Учебное пособие

ЮВЕЛИРНОЕ ДЕЛО

Режущий инструмент

Напильник. Применяемые в ювелирном деле напильники различаются по размерам, профилю и насечке. По профилю напильники бывают трехгранные, полукруглые, круглые, плоские, ромбические, разновыпуклые (рис. 2.2, а). Ювелирные напильники в отличие от слесарных, как правило, — остроносые. Насечка напильников обозначается номерами: 0, 1, 2, 3, 4, 5. Чем выше номер насечки, тем мельче зуб напильника. Напильники с крупной насечкой (номеров 0, 1, 2) предназначены для предварительного (чернового) опиливания, напильники с более мелкой насечкой (номеров 3, 4, 5) — для окончательного (чистового).

Напильники изготовляют из инструментальных сталей. Для обеспечения возможности безопасной и удобной работы на хвостовик напильника насаживают деревянную ручку. Необходимо при этом помнить, что зазоры между хвостовиком и ручкой не допускаются — иначе в образовавшиеся щели будут попадать опилки драгоценных металлов. Применяются напильники как отечественного, так и импортного производства. Напильники используются при обработке практически всех деталей ювелирных украшений: кастов, накладок, рантов, швенз, шинок, крючков, петель, стоек (флажков).

Надфиль. Отличается от напильника меньшей плоскостью сечения и тем, что хвостовик надфиля одновременно является рукояткой. Как и напильники, надфили (рис. 2.2, б) различаются по размерам, профилю и насечкам. Профиль надфилей — самый разнообразный. Надфили бывают трехгранные, клиновидные (ножевые), ромбические, плоские, квадратные, круглые, полукруглые, разновыпуклые, пазовые, овальные, игольчатые. Насечка надфилей обозначается номерами 1—6. Надфили с насечкой номеров 1, 2, 3 применяются при черновом опиливании рельефа, контура, паяных соединений. Надфили с насечкой номеров 4—6 служат для чистовой отделки: выведения мелких рисок, обработки крапанов. Крепятся надфили в ручках с цанговым или винтовым зажимом. Определенный тип надфилей носит название рифелей.

Рифель. В отличие от большинства надфилей рифели имеют укороченную, изогнутую рабочую часть двояковыпуклого, круглого и полукруглого профилей с изгибами различной конфигурации: кольцевыми, двухрадиусными, лыжевидными. Как правило, у рифелей (рис. 2.2, в) односторонняя насечка. Применяются рифели для обработки вогнутых поверхностей и доводки внутренних поверхностей полых изделий.

Рифели, а также напильники и надфили служат определенный срок, после чего их списывают. И во многом от того, как обращаются с инструментом, как сохраняют и готовят его к работе, зависит продолжительность этого срока. Покрытые антикоррозионной смазкой инструменты хранятся на складе. Перед работой эту смазку удаляют жесткой щеткой, одновременно промывая бензином. Смазку можно удалить также с помощью мела, сначала густо натерев им насечку, а затем щеткой полностью удалив его. Очищать инструменты, причем неоднократно, от застрявших на их поверхности опилок необходимо в процессе работы (опиливания). Делается это также с помощью щетки.. Чтобы уберечь рабочую часть инструментов от быстрого затупления, нельзя допускать их соприкосновения с металлами, камнями; нельзя также приступать к опиливанию изделия, не убедившись, что на его поверхности нет остатков припоя и флюса.

Фреза. Способ опиливания с применением бормашинки и набора боров-фрез (рис. 2.2, г) позволяет работать быстрее и производительнее. Наиболее часто применяются следующие виды фрез: коническая, цилиндрическая, торцовая, комбинированная, шаровая, полостная, фасонная.

Лобзик или лобзикштейн. По конструкции и принципу действия похож на обычную ножовку (рис. 2.2, д). Закрепление режущей пилки и стабилизация ее в рабочем положении, а также съем осуществляются вращением в ту или другую сторону винта-барашка и зажимных щечек, на удерживающей поверхности которых нанесены риски-зубчики. Размер лобзика по длине свободно регулируется и фиксируется при помощи направляющих и винта-барашка, что позволяет использовать в работе пилки как стандартной длины, так и укороченные (сломанные).

Пилки для лобзика представляют собой определенной длины закаленную проволоку прямоугольного сечения с наклонно-зубчатой насечкой на одной грани. Крепится пилка направлением режущих зубьев вниз, так как рабочее положение лобзика обычно вертикальное. Лобзиком выпиливаются детали сложной конфигурации или ажурный орнамент.

