористого аммония 2,8 ч. Чернь накладывают только на хорошо под- готовленную поверхность изделия. Подготов- ка заключается в том, чтобы на поверхности были сделаны углубления, которые заполнят- ся чернью. Углубления, или гравированный рисунок, выполняют штихелем без глянцевой подрезки. Шероховатость поверхности углуб- лений способствует лучшему сцеплению чер- ни с основным металлом. Глубина рисунка может быть различной, но не менее 0,2 мм, чтобы черневое покрытие не вывелось при по- следующей обработке. Поверхность изделия, не покрывающаяся чернью, должна быть тщательно обработанной, без рисок, царапин и других дефектов. Тонко измельченный порошок черни раз- бавляют раствором буры, поташа и поварен- ной соли до сметанообразного состояния. При- готовленную кашицу накладывают на участ- ки, подлежащие чернению. Изделие предва- рительно обезжиривают. Кашицу выравни- вают на поверхности изделия так, чтобы были заполнены все углубления, затем фильтро- вальной бумагой или ваткой из нее удаляют влагу. Чернь, попавшую на места, не подле- жащие чернению, аккуратно убирают, и все изделие просушивают. После этого изделие обжигают в печи при температуре 300— 400° С до полного расплавления черни. Остыв- шее покрытие может иметь натеки и неров- ности, поэтому изделие подвергают механиче- ской обработке. В зависимости от состояния покрытия изделие опиливают или шабрят. Для опиливания используют мелкие надфили или напильники. Обрабатывают черневое по- крытие аккуратно, не нарушая рисунка и конфигурации поверхности. Далее следует полировка — и чернь приобретает свойствен- ный ей блеск и оттенок. § 46. Оксидирование Оксидирование металлов заключается в получении на их поверхности химически стой- кой защитной пленки. Подвергаются этой об- 177
работке изделия из серебра и недрагоценных металлов. Оксидирование может производить- ся двумя способами — химическим и электро- химическим. В последнее время все большее распространение получает пассивирование металлических изделий и их покрытий (полу- чение бесцветной защитной пленки). Однако наряду с пассивированием не утрачивает своего значения и цветное оксидирование, по- вышающее декоративные качества и антикор- розионные свойства изделий. Сходность про- цессов электролитического осаждения метал- лов и оксидирования позволяет проводить оксидирование в тех же гальванических це- хах. Иногда оксидирование является продол- жением электролитической обработки. Оксидирование серебра. Пассивирование и цветное оксидирование серебра и серебряных покрытий производится электрохимическим и химическим способами. Полученная па по- верхности изделия при пассивировании плот- ная и эластичная пленка не изменяет цвета се- ребра и длительное время сохраняет от по- тускнения его поверхность. При электрохими- ческом пассивировании серебра пользуются электролитом следующего состава (в г/л): хромовокислый калий К2СгО4 . . . 100—150 углекислый натрий Na2CO3 1—2 Температура раствора 18—22° С, плотность тока 1 А/дм2, время обработки 35 мин. После обработки изделия промывают и сушат в те- чение 5—10 мин при температуре 60 —70° С. При химическом пассивировании в раствор входят (в г/л): двухромовокислый ка- лий К2Сг2О- 10 окись хрома СгО3 1 Температура раствора 18—25° С, время обра- ботки 1—2 сек. После обработки изделия тщательно промывают в проточной воде и сушат. Декоративное оксидирование серебра, при- дающее изделиям черный с синим оттенком 178 цвет, можно производить электрохимическим способом в растворе состава (в г/л): сернистый натрий Na2S-9H2O ............. 20—30 сернистокислый натрий Na2SO3............... 15—20 серная кислота H2SO4 5—10 ацетон (СН3)2СО 3—5 Температура раствора 18—25°С, плотность тока 0,1—0,5 А/дм2, продолжительность про- цесса 1—5 мин. Для получения серебра различных оттен- ков черного цвета способом химического окси- дирования пользуются раствором серной пе- чени. Серную печень получают сплавкой в железном сосуде серы и поташа в соотноше- нии 1 :2. Полученный застывший сплав из- мельчают и растворяют в 100 ч. воды. Сухую серную печень держат в закупоренном сосуде. Раствор серной печени сохраняет свои свой- ства в течение суток. При оксидировании обезжиренные изделия погружают на 2—5 мин в раствор серной печени, нагретой до 60—70 °C. Для местного оксидирования (оксидирования отдельных участков) раствор наносят кисточкой на по- догретое изделие. Цвет и оттенок окраски зависят от выдержки и температуры раство- ра. Чтоб получить более темные и глубокие тона, поташ в составе серной печени заменяют кальцинированной содой. Чтобы цвет покры- тия был более устойчивым, в раствор добав- ляют несколько капель аммиака. Преобладаю- щие оттенки пленки, получаемые при обра- ботке серной печенью,— желтоватый, корич- неватый, серый. Существует еще ряд растворов, в которых химическим способом можно получить пленку различной тональности. Так, раствор 5 г/л серной печени и 10 г/л углекислого аммиака используется для получения черной, серой и черной с синим отливом оксидных пленок. Для получения глубокой черной пленки реко- мендуется раствор 10 г/л углекислого аммо- ния (NH^)2CO3 и 25 г/л сернистого калия. Мягкую коричневую окраску дает раствор из 10 ч. медного купороса, 5 ч. нашатырного спирта и 100 ч. уксусной кислоты. Стойкую черную с сероватыми и, коричневатыми тона-
