В настоящее время наблюдается повышенный спрос на вновь вошедшие в моду ювелирные изделия с геммами и мозаикой. Подобные изделия известны с древнейших времен и до настоящего времени изготовлялись вручную. С целью выпуска изделий с резным камнем и удовлетворения спроса на них во ВНИИювелирпроме была разработана механизированная технология изготовления изделий с геммами и мозаикой.

К изделиям с резным камнем следует отнести;

1. Ювелирные изделия из ограночного и камнесамоцветного сырья с геммами (камеи и инталио) и с мозаичными вставками — инкрустацией (броши, перстни, кулоны, серьги и другие изделия).

2. Камнерезные изделия из поделочного камня с мозаичными вставками (сувениры, медали, пудреницы, картины, столешницы), а также изделия с барельефами и вогнутыми изображениями (медали, суверниры, шкатулки, настольные письменные приборы).

Резные камни — инталио и камеи имеют общее название — геммы.

Камея представляет собой резной камень с выпуклым рельефным изображением, а инталио — резной камень с вырезанным вглубь изображением.

Ювелирные и камнерезные изделия древности с мозаикой и геммами выполнялись вручную. Поражая своей выразительностью и разнообразием красок, мозаика требовала огромного труда и времени на изготовление. Причем очень много времени при работе над мозаичными произведениями уходит на подбор и вырезание по рисунку пластин из камня по форме и размерам. Гравировка букв, знаков и вырезание камей и инталио на ограночных и поделочных камнях производилась вручную и представляла собой очень трудоемкий процесс, даже более трудоемкий, чем мозаика,

Обработка твердых и хрупких материалов всегда представляла собой задачу более трудную, чем резание пластичных материалов. Появление алмазного инструмента и ультразвукового резания позволило значительно ускорить обработку камней.

Механизация и автоматизация обработки камней при изготовлении гемм и мозаики с использованием алмазного инструмента в настоящее время невозможны, так как в обоих случаях рельеф (для гемм) или контур (для мозаики) имеют, как правило, весьма произвольные и сложные очертания. Даже в случае применения инструмента определенной геометрической формы (диска — при вырезании по контуру, бора — при обработке рельефа) работа остается по-прежнему малопроизводительной. Попытка удешевить производство гемм была сделана в Германии в конце 30-х гг. Резьба на камнях производилась на специальных копировальных установках, изготовлявших одновременно несколько гемм одного рисунка. Однако рисунок получался расплывчатым, поэтому эта попытка не увенчалась успехом.

Весьма перспективным является применение ультразвукового резания. Сущность ее состоит в том, что вплотную к обрабатываемому материалу подводится металлический стержень, в котором возбуждаются колебания, направленные перпендикулярно поверхности обрабатываемого материала. Обычно рабочая частота колебаний составляет 18—22 кгц, а амплитуда колебаний (одинарная) — 20—30 мк. Между инструментом и обрабатываемым материалом подается суспензия абразивного порошка в воде. Как показано [1], в результате многочисленных ударов инструмента по абразивным зернам, а зерен по материалу, происходит выкалывание частиц материала, и при наличии давления подачи — постепенное внедрение инструмента. Так как вращение инструмента или заготовки отсутствует, происходит точное копирование торцевой поверхности инструмента в материале. В том случае, когда в качестве инструмента используется цилиндрическая трубка произвольного сечения, можно вырезать из тонких пластинок камня элементы мозаичного изображе-ния. При использовании в качестве инструмента барельефа на металле (типа односторонней медали) получаем гемму.

Частным случаем гемм можно считать штриховые изображения на камне, для получения которых в качестве инструмента используется типографское клише [2]. При этом глубина обработки невелика (от 0,1 до 1,0 мм), художественный эффект создается за счет контраста между полированной и матовой (обработанной ультразвуком) поверхностью камня.

Рассмотрим кратко влияние основных параметров на ход процесса.

