ПРОКАТКА
Прокатка — один из методов обработки металла. При прокатке металл обрабатывают обжатием между вращающимися валками. В результате обжатия длина заготовки увеличивается, а ее сечение уменьшается. Для прокатки листового металла валки делают гладкими, а для прокатки проволоки в валках вытачивают проточки[4], соответствующие по сечению профилю прокатываемой проволоки. Зазор между валками регулируют в соответствии с требуемым сечением заготовки.
Непременным условием производства качественного материала и сокращения потерь при прокатке являются гладкие, полированные валки прокатных станов. Прокатка вызывает у некоторых сплавов довольно значительную потерю массы. Например, пластина чистого золота массой 5 кг толщиной 15 мм, которую прокатывают до толщины 0,5 мм. теряет приблизительно 1—1,25 г, так как «шстое золото непрочное, оно истирается на валках, особенно на крупных или с проточками. Сплавы, прочность которых повышена примесями других металлов, теряют металла значительно меньше. Сплавы с большим содержанием меди, т. е. красное золото, теряют в массе только при выгорании, так как на их поверхности образуется окалина или чешуйки, которые легко отделяются и отпадают. То же самое происходит с бело - золотыми сплавами, если в качестве примеси применяется никель, и со сплавами более низких проб, легированных бронзой, например с золотом, проба которого равна 8 каратам.
Наиболее часто встречающиеся дефекты листового металла — пузыри и трещины — появляются в процессе прокатки. Причинами их появления обычно являются плохая плавка и отсутствие промежуточного отжига, возвращающего металлу мягкость. Небольшие заусенцы возникают также при прокатке, когда в материал проникают посторонние тела, например стальные опилки. Нередко они плохо закатываются в металл, откалываются и портят его поверхность. Часто заусенцы обнаруживаются уже при окончательной обработке, т. е. при полировке, и тогда не остается ничего другого, как дефектное место отшлифовать или замаскировать декоративной гравировкой.
Проволоку получают прокаткой или волочением в матрицах-фильтрах. Стальные матрицы имеют конусообразные (сходящиеся) полированные отверстия разных форм: круглые, овальные, трехгранные или четырехгранные, ножевые, полукруглые и т. д. Толстую проволоку протягивают на так называемых волочильных станах[5], тонкую, как правило, — на несложных механизмах с двумя катушками (с одной проволока сматывается, а на другую наматывается)[6]. При вытяжке постепенно уменьшается диаметр проволоки и увеличивается ее длина. Перед волочением затвердевшую проволоку отжигают. Перед вытяжкой проволоку смазывают воском или салом. Матрицы для самой тонкой проволоки изготовляют из алмаза или корунда и закрепляют в латунных пластинах. Матрицы требуют к себе особого внимания, их необходимо периодически прочищать, чтобы в отверстиях не оседали мелкие частички, например песчинки, твердые пылинки.
Дефекты у проволоки бывают такого же происхождения, что и у листового металла. Предположение, что трещины при дальнейшей прокатке или волочении зарубцуются сами, — ошибочно. Трещины, наоборот, углубляются, заусенцы отламываются, и проволока в таком месте может лопнуть, надорваться или выйдет с браком (с изъяном).
После каждого механического воздействия сплав твердеет и приобретает упругость, между тем как его гибкость и прочность уменьшаются. Правильным отжигом [7] металлу возвращается его первоначальная мягкость. Раньше металл отжигали в огне древесного угля. В современных подготовительных цехах больших предприятий промежуточный отжиг проводят в специальных печах с регулировкой температуры [8]. В небольших мастерских для отжига применяют паяльные. горелки-пистолеты, а в качестве основания для укладки заготовок[9] древесный уголь или асбестовые плитки. Имея определенный опыт, можно и таким способом достигнуть удовлетворительных результатов отжига. Конечно, уровень температуры, который здесь является наиболее важным, можно определить только приблизительно. Так, например, для хорошего отжига сплавов белого золота требуется температура 700—720° С, т. е. нагрев до красноты. Практикой достигается, по крайней мере, приблизительная оценка. При температуре 600°С сплав приобретает темно-красную окраску. Перегрев сплава до розового или даже до белого цвета воздействует на него более пагубно, чем недостаточный отжиг. Неправильным является также неравномерный отжиг.
