DE3544429A1 - Verfahren zur galvanoplastischen herstellung von schmuckwaren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur galvanoplastischen Herstellung von weitgehend hohl ausgebildeten Schmuckwaren aus Metallen, insbesondere Edelmetallen, mit wenigstens einer Fassung für einen Stein, insbesondere Edelstein oder Halb­ edelstein, indem auf einem die räumliche Kontur des Schmuck­ stücks aufweisenden, elektrisch leitenden Formkern das Edel­ metall elektrolytisch abgeschieden, nach Erreichen der gewün­ schten Schichtdicke der Kern auf chemischem oder thermischem Weg aufgelöst und das Kernmaterial durch eine Öffnung in der Edelmetallschicht entfernt wird.

Der Einsatz der Galvanoplastik bzw. des Electroforming bei der Herstellung von Schmuckwaren, insbesondere auch solchen aus Edelmetallen ist zwar seit langem bekannt, doch beschränkte sich bisher die Anwendung des Verfahrens auf Ausnahmefälle, insbesondere bei der Herstellung von Replikaten wertvoller Originale oder von voluminösen Schmuckstücken, bei denen eine massive Ausbildung zu einem zu hohen Gewicht führen würde. Nachteilig war hierbei stets die Tatsache, daß eine elektro­ lytische Abscheidung aus Goldbädern nur mit einem relativ hohen Feingehalt möglich war. In neuerer Zeit sind jedoch Bäder und Technologien entwickelt worden, die die Abscheidung von Fein­ gehalten ab 8 Karat gestatten. Dies führte zu einer Wie­ derbelebung dieser Technik in der Schmuckindustrie, so daß heute praktisch Schmuckstücke beliebiger Form mit niedrigen Feingehalten galvanoplastisch hergestellt werden können. Die Schichtstärke beträgt dabei wenige Hundert Mikron, so daß sich ansprechende, gleichwohl aber leichte Schmuckstücke herstellen lassen, die trotz ihrer hohlen Ausbildung eine ausreichende Formstabilität besitzen.

Zur Technologie ist zu erwähnen, daß der Formkern in her­ kömmlicher Weise in einem Negativmodell des Schmuckstücks durch Ausgießen hergestellt wird, wobei als Material grund­ sätzlich alle Stoffe in Frage kommen, die sich thermisch oder chemisch verflüssigen oder verflüchtigen lassen, ohne dabei das Metall anzugreifen. Soweit es sich um Materi­ alien handelt, die nicht selbst elektrisch leitend sind, wie beispielsweise Wachse, wird der Formkern mit einem Metall elektrisch leitend beschichtet und gegebenenfalls das Wachs sogleich entfernt, so daß ein hohler Formkern ent­ steht. Das Entfernen des aufgelösten Kernmaterials erfolgt durch eine Öffnung in der Edelmetallschicht, die entweder bereits anläßlich des Abscheidevorgangs erhalten oder aber nachträglich angebracht wird.

Soweit es sich um Schmuckstücke handelt, die nachträglich mit Steinen, insbesondere Edelsteinen, besetzt werden und zu diesem Zweck entsprechende Fassungen aufweisen müssen, mußte bisher auf das galvanoplastische Verfahren verzichtet werden oder aber es wurde der auf galvanoplastischem Wege erhaltene Rohling in dem Bereich der Fassung aufgetrennt und ein in herkömmlicher Weise gegossenes massives Teil mit einer Fassung eingelötet. Dieses Verfahren ist naturgemäß umständ­ lich und zeitaufwendig und führt zu einer entsprechenden Verteuerung des Schmuckstücks.

