Полное руководство по компенсации усадки при изготовлении ювелирных изделий из серебра и меди на заказ.

Введение

В ювелирном деле точный контроль размеров имеет решающее значение для изготовления высококачественных изделий на заказ. Один из наиболее важных, но часто неправильно понимаемых аспектов — этокомпенсация усадкиВ процессе 3D-моделирования и изготовления пресс-форм. Это руководство объемом 5000 слов содержит подробный анализ коэффициентов усадки для различных ювелирных материалов (серебро, медь, золотые сплавы) и методов производства (силиконовое формование, низкотемпературная вулканизация, прямая печать воском). Мы рассмотрим стандартные для отрасли показатели усадки, практические методы расчета и экспертные методы обеспечения точности размеров в массовом производстве.


1. Основы усадки металла при литье ювелирных изделий.

1.1 Почему происходит усадка

Все металлы сжимаются в процессе затвердевания после литья по следующим причинам:

  • Термическое сжатие(Укрепление молекулярной структуры при понижении температуры)
  • Фазовый переход(переход из жидкого состояния в твердое)
  • формирование кристаллической структуры

1.2 Ключевые факторы, влияющие на усадку

Фактор Влияние на усадку
Тип металла Серебро (7,1%) против меди (8,3%) против золота (5,5%)
Размер детали Более крупные изделия требуют большей компенсации.
Толщина стенки Толстые участки сжимаются сильнее, чем тонкие.
Метод литья Вакуумное, центробежное и прессовое литье
Скорость охлаждения Более быстрое охлаждение = меньшая усадка

2. Производство силиконовых форм: стандарты усадки

2.1 Стандартный силикон для серебра/меди

  • Менее 20 мм: множитель 1,04 (например, 20 мм → 20,8 мм в модели)
  • Более 20 мм: множитель 1,05
  • Пример расчета:
    Для изготовления подвески диаметром 25 мм потребуется:
    25 мм × 1,05 =26,25 ммв 3D-модели

2.2 Низкотемпературный силикон для серебра/меди

  • Менее 20 мм: множитель 1,035
  • Более 20 мм: множитель 1,04
  • Техническая заметкаНизкотемпературный силикон обеспечивает лучшую детализацию, но требует меньшей компенсации благодаря снижению термического напряжения.

3. Вопросы усадки золотого сплава

3.1 Стандартный силикон для K-Gold

  • Менее 20 мм: множитель 1,035
  • Более 20 мм: множитель 1,04

3.2 Низкотемпературный силикон для K-золота

  • Менее 20 мм: множитель 1,02
  • Более 20 мм: множитель 1,03
  • Полезный советВсегда проверяйте состав сплава – 14-каратное золото сжимается меньше, чем 18-каратное.

4. Методы прямой печати на воске

4.1 Впрыск воска для создания золотых копий

  • репликация 1:1Плюс на 0,15 мм больше стандартного размера.
  • Цель: Позволяет удалять следы полировки/финишной обработки
  • Пример: кольцо 10 мм → восковая модель 10,15 мм

4.2 Копии на восковой основе из серебра/меди

  • репликация 1:1Плюс на 0,25 мм больше стандартного размера.
  • ОбоснованиеДля этих более мягких металлов требуется больший припуск на финишную обработку.

4.3 Особые случаи

  • Смола ВоскаПримените стандартные коэффициенты усадки.
  • 3D-печать воскаДля постобработки требуется масштабный коэффициент 1,017.

5. Руководство по компенсации размера кольца

5.1 Массовое производство серебра/меди

Стандартный размер Компенсация за плесень
Американский размер 7 7,5 – 7,75
Размер Великобритании N Н½ – Н¾
Азиатский размер 14 15,5 (никогда не превышайте 16)

5.2 Производство золотых сплавов

Стандартный размер Компенсация за плесень
Американский размер 7 7.25 – 7.5
Азиатский размер 14 15

6. Передовые методы управления усадкой

6.1 Многозональная компенсация

Для сложных деталей, сочетающих тонкие и толстые секции:

  • Применять1.03-1.04к деликатным областям
  • Использовать1.05-1.06для громоздких секций

6.2 Оптимизация цифровых рабочих процессов

  1. Оригинальный дизайнМасштаб 1:1
  2. Усадка может быть вызвана следующими способами:
    • Масштабирование CAD-модели (рекомендуется)
    • Специализированное программное обеспечение для ювелирных изделий (например, Matrix Gold)
  3. Проверьте с помощью3D-печатные контрольные слепки

6.3 Устранение распространенных проблем

Проблема Решение
Финальный фрагмент слишком мал. Увеличьте множитель на 0,005-0,01
Потеря деталей Перейдите на низкотемпературный силикон.
несоответствие размера кольца Скорректируйте кривую компенсации

7. Примеры из практики в отрасли

7.1 Производство серебряных кулонов

  • Оригинальный размер: диаметр 18 мм
  • Размер модели: 18 × 1,04 =18,72 мм
  • РезультатИдеальное соответствие после отливки.

7.2 Производство медных браслетов

  • Дизайн: окружность 60 мм
  • Компенсация: 60 × 1,05 =63 мм
  • Постлитье: 59,8 мм (в пределах допуска)

7.3 Серийное производство золотых колец

  • Американский размер 8 (мастер)
  • Размер формы: 8.25
  • Окончательный полированный размер: 8.1 (идеально подходит)

8. Будущие тенденции в контроле усадки

8.1 Прогнозирование с использованием ИИ

Новые системы машинного обучения анализируют:

  • Исторические данные об усадке
  • Тепловизионная съемка в реальном времени
  • Переменные состава сплава

8.2 Интеллектуальные формовочные материалы

  • Термочувствительные силиконы
  • Нанокомпозиты со стабильными скоростями расширения

8.3 Отслеживание качества блокчейна

Неизменяемые записи о:

  • Использованы точные значения компенсации.
  • Характеристики партии материала
  • Условия окружающей среды во время литья

Заключение: Освоение техники усадки для создания идеальных ювелирных изделий.

Точная компенсация усадки отличает любительское ювелирное производство от профессионального. Внедрение этих рекомендаций:

  1. Стандартизироватьмножители, основанные на материале и размере
  2. Проверитьс пробными отливками перед началом полномасштабного производства.
  3. Документвсе значения компенсации для обеспечения согласованности

Окончательная рекомендацияВсегда консультируйтесь с вашей литейной компанией – оптимальная усадка может незначительно варьироваться в зависимости от конкретного оборудования и местных условий окружающей среды.


Дата публикации: 28 марта 2025 г.