ми — раствор, состоящий из 2 ч. медного ку- пороса, 1 ч. азотнокислого аммония, 2 ч. на- шатырного спирта и 10 ч. уксусной кис- лоты. От светлых до темно-коричневых тонов дает раствор сернистого аммония концентра- ции 20 г/л. От светло-серой до темно-голубой получается пленка в растворах: 1,5 г/л серной печепи и 10 г/л углекислого аммония или 15 г/л серной печени и 40 г/л хлористого ам- мония. Глубокий черный цвет с бархатистым от- тенком получается при оксидировании предва- рительно амальгамированных изделий в рас- творе серной печени. Технология оксидирования химическим способом одинакова для всех растворов, раз- ница заключается лишь в температуре нагре- ва и времени выдержки изделия в растворе или раствора на изделии (если раствор нано- сят кисточкой), от которых зависят цвет, от- тенок и глубина тона. После оксидирования изделия высушивают при комнатной темпе- ратуре, а затем при надобности очищают рельеф поверхности сухой суконкой с мелом, пемзовой пудрой и др. Очистка выпуклых частей изделия делает его более декоратив- ным. Качественное глубокое оксидирование дает стойкую защитную пленку. Пленка не раство- ряется в воде, слабых растворах кислот, выдерживает крацовку мягкими латунными щетками, что придает блеск оксидированному изделию. Оксидирование медных сплавов. Растворы для химического оксидирования медных спла- вов, мельхиора и нейзильбера аналогичны растворам для химического оксидирования серебра. Однако цвет пленок, образованных на них, не всегда совпадает с цветом пленок на серебре. Изделия из латуни (без примесей, кроме меди и цинка), оксидированные в тех же растворах, что и серебряные, имеют еще более приглушенные тона, с преобладанием серых и зеленоватых оттенков. Глубокий черный цвет на меди получают обработкой изделий в растворе следующего содержания: каустическая сода (NaOH) 50— 60 г/л, персульфат калия (K2S2O8) 14—16 г/л. Изделия выдерживают в растворе в течение 5 мин при температуре 60—65е С. Оксидирование латуни с получением плен- ки красивого черного цвета с синеватым отли- вом производят следующим образом. Сначала изделия проходят обработку в растворе хром- пика — двухромовокислый калий (К2СГ2О7) 70—80 г/л, серная кислота (H2SO4) 20—25 мл/л — при температуре 15—25° С в течение 15—20 сек. Затем, после промывки, изделия оксидируют в растворе, концентрация которо- го колеблется в широких пределах: водный 25%-ный раствор аммиака от 100 г/л до 1 л, углекислая медь от 40 до 200 г/л. Процесс об- работки длится 25—30 мин при температуре 15—30° С. Для получения коричневого цвета латун- ные изделия обрабатываются в растворе 50 г/л медного купороса и 5 г/л марганцово- кислого калия. Изделия из латуни и томпака при обра- ботке в определенных растворах могут при- нимать оксидную пленку под цвет золота. Состав раствора для латуни (в г/л): гиппо- сульфат — 200—225, уксусный свинец — 20— 25, лимонная кислота 25—30. Процесс окра- шивания длится 2—3 мин при температуре 15—25°С. При увеличении выдержки изде- лий в растворе окраска их из золотистой пе- реходит в красную, а затем в фиолето- вую. Процесс окраски томпака заключается в выдержке его в растворе (в г): серная кис- лота — 800, азотная кислота — 100, соляная кислота — 2,5, хлористый натрий — 3. После травления в этом растворе в течение несколь- ких секунд изделия тщательно промывают и пассивируют в растворе хромпика: двухромовокислый калий — 100 г/л, серная кислота — 100 г/л. Процесс длится 5—7 сек при температуре 15—25° С. § 47. Гальванизация Гальванизацией называют процессы осаж- дения одного металла на другом в среде электролитов. Ювелирная промышленность широко использует гальванизацию для по- 179
крытия изделий слоем золота, родия, сереб- ра. Золочение, родирование и серебрение ювелирных изделий применяется в декора- тивных целях и для повышения износостой- кости и химической стойкости изделий. По- крытия, полученные гальванизацией, отлича- ются высокой прочностью, а сам процесс — экономичностью. Электролитами служат вод- ные растворы солей и кислот. Сущность элек- тролитического осаждения металла заключа- ется в следующем. Молекулы солей, раство- ренные в воде, распадаются на положитель- ные и отрицательные ионы. Положительными являются ионы водорода и металлов, а отри- цательными — кислотные и водные остатки. При пропускании через раствор постоянного электрического тока ионы, заряженные поло- жительно, стремятся к отрицательному элект- роду, а ионы, заряженные отрицательно, — к положительному. Электрод, служащий по- ложительным полюсом, называют анодом, а электрод отрицательный — катодом. Так как ионы металлов