Одним из основных показателей ультразвуковой обработки является производительность, которая определяется обычно как удельный объемный съем материала, и выражается в мм³/мин.

Таблица 1

Уровни варьирования изучаемых факторов

В табл. 1 приведены данные [3, 4, 5, 6] по относительной обрабатываемости некоторых материалов. В работе [1] отсутствуют данные по обрабатываемости стекла, поэтому все значения отнесены к близкому ему обсидиану (вулканическому стеклу). В работе [5] приведены данные при двух режимах работы: обычным (на глубину 5 мм) и с отсосом абразивной суспензии через канал, просверленный в центре концентратора (при этом прошивка велась на глубину 20 мм). При наличии отсоса производительность по стеклу в 5 раз выше, чем при обработке по обычной схеме.

В институте машиноведения АН СССР на основании экспериментальных данных получена следующая эмпирическая зависимость, описывающая производительность обработки [1]:

где F_n — площадь торца инструмента, мм² (до 200);

h — глубина обработки, мм (до 10);

A — амлитуда колебаний, мк (10 — 50);

П — периметр инструмента, мм (до 100);

d_a — размер абразивных зерен карбида бора, мк (для зернистости от № 16 до № 3);

K — постоянная, зависящая от ряда параметров, не входящих в эту формулу (обрабатываемый материал, инструмент, статическая нагрузка, метод подвода абразивной суспензии и др.).

В скобках указаны пределы переменных, при которых формула (1) справедлива.

Значения постоянной K для стекла 3,85•10⁵, кварца — 13•10⁵, термокорунда — 41•10⁵.

Как указывалось выше, ультразвуковая обработка происходит при выкаливании частиц материала абразивными зернами. Очевидно, что одним из определяющих параметров обработки являются свойства абразива. Основные характеристики применяемых в ультразвуковой технике абразивов приведены в табл. 2 [1, 7].

В качестве жидкости, несущей абразив, обычно используется вода. Концентрация абразивного порошка берется до 45 — 55% по весу и может быть принята одинаковой для разных зернистостей.

Зависимость скорости обработки от свойств абразивной суспензии выражается формулой [8]

где U — концентрация абразива;

δ — диаметр абразивного зерна;

η — вязкость жидкости;

t — температура суспензии;

С — постоянная.

От размеров абразивных зерен зависит точность и чистота обработки торцовых и боковых поверхностей (табл. 3) [1].

Таблица 3

Зависимость чистоты поверхности от зернистости абразива приведена на рис. 1 [7].

Если заданы размер отверстия А, размер инструмента для чистовой обработки d₂, зазор при черновой обработке Δ₁ и размер зерна, примененного при черновой обработке δ₁ то размер зерна δ₂, которое, следует взять при чистовой обработке для получения отверстия заданных размеров

где К₁ и К₂ — коэффициенты, равные отношению зазора, получающегося при обработке, к среднему размеру применяемого зерна (К ≈ К₂ ≈ 1,6).

Для точной обработки сквозных отверстий необходимо производить их калибровку неизношенной частью инструмента в течение 10—20 минут.

При этом инструменту придается возвратно-поступательное движение, а в зону обработки подается абразивная суспензия. Таким путем конусность может быть уменьшена вплоть до 2—З’.

При художественной ультразвуковой обработке весьма важное значение приобретает вопрос об износе инструмента.

В табл. 4 сведены данные из различных источников о величине износа инструментов из ряда материалов при ультразвуковой обработке.

В других опытах [9] замерялся относительный износ инструмента при обработке различных материалов. При этом выяснилось, что скорость износа (т. е. относительный износ инструмента за 1 мин.) практически от вида обрабатываемого материала не зависит.

Из акустических параметров на производительность обработки влияет амплитуда и частота колебаний инструмента. В одном из первых исследований по ультразвуковой обработке [10] приведена зависимость скорости обработки

где f — частота;

d — средняя величина зерна абразива;

А — амплитуда колебаний инструмента;

P_пр — средняя сила прижима.

