Особенности дизайна изделий, полученных путем комбинированной обработки
Рассмотрим особенности разработки дизайна изделий на примере памятного набора медалей к 80-летнему юбилею МГУПИ.
1 Нейзильбер (в переводе с немецкого — новое серебро) — сплав на основе меди, содержащий 5—35 % никеля и 13—45 % цинка. По цвету напоминает серебро.
Используемые технологии.
Для изготовления наградных знаков применялись следующие технологии.
Штамповка. Метод позволяет обрабатывать трехмерные (выпуклые) образцы из латуни, меди или алюминия и достаточно экономичен при изготовлении изделий промышленным тиражом. Трехмерный чертеж переносят в виде управляющей программы на специальный станок с числовым программным управлением (ЧПУ), с помощью которого изготавливают оснастку. Дальнейшие процедуры (чеканка, гравировка) по мере необходимости могут быть выполнены ручным способом.
Гравировка химическая. Это наиболее популярный способ производства металлических образцов за счет высокой скорости изготовления и невысокой стоимости при небольших тиражах. Рисунок на поверхность металла (обычно латуни) переносят фотографическим методом. Затем с помощью подготовленного раствора вытравливаются углубления в соответствии с рисунком. С помощью пресса выполняется окончательная доводка. Химическая гравировка способна обеспечить максимальную точность рисунка, переносимого на металл.
Очевидным достоинством является достаточно малое время производства и небольшое количество его этапов. Кроме того, такое производство является сравнительно недорогим за счет использования одного штампа вырезки контура изделия. К недостаткам можно причислить, пожалуй, только одно обстоятельство. Химической гравировкой невозможно добиться трехмерного рисунка, поэтому этот метод для изготовления наградных знаков обычно не подходит.
Холодная штамповка — один из способов обработки металла посредством давления, при котором металл изменяет свою форму в холодном состоянии. Холодная штамповка может быть объемной или листовой. Это зависит от первичного материала и типа изделия.
Холодная штамповка имеет ряд преимуществ:
- • металл не нагревается;
- • на металле не образовывается окалина (нет окисления);
- • более точные размеры изделия;
- • минимальная шероховатость поверхности.
Холодная штамповка позволяет:
- • свести к минимуму расход металла;
- • снизить трудоемкость изготовления изделий;
- • улучшить производительность труда.
Кроме того, преимущество холодной штамповки заключается в том, что эти изделия практически не нуждаются в последующей обработке резанием, в то время как литые детали, как правило, нуждаются в дополнительной механической обработке.
Недостатки холодной штамповки следующие.
1. Для объемной штамповки поковок требуется гораздо большее усилие деформирования;
2. Штамп — дорогостоящий инструмент и пригоден только для изготовления одной конкретной поковки.
Следовательно, объемную штамповку желательно применять лишь в условиях массового и крупносерийного производства.
Травление металла — группа технологических приемов для управляемого удаления поверхностного слоя материала с металлической заготовки под действием специально подбираемых химических реактивов.
Ряд способов травления металла предусматривает активацию травящих реагентов посредством других физических явлений, например наложением внешнего электрического поля при электрохимическом травлении, ионизацией атомов и молекул реагентов при ионно-плазменном травлении и т. п.
В литературе термин «травление», как правило, сопровождается определением, поясняющим конкретную технологию травления, — химическое, кислотное, щелочное, электрохимическое и т. п. При использовании термина «травление» без дополнительного определения, как правило, подразумевается химическое травление металла в водном электролите.
Для художественного травления металла, когда часть поверхности, подвергаемой травлению, требуется сохранить, она защищается (химически или механически) путем наложения специального защитного слоя —маски.
С помощью технологии травления металла выполняются:
- • нанесение фактуры или рельефного рисунка при художественной обработке материалов — художественное травление металла;
- • изготовление наградной и корпоративной продукции из металла: значки, бейджи, медали, таблички;
- • изготовление металлических табличек: фасадные таблички и офисные таблички;
- • изготовление клише для тиснения, металлических печатей и штампов различной формы для маркировки, а также сургучных печатей с глубоким рельефом;
- • изготовление специальных сборных рукояток и оснастки для металлических печатей;
- • изготовление геральдики, гербов и предметов фамильной символики;
- • изготовление логотипов, фирменных знаков, предметов корпоративного стиля;
- • изготовление предметов интерьера: панно, картины, рамы, стеновые панели;
- • изготовление металлических предметов для облицовки стен, входных групп, каминов, порталов, решеток;
- • снятие поверхностного слоя загрязнений, окислов, жировой пленки и т. п., например окалины с металлических заготовок;
• химическую полировку поверхности и удаление нарушенного в ходе предшествующей механической обработки слоя.