положительны и стремят- ся к катоду, в качестве катода используют покрываемые изделия, в то время как анодом служит пластинка из металла, которым по- крывают изделия. При всех гальванических процессах применяют стационарные, барабан- ные и колокольные ванны, изготовленные из кислотоупорных материалов (стекла, вини- пласта, тефлона) или эмалированные. Каж- дому покрытию соответствует свой режим электролиза, от которого зависят толщина и качество покрытия. Золочение. Покрытию слоем золота под- вергаются ювелирные изделия как из не дра- гоценных металлов, так и из серебра и зо- лота. При правильно выбранном режиме золочения покрытие толщиной 2 мкм обеспе- чивает изделия ровным, плотным, беспорис- тым и износостойким слоем золота. Твердость такого покрытия превышает твердость литого золота более чем вдвое. Золочение золотых изделий производится с целью реставрации старых украшений, а также для придания хорошего товарного вида некоторым но- вым. Такое покрытие называют подцветкой изделия. В последнее время наряду с матовым зо- 180 лочением стало применяться блестящее зо- лочение, экономически более выгодное. До- стигается оно путем введения в состав элект- ролита блескобразующих добавок и измене- ния режима золочения. В электролит для матового золочения входят (в г/л): цианистый калий KCN 10—15 металлическое золото Ап 2—3 Рабочая температура электролита 60—70°С, плотность тока до 12 А/дм2, продолжитель- ность процесса — до получения качественного покрытия. Электролит для блестящего золочения включает (в г/л): цианистый калий KCN 15 металлическое золото Ап 2 олеат натрия C17H33COONa 0,2 поташ К2СО3 до 100 Блескобразующей добавкой в данном элект- ролите является олеат натрия, который спо- собствует получению золотого покрытия хо- рошего качества. Рабочая температура элек- тролита около 60°С, плотность тока 0,5— 0,6 А/дм2, осаждение длится, в зависимости от толщины покрытия, от 5 до 10 мин. Наи- лучшее качество покрытий получается в ван- нах с качающимся катодом. Электролит с повышенной концентрацией цианистого калия увеличивает срок его служ- бы, исключает возможность осаждения дру- гих металлов и положительно влияет на рас- творимость анода. В него входят: цианистый калий — 20—22 г/л и золото в виде дициано- аурата калия K[Au(CN)2] — 3—4 г/л. Темпе- ратура электролита 65—70°С, плотность тока 0,13—0,2 А/дм2. Процесс золочения можно разбить на не- сколько этапов: обезжиривание, промывка, осаждение металла, промывка. Обезжирива- ние изделий из серебра и недрагоценных ме- таллов проходит в два этапа. Сначала — в органических растворителях: дихлорэтане, че- тыреххлористом углероде или бензине, в те- чение 3—20 мин, в зависимости от состояния
поверхности. Затем — в электролитах. Состав электролита для блестящего золочения (в г/л): едкий натр NaOH 20—30 сода кальцинированная Na2CO3 . . 20—30 тринатрийфосфат Na3PO412H2O . . 50—60 жидкое стекло Na2SiO3 5—10 При электрохимическом обезжиривании изде- лия завешивают на катоде. Рабочая темпера- тура электролита — 70—80°С, плотность тока 3—10 А/дм2, продолжительность обезжирива- ния 2—15 мин. Изделия, имеющие паянные оловянистыми припоями соединения, вместо электрохимиче- ского обезжиривания проходят процесс хими- ческого обезжиривания (травления) в раство- ре, состоящем из 1 л азотной кислоты, 1 л сер- ной кислоты и 5—10 г/л хлористого натрия. Травление проходит при температуре 15— 20°С в течение 5—10 сек. При золочении по- лированных изделий химического травления не производят. После обезжиривания изделия промывают сначала горячей, потом холодной водой (про- точной) по 10—15 мин. Подлежащие золочению золотые изделия обезжиривают в кипящем 10—20%-ном рас- творе каустика, промывают в горячей и холод- ной воде и крацуют мягкими латунными щет- ками для уплотнения и выравнивания поверх- ностного слоя металла. Подготовленные перечисленными операци- ями изделия укрепляют на катодной штанге и погружают в ванну с электролитом для осаждения на них золотого слоя. Режим золо- чения зависит от выбранного электролита, а продолжительность осаждения золота — от толщины покрытия. После извлечения изделий из электролита •их промывают при температуре 18—20°С в двух ваннах с дистиллированной водой мно- гократным окунанием, а затем в проточной «воде. Сушат изделия в специальных сушиль- дых шкафах при температуре 70—110°С. Родирование. Ювелирные изделия родиру- ют для придания им высоких оптических свойств, красивого внешнего вида, износостой- кости и химической стойкости, поверхностной твердости. Твердость электролитического ро- дия в 8—10 раз выше металлургического. Электрохимический способ осаждения родия позволяет получить качественные покрытия без предварительного нанесения подслоя на изделия из меди, латуни, мельхиора, никеля, серебра, золота, платины, палладия и их спла- вов. Широко применяются родиевые покрытия в ювелирной промышленности при выпуске изделий из белого золота и платины. Изде- лия, предназначенные для покрытия слоем родия, должны быть без внешних дефектов и тщательно отполированы. На полированное изделие можно нанести более тонкий слой родия, это не отражается на качестве покры- тия, но уменьшает расход драгоценного ме- талла. Как и другие виды гальванизации, ро- дирование требует тщательной подготовки по- крываемой поверхности, которая заключается в обезжиривании и промывке перед осажде- нием слоя родия. Обезжиривание золотых и платиновых изделий проводят в этиловом спирте 3—5 мин, после чего следует химическое обезжи- ривание в течение 2—3 мин в растворе (в г/л): тринатрийфосфат 80 едкий натр .... 