O Processo Completo de Fabricação de Joias: Design, Fundição, Polimento e Mais

Introdução

Um anel, colar ou par de brincos passa por muitas etapas antes de chegar às mãos de um cliente.

Cada elo da corrente requer um procedimento definido para que o resultado seja de alta qualidade e evitar retrabalho caro.

Neste guia, falaremos sobre o processo de fabricação de joias para ajudá-lo a entender como as joias são feitas, e você ganhará mais conhecimento sobre joias, o que ajuda a comunicar-se melhor com o fabricante ao personalizar joias com eles, e evitar armadilhas.

Design & Modelagem CAD

A uma peça de joia começa como um desenho. Um designer define seu contorno, seu tamanho e o local de suas pedras. Ele passa a usar CAD (Desenho Assistido por Computador), que permite produzir um plano digital tridimensional do projeto

O arquivo CAD especifica medidas precisas, tamanhos de pedras e locais, posicionamento de garras, espessura das paredes e tolerâncias, que são pequenas ranhuras que suportam as peças para encaixe adequado. Um arquivo CAD exato evitará erros na fundição, ajustes incorretos de pedras e até trabalhos futuros que serão uma perda de tempo.

Impressão 3D & Criação de Modelo de Cera

Após a aprovação do arquivo CAD, um protótipo físico é produzido. Geralmente, a maioria das fábricas opta por impressoras 3D que operam usando cera ou resina por meio de estrutura, camada por camada.

Para criar detalhes extremamente finos, como micro-pavé ou filigrana, oficinas de ourivesaria usarão máquinas de usinagem de cera, que são máquinas de alta precisão que cortam o modelo de cera a partir de um bloco de cera, para detalhes mais delicados.

O protótipo mantém todos os aspectos do design e torna-se o ponto de referência principal no molde de produção.

Moldes de Borracha & Montagem de Árvore de Cera

O protótipo inicial é usado para criar um molde de silicone ou borracha do qual a fábrica pode produzir as mesmas cópias repetidamente. O molde contém a textura superficial e as linhas de escultura, bem como os ângulos dos assentos de pedra.

Os trabalhadores preenchem o molde com cera líquida sob pressão. Após solidificar e ser removido do molde, a peça é fixada a uma árvore de cera pygmy (o tronco central que suporta várias cópias de cera em um tronco). Os pendentes menores e partes de brincos ficam na parte superior, enquanto anéis mais pesados e pulseiras são colocados mais abaixo. Essa configuração garante que o metal líquido flua de maneira uniforme por todo o molde durante a fundição, além de maximizar seu rendimento dentro do molde.

Se a árvore de cera for mal feita, com peças próximas umas das outras e fixadas em ângulos incorretos, o fluxo de metal causará turbulência, resultando em porosidade e desperdício de material.

Fundição por Investimento (Cera Perdida)

A árvore de cera entra dentro de um recipiente de aço. Os trabalhadores despejam gesso de fundição ao redor da árvore até preencher o recipiente.

Quando o gesso endurece, ele é colocado em um forno. A temperatura atinge 600-700°C. O aumento da temperatura solidifica o gesso, transformando-o em uma casca cerâmica muito resistente, e queima toda a cera remanescente. A cavidade negativa, que tem a mesma forma das peças de joalheria, permanece.

O metal fundido, como prata de lei, latão ou aço inoxidável, é empurrado para dentro da cavidade por força centrífuga ou por sucção a vácuo. O metal preenche todos os espaços que a cera preenchia. Após o resfriamento, os trabalhadores removem o gesso de fundição. A árvore de metal nua fica dentro, pronta para o próximo processo de fabricação de joias.

Limpeza, Montagem & Pré-Polimento

Existem canais de metal chamados canais de alimentação — os dispositivos que guiaram o metal fundido para dentro da cavidade — ainda presos a cada peça fundida. Os trabalhadores cortam os canais com uma serra de joalheiro e depois lixam as juntas das peças causadas pela separação do molde.

Em seguida, vem a montagem. Nem todas as peças são feitas como uma unidade completa: pinos de brincos, shanks de anéis, ganchos para pingentes, fechos e dobradiças são soldados nesta etapa. Uma solda fria em um gancho de pingente significa que o pingente se separa da corrente posteriormente — por isso, cada junta é inspecionada após a soldagem.