По другим исследованиям [5] скорость обработки U ~ А²Р_пр. В ЭНИМСе проводились опыты по обработке стекла и твердого сплава Т15К6 при четырех различных удельных силах подачи Р = 0,4 — 2,0 кг/см². Выяснилось, что зависимость производительности от амплитуды колебаний (при постоянной частоте) имеет вид: U=С•А^x [1], где значения показателя x изменяются в пределах от 0,5 до 1,7. Ближе всего эту зависимость можно аппроксимировать прямой пропорциональностью.

Этим результатам противоречат выводы Гетца [10], который при обработке стекла, керамики и твердого сплава абразивами со средним размером зерна d_a 50 и 12 мк получил экстремальные зависимости производительности от отношения 2A/d_a, причем максимальное значение производитель ности получено при отношении 2A/d_a = (0,6 - 0,8), при дальнейшем повышении амплитуды А производительность падала. Несмотря на эти данные, большинство исследователей сходятся на том, что при повышении амплитуды колебаний производительность обработки растет по некоторым данным [10] — даже в степени 3,9.

Существенное влияние на производительность оказывает величина силы подачи. Здесь также зависимость оказывается экстремальной. Удельная оптимальная сила подачи возрастает с увеличением амплитуды колебаний и зависит от геометрической формы инструмента. Величина оптимальной удельной силы подачи находится в пределах 1 — 3 кг/см² (при обработке стекла).

Установлено [11], что производительность ультразвуковой обработки сильно изменяется с глубиной внедрения инструмента. Вначале, при глубине h < 0,5 мм, производительность небольшая, при h₀ = 1 — 1,5 мм она достигает максимума и затем уменьшается. Уменьшение производительности h > h₀ подчиняется зависимости

Параметры S₀ и α увеличиваются с ростом силы подачи. На рис. 2 показана зависимость производительности S_пр от глубины h при обработке стекла карбидом бора № 6 (частота 18,3 кгц, амплитуда 45 мк).

Основной причиной снижения производительности с увеличением глубины является трудность удаления продуктов обработки из рабочей зоны. Несколько меньшее снижение производительности получается в случае применения инструмента с обратной конусностью (рис. 2, кривая 2).

Однако наиболее радиакальным средством поддержания высокой производительности при значительной глубине (а также и общего повышения скорости ультразвуковой обработки в среднем в 5 раз) является применение вакуумного отсоса или нагнетания [7] абразивной суспензии через отверстие в концентраторе.

В отношении выбора материала инструмента установлено, что такие пластичные, мягкие материалы, как алюминий и латунь (марки Л62) мало пригодны для ультразвуковой обра¬ботки из-за большого износа инструмента. При ультразвуковой обработке стекла наиболее высокую износостойкость имеет инструмент, изготовленный из твердого сплава, за ним следуют инструментальные стали Р9 и У8.

При равномерной ультразвуковой обработке сквозных отверстий особо сложной конфигурации следует стремиться выполнять инструмент полым, со стенками одинаковой толщины (1 — 1,5 мм). Уменьшение толщины стенки значительно увеличивает износ инструмента (рис. 3).

Важное значение имеет выбор длины инструмента. Так как инструмент при обработке изнашивается, то целесообразно начальную длину его делать возможно большей (для прошивки). Однако увеличение длины инструмента снижает точность обработки за счет уменьшения жесткости и, кроме того, приводит к расстройке акустической системы станка и снижению амплитуды колебаний.

