НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОТХОДОВ И ПОТЕРЬ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЗОЛОТЫХ ЦЕПОЧЕК

До недавнего времени величины отходов и потерь при производстве золотых цепочек устанавливали без достаточно глубокого их обоснования, только на основе фактического расхода.

В связи с тем, что ювелирная промышленность производит большой ассортимент изделий (существующая технология обеспечивает выпуск пяти видов цепочек с использованием восьми различных диаметров проволоки), встал вопрос об установлении обоснованных нормативов технологических отходов и потерь. Особенностью технологии производства золотых цепочек является использование припоев, не содержащих золота, что создает дополнительные трудности при нормативных расчетах.

В результате проделанной работы предложена единая методика, позволяющая рассчитывать нормы для любого указанного вида изделий. Основана она на определении съемообразующих операций и их анализе е точки зрения количественного образования отходов и потерь. Расход припоя на производство цепочек установлен расчетным методом.

Основные операции, в процессе которых образуются отходы и потери золота, следующие: вязка цепочек, пайка с отбелом, протяжка, отрезка, монтировка концевых звеньев, отжиг с отбелом, электрополирование.

Потери на операциях «вязка», «протяжка» и «отрезка цепочек» возникают за счет налипания частиц золота на инструмент и приспособления.

Потери на операции «пайка с отбелом» и «отжиг с отбелом» образуются за счет вытравливания компонентов сплава при отбеле, потери па угар при пайке в этом случае ничтожны, так как выгорает в основном припой.

Потери на операции «монтировка концевых звеньев», напротив, образуются за счет угара при пайке: в этом случае пайку производят золотым припоем вручную.

Потери при электрополировании золотых цепочек возникают за счет вынесения капель электролита за пределы ванны, а также потерь при регенерации золота из катодного осадка электролита и шлама.

Для всех перечисленных операций общие принципы расчета нормативов одинаковы [1]

где Hc — норматив съема; M — масса съема, г; M _II.OII — масса изделия (полуфабриката) после операции, г;

где НПc — норматив потерь; M_II, Mc — масса соответственно потерь и съема, г;

где НП_II.OII—норматив потерь.

В зависимости от перечисленных выше операций для определения величин, входящих в формулы (1) — (3), были предложены различные методы расчета, так как опытно-статистическим методом определить некоторые величины невозможно. По этой причине был применен ряд искусственных приемов, например:

— расчет массы и длины образующихся отходов в зависимости от плотности сплава золота, диаметра проволоки и длины развертки звена, что позволило вести нормативные расчеты в металле, исключив влияние недрагоцспного припоя;

— контроль за изменением массы и длины полуфабрикатов на каждой из операций технологического цикла: сравнивались полученные расчетные показатели с экспериментальными данными.

Настоящая методика позволила рассчитать нормативы максимально допустимого съема при вязке, пайке, протяжке и отрезке цепочек.

При расчете расхода недрагоценного припоя приняли допущение, что вязку звеньев производят до смыкания кольца в одной точке, а образовавшийся зазор полностью заполняется припоем.

Для определения массы припоя в зазоре рассчитали объем зазора при условии, что его максимальный угол составляет 17° (по конструкторской документации, см. рисунок). Тогда высоту зазора определяют по формуле

где h — высота зазора, мм; d — диаметр проволоки, мм.

Массу припоя в зазоре рассчитывают как произведение объема зазора на плотность припоя. Допуская, что объем зазора равен половине объема цилиндра с высотой h и диаметром основания, равным диаметру проволоки, находим массу припоя в зазоре одного звена

где m_пр — масса припоя на одно звено, г; ρ — плотность припоя (3,5 г/см³).

Метод расчета пригоден для любой цепочки, кроме венецианской, для которой известны размеры профиля прокатанной проволоки и толщина зазора, причем последний образован параллельными плоскостями, что также позволяет найти его объем.

Таким образом можно рассчитать норматив расхода припоя па одно звено

где m_зв — масса одного звена, г.

Результаты расчета норматива расхода припоя для цепочек всех видов приведены в таблице.

Таблица

Нормативы расхода припоя для цепочек всех видов

Правильность предложенной методики расчета нормативов на отдельных операциях изготовления цепочек подтверждена результатами экспериментальных работ. Полученные экспериментальные и расчетные данные позволили рассчитать нормативу съема и потерь в целом на все виды выпускаемых цепочек.

Следует отметить, что данная методика позволяет рассчитывать нормы расхода для любых цепочек новых видов, вязку которых осуществляют на автоматах.