В этой статье мы хотели бы в общих чертах затронуть такую важную на наш взгляд тему как производство цепей, одно из сложнейших направлений в ювелирном производстве. Здесь необходим комплексный подход при планировании и производстве этих ювелирных изделий. В этой области наша фирма многие годы плодотворно сотрудничает итальянскими производителями оборудования и технологами.

Италия, как известно, - крупнейший мировой производитель ювелирных цепочек, как из серебра, золота, платины, так и недрагоценных металлов. Если общее годовое потребление золота итальянской ювелирной промышленностью составляет приблизительно 450 тонн в год, то примерно 300 тонн приходится на производство цепочек. Основными центрами являются - г. Ареццо (недалеко от г. Флоренции), где выпускаются, в основном, цепочки машинного плетения, другой - на севере Италии, - г. Виченца, - в котором помимо машинного плетения высоко развито ручное производство крупных пустотелых цепей.

Производством цепочек занимается свыше 2-х тысяч фирм от крупных со штатом в 200-400 человек, производящих практически все виды плетений, как из цельной, так и из пустотелой проволоки, до самых маленьких в 7-10 человек, специализирующихся на немногих видах плетений.

В настоящее время прослеживается четкая тенденция к специализации. Нам известна фирма со штатом 7 человек, которая в течение 25 лет производит лишь одну модель - венецианскую цепочку, качество которой доведено до совершенства: 50 кг в месяц почти 30 видов венецианского плетения, не удовлетворяет спрос: портфель заказов расписан на 2,5 года вперед и это вполне удовлетворяет фирму. Она практически работает только под заказ...

Такая "монокультура" не исключение - одна известная американская фирма, котирующаяся на нью-йоркской бирже, с парком цепевязальных станков не менее 100 штук также в течение многих лет специализируется только на одном плетении - дорогой по стоимости работы "веревочке" и вполне преуспела в этой нише.

Разнообразность вкусов и назначения цепочек, носящих бытовой, ритуальный или религиозный характер, а также интернационализация рынков сбыта, возрастающие требованиям расширения ассортимента моделей плетений, цветового эффекта, блеска или матовости заставляют ювелирные предприятия приобретать все большее количество разнообразных станков, следствием чего является усложнение и удлинение производственного процесса. Растет спрос на цепи которые, сплетены из проволок самых разнообразных цветовых гамм, требующих применения широкого спектра лигатур, способных придать новые и часто неожиданные цветовые эффекты.

Проблем, связанных с производством цепочек, очень много. Основными из них, является необходимость применения все более высоких и сложных технологий, и все более широкого спектра оборудования для всех этапов технологического процесса: подготовка проволоки или ленты, сам процесс плетения, все этапы трансформации и модификации цепочек, финишная отделки.

Поскольку производство цепочек является капиталоемким и сложным процессом, необходимо хорошо ориентироваться в выборе станков с тем, чтобы безошибочно выбрать наиболее современные и высокопроизводительные системы плетения цепочек.

За последние десятилетия произошла значительная эволюция станков, и сегодня для изготовления цепочек применяются ультрасовременные и высокопроизводительные автоматические цепевязальные станки. Расширился ассортимент применяемых полуфабрикатов: разнообразные формы проволоки - круглой, плоской, полукруглой; проволока и лента в различных комбинациях; просто лента и т.д. Цепочки изготавливаются как из массивной (цельной проволоки), так и из пустотелой проволоки с железным (для 585 пробы) или медным (для 750 пробы) стержнем. Пустотелая проволока позволяет производить как сверхлегкие цепочки из золота или платины весом меньше 1 грамма, так и более тяжелые, но объемные и очень эффектные цепи.

Существует несколько основных методов изготовления цепочек:

1. горизонтальная спираль;

2. вертикальное плетение;

3. штамповка проволоки или ленты;

4. деформирование и вдевание непрерывной проволоки;

5. вырубка звеньев из ленты

Спиральный метод плетения цепочек.

За последние годы это семейство станков имеет стабильный коммерческий успех, благодаря возможности изготовления широкой гаммы типов плетений, которые затем, после различных трансформаций, позволяют выпускать широкий ассортимент цепочек. Еще одним преимуществом этих станков, является их высокая производительность.