В случае, если сечение инструмента примерно равно сечению конца концентратора, следует считать, что длина инструмента входит в длину концентратора (т. е. длину концентратора уменьшать на величину длины инструмента). Для ультразвукового станка средней мощности (1,5 квт) допустимое отклонение рабочей частоты от номинальной резонансной составляет ± 6%. Это соответствует допустимому изменению длины инструмента на 12% от длины волны [10]

При частоте f = 22 кгц и стальном инструменте (С = 5170 м/сек) получим

При расчете и конструировании инструмента следует учитывать следующие рекомендации [8]:

1) диаметр инструмента должен быть не больше, чем 1,5 — 2 диаметра концентратора;

2) при мощности станка 1,5 — 1,6 квт длина инструмента не более 30 — 37 мм;

3) при необходимости большой длины инструмента ее следует увеличивать кратно λ/2 = C/2f (для стали и f = 22 кгц, λ/2 = 123 мм); при этом каждое увеличение длины на λ/2 снижает амплитуду на 5 — 10%;

4) поперечные размеры концентратора не должны превышать λ/4 (т. е. 61 — 62 мм).

Важное значение имеет также вопрос крепления инструмента к концентратору. Чаще всего применяется крепление с помощью пайки мягким припоем. При таком соединении «встык» максимальные напряжения в месте пайки определяются по формуле

где Е — модуль упругости материала;

С — скорость звука;

ω = 2πf — кривая частота;

l — длина инструмента.

При малых l (когда l•ω/C<0,3) можно пользоваться приближенной формулой (учитывая, что sin l•ω/C и C=√P/E)

σ = Plω²A.

Таблица 5

В табл. 5 приведены допустимые величины напряжений при различных способах крепления, а на рис. 4 — рассчитан¬ные по формуле (8) для частоты f = 20 кгц допустимые амплитуды колебаний для стального (а) и латунного (б) инструментов при разных способах крепления.

Из графика (рис. 4) видно, что при соединении «встык» приемлемые для ультразвуковой обработки амплитуды колебаний (не менее 20 мк) могут быть получены только при пайке твердым припоем и длине инструмента до 6 мм. Для стального инструмента допустимая амплитуда колебаний примерно на 8% выше, чем для латунного. Если требуется амплитуда колебаний более 40—45 мк, рекомендуется инструмент и концентатор изготавливать как одно целое. Для амплитуды порядка 30 мк можно применять другие способы крепления [1].

В процессе практического исследования применимости методов ультразвуковой размерной обработки во ВНИИювелирпроме разработан технологический процесс механизированного изготовления элементов мозаичного набора. Разработанный способ позволяет механизировать не только сам процесс вырезания мозаичных элементов, но также предусма¬тривает механизацию изготовления инструмента для ультразвукового резания.

Техпроцесс изготовления мозаичного набора включает следующие операции:

1. Распиловка камня на пластины, калибровка и шлифовка пластин;

2. Наклейка каменных пластин на стеклянные подложки;

3. Выпиливание шаблона;

4. Вырезание инструмента;

5. Пайка инструмента к концентратору;

6. Вырезание элементов мозаики на ультразвуковом станке;

7. Сборка мозаичного набора и полировка поверхности.

Особенностью данной технологии является высокая точность подгонки сочленяемых элементов, которая достигается за счет точности при ультразвуковом вырезании, а также точности изготовления ультразвукового инструмента. Однако высокая точность получаемых ультразвуковым методом элементов может быть реализована только при правильном расчете размера инструмента.

При ультразвуковой обработке точность определяется в первую очередь размером зерна абразива. Как видно из табл. 3 точность (±0,01 обеспечивается при обработке шлифпорошком № 3).

В процессе вырезания элементов имеет место большая разбивка отверстия на входе, чем на выходе. Поэтому при вырезании выборки (гнезда) для мозаики получается конусность (1°15' соответственно табл. 3), направленная внутрь заготовки, а на вставках — конусность, направленная к периферии. Разница в размере вставки на входе и выходе инструмента при толщине каменной фанеры 1,2 мм составляем 0,01 мм, а при толщине 2 мм — 0,02 мм. Направление конусности при вырезании выборки (гнезда под мозаичные вставки) будет противоположное тому, которое имеет место на мозаичных вставках. Поэтому дополнительный зазор за счет конусности может быть устранен при сборке мозаики, если вставку перевернуть.

