Квиз по станку

{{ question.text }}







 

Обработка серебра на фрезерном станке с ЧПУ

Серебро является драгоценным металлом. А значит, любая обработка этого материала автоматически переводит процесс в ранг «ювелирной тщательности». Поскольку изделия из серебра в основном предназначены для создания эстетического образа, их качество должно быть безупречным. При этом характерными чертами серебряных изделий являются сложный рельеф с множеством мелких деталей и сравнительно небольшие размеры (речь идёт о ювелирных изделиях, хотя сложный рельеф может украшать и более крупные изделия, к примеру, столовые приборы или посуду).

Таким образом, при обработке серебряных изделий возникает двойная проблема. Во-первых, необходимо обеспечить высокое качество (что накладывает строгие требования на применяемое оборудование и программное обеспечение). А во-вторых, добиться хорошего результата обработки следует непременно с первого раза! Ведь стоимость заготовок не предполагает изготовления многократных «пробных вариантов».

Особенности материала

Серебро отличается высокой пластичностью и ковкостью. Как благородный металл, серебро обладает сравнительно высокой химической инертностью. Однако на воздухе серебряная поверхность постепенно тускнеет, реагируя с незначительными «следами» сероводорода в атмосфере (хотя образующаяся плёнка сравнительно легко удаляется при чистке).

Серебро очень широко применяется не только в ювелирном деле, но и в промышленности, где востребованы его основные качества: самое низкое среди всех металлов электрическое сопротивление и очень высокая степень отражения света (почти 100%). Последнее свойство используется для изготовления серебряных зеркальных амальгам (отражающего слоя некоторых зеркал). В химической промышленности серебро применяется в качестве катализатора окислительных реакций. И наконец, своеобразным «подвидом» ювелирного дела является чеканка монет и отличительных знаков из серебра (а также из «драгоценных сплавов» серебра с никелем, медью и др.).

Как любой металл, серебро отлично обрабатывается – резанием, штамповкой, литьём. Для производства ювелирных изделий широко применяется метод литья. Однако при наличии заготовок подходящего размера бывает проще и быстрее изготовить изделие методом резки, нежели переплавлять заготовку и отливать её в форму – которую всё равно придётся заранее изготавливать резкой или штамповкой.

Характеристики станочного оборудования

При использовании фрезерного станка с ЧПУ для осуществления резки и гравировки серебряных изделий необходимо убедиться:

• в высоком уровне точности имеющегося оборудования – особенно при необходимости обрабатывать мелкие изделия из серебра;
• наличие режущего инструмента подходящего размера и остроты заточки;
• правильном составлении управляющей программы;
• верном выборе режимов обработки;
• принятых мерах против налипания стружки (наряду с правильным выбором режимов резания необходимо применять систему СОЖ).

Уровень точности станочного оборудования, как правило, определяется его конструкцией. Нетрудно догадаться, что для обработки серебряных изделий больше подходят компактные фрезерные станки (или специальные граверы), поскольку у «больших» фрезерных станков выше допуски на положение шпинделя. Серебро довольно податливо, поэтому высокой мощности шпинделя для обработки также не требуется.

Особое значение при резке или гравировке серебряных изделий играет острота режущего инструмента и его размеры. Для гравировки мелких изображений рекомендуется использовать твёрдосплавный гравер с углом заточки 10-30 град и диаметром основания – 0,1 мм. Лучше если основание будет в форме «пирамидки».

Поскольку серебро – материал пластичный, при обработке резанием оно склонно давать «мягкую» стружку, налипающую на поверхность заготовки и режущие кромки инструмента. И хотя спиральные канавки фрезы не склонны к забиванию, налипающая стружка может существенно испортить обрабатываемую поверхность (а как было показано выше, качество обработки – главный приоритет при фрезеровании серебра!).

Для устранения налипания рекомендуется проводить обработку с применением СОЖ (смесь керосина с машинным маслом), или же смачивать серебряную поверхность спиртом.

Пример обработки серебряного изделия

Оптимальные режимы фрезерования следует подобрать только экспериментально – для конкретных условий обработки. Но в качестве ориентира можно использовать следующие рекомендации. В качестве примера рассмотрена обработка серебряной пластины размерами 50 х 35 мм, толщиной 1,5 мм. Задача – вырез по контуру и гравировка «хитрого» узора с множеством мелких деталей. Инструмент – конический твёрдосплавный гравер "J31001" с углом заточки 10 град. и пяткой 0,1 мм (диаметр хвостовика – 3,175 мм, длина инструмента – 30 мм).

Режим обработки:

• подача инструмента – 2,5 м/с;
• толщина съёма за проход – 0,05 мм;
• частота вращения шпинделя – максимальная;

Рез той же заготовки осуществлялся фрезой типа «А» (Ø1 мм) с подачей 1 мм/с, врезом 0,1 и глубиной снятия за один проход – 0,2 мм. Обороты шпинделя также выставлялись на максимум.
При подобных «щадящих» режимах обработки, время изготовления изделия составило около 30 минут (без учёта затрат на создание управляющей программы и наладки станка).

Следует учесть, что заготовки из серебра бывают различных сортов – для каждого следует подбирать собственные режимы обработки. В ряде случаев – для повышения твёрдости и снижения вязкости (что упрощает обработку резанием) – серебро подвергают термической обработке (своеобразной комбинацией отжига с отпуском). Для этого применяют муфельную печь с точным терморегулятором и свойством поддерживать неизменный температурный режим. Рекомендации по уровню температуры и времени выдержки серебряных заготовок в печи можно почерпнуть из литературы по ювелирному делу.

Яндекс.Метрика