A pré-polimento ocorre após o processo de montagem. As peças são roladas dentro de máquinas que possuem elementos de cerâmica ou aço, garantindo que as superfícies fiquem lisas, sem áreas ásperas. Depois, o joalheiro polir manualmente os detalhes que não podem ser trabalhados por máquinas, incluindo os interiores das bandas de anel, áreas de galeria e ao redor das bases de garra. A limpeza ultrassônica é usada para limpar as peças de forma completa.

Existem dois problemas ao pular o pré-polimento: manchas opacas sob as pedras onde as ferramentas de polimento não alcançam após a colocação, e a aderência do revestimento devido à presença de resíduos na superfície que bloqueiam a ligação entre o metal e a camada de revestimento.

Ajuste de Pedras

A colocação de pedras é feita manualmente sob um microscópio. Os estilos comuns incluem:

Cada pedra deve estar nivelada em seu assento. A cintura (a parte mais larga) deve receber o suporte completo do metal. Um assento torto faz a pedra inclinar-se e refletir a luz de forma desigual. Uma pedra bem assentada parece brilhante de todos os ângulos.

Polimento, Revestimento e Acabamento Final

O acabamento controla como a luz incide na superfície do metal.

• Um polimento espelhado é alcançado por abrasivos progressivamente mais finos (compostos de polimento) desde compostos de corte grosseiros até rouge de joalheria, para uma superfície lisa e refletiva com alto brilho.

• Um acabamento acetinado é feito ao escovar o metal com uma roda abrasiva fina em uma direção para dispersar suavemente a luz.

• Jateamento é feito jogando partículas finas de umidade de ar comprimido na superfície para obter uma textura fosca uniforme.

Para joias de prata, normalmente é feita a platinação com ródio. Isso fornece à prata uma camada de proteção adicional que é resistente ao escurecimento. Sem o ródio, a prata de lei começará a escurecer em poucas semanas após a exposição ao ar ao redor. No entanto, ela permanece brilhante por meses ou anos, dependendo do uso, com o revestimento.

Controle de Qualidade, Marcação e Certificação

Todas as peças passam por inspeções finais: qualquer ausência de pedras soltas, arranhões, dimensões corretas, resistência da solda, posição da pedra e funcionamento do fecho são verificados.

Após passarem nas verificações, elas passam pelo processo de marcação de hallmarks, como 304, 316 ou 925. Nos casos em que diamantes ou pedras preciosas estão envolvidos, laboratórios independentes podem ser consultados para certificar as pedras.

Etapas Ignoradas que Afetam o Rendimento & a Qualidade

Alguns processos essenciais estão ausentes de uma tabela de produção simples, mas desempenham um papel importante no resultado final.

• O teste do material é feito primeiro. Antes de qualquer fundição, uma fábrica confiável realiza testes de fluorescência por raios X (XRF) ou testes de fusão para confirmar a qualidade dos metais.

• A maioria dos problemas de fabricação começa na etapa de fundição. Temperaturas baixas levam ao resfriamento prematuro do metal antes de fundir partes finas, resultando em peças fundidas incompletas. Temperaturas excessivamente altas causam reações químicas com o gesso, produzindo superfícies de baixa qualidade, como superfícies ásperas e granuladas.

• Uma queima inadequada da cera pode fazer com que algum carbono permaneça dentro do molde. Isso cria porosidade — pequenos buracos que aparecem como crateras na superfície durante o polimento.

• A maioria dos metais encolhe de 31% a 61% ao passar do estado líquido para sólido. Se o design CAD não considerar isso, as garras de metal ficarão mais soltas do que o esperado, e a pedra não encaixará tão firmemente.

• A arquivação de moldes economiza tempo em pedidos repetidos. O molde que provou sua eficácia está sempre na ‘biblioteca’ da fábrica. Assim que o cliente solicitar o mesmo produto, levará apenas alguns momentos para começar a produção, reduzindo significativamente o tempo de processamento.

Conclusão

Cada etapa na produção de joias depende da etapa anterior.

Um CAD ruim produz fundições ruins. Fundições ruins dificultam o polimento, o que compromete a fixação segura das pedras. Uma fixação ruim leva a devoluções. Nenhuma etapa pode superar problemas das etapas anteriores.

Ao trabalhar com um fabricante, como Joias OOTB, que controla todas as etapas do processo, você pode garantir seus prazos, proteger sua reputação e salvaguardar sua margem de lucro.

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