Радиус ультразвукового инструмента с учетом размера применяемого абразива и допуска на изготовление рассчитывается по формуле

R_н = R_э ± Δ ± d_a (9)

где R_н — радиус инструмента;

R_э — радиус вырезаемого элемента;

Δ — допуск на обработку;

d_a — диаметр зерна абразива.

Верхние знаки в формуле (9) относятся к инструменту для изготовления выборки, а нижние знаки — к инструменту для вставок.

С учетом особенностей изготовления ультразвукового инструмента расчет радиуса кривизны на шаблоне производится по формуле

где R_и— радиус инструмента по формуле (9);

M — масштабный коэффициент;

h — ширина паза при вырезании инструмента знак + относится к инструменту для вставки; знак — относится к инструменту для выборки.

Ширина паза определяется по формуле

h = d_пр + δ_и , (11)

где d_пр — диаметр проволоки, которой производится вырезание инструмента;

δ_и — зазор.

Подставляя формулы (9) и (11) в формулу (10), аналогично получаем

Формула (12) относится к окружностям и дугам. Для прямых участков элементов или участков различной кривизны зависимость

определяют с учетом масштаба М (величину зазора между контуром детали и контуром шаблона).

Масштабный коэффициент шаблона, как правило, берется равным 5 или 10.

Инструмент, изготовленный указанным способом, должен быть припаян к концентратору, после чего производится ультразвуковое вырезание элементов мозаичного набора на станках мод. 4772, 4773А или 4773.

Во ВНИИювелирпроме также разработан технологический процесс механизированного изготовления гемм.

Техпроцесс включает следующие операции:

1) получение гальванического отпечатка с образца;

2) изготовление художественного штампа на установке электрохимической размерной обработки;

3) изготовление стального или латунного инструмента (на обычном штампе);

4) напаивание инструмента к концентратору;

5) обработка заготовки из камнесамоцветного или ограночного сырья на ультразвуковом станке.

В качестве образца может быть использован слепок с готовой геммы или же оригинальная модель из гипса, воска, формопласта и др. С образца методом электроосаждения делается гальванический отпечаток. Установка электрохимической обработки с вибрирующим катодом позволяет с высокой точностью переносить изображение с гальванического отпечатка на сталь. С помощью полученной таким образом матрицы на прессе изготовляется латунный или стальной ультразвуковой инструмент.

Обработка на ультразвуковом станке для получения более точного рельефа и лучшей чистоты поверхности производится в три операции: грубая, чистовая и доводочная.

С целью повышения качества и чистоты поверхности обрабатываемого материала исследовано влияние технологии на качество обработки. Установлено, что при постепенном снижении размеров основной фракции абразива можно на 2—3 класса повысить чистоту поверхности. Из литературы известно, что с увеличением размеров зерна основной фракции абразива возрастает производительность, но увеличивается шероховатость обработанной поверхности. При черновой обработке производится снятие основной части обрабатываемого материала (камня) на всю высоту рельефа, поэтому именно на этой операции целесообразно использовать в качестве абразива шлифпорошки №8—10 (карбид бора или карбид кремния). При этом чистота обработанной поверхности камня соответствует 3—4 классу.

Время черновой обработки во многом зависит также от свойств обрабатываемого материала и глубины обработки. Известно, что при увеличении глубины обработки производительность процесса падает [1]. При изготовлении камей диаметром 45 мм и высотой рельефа 4 мм авторами получены следующие данные (табл. 6) по времени обработки в зависимости от глубины на разных материалах.

Таблица 6

Одновременно в процессе опытов выяснилось, что при ультразвуковой обработке происходит интенсивный износ инструмента. Например, при получении изображения на яшме диаметром 50 мм с высотой рельефа 4 мм износ составляет 0,8 мм. Поэтому при переходе с операции «черновая обработка» на операцию «чистовая обработка» необходимо вместе с заменой абразива менять инструмент.