20 сода кальцинированная 25 После химического обезжиривания изделия промывают в дистиллированной и проточной воде. Процесс подготовки поверхности изделий из серебра и недрагоценных металлов к осаж- дению родия более сложен и проводится по следующей схеме: обезжиривание органиче- ское, промывка, обезжиривание электролити- ческое, промывка, химическая обработка, про- мывка, химическая обработка, промывка, де- капирование. Органическое обезжиривание осуществля- ется трихлорэтиленом или бензином, изделия промываются в воде с последующей сушкой на воздухе. Затем их подвергают электроли- 181
тическому обезжириванию в электролите со- става (в г/л): тринатрийфосфат 30—50 сода кальцинированная 30—50 едкий натр 5—10 жидкое стекло 1—5 Обезжиривание протекает при температуре 70—80°С, плотности тока 3—10 А/дм2 в тече- ние 3—5 мин, после чего изделия промывают в горячей (50—60°С) и холодной воде для удаления продуктов омыления, жиров и ма- сел. Химическая обработка (травление) может быть проведена в растворе цианистого калия или в растворе глянцевого травления, состав которого: азотная кислота серная кислота хлористый натрий голландская сажа 1 л 1 л 5—10 г/л 1—2 г/л Травление осуществляют несколькими погру- жениями изделий в раствор на 3—5 сек и не- медленной тщательной промывкой в проточ- ной воде. Подготовку поверхности заключает декапирование. Служит оно для удаления с поверхности тончайших слоев окислов и вы- явления кристаллической структуры, что бла- гоприятствует прочному сцеплению покрытия с основой. Декапирование производят в ванне с 5%-ным раствором серной кислоты в тече- ние 10—30 сек при температуре 18—25°С. Осаждение родия на поверхности изделий происходит в электролитах с большим содер- жанием кислоты, которые отличаются высо- кой рассеивающей способностью и дают воз- можность получить плотные блестящие осадки. В настоящее время используют сернокис- лые и фосфорнокислые электролиты. Оба электролита просты по составу и удобны в работе. Сернокислые электролиты имеют боль- шую рассеивающую способность, обладают лучшей электропроводностью и работают в бо- лее широком диапазоне плотностей и темпе- 182 ратур, менее чувствительны к загрязнениям; в состав электролита можно вводить блеск- образующие добавки. Фосфорнокислые элек- тролиты способствуют получению осадков с мелкозернистой структурой и наибольшим коэффициентом отражения; существенным недостатком является большая чувствитель- ность к загрязнениям. Сернокислые электролиты состоят из сер- ной кислоты — 45—90 г/л и металлического родия — 2—4 г/л. В качестве анодов приме- няются платиновые пластинки, в пять раз превышающие площадь катода. Рабочая тем- пература электролита 30—40°С, плотность то- ка 0,8—1,5 А/дм2, продолжительность электро- лиза зависит от толщины покрытия. Для слоя родия толщиной 0,3—0,5 мкм время электро- лиза 4—6 мин. Фосфорнокислые электролиты состоят из ортофосфорной кислоты — 50 г/л и родия — 2 г/л. Рабочая температура электролита 18— 20°С, плотность тока 0,3—1,0 А/дм2. При повышении температуры до 40—60°С плотность тока может быть увеличена до 3—5 А/дм2. После осаждения слоя родия изделия про- мывают в двух ваннах с улавливателем: в дистиллированной воде и в горячей воде. За водной процедурой следует промывка в эти- ловом спирте и сушка изделий в сушильных шкафах при температуре около 100°С. Серебрение. Слоем серебра покрываются изделия из недрагоценных металлов в деко- ративных целях и как подслой при родирова- нии. Подготовка изделий для осаждения се- ребра начинается с обезжиривания в органи- ческом растворе: четыреххлористом углероде или бензине. Время обезжиривания 3—20 мин, в результате удаляются минеральные жиры. Затем для удаления с поверхности жировой пленки изделия подвергают электрохимиче- ской обработке в электролите следующего со- става (в г/л): едкий натр 20—30 сода кальцинированная 20—30 тринатрийфосфат 50—60 жидкое стекло 5—10