Bei herkömmlichen Krappenfassungen bestehen die Krappen aus steg- oder leistenartigen massiven Blechstreifen, die üblicherweise an die Steinauflage angelötet werden und nach dem Andrücken die Steinkanten übergreifen. In der speziellen Ausführung der Chaton-Fassung handelt es sich um hohe schmale Stege, die die Steinkanten fingerartig umgreifen. Ähnlich ver­ hält es sich bei Körnerfassungen, bei denen der Stein von ein­ zelnen kleinen stift- oder säulenartigen "Körnern" gehalten wird, die die Steinauflage überragen und somit gleichfalls eine grazile Fassung mit größerem Lichteinfall bilden. Bei der herkömmlichen Verarbeitung werden die Körner dadurch er­ halten, daß aus dem massiven Fassungsmaterial eine Art Span heraus­ geschnitten, hochgebogen und anschließend durch mechanische Bearbeitung zu einem Kopf umgeformt wird, wobei der Stein an seinem Umfang durch mehrere solcher Körner gehalten ist. Un­ ter Umständen wird nachträglich noch die Wandung der Fassung bis in den Bereich der Steinauflage herausgearbeitet, um einen noch stärkeren Lichteinfall zu erhalten. Im übrigen be­ steht die Steinauflage in der Regel nur aus einem Auflager­ ring, so daß der Stein auch rückseitig für den Lichtein­ fall freiliegt. Zu den Körnerfassungen zählen auch die Carreau-, Faden- und Pave-Fassungen, die in der Regel aus aufgereihten oder aber rasterartig angeordneten Einzelfassungen bestehen. Hiervon unterscheiden sich die Zargen- oder Rah­ menfassungen, die den Edelstein üblicherweise auf seinem gesamten Umfang ringförmig umfassen und im allgemeinen einen massiveren Eindruck vermitteln.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs ge­ nannte galvanoplastische Verfahren dahingehend weiterzuent­ wickeln, daß auch Schmuckstücke mit Fassungen für Steine, insbesondere Edelsteine, ohne zusätzlichen Arbeitsgang her­ gestellt werden können.

Ausgehend von dem bekannten Verfahren wird diese Aufgabe da­ durch gelöst, daß der Formkern im Bereich der Fassung mit einer eine Steinauflage bildenden Formfläche und mit diese umge­ benden nasen-, ring- oder stegartigen Ansätzen versehen wird und daß nach dem Entfernen des Kernmaterials der Stein auf die Steinauflage aufgesetzt wird und die von den Ansätzen gebildeten Fassungsteile an den Stein angedrückt werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird an dem Formkern zu­ nächst eine die Steinauflage bildende Formfläche vorgesehen und werden weiterhin stegartige bzw. ringförmige oder nasen­ artige Ansätze gebildet, auf denen sich das Edelmetall kon­ turengleich niederschlägt, so daß nach dem Ausschmelzen oder Auflösen des Kernmaterials ein Rohling des Schmuckstücks er­ halten wird, der einerseits eine Steinauflage, andererseits im Bereich der steg- bzw. nasenförmigen Ansätze des Formkerns einzelne Fassungsteile (Krappen oder Körner) oder ein geschlos­ senes Fassungsteil (Zarge oder Rahmen) besitzt. Diese Fassungs­ teile sind hohl ausgebildet. Auf die Steinauflage des gegebenen­ falls nachbehandelten Schmuckrohlings wird dann der Stein aufgesetzt. Anschließend werden die Fassungsteile mechanisch umgeformt und an die Steinkanten angedrückt, so daß der Stein wie in einer herkömmlichen Fassung festgehalten wird.

Zur Lösung der Erfindungsaufgabe kann statt dessen auch vor­ gesehen werden, daß der Formkern im Bereich der Fassung mit einer eine Steinauflage bildenden Formfläche und mit diese umgebenden nasen-, ring- oder stegartigen Ansätzen versehen wird und daß nach dem Entfernen des Kernmaterials der Stein auf die von den Ansätzen gebildeten Fassungsteile aufge­ setzt und die Steinauflage an den Stein angedrückt wird.

Bei dieser Verfahrensvariante wird die Möglichkeit eröffnet, die Fasserarbeit von der Rückseite des Schmuckstücks vorzu­ nehmen, so daß die auf der Sichtseite liegenden Fassungs­ teile nicht umgeformt bzw. bearbeitet werden müssen. Da­ durch ist das Fassen vereinfacht und es sind insbesondere äußerlich keine Spuren einer Bearbeitung erkennbar. Dieses Verfahren ist insbesondere dann anwendbar, wenn der Metall­ körper nicht als geschlossener Hohlkörper, sondern ähnlich einem Hohlrelief ausgebildet ist.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Metall­ schicht im mittleren Bereich der Steinauflage unter Belassen eines Auflagerrings ausgebrochen. Dies kann beispielsweise dadurch erleichtert werden, daß die die Steinauflage abformende Formfläche an dem Formkern in dem später auszubrechenden Be­ reich eine linienförmige Erhöhung oder Vertiefung oder eine linienförmige, elektrisch nichtleitende Abdeckung aufweist. Dadurch entsteht eine Sollbruchlinie, die das Ausbrechen der Metallschicht in diesem Bereich erleichtert. Statt dessen kann der Formkern in diesem ganzen Bereich auch elektrisch nichtleitend ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise durch eine isolierende Abdeckung oder dgl. geschehen. Mit dieser Ausführungsform wird eine Fassung erhalten, bei der der Stein auch rückseitig freiliegt, so daß er in größerer Brillanz erscheint.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Metallschicht auf der der Fassung gegenüberliegenden Rückseite des Schmuckstücks ausgebrochen wird oder daß der Formkern auf der der späteren Fassung gegenüberliegenden Rückseite elektrolytisch abgeschirmt wird. Durch diese Maß­ nahme werden zwei Effekte erreicht. Zum einen liegt der in die Fassung eingesetzte Edelstein rückseitig für den Licht­ einfall frei, so daß er in noch besserer Brillanz erscheint, zum anderen ist die Fassung von der Rückseite des Schmuck­ stücks zugänglich, so daß das eventuell notwendige Heraus­ trennen der Edelmetallschicht im Bereich der Steinauflage möglich ist. Auch wird dadurch das Einsetzen und Fassen des Steins von der Rückseite her erleichtert.

Schließlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die hohl ausgebildeten Fassungsteile nach dem Herauslösen des Form­ kerns mit Metall, insbesondere Edelmetall, ausgefüllt werden.

Durch diese Maßnahme werden die hohlen Fassungsteile stabi­ lisiert, so daß sie - soweit notwendig - beim Bearbeiten nicht beschädigt werden und der Stein nach dem Fassen einen noch besseren Halt hat.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Schmuckstück mit Körnerfassung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Schmuckstück gemäß Fig. 1 in der Art einer Carreau-Fassung;

Fig. 3 eine Ansicht eines Schmuckstücks mit einer Art Pave-Fassung und

Fig. 4 einen Schnitt IV-IV gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 ist schematisch und abgebrochen ein Schmuck­ stück 1 wiedergegeben, das mit dünner Wandung 2 durch elektrolytisches Abscheiden auf einem Formkern erhalten wird und in das nachträglich ein Stein 3 eingesetzt wird. Das Schmuckstück 1 weist eine ringförmige Steinauflage 4 auf, an deren oberen Rand mehrere - beim gezeigten Aus­ führungsbeispiel vier Körner 5 symmetrisch angeordnet sind (s. Fig. 2). Der Stein 3 wird durch Andrücken der Körner 5 an die oberen Steinflächen gehalten.

Das gesamte Schmuckstück 1 wird einschließlich der Stein­ auflage 4 und der Körner 5 durch elektrolytisches Ab­ scheiden auf einem in Fig. 1 strichpunktiert wieder­ gegebenen Formkern 6 aus elektrisch leitendem oder ent­ sprechend beschichtetem Material hergestellt. Der Form­ kern 6 weist im Bereich der ringförmigen Steinauflage 4 eine konturengleiche Vertiefung 7 auf, an deren oberen Rand sich weitgehend senkrecht stehende, nasenartige Vor­ sprünge 8 entsprechend der Anzahl der gewünschten Körner 5 anschließen. Im Bereich des unteren Randes der Steinauf­ lage 4 schließt sich an die Vertiefung 7 im Formkern eine Einsenkung 9 an, so daß zwischen Vertiefung 7 und Einsen­ kung 9 eine Kante entsteht. Beim Abscheiden der Edelmetall­ schicht auf dem Formkern kommt es im Bereich dieser Kante zu Inhomogenitäten ähnlich einer Sollbruchlinie, so daß das in der Einsenkung 9 abgeschiedene Edelmetall leicht ausge­ brochen werden kann und sich somit eine ringförmige Stein­ auflage 4 bildet, so daß der Stein 5 nach hinten nicht ab­ geschattet ist. Im übrigen kann statt der Einsenkung 9 im Formkern 6 die Vertiefung 7 in ihrem Grund auch elektro­ lytisch nichtleitend gemacht, beispielsweise mit einer Iso­ lierschicht versehen werden.

Die optische Wirkung des Steins 3 kann noch dadurch er­ höht werden, daß eine Art Carreau-Fassung gemäß Fig. 2 ge­ wählt wird, durch die der Stein aus dem umgebenden Schmuck­ stück hervorgehoben wird.

Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, lassen sich auf diese Weise auch mehrere Steine ähnlich einer Pave-Fassung an einem Schmuckstück anordnen. Auch in diesem Fall handelt es sich um Körnerfassungen. In gleicher Weise lassen sich naturgemäß auch alle anderen Arten von Fassungen herstellen, indem dann die Erhöhung 8 nicht nasenartig, sondern in Form von Ansätzen entsprechender Kontur und Anordnung ausgebildet sind.