Основным принципом этого метода является подача проволока к отрезным ножам в виде спиралей, каждая из которых отрезается горизонтальным ножом.

Станки спирального типа могут обрабатывать проволоку диаметром от 0,15 до 4,0 мм и иметь производительность до 400 звеньев в минуту.

Имеется большое семейство цепевязальных станков "спирального типа". Их отличает схожесть в работе при производстве самых разнообразных плетений и большая простота в работе. В это семейство входят цепевязальные станки для производства панцирных плетений простого и двойного типа, якорных плетений простого и двойного типа, "фигаро", "улитки", "глаза куропатки", "глаза пантеры", "бабушки".

Для всех цепочек, изготавливающихся из спирали, используется круглая проволока.

Эти станки отличаются большой гибкостью, легко переналаживаются и позволяют производить широкий ассортимент плетений и типоразмеров.

Вертикальный метод плетения цепочек.

Проволока подается горизонтально, а нож и зажим - вертикально: нож отрезает звено, а зажим закрывает его. Для плетений используется проволока любой формы - круглой, полукруглой, вогнутой или же прямоугольные или поперечные сечения тонкой ленты (для венецианских цепочек).

К этой группе относятся системы плетения "венецианских" (из ленты) и "якорных" цепочек из круглой и полукруглой проволоки. Якорные цепочки, изготовленные по этому методу, получаются более высокого качества, чем "якори", получаемые из спирали, т.к. при этой системе звенья закрываются более плотно, чем при их получении из спирали и гарантируют более высокое качество при последующих трансформациях.

Станки с вертикальной системой плетения отличаются большей жесткостью, они требуют очень аккуратной наладки, в противном случае звенья могут плохо закрываться и процесс пайки затрудняется. В зависимости от модели станков вертикального типа плетения может применяться проволока диаметром от 0,15 до 1, 8 мм.

К этому же методу можно отнести и специальные станки, изготавливающие плетения типа "веревочка".

Метод штампования

Так изготавливаются все цепочки из шариков, бочонков, овалов: проволока и лента подаются горизонтально, специальные штампы обрубают ленту. Эти цепочки не требуют пайки. Станки легко переналаживаются и позволяя часто менять оснастку для получения разных форм и размеров.

Эти цепочки были придуманы в Японии 12 лет тому назад. В настоящее время в Европе, США и на Востоке эти цепочки выпускают в самых разнообразных видах и комбинациях. Применяемые диаметры проволоки - от 0,8 до 1,8 мм, а производительность достигает 200 звеньев в минуту.

Индивидуальные системы плетения

Узкоспециализированные станки, разработанные для одного вида плетения.

Цепочка типа "Чулок": метод основан на вдевании и деформировании непрерывной проволоки. Цепочка вяжется иголками из круглой проволоки. Различные модели станков могут иметь от 6 до 12 игл. Эти цепочки не требуют пайки звеньев. Применяемые диаметры проволоки - от 0,15 до 0,30 мм, максимальная производительность - 180 звеньев в минуту.

"Лисий хвост": производится из ленты с помощью вырубных штампов. Эти плетения также не требуют пайки.

"Веревочка": как известно, высокого качества эти плетения достигалась только вручную.

До сих пор, это одно из немногих плетений, которое некоторые мастера продолжают делать вручную, аккуратно и тщательно пропаивая каждое звено. Веревочки обычно изготавливаются в отдельном цехе.

В последнее время разработаны станки, воспроизводящие ручной метод плетения веревочки: машина изготавливает звенья не в форме кольца, а в форме буквы "С", после чего они сплетаются с помощью пары специальных блоков. Звенья паяются традиционной системой пайки при помощи специальной газовой горелки и припойной проволоки. Используемые диаметры - от 0,3 до 0,74 мм, производительность станка - 60 звеньев в минуту.

Чаще всего "веревочку" изготавливают из пустотелой проволоки, получая очень эффектные и одновременно легкие цепочки.

Вырубка звеньев из ленты

Этот метод применяется для изготовления достаточно объемных браслетов и колье. Звенья вырубаются на специальном станке, а затем сцепляются друг с другом. Для выпуска широкого ассортимента цепей требуется наличие большого и постоянно обновляемого "парка" штампов.