Рабочая температура электролита 70—80°С, плотность тока 3—10 А/дм2, продолжитель- ность обработки от 2 до 15 мин. Химическая обработка изделий, имеющих паянные оловянистыми припоями соединения, проводится в подогретом электролите того же состава. Затем изделия промывают в горячей (80—90°С) и холодной проточной воде. После этого их декапируют в водном растворе циа- нистого калия 30—40 г/л. Температура раство- ра 18—25°С, длительность обработки 10— 30 сек. Чтобы предотвратить контактное выде- ление серебра на изделиях при погружении их в рабочую ванну, изделия амальгамируют или подвергают предварительному серебре- нию. Амальгамирование проводят в растворе 60—70 г/л цианистого калия и 6—8 г/л- окиси ртути. Изделия выдерживают в течение 3— 5 сек при температуре 15—25°С. Для предварительного серебрения исполь- зуют электролит, состоящий из 1,5—4 г/л цианистого серебра и 90 г/л цианистого калия. Электролиз проходит при температуре раство- ра 18—25°С, плотность тока 1—8 А/дм2; про- должительность его 0,5—4 мин. Осаждение серебра производят в цианис- тых электролитах, которые благодаря своим высоким технологическим свойствам имеют широкое практическое применение. Надо ска- зать, однако, что в настоящее время электро- литическое серебрение развивается в направ- лении замены ядовитых цианистых электро- литов нецианистыми, способными давать блестящие и менее вредные осадки. Каждое товелирное предприятие имеет свои составы электролитов, вот некоторые из циапистых электролитов: цианистое серебро — 30—35 г/л, цианис- тый калий — 30—40 г/л. Рабочая температу- ра электролита 18—25°С, плотность тока 0,3— 1,0 А/дм2; хлористое серебро 33—39 г/л, цианистый калий — 20—35 г/л. Температура электролита 15—25°С, плотность тока 0,5—1,0 А/дм2; азотнокислое серебро — 40—50 г/л, циани- стый калий — 20—35 г/л. Температура элек- тролита 18—25°С,. плотность тока 0,3— 1,0 А/дм2. Для серебрения в цианистых электролитах применяют реверсированный ток (переменной полярности) в разных соотношениях. На предприятиях ювелирной промышлен- ности с 1967 г. применяют нецианистые спо- собы серебрения — в железистосинеродистых и роданистосинеродистых электролитах. Состав железистосинеродистого электроли- та (в г/л): хлористое серебро . 20 железистосинеродистый калий 50 кальцинированная сода 60 Рабочая температура электролита 15—20°С, плотность тока 0,1 А/дм2. Недостаток желези- стосинеродистого электролита заключается в том, что нельзя применять серебряные аноды, которые не растворяются в растворе. При ис- пользовании же графитовых анодов осажде- ние серебра происходит только из электро- лита. Состав роданистосинеродистого электроли- та (в г/л): хлористое серебро 30 роданистый калий 100—150 железистосинеродистый калий 100—150 кальцинированная сода 30—60 Рабочая температура электролита 18—25°С, плотность тока 0,3 А/дм2. Плотность тока ро- данистосинеродистой ванны превышает в три раза плотность тока железистосинеродистой, следовательно и производительность в три ра- за выше. Благодаря применению серебряных анодов роданистосинеродистые ванны работа- ют без корректировки в течение месяца. Нецианистые способы серебрения позволя- ют при подготовке изделий к осаждению се- ребра обойтись без предварительного серебре- ния и амальгамирования их. После того как. изделия покроются слоем серебра необходимой толщины, их извлекают из рабочей ванны и 15—25 с промывают мно- гократным окунанием в ванну с улавливате- лем, а затем в течение 3—5 с — в проточной воде.. После тщательной промывки изделия крацуют на станке латунными щетками с 183
раствором кальцинированной соды (5—10 г/л). Эта операция необходима для уплотнения се- ребряного слоя и выявления дефектов покры- тия (отслоений, оголения участков и др.). За крацовкой снова следует промывка по 3—5 с в холодной проточной, а затем в горячей (80—90°С) воде многократным погружением в ванну. Сушат изделия в сушильных шкафах при температуре 70—110°С. Контрольные вопросы 1. Какие виды полирования применяют для ювелирных изделий? 2. В чем преимущества и недостатки каж- дого вида полирования? 3. Расскажите схему процесса чеканки. 4. Что общего и какая разница у штихе- лей граверных и закрепочных? 5. Что представляют собой эмали? б. В чем заключается подготовка изделия и эмалей к наложению? 7. Из каких компонентов сплавляется чернь? 8. Можно ли позолотить изделие с чер- нью? 9. Какие металлы хорошо поддаются ок- сидированию и какие плохо? 10. Как приготовить оксидирующий раст- вор для серебра? И. Расскажите общую схему гальваниче- ского покрытия ювелирного изделия. 12. Какие требования предъявляются к металлическим покрытиям? 13. Для чего золотые изделия покрывают родием? 