Der Formkern 6 kann ferner so ausgebildet sein, daß an der der Fassung gegenüberliegenden Rückseite des Schmuckstücks entweder kein Edelmetall abgeschieden wird oder die Edel­ metallschicht nachträglich herausgetrennt werden kann, so daß die Fassung von der Rückseite zugänglich ist. Dies er­ gibt ferner die Möglichkeit, die Fassungsteile an der Sicht­ seite, z. B. die Körner 5 oder eine ringförmig umlaufende Zarge, in ihrer endgültigen Form beim elektrolytischen Ab­ scheiden zu erhalten und dann als Steinauflage für den von hinten einzusetzenden Stein 3 zu nutzen. In diesem Fall wird der Auflagerring 7 beim elektrolytischen Abscheiden so aus­ gebildet, daß der Stein 3 eingesetzt werden kann, und es werden anschließend der Auflagerring oder aber einzelne Streifen der Edelmetallschicht gegen die Rückseite des Steins 3 angedrückt.

Die Fassungsteile - bei den gezeigten Ausführungsbeispielen die Körner 5 - erscheinen nach dem Electroforming, wie be­ schrieben, als hohle Ansätze, Vorsprünge oder dgl. Sie können durch Auffüllen von der offenen Rückseite des Schmuck­ körpers zumindest teilweise massiv ausgebildet werden. Zum Auffüllen kann beispielsweise eine Edelmetall-Legierung mit etwas niedrigerem Schmelzpunkt verwendet werden. Durch diese Ausbildung lassen sich die Umformkräfte beim Fassen des Edel­ steins besser aufnehmen und erhält der Stein einen stabilen Halt.

Claims (8)

1. Verfahren zur galvanoplastischen Herstellung von weit­ gehend hohl ausgebildeten Schmuckwaren aus Metallen, insbesondere Edelmetallen, mit wenigstens einer Fassung für einen Stein, insbesondere Edelstein oder Halb­ edelstein, indem auf einem die räumliche Kontur des Schmuckstücks aufweisenden, elektrisch leitenden Form­ kern das Edelmetall elektrolytisch abgeschieden, nach Erreichen der gewünschten Schichtdicke der Kern auf chemischem oder thermischem Weg aufgelöst und das Kern­ material durch eine Öffnung in der Edelmetallschicht ent­ fernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern im Bereich der Fassung mit einer eine Steinauflage bildenden Formfläche und mit diese um­ gebenden nasen-, ring- oder stegartigen Ansätzen ver­ sehen wird und daß nach dem Entfernen des Kernmaterials der Stein auf die Steinauflage aufgesetzt wird und die von den Ansätzen gebildeten Fassungsteile an den Stein angedrückt werden.

2. Verfahren zur galvanoplastischen Herstellung von weit­ gehend hohl ausgebildeten Schmuckwaren aus Metallen, insbesondere Edelmetallen, mit wenigstens einer Fassung für einen Stein, insbesondere Edelstein oder Halbedel­ stein, indem auf einem die räumliche Kontur des Schmuck­ stücks aufweisenden, elektrisch leitenden Formkern das Edelmetall elektrolytisch abgeschieden, nach Erreichen der gewünschten Schichtdicke der Kern auf chemischem oder thermischem Weg aufgelöst und das Kernmaterial durch eine Öffnung in der Edelmetallschicht entfernt wird, da­ durch gekennzeichnet, daß der Formkern im Bereich der Fassung mit einer eine Steinauflage bildenden Form­ fläche und mit diese umgebenden nasen-, ring- oder stegartigen Ansätzen versehen wird und daß nach dem Ent­ fernen des Kernmaterials der Stein auf die von den An­ sätzen gebildeten Fassungsteile aufgesetzt und die Stein­ auflage an den Stein angedrückt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht im Bereich der Steinauflage unter Belassen eines Auflagerringes für den Stein ausgebrochen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die die Steinauflage abformende Form­ fläche an dem Formkern in den später auszubrechenden Bereich der Edelmetallschicht eine linienförmige Er­ höhung oder Vertiefung oder eine linienförmige elektrisch nichtleitende Abdeckung zur Bildung einer den Auflager­ ring begrenzenden Sollbruchlinie aufweist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Formkern im mittleren Bereich seiner die Steinauflage bildenden Formfläche elektro­ lytisch abgeschirmt wird derart, daß lediglich ein Auf­ lagerring gebildet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Metallschicht auf der der Fassung gegenüberliegenden Rückseite des Schmuckstücks ausge­ brochen wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Formkern auf der der späteren Fas­ sung gegenüberliegenden Rückseite elektrolytisch abge­ schirmt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die hohl ausgebildeten Fassungsteile nach dem Herauslösen des Formkerns mit Metall, insbe­ sondere Edelmetall, ausgefüllt werden.