Чистовая обработка производится в абразивной суспензии на основе карбида бора или карбида кремния № 3. Глубина ее зависит от зернистости абразива, применяемого при черновой обработке. Если при черновой обработке применялся абразив № 10, что соответствует зерну основной фракции 120—160 мк, необходимо наибольший размер абразивного зерна основной фракции при черновой обработке умножить на 2, что и дает глубину чистовой обработки. Например, если при черновой обработке использовался абразив № 10, то чи¬стовую обработку необходимо вести на глубину 0,32 мм.

Окончательная операция — доводка — производится опять новым инструментом, а в качестве абразива применяются микропорошки зернистостью М20 с размером зерна основной фракции 14—20 мк. Глубина доводки определяется наибольшим размером зерна фракции, применяемого при чистовой обработке. Наибольший размер зерна равняется глубине доводки. Так, если при чистовой обработке применялся абразив № 3, доводку следует вести на глубину 0,075 мм. Для предотвращения образования сколов из-за кавитации жидкости абразивная суспензия для доводки приготавливается на жидкости с повышенной кавитационной стойкостью. В качестве таких жидкостей рекомендуется керосин или льняное масло.

Инструмент при изготовлении гемм используется многократно с постепенным переходом инструмента из одного вида обработки в другой. После того как износится инструмент при чистовой обработке, он переходит на черновую обработку и, соответственно, из доводки в чистовую обработку. Это позволяет повысить эффективность использования инстру¬мента.

Разработанная технология механизированного изготовления гемм позволяет серийно изготавливать камеи и инталио из твердых пород минералов. Технологическая линия по производству гемм указанным способом внедрена в 1969 году на Ленинградском ювелирном заводе «Русские самоцветы».

Разработанные технологические процессы позволили механизировать очень трудоемкие ручные операции при изготовлении изделий с мозаикой и геммами. Перед ювелирной промышленностью открылась возможность вдохнуть новую жизнь в деревне искусство резного камня и полнее удовлетворять спрос на высокохудожественные изделия из ограночного и камнесамоцветного сырья.

В процессе изготовления ювелирных изделий одной из основных операций является огранка драгоценных и полудрагоценных, натуральных и синтетических камней. На предприятиях ювелирной промышленности при огранке камнесамоцветного сырья для наклеивания заготовок на технологическую оснастку применяют специальные мастичные составы на основе шеллака и сургуча. При ручной огранке пользуются шеллачной мастикой (№ 37) следующего состава, вес. %: канифоль — 20, шеллак — 40, мел — 20, окись алюминия — 20.

Для операций подбивка и огранка на полуавтоматах используют шеллачную мастику с добавкой микропорошка окиси кремния, вес. %: канифоль — 3,2, шеллак — 53,8, окись кремния — 43 [1]. Для наклейки заготовок из синтетического корунда и стекла применяют мастики на основе сургуча. Кроме того, при огранке и полировке граненых вставок используют следующие вспомогательные материалы: растительное масло (ГОСТ 1129-55), трепел, алмазные пасты марок АСН, АСМ, АСУ зернистостью 7/5 - 3/1, окись хрома.

После операций «подбивка» и «огранка» необходимо удалить со вставок наклеечные мастики, полировальные пасты, масла. До недавнего времени для удаления мастик и обезжиривания граненые вставки кипятили в щелочных растворах, но такой метод низкопроизводительный.

Существующие методы ультразвуковой очистки деталей от загрязнений отличаются высокой эффективностью. Разработанный ранее ОСТ 25 427—74 «Очистка деталей ультразвуковая. Типовые технологические процессы» распространяется только на очистку деталей и сборочных единиц из металлов и пластмасс. В ОСТ 25 427—74 отсутствуют техпроцессы, предусматривающие очистку ограночных камней от каких-либо загрязнений.