Сверло. Состоит из рабочей части и хвостовика (рис. 2.2, е). Участок рабочей части в виде конуса, образованного режущими кромками, называется режущим, а угол этого конуса — углом заточки сверла. Оптимальное значение этого угла при сверлении золотых и серебряных сплавов колеблется от 125 до 140°. Винтовые канавки, имеющиеся в рабочей части сверла, необходимы для прохождения, отвода опилок. Хвостовик служит для крепления сверла в патроне шпинделя. Ювелирные сверла малых диаметров имеют хвостовики утолщенного типа: сверла с такими хвостовиками легче и удобнее закреплять в патроне, биение такого сверла при работе значительно меньше. Сверлами осуществляется сверление и рассверливание.

Шабep. Состоит из стержня с рабочей частью и ручки (рис. 2.2, ж). Рабочая часть шабера (в целях безопасности очень короткая — 20 мм) имеет три лезвия — три ребра, образованных трехгранной конической заточкой, угол при вершине которых называется углом заточки шабера. Изготовляются шаберы из инструментальных сталей, отличаются друг от друга размерами сечения и углом заточки. Рабочая часть шабера закаливается. Шаберами выполняются операции шабрения.

Шаберы не должны быть ни хрупкими, ни слишком мягкими: лезвие хрупкого шабера часто выкрашивается, мягкий шабер требует очень частой заправки (заточки). Чтобы избежать таких нежелательных явлений, шаберы подвергают процессу отпуска. Затачивают шаберы всегда на три грани. Различают три стадии заточки: предварительную, промежуточную и окончательную.

Предварительную заточку осуществляют сначала на наждачном точиле, когда шаберу задают грани и определенный угол. После этого грани выравнивают на грубом абразивном бруске. Каждую отдельную грань выравнивают поочередно, прижимая к камню-бруску деревянным прижимом и равномерно скользя по плоскости камня.

Камень-брусок периодически смазывают машинным маслом или керосином. Предварительную заточку проводят до тех пор, пока грани не станут плоскими, а ребра прямоугольными. Промежуточная заточка осуществляется в том же порядке, как и предварительная, но уже на мелкозернистых брусках. Окончательная заточка шаберов ведется на твердых мелкозернистых оселках. Необходимо помнить и следить, чтобы бруски для заточки (заправки) шаберов были без трещин, царапин, выработок.

Рис. 2.2. Режущий инструмент

Чекан. Это стальной (из легированной стали) стержень длиной от 9 до 12 см круглого, квадратного, прямоугольного, восьмигранного сечений. Рабочий конец чекана должен быть закален, средняя часть не закаливается и имеет утолщение для повышения устойчивости в работе (при ударах) и снижении вибрации.

Хвостовик чекана делается относительно мягким и вязким, чтобы уберечь его от расплющивания. На рабочей поверхности чекана не должно быть острых углов и граней, в целях исключения пробивки насквозь. Чеканы различают по форме рабочей части, которая может иметь самый разнообразный рисунок-насечку. Сортамент чеканов в соответствии с выполнением новых конкретных чеканных работ постоянно меняется и растет. Основные виды чеканов (рис. 2.2, з) имеют следующие названия:

Канфарник. Применяют для перевода рисунка на металл путем прочеканивания изображения по контуру, а также для отделки фона точками (канфарения). В последнем случае форму бойка выполняют в виде притупленной иглы 1.
Расходник. Этот чекан 2 используют для воспроизводства, прочеканивания общего очертания рисунка или шрифта; форма рабочей части (бойка), как правило, линейная в виде слегка закругленного клина и напоминает лезвие отвертки; бывает также с изогнутой формой бойка.
Пурошник и бобошник. Рабочая часть этих чеканов (3) — полушаровая и овальная; применяются они для получения всевозможных выпуклостей, обеспечивают глубокую вытяжку рельефа.
Лощатник. Чекан этой разновидности (4) имеет боек плоских форм; применяется для выравнивания и сглаживания плоских участков изображения. Различают полированные лощатники для получения блестящего изображения и лощатники с различной степенью шероховатости, матовые.
Сечка. Применяют для выбивания тонкого линейного рисунка и для одностороннего ступенчатого смещения металла; имеет форму односторонне заточенного плоского зубила 5.
Фигурный или узорный чекан. Применяют для отделки орнамента, реже — при создании контура рисунка; рабочая часть чекана 6 имеет определенный рисунок; чередуя силу ударов по фигурному чекану, можно выбивать на заготовке самые разнообразные изображения и орнаменты; именно этими чеканами получают необходимый чеканный рисунок на ювелирных украшениях.
Штихель. Это своеобразный стальной резец длиной 100—120 мм, закрепленный в деревянной длиной 30—70 мм ручке специальной формы. Штихели различают по форме их поперечного сечения и форме режущей части (рис. 2.2, и). Штихели определенного профиля делятся также в зависимости от толщины по номерам.