Быстрое охлаждение [10] придает некоторым сплавам мелкозернистость и необходимую однородность структуры. Сплав охлаждают путем погружения заготовки в холодную воду или в слабый травильный состав. Хорошей закалочной средой является спирт. Отдельные сплавы рекомендуется охлаждать постепенно на воздухе. Сплавы обрабатывают только после полного охлаждения. Из практики известно, а металлографическими экспериментами доказано, что сплав, прокатанный под большим давлением и при нагреве, становится мягким быстрее, чем сплав, прокатанный медленно под небольшим давлением. Очень важно также удерживать постоянное направление прокатки проволоки или металлического листа. При точном соблюдении основных правил обработки материала получаются доброкачественные полуфабрикаты, значительно сокращаются также потери массы и времени в дальнейшем производственном процессе.
Пропиливание лобзиковой пилкой при изготовлении ювелирных изделий справедливо считается высокохудожественной работой. При этом требуется хорошая наблюдательность и терпеливость. Плохим разрезанием можно испортить хорошо выполненное изделие. Пропиливание требует в общем незначительных физических усилий. Для работы необходимы лобзик и острые пилки: мелкие или крупные (от 8/0 до 6 номера) в зависимости от заготовки. Лучше пользоваться твердым полотном; мягкое быстро портится, и им трудно работать. Мягкими полотнами трудно также удерживать направление. Однако твердые полотна легко ломаются. Хорошие свойства лобзика заключаются в его державках. Гайки, с помощью которых полотно крепится в зажимных губках лобзика, надо затягивать только вручную и ни в коем случае не пользоваться при этом щипцами, так как их можно перетянуть (сорвать резьбу).
Орнамент или украшенную монограмму перед пропилкой предварительно следует нарисовать. Прямые линии и изгибы надо рисовать одним четким контуром, а если рисунок неточен, то лучше его стереть и нарисовать заново. Предмет при распиливании крепко придерживают левой рукой в горизонтальном положении (для этого уместно заранее приготовить опору). Вниз полотно направляют с легким нажимом; при движении полотна вверх предмет слегка приподнимают (чтобы не сломать пилку). Лобзик держат легко в правой руке перпендикулярно вырезаемому материалу. При резке пилку поПри грубой резке, когда точность резки необязательна, пилку смазывают пчелиным воском. При резке мягких предметов это делать не рекомендуется, иначе опилки закрывают чертеж, а сдуть их невозможно, поскольку они прилипают к смазке (воску). Если пилка затупилась, ее следует заменить новой, более острой.
Опиливанием устраняют излишки материала, создают гладкую поверхность, придают заготовке определенную форму и достигают нужных размеров. Метод опиливания основывается на том, что острое зерно напильника срезает (обламывает) мелкие частички опиливаемого материала. Для ювелирного дела, которое по своему характеру и производственной технологии относится к художественному ремеслу, ручная обработка напиль-
Новый напильник перед первым употреблением необходимо натереть древесным углем, намочить спиртом и прожечь. После того как спирт сгорит, напильник следует почистить мягкой щеткой. Такая обработка позволяет устранить остатки масла в промежутках между насечками напильника, куда собираются частицы обрабатываемого материала. Забитый стружкой напильник очища-
Перед опиливанием в зависимости от обрабатываемого материала подбирают напильник. Форма напильника должна соответствовать форме обрабатываемой поверхности. Напильники различаются по форме, зернистости и размеру. Опиливаемый предмет плотно зажимают в тисочках, чтобы он не сдвинулся от усилий, которые затрачивают при работе с напильником. Движения должны быть равномерными и ровными; к заготовке напильник прижимают при движении
Хрупкие металлы опиливают иначе, чем мягкие. Твердый материал опиливают грубым напильником, мягкий — с более мелкой насечкой. Перед окончанием опиливания пользуются мягким напильником. Тем самым добиваются лучшей формы поверхности и одновременно предохраняют ее от царапин. Острым скребком зачищают поверхность только в направлении борозд напильника; если соскабливать поперек борозд, то поверхность становится волнистой, теряет блеск.
Напильники и надфили бывают самой разнообразной формы: круглые, плоские, четырехгранные, мечевидные, полукруглые, трехгранные, ножовочные, цилиндрические и т. д. Кроме того, напильники бывают вогнутые или выпуклые * различной формы, а также стежковые с желобками разной толщины. Крупные грубые напильники
"Конусные или обратноконусные — прим. пер.