Драгоценные металлы, такие как золото, серебро и платина, составляют основу многих изделий. Хотя они служат основными компонентами для электроники, создания энергии и автомобильной промышленности, они наиболее популярны в производстве ювелирных изделий и аксессуаров. Эти металлы часто незаменимы в своей роли и воплощают в себе разнообразные характеристики, что делает их важнейшей частью множества изделий. Независимо от того, являются ли они просто декоративными или функциональными в своем использовании, они дорогостоящие и требуют точной обработки.

Следовательно, по мере того как современные производственные технологии, такие как ЧПУ и 3D-печать, все дальше проникают в мир промышленного производства, они также должны удовлетворять потребности компаний, которые имеют дело с драгоценными металлами в своих производственных процессах. Обработка с ЧПУ становится все более популярной как среди крупных компаний, так и среди ювелиров-ремесленников, которые часто используют фрезерные станки для вырезания или гравировки детальных рисунков на металлических украшениях. Фрезерный станок с ЧПУ также может использоваться для вырезания воска для проектов литья по выплавляемым моделям. Существует довольно много уникальных причин, по которым ЧПУ может придать дополнительную ценность желаемым объектам и выделить их деятельность.

Преимущества

    Как уже упоминалось ранее, существует множество способов, которыми производственные системы могут взаимодействовать с драгоценными металлами. Субтрактивные и аддитивные производственные системы могут быть задействованы косвенным образом, например, при изготовлении отливок для литья, а не при обработке самих металлов. Косвенное производство является более безопасным вариантом, приводящим к меньшему количеству брака, но оно занимает больше времени и является более сложным.

    Станки с ЧПУ обеспечивают впечатляющую точность и скорость, что особенно выгодно, поскольку драгоценные металлы могут быть дорогими, поэтому хочется получить максимально точные детали. К счастью, такие металлы, как золото, серебро и большинство других драгоценных материалов, довольно похожи на более распространенные металлические материалы с точки зрения механической обработки. Это означает, что процесс не сильно отличается от обычного. Хотя ЧПУ может быть расточительным, производительность и способность создавать уникальные формы неоспоримы, особенно для такой основанной на эстетике отрасли, как ювелирная.

    Это также исключает возможность человеческой ошибки и сокращает потребность в дополнительном оборудовании. Точность позволяет лучше копировать и стандартизировать продукцию, что трудно совместимо с деталями, изготовленными вручную. ЧПУ также может быть точным и универсальным, позволяя гравировать и резать часто в одном и том же устройстве, что устраняет необходимость во внешних периферийных устройствах и даже исключает дополнительные шаги в процессе.

Советы по обработке ювелирных изделий

     Хотя большинство советов по созданию деталей из драгоценных металлов в значительной степени зависит от специфики создаваемого изделия, существуют определенные общие правила, о которых следует помнить начинающим.

Ограничения оборудования

    Во-первых, не все станки с ЧПУ приспособлены для резки драгоценных металлов. Открытые конструкции, подвижные столы и другие пространства, где металл может скапливаться в процессе работы, нежелательны для таких целей. Для сложных отпечатков может потребоваться больше, чем 4 оси, и даже тогда у ЧПУ могут возникнуть проблемы с полыми секциями. Аналогично, многие устройства ЧПУ испытывают трудности с углами 90 градусов, вызывая эффект сужения в определенных областях. Одним из способов решения этой проблемы является добавление дополнительного материала на этапе CAD-модели, чтобы компенсировать это и резкие углы.

Дополнения

    Однако ограничения оборудования не обязательно означают, что фрезерные и лазерные станки с ЧПУ нельзя дорабатывать. Конечно, существует множество станков, созданных именно для гравировки и резьбы ювелирных изделий, но не каждый может позволить себе такой станок или хотел бы получить что-то более универсальное. Поэтому некоторые станки с ЧПУ могут быть оснащены специфическими для ювелирного дела дополнениями и усовершенствованиями, такими как улучшенные шпиндели, которые позволяют обрабатывать материалы на более высоких оборотах или регулировать диаметр для создания конкретных объектов. Такие дополнения могут значительно расширить возможности данного устройства и позволить более универсальным станкам выполнять точные функции. 

Знайте свои материалы

    Когда речь идет о прямой механической обработке, материалы также вызывают опасения. Например, золото и серебро могут потребовать смазки или применения туманной охлаждающей жидкости для улучшения скорости подачи (что также зависит от вашего станка), а поскольку это мягкие металлы, им требуется немного больше оборотов.

    Особенно когда речь идет о ювелирных изделиях, отлитых из воска или других материалов, важно следить за нагревом и короблением. Особенно это касается создания восковых форм, где требуется деликатное охлаждение, чтобы сбалансировать возможные деформации задуманной детали. Поэтому полезно иметь станок с системой охлаждения или, если вы можете себе это позволить, использовать водоструйный станок с ЧПУ (который также исключает необходимость замены оснастки).

Минимизация отходов

Одна из проблем, с которой часто сталкивается ЧПУ, - это отходы материала, которые не так заметны при работе с блоками более дешевых металлов или с воском, но могут стать дорогостоящими при работе непосредственно с серебром и золотом. Фрезерная обработка с ЧПУ, как правило, лучше всего подходит для небольших деталей, но еще одним способом минимизации отходов является предварительная формовка детали, приближенная к конечному продукту.

"