14. Какой обработке подвергаются изде- лия после золочения? ГЛАВА VIII ОРГАНИЗАЦИЯ ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ § 48. Вопросы организации труда и производства Совершенствование производства, стремле- ние к достижению наивысшего уровня его развития тесно связаны с культурой произ- водства. Понятие «культура производства» охватывает такие области, как техническая культура, культура труда, личная культура. Техническая культура — это уровень тех- ники и технологии, степень механизации и автоматизации производства, качество и эсте- тическое оформление продукции, организа- ция рационального управления производ- ством. В культуру труда входят: организация ра- бочих мест, оснащение инструментом и при- способлениями, санитарно-гигиенические ус- ловия труда и культурно-бытовое обслужива- ние работающих. Личная культура включает уровень техни- ческих знаний и производственной квалифи- кации, отношение к труду, поведение, физиче- ское воспитание и личную гигиену. Все стороны культуры производства необ- ходимы и в значительной степени влияют на рост производительности труда любого пред- приятия. В настоящее время на предприятиях на- шей страны для совершенствования организа- ции труда созданы отделы, группы и лабора- тории по научной организации труда (НОТ). Задача их заключается в обобщении и науч- ном анализе вопросов организации труда всех работников предприятия — от рабочего до ди- ректора. Все элементы организации производ- ства тщательно изучаются отделами НОТ, сравниваются с передовым опытом, опреде- ляется их экономическая эффективность. Согласно правилам внутреннего распоряд- ка выдачи и приемов производственных зада- ний устанавливается режим работы, преду- сматривающий регламентацию начала и окон- чания смен, времени на обеденный перерыв, 184
на проведение производственной гимнастики и т. д. Соблюдение режима способствует по- вышению производительности труда за счет снижения или ликвидации внутрисменных простоев рабочих. Огромную роль в организации труда играет социалистическое соревнование как форма массового проявления творческой инициати- вы трудящихся в их борьбе за повышение производительности труда. Под производительностью понимают эф- фективность (плодотворность) труда, которая измеряется результатом труда — количеством продукции, изготовленной за единицу време- ни, или величиной затрат рабочего времени на изготовление единицы продукции. Основ- ными факторами роста производительности труда являются: повышение технического уровня производства, улучшение организации производства и труда, структурные изменения в производстве. Рассматривать производитель- ность труда в ювелирной промышленности следует с учетом специфики ее продукции. Одна из особенностей ювелирной промыш- ленности — это то, что ее продукция, боль- шую часть которой составляют произведения прикладного искусства, выпускается в широ- ком и быстро меняющемся ассортименте ма- лыми сериями. Другая особенность — специ- фика используемых предметов труда, имею- щих незначительные объемные и весовые ха- рактеристики и обладающих высокой стоимо- стью. Поэтому экономия драгоценных метал- лов имеет решающее значение для роста про- изводительности труда. Кроме того, ювелирное производство ха- рактеризуется низким уровнем механизации и высоким удельным весом рабочих, занятых ручным трудом (более 60%). Это объясняет- ся причинами объективного характера — не- обходимость постоянного обновления ассорти- мента и проблема уникальности изделий не всегда увязывается с потребностью механиза- ции и автоматизации производственных про- цессов. Однако техническая оснащенность ювелирных предприятий постоянно увеличи- вается, а вместе с ней повышается произво- дительность труда. Увеличение технической оснащенности явилось результатом объедине- ния ювелирных предприятии в самостоятель- ную отрасль, что дало возможность разрабо- тать и внедрить новую технологию и технику. Другой предпосылкой повышения производи- тельности труда стал переход предприятий на новую систему планирования и экономическо- го стимулирования, в результате чего повы- сился общий уровень организации производ- ства и стали эффективнее использоваться ре- зервы. § 49. Техника безопасности Основная задача техники безопасности — предупреждать травматизм, изучать его при- чины и разрабатывать мероприятия, исклю- чающие возможность его появления. Каждый рабочий, поступающий на производство, про- ходит инструктаж по технике безопасности, правила которой должны быть изучены и не- укоснительно соблюдаться. Инструктаж по технике безопасности, разработанный отдель- но для каждой специальности, с учетом ис- пользуемого оборудования и инструмента, проводится систематически не менее двух раз в год. К производствам повышенной опасности относятся значительные отделения ювелир- ных предприятий, так как рабочим в них приходится иметь дело с горячим металлом и непрерывно вращающимися механизмами. В процессе плавки и отжига металла рабо- чие должны предохранять лицо, руки и одеж- ду от попадания на них раскаленных частиц защитными очками, рукавицами, фартуком и различными защитными устройствами. Запре- щается работать на неисправном оборудова- нии, неисправным или плохо подготовленным инструментом, трогать руками не полностью остывший металл. Во время прокатки, волочения и штам- повки необходимо следить за тем, чтобы рука- ва спецодежды (халата) были плотно застег- нуты или закатаны, руки рабочего не находи- лись в опасной зоне работы движущихся де- талей оборудования, чтобы оборудование ис- пользовалось только в исправном состоянии. 185
