МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ Дипломный проект «Разработка дизайна и технологии изготовления кольца методом литья в гипсе-динасовые формы с вакуумной заливкой» Дипломник: Волкова О.С. Руководитель дипломного проекта: доцент, к.т.н. Лившиц В.Б. Москва 2010

Прототипы Золотое кольцо с аметистом, Россия, конец XVIII- начало XIX века Золотое кольцо с камнем, лет до н.э. Кольцо с камнем из золота, Древняя Греция, ХII век до н.э. Серебряное кольцо с раух-топазом, конец XIX века

Аналоги Кольцо из белого золота, топаз, сапфиры Кольцо с камнями из белого золота Серебряное кольцо с халцедоном Кольцо из серебра с топазом

Художественные эскизы колец

Эскиз выбранного кольца

Состав и свойства сплавов серебра Химический состав серебряно-медных сплавов Марка Химический состав, % Сумма нормируемых примесей AgCu Примеси, не более PbFeSbVi СрМ 95094,7-95,34,7-5,30,0040,100, СрМ 92592,2-92,87,2-7,80,0040, , СрМ 87587,2-87,812,2-12,80,0040,100, Основные свойства ювелирных сплавов на основе серебра. Марка сплава σ b, МПа δ, % HB, МПа HB, МПа Плотность, г/(см 3 ) Интервал Т плав, о С СрМ , СрМ , СрМ ,

Свойства вставок Химическая формула Плотность Твёрдость по Моосу Блеск Огранка Al 2 [SiO 4 ](F,OH) 2 3,53-3,56 г/см 3 8 Сильный стеклянный Бриллиантовая ZrO 4 6 г/см 3 8,5Стеклянный Бриллиантовая Топаз Фианит

Схема огранки камня Бриллиантовая огранка

Технология изготовления кольца методом литья по выплавляемым моделям с вакуумной заливкой 1. Изготовление промодели 2 – 7. Изготовление резиновых пресс-форм 8. Изготовление восковых моделей, сборка блока восковок (ёлочки) 9. Изготовление литейной формы 10. Выплавление модельного состава, прокаливание литейной формы 11. Заливка металла в форму на машине «Вакуум-металл». 12. Залитый блок отливок. Обработка отливок: -Очистка отливок от формовочной массы, -Отрезка отливок от литниковой системы, -Сборка и отделка отливок для получения готового изделия. -Монтировка, шлифовка, пробирование, закрепка, полировка

Схема установки «Вакуум- металл»

Схема инжекционного аппарата

Смеситель для серийного производства

Смеситель для индивидуального производства

Программируемая прокалочная печь

Безопасность жизнедеятельности План производственного помещения 1 – верстак, 2 – стул, 3 – бормашина, 4 – газовая горелка, 5 – стол, 6 – вытяжная система, 7 – пресс – вулканизатор, 8 – восковой инжектор, 9 – вибровакуумная установка, 10 – огнетушитель, 11 – дверь, 12 – раковина, 13 – плавильная печь, 14 – ультразвуковая ванна, 15 – светильник типа ПВЛ, 16 – светильник для местного освещения, 17 – окно.

Экономика

Основные выводы. Представленный исторический обзор развития ювелирных изделий и проведенный анализ прототипов и аналогов колец со вставками позволяет Представленный исторический обзор развития ювелирных изделий и проведенный анализ прототипов и аналогов колец со вставками позволяет разработать эскизы кольца. разработать эскизы кольца. Выбранный сплав и вставка обеспечивает изделию художественные и технические требования. Выбранный сплав и вставка обеспечивает изделию художественные и технические требования. Технологический процесс изготовления кольца, методом литья по выплавляемым моделям с вакуумной заливкой позволяет получить отливки, практически лишенные пористости, с высокой прочностью. Технологический процесс изготовления кольца, методом литья по выплавляемым моделям с вакуумной заливкой позволяет получить отливки, практически лишенные пористости, с высокой прочностью. Разработанные меры безопасности, при проведенной экологической оценке данного метода и разработанные мероприятия по защите окружающей среды проводятся на основании анализа возможных опасных, вредных факторов вредных и чрезвычайных ситуаций, возникающих при изготовлении кольца методом литья в гипсевые формы с заливкой методом вакуумного литья. Разработанные меры безопасности, при проведенной экологической оценке данного метода и разработанные мероприятия по защите окружающей среды проводятся на основании анализа возможных опасных, вредных факторов вредных и чрезвычайных ситуаций, возникающих при изготовлении кольца методом литья в гипсевые формы с заливкой методом вакуумного литья. Построенный график безубыточности, проведенный анализ технико- экономических показателей и оценка уровня рентабельности производства кольца (49,23%) позволила установить цену изделия при данном уровне рентабельности в 7500 руб. Для начала безубыточного производства необходимо выпустить 1448 изделий. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности производства, а данный проект обладает инвестиционной привлекательностью. Построенный график безубыточности, проведенный анализ технико- экономических показателей и оценка уровня рентабельности производства кольца (49,23%) позволила установить цену изделия при данном уровне рентабельности в 7500 руб. Для начала безубыточного производства необходимо выпустить 1448 изделий. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности производства, а данный проект обладает инвестиционной привлекательностью.