Разработанный во ВНИИювелирпроме технологический процесс 0127900003 «Очистка ультразвуковая граненых вставок от наклеечных мастик» позволяет сократить объем ручного труда на вспомогательных операциях, уменьшить продолжительность очистки вставок в полтора-два раза и снизить брак при изготовлении вставок.

Оптимальным раствором для ультразвуковой очистки и обезжиривания граненых вставок является раствор следующего состава, г/л: натрий фосфорнокислый трехзамещенный Na₃Р0₄ — 100, сульфанол НП-1 — 3-5, спирт этиловый трехзамещенный С₂Н₅ОН —200.

Температура моющего раствора для удаления мастики и одновременного обезжиривания граненых вставок должна быть 70-80°С. Для ускорения процесса вставки перед ультразвуковой очисткой целесообразно выдерживать в рабочем растворе той же температуры в течение 10-15 мин.

Вставки очищаются в результате совместного действия ультразвуковых колебаний и очищающей среды. При наложении ультразвуковых колебаний в растворе возникает кавитация, местные ускорения и гидродинамические потоки, совместное действие которых приводит к разрушению загрязнений на поверхности вставок, отрыву частиц мастичного материала и к переводу их во взвешенное состояние в моющий раствор. Большую роль при этом играет химическая активность моющего раствора. Применяемый при очистке моющий спирто-щелочной раствор удаляет мастичный материал и одновременно производит обезжиривающее действие.

Эксперименты показали, что для проведения техпроцесса очистки вставок необходимо создать ультразвуковое поле интенсивностью 1,5-5 вт/см² при частоте колебаний излучателя 18-22 кгц.

Для промышленного применения рекомендуется использовать ультразвуковые установки настольного типа УЗУ-0,1 и УЗУ-0,25, оснащенные термостатами типа ТС-24А для подогрева моющего раствора, или же ванны для ультразвуковой очистки и промывки с встроенными нагревателями. Тип ультразвуковой установки очистки выбирают в зависимости от программы изготовления вставок.

Загрузка граненых вставок (или заготовок) в зависимости от размеров (вставки основного ассортимента имеют диаметр 3-12 мм) для установки УЗУ-0,1 составляет 150- 200 шт., для установки УЗУ-025 — 400-500 шт., при этом вставки следует укладывать на дно рабочей тары в один ряд.

Время ультразвуковой очистки вставок от шеллачной ма¬стики №37 — 2-4 мин, если предусмотрена предварительная замочка в течение 10 мин. Вставки можно очищать от мастики №37 и без предварительной замочки, в этом случае время очистки увеличивается до 3-6 мин.

При очистке вставок от шеллачной мастики с наполнителем (окисью кремния) время замочки 10-15 мин и время ультразвуковой очистки 10-12 мин. Это вызвано тем, что при подбивке заготовок, которые гранят на полуавтоматах типа ПА-6, используется большое количество мастичного материала.

Ультразвуковая очистка граненых вставок после операции «полирование» с предварительной замочкой в течение 10 мин для вставок без предварительного охлаждения (в холодильнике) длится 2-4 мин. Для вставок после операции «полирование» с последующим охлаждением в холодильнике время ультразвуковой очистки равно 2 мин без замочки.

Результаты испытаний показали, что расход спнрто-щелочного раствора составляет 0,5 л на 3 тыс. вставок, причем отработанный в ультразвуковой ванне раствор следует использовать затем для предварительной замочки вставок из расчета 0,5 л отработанного раствора на 6 тыс. вставок.

Для проведения операций по ультразвуковой очистке вставок технологическую тару — корзины необходимо изготавливать так, чтобы вставки были удалены от пьезокерамических преобразователей на 5 мм. Это условие обеспечивает требуемое качество очистки и исключает образование сколов и трещин на вставках.

Техпроцесс ультразвуковой очистки вставок обеспечивает повышение производительности, улучшение качества очистки и обезжиривания, исключает брак на операции и повышает культуру производства.