Виды штихелей. Для выполнения процессов гравирования применяют штихели как отечественного, так и импортного производства.

Вырезной штихель — шпицштихель. Этот вид наиболее распространен и имеет 20 различных размеров; отличается от мессерштихеля тем, что его боковые стенки выпуклые; клинок шпицштихеля 1 — прямой, угол лезвия составляет от 30 до 45°; используется шпицштихель для гравирования контура рисунка, прорезания глубоких линий, четких штрихов.
Прорезной штихель — мессерштихель. Рабочая часть мессерштихеля 2 имеет клинообразный профиль со слегка закругленной режущей кромкой; угол заострения лезвия от 15 до 30°; мессерштихели делятся на тонкие и толстые; тонкие предназначены для прорезания очень тонких (толщиной с волос) линий, толстые — для выполнения линий резких, четких, как при гравировании начисто, окончательно.
Грабштихель. Клинок грабштихеля 3 — изогнутый с прогибом от 3 до 8 мм, в сечении имеет форму ромба; угол лезвия колеблется от 30 до 90°; используется грабштихель для обработки вогнутой поверхности, больших плоскостей.
Растровый штихель—шатирштихель. Лезвие шатирштихеля 4 имеет мелкую зубчатую насечку, шаг которой колеблется от 0,1 до 0,4 мм; шатирштихель имеет семь размеров и применяется для штриховки и матирования.
Плоский штихель — флахштихель. Режущая кромка флахштихеля 5 — плоская, ширина ее может быть от 0,2 до 5 мм; флахштихель имеет 20 размеров, а применяется он для прорезания широких плоских углублений и чистовой обработки.
Радиусный штихель — боллштихель. Имеет 20 размеров; режущая кромка закруглена, радиус закругления колеблется от 0,3 до 0,5 мм; служит боллштихель 6 для гравирования штриховых надписей и чистовой обработки.
Фассетенштихель. Форма профиля клинка фассетенштихеля 7 — трапециевидная, угол заострения лезвия составляет 60—120°; применяется фассетенштихель для выполнения сложных узоров, тонкой чистовой обработки.
Гравировальная зубилка. Очень похожа на штихель, однако применяется только для выполнения черновой работы, т. е. при необходимости выемки значительного количества металла.

Штихели изготовляют вручную. Материалом для них служат в основном инструментальные стали марок У12 и ХВГ. Штихели можно сделать также из прутковой стали «серебрянки», наружных колец шарикоподшипников, небольших плоских напильников, лезвий опасных бритв. Штихель должен отвечать следующим требованиям: быть изготовленным из качественного материала, быть правильно закаленным (недокал и перекал недопустимы) и заточенным.

Правильная заточка штихеля имеет решающее значение в уменьшении конечного брака при гравировании. Заточку начинают с того, что на шлифовальном круге у штихеля со стороны спинки делают аншлиф (срез), при этом высота лезвия рабочей части штихеля должна быть от 1,4 до 3 мм. Боковые ребра штихеля скругляют путем снятия фаски. Локоть руки при заточке надо держать на весу неподвижно, кисть же руки направлять к себе и обратно, плотно прижимая резец к шлифовальному камню, и следить за тем, чтобы плоскость резца затачивалась под углом 45—55° (рис. 2.2, к). Если угол заточки получился менее 45°, то штихель при гравировании будет срезать металл неравномерно, рывками, а при заточке более 55° движения штихеля будут скользящими. Площадка (лобовая), образовавшаяся между режущей кромкой и срезом (аншлифом), должна быть как можно меньше, чтобы обеспечивать наибольший обзор места реза. При заточке шлифовальные круги смачивают машинным маслом или керосином. Заусенцы снимают на глянцевом оселке или кремнистом сланце. Лезвие при необходимости заполировывают на шлифовальном круге из кожи с применением пасты ГОИ. Эту операцию осуществляют короткими движениями назад к ручке.

Кусачки, ножницы. Применяют для резки (откусывания, вырезания) материала в процессе выполнения многих операций изготовления ювелирных украшений (рис. 2.2, л).