Запрещается производить наладку оборудо- вания и поправлять положение изделия во время работы станка. Работы, связанные с режущим инструмен- том, представляют опасность несколько дру- гого характера, притом меньшую, потому что вся работа производится вручную. При работ те надфилями, шаберами, лобзиком, штихеля- ми и др. необходимо беречь руки от порезов и уколов. Большинство надфилей, применяе- мых в ювелирном производстве, остроконеч- ные шаберы и штихели имеют еще более ост- рые концы, изделия же в основном малых размеров и обрабатываются в руках или при- держиваются руками, поэтому во время рабо- ты избегают касаться рукой рабочей части ин- струмента. Работая лобзиком, также старают- ся избежать касания режущей поверхности пилки рукой, а при работе штихелями сосре- доточивают внимание на том, чтобы не допус- тить срыва штихеля. Операции пайки требуют особой осторож- ности, так как во время них не исключена возможность взрыва газов, возникновения по- жаров и получения ожогов. При утечке газа запрещается: зажигать горелку, включать или выключать электроприборы, производить опе- рации, вызывающие искры. Во время пайки на верстаке не должны находиться легковос- пламеняющиеся предметы. Раскаленные из- делия должны остывать только на специаль- ных подставках из огнеупорных материалов. Переносить их следует пинцетом. Все работы, связанные с кислотными и другими разъедающими растворами, должны проводиться в специально оборудованных це- хах или участках с вытяжными устройствами. Кроме устройств, защищающих рабочего от попадания разъедающих растворов, сущест- вует кислотостойкая спецодежда. Обязателен для всех предприятий меди- цинский пункт. Кроме того, во всех цехах должна быть аптечка с медикаментами, не- обходимыми для оказания первой помощи по- страдавшему. При ранении в условиях цеха следует пе- ревязать рану бинтом из индивидуального па- кета, а при сильном кровотечении наложить выше раны тугую повязку в виде жгута. Если 186 у пострадавшего наблюдается слабость и голо- вокружение, его необходимо уложить и вы- звать медицинскую помощь. При ушибах для уменьшения боли и крово- излияния на ушибленное место, предваритель- но смазанное йодом, прикладывают сосуд с холодной водой. Ушибленной части тела обес- печивают полный покой до оказания меди- цинской помощи. При сильном ушибе головы, грудной клетки, живота пострадавшего не- медленно доставляют в медпункт на носилках или вызывают скорую помощь. При ожогах обожженные места смачивают спиртом пли раствором марганцовокислого калия (марганцовкой). Не рекомендуется пе- ревязывать обожженное место до осмотра вра- ча. Если в результате ожога образуется от- крытая рана, ее немедленно прикрывают сте- рильной повязкой и пострадавшего направля- ют в медпункт. При кислотных ожогах обожженные уча- стки промывают раствором марганцовки или питьевой соды. При попадании кислот на сли- зистую оболочку глаза глаз немедленно про- мывают слабым раствором марганцовки и об- ращаются к врачу. При засорении глаза промывают раствором борной кислоты (1 чайная ложка на стакан воды) или кипяченой водой. Не рекомендует- ся при засорении глаза тереть его. Если ино- родное тело извлечь не удается, то обращают- ся к врачу. С техникой безопасности тесно связаны во- просы пожарной безопасности, так как пожар может возникнуть в результате нарушения правил как пожарной безопасности, так и техники безопасности. Основные причины воз- никновения пожара это: нарушение правил обращения с легковоспламеняющимися жид- костями и другими материалами; неисправ- ность электропроводки: несоблюдение правил работы с газопламенными аппаратами и элек- тронагревательными приборами. Каждое предприятие имеет разработанные в зависимости от профиля правила пожарной безопасности. Для предупреждения пожаров необходимо строго их выполнять. Постоянно содержать цех и каждое рабочее место в чис- тоте и порядке; осторожно обращаться с ог-
нем, газопламенными аппаратами, нагрева- тельными приборами, различным электрообо- рудованием, легковоспламеняющимися мате- риалами. Все огнеопасные материалы должны храниться в специальных помещениях и в соответствующей посуде или шкафах. Каж- дый цех должен быть снабжен огнетушите- лями. На случай тушения очага пожара до при- бытия пожарной команды из сотрудников предприятия организованы пожарные брига- ды, которые инструктированы о плане дейст- вия бригады на каждом участке, об обраще- нии с пожарными рукавами (в пожарных кра- нах), насосами, огнетушителями. Предприя- тия имеют планы тушения возникшего оча- га пожара и эвакуации сотрудников и мате риальных ценностей. Контрольные вопросы 1. Каково содержание понятия «культура производства»? 2. Как культура производства влияет на производительность труда, в частности на предприятиях ювелирной промышленности? 3. Каковы правила техники безопасности в основных цехах ювелирных предприятий? 4. Как оказать первую помощь пострадав- шим? 5. В чем заключаются правила пожарной безопасности на предприятиях ювелирной промышленности?