Одна из рекомендаций для всех, кто планирует организовать производство цепочек с нуля - это выбрать один метод плетения цепей, что позволит оптимизировать весь производственный процесс, снизить до минимума производственные затраты, добиться высокого качества изделий. Предпочтение должно отдаваться станкам с наиболее широким диапазоном обрабатываемых диаметров. По опыту предприятий, на производстве стараются, как можно реже перенастраивать станки и менять оснастку, под каждый типоразмер проволоки, и вид плетения приобретается отдельный станок.

ПАЙКА ЦЕПОЧЕК

Пайка порошковым припоем - это самый широко-распространенный способ пайки звеньев. Необходима ленточная печь отжига и пайки в контролируемой атмосфере и порошковый припой. Цепи для пайки могут укладываться на ленту в один или несколько рядов. Современные печи оборудованы высокоэффективными системами контроля температуры и режима, гарантирующими стабильность параметров на протяжении всех циклов.

Пайка цепочек производится при температуре около 940° Цельсия. Наличие различных компонентов в сплаве вызывает экзотермическую реакцию, которая повышает температуру внутри камеры. Концы звеньев с наполненным между ними припоем спаиваются, при этом порошковый припой обладает антиокисидантными свойствами.

Очень важно, чтобы структура звеньев не имела повышенных остаточных напряжений: в этом случае, в процессе пайки зазор между концами звеньев увеличивается, некоторые звенья не пропаиваются, результатом чего является брак, всей цепочки. Поскольку процесс пайки является достаточно деликатным моментом, очень важно, чтобы скорость и температура пайки, были отрегулированы должным образом.

Одним из распространенных дефектов является перегрев цепочки, который вызывает чрезмерное увеличение кристаллической структуры зерен, что ведет к потере механических свойств, и, следовательно, имеет отрицательные последствия во время последующих этапов холодной трансформации цепочек ("сколотки" и "упаковки").

Особое внимание необходимо уделять отжигу проволоки: более высокая температура или продолжительность может вызвать на поверхности эффект "апельсиновой корки", который будет мешать проволоке, скользить внутри цепевязального станка на этапе изготовления цепи, а затем, отрицательно скажется на пайке.

Плазменно-искровая система

Рекомендуется для высоких проб золота 22-23 кт и для платины. Эта система стоит немного дешевле, чем лазерная система, но характеризуется крайне низкой производительностью и не позволяет паять больше 100 звеньев в минуту.

Лазерная система сварки

Лазерные установки состоят из светогенератора мощностью от 15 до 50Вт, системы охлаждения, оптического волокна и фокусирующего устройства, концентрирующего и направляющего световой пучок на точку сварки. Наиболее подходящий для лазерной сварки диапазон диаметров - от 0,15 до 0,40 мм.

Преимуществами лазерной системы сварки относительно традиционной системы пайки является:

• Стабильность пробы цепочек: из-за отсутствия "пробопонижающего" припоя нет необходимости прибегать к более высокому содержанию золота в сплаве.

• Устраняется процедура нанесения порошкового припоя, термообработки в печи с последующим промыванием в ванне.

• Высокая производительность.

• Экологическая чистота лазерной сварки и отсутствие каких-либо отходов, присущих методу порошковой пайки.

• Возможность сварки всех видов проб, низких и высоких; разноцветных золотых и платиновых сплавов.

• Быстрая и надежная сварка звеньев, обеспечение стабильной конфигурации звена: полностью устраняется риск увеличения зазора между концами звеньев, который является результатом повышенных напряжений структуры металла в процессе механической деформации и проявляться во время термической обработке в печи.

• Минимальные требования по уходу: лампа генератора меняется не чаще 10.000.000 сварок.

  Остальные узлы практически не требуют ухода.

В настоящей статье мы вкратце рассказали о некоторых аспектах цепевязания, достаточно сложного вида производства, но в тоже время перспективного. Многие лидирующие предприятия работают в этом направлении и постоянно расширяют и обновляют парк своего оборудования. В последнее время интерес к цепевязанию значительно возрос, появился спрос, особенно на легковесные изделия. И эта "ниша" еще свободна. В последующих публикациях мы расскажем о дальнейших этапах обработки и трансформации цепей.