ЛИТЕРАТУРА Андреев В. Н. Огранка самоцветов. М., 1958. Андронов В. П. и Головин В. А. Производство полуфабрикатов из драгоцен- ных металлов и сплавов. М„ 1965. Грилихес С. Я. Полирование, травле* ние и обезжиривание металлов. Л., 1971. Еднерал (1. П. и Константи- нов И. Г. Теория пластической деформации и обработка металлов давлением. Киев, 1960. 3 д о р и к Т. В. и др. Минералы и горные породы СССР. М., 1970. Плаксин И. Н. Металлургия благород- ных металлов. М., 1958. Почукаев М. И. Начинающему граве- ру. М., 1971. Селиванкин С. А. Производство юве- лирных изделий. М., 1951. Селиванкин С. А. и Тарасов С. В. Ювелирные изделия и часы. М., 1967. Строганов Г. Б. Общая металлургия и технология обработки цветных металлов. М., 1971. Улановский О. О. Механизация гра- верных работ. Л., 1971. Флеров А В. Технология художествен- ной обработки металлов. М., 1968. «Ювелирное производство». Реферативные сборники. ЦНИИТЭИ приборостроения, 1967— 1972. ГОСТы 6835-72 и 6836-72.
ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ МАРЧЕНКОВ ЮВЕЛИРНОЕ ДЕЛО Научный редактор А. Д. Субботовская Редактор Л. А. Морсина Художник С. Н. Голубев Художественный редактор В. П. Бабикова Технический редактор Е. И. Герасимова Корректор М. М. Малиновская
Т-13791. Сдано в набор 6/VIII-74 г. Подп. к печати 11/IX-75 г. Формат 70X90V16- Бум. тип. № 1. Объем 12 печ. л. + 0,25 печ. л. цв. вкл. Усл. п. л. 14,33. Уч.-изд. л. 17,67. Изд. № ППМ—5. Тираж. 30 000 экз. Цена 79 коп. Плав выпуска литературы для профтехобразования издательства «Высшая школа» на 1975 г. Позиция № 107 Москва, К-51, Неглинная ул., д. 29/14, Издательство «Высшая школа» Зак. 641. Ярославский полиграфкомбинат «Союзполи- графпрома» при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 150014, Ярославль, ул. Свободы, 97.
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ВЫСШАЯ ШКОЛА» ГОТОВИТ К ИЗДАНИЮ СЛЕДУЮЩИЕ УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ: Бардина Р. А. Изделия народных художествен- ных промыслов и сувениры (Товароведение и орга- низация торговли). 17 л. с ил. Книга состоит из трех частей. В первой — даны определение и содержание товароведения, класси- фикация и ассортимент промышленных товаров. Во второй части изложены история развития народ- ных художественных промыслов и сувенирной про- мышленности, дан краткий обзор производства ху- дожественных изделий, описаны материалы, исполь- зуемые для их изготовления, классификация и ас- сортимент изделий народных художественных про- мыслов и сувениров. В третьей части рассмотрены вопросы подготовки и продажи изделий народных художественных промыслов и сувениров, особен- ности их выкладки, прогрессивные методы торгов- ли этой группой товаров. Коллектив авторов. Резьба по дереву, кости и рогу. 22 л. с ил. В книге рассказывается о разнообразных видах художественной резьбы (например, геометрическая, контурная, абрамцево-кудринская и др., ажурная, токарная и др., резьба по кости, обработка рога и китового уса), о различных способах декоративного оформления изделий, используемых в современном интерьере и костюме, о традиционных приемах мас- теров народных художественных промыслов (Холмо- гор, Тобольска, Чукотки, Хотькова). Подробно рассматриваются вопросы технологии обработки дерева, кости и рога, применяемые для этого инструменты и оборудование.
Каплан Н. И., Митлянская Т. Б. Народ- ные художественные промыслы. 10 л. с ил. В пособии рассказано о современных художест- венных промыслах Российской Федерации и других союзных республик, коротко изложена история воз- никновения и развития промыслов, традиционных для тех или иных районов, республик, краев и об- ластей Советского Союза. При изложении материала особое внимание уделено эстетической ценности из- делий народных художественных промыслов, их ро- ли в жизни общества и значению для всестороннего воспитания молодого поколения. Книга иллюстрирована многочисленными фото- графиями. УВАЖАЕМЫЕ ЧИТАТЕЛИ! Издательство «Высшая школа» выпускает для вас учебники, учебные и методические пособия, пла- каты. Познакомиться с выпускаемой нами литера- турой вы можете в аннотированных планах изда- тельства в книжных магазинах. Там же можно оформить предварительный заказ на интересующие вас издания.

79 коп.