Sposób topienia metali pozostawał prawie niezmienny od czasów antycznych aż do połowy ubiegłego wieku. Aby stopić metal, tygiel z topionym metalem ustawiany był na rozżarzonym węglu drzewnym, w który często nadmuchiwane było dodatkowo powietrze z dmuchawy
Taką samą metodę stosowano jeszcze parę lat temu przy piecach koksowniczych. Ale nawet przy tym efektywnym paliwie ta metoda topienia metali była żmudna, czasochłonna, a nawet ryzykowna, ponieważ tygle łatwo pękały i trzeba było wyjmować rozlany metal szlachetny z popiołu. Zasadniczą zmianę w topieniu metali przyniosło dopiero rozpowszechnienie stosowania gazu miejskiego w drugiej połowie poprzedniego stulecia.
Topienie gazem miejskim
Złotnik do topienia niewielkich zazwyczaj ilości metalu używa najczęściej otwartego płomienia gazowego. Gazem tym może być gaz miejski, gaz ziemny, propan lub etylen. Do spalenia gazu można stosować sprężone powietrze pochodzące z elektrycznie napędzanej dmuchawy. W przypadku propanu i etylenu wystarcza, przy odpowiednio sprawnym palniku, zasysane powietrze. Dla trudnotopliwych metali, takich np. jak platyna, propan i etylen doprowadza się do specjalnych palników wraz z czystym tlenem. Można przy tym osiągać temperatury rzędu 2750ĄC – 3200ĄC. Wygoda polegająca na możliwości pobierania gazu miejskiego z sieci gazowniczej stanowi dużą zaletę. Jego wadą są niepożądane dodatki, które mogą ujemnie wpływać na topiony metal. Pistolet do topienia metali zbudowany jest zasadniczo tak jak pistolet lutowniczy. Jest on jednak większy i cięższy, ponieważ muszą być w nim stosowane większe średnice przewodów w celu zapewnienia odpowiednio dużego przepływu gazu i powietrza. Tylko wystarczająco duży płomień może zapewnić doprowadzenie wystarczającej ilości ciepła.
Palnik
Zwykłe palniki na propan są skonstruowane tak, że mają doprowadzenie przewodem tylko gazu z butli . Powietrze do spalania zasysają samoczynnie przez otwory w głowicy palnika. Trzeba koniecznie stosować się do przepisów dotyczących użytkowania palników. Szczególnie ważne jest zapewnienie zgodności ciśnienia na wylocie zaworu butli gazu z dopuszczalnym ciśnieniem palnika. Można stosować też powszechną przy spawaniu stali metodę acetylenową. Jest ona czysta, bardzo wydajna i umożliwia topienie nawet trudno topliwych metali. Palnik musi być tak ustawiony, aby powstał płomień redukujący. Korzystny jest elastyczny podział płomienia w “głowicy mieszania”.
Elektryczny piec do topienia
Topienie w piecu elektrycznym ma następujące zalety:
- równomierne podgrzewanie
- kontrolowana i regulowana temperatura
- brak wpływu paliwa na stop i pozostałości z jego spalania
- krótki czas topienia
- znacznie wyższa temperatura topienia niż w przypadku ogrzewania gazem.
Można używać stosowanego zazwyczaj do emaliowania elektrycznego pieca mufowego, jeżeli zapewnia on osiągnięcie niezbędnych temperatur topienia. Ponieważ tygle podgrzewane są tylko przez promieniujące ciepło, stopień skuteczności jest znikomy. Większa część energii cieplnej oddawana jest do otaczającego powietrza. Trzeba tak zorganizować sobie pracę, aby jednocześnie nastawić wiele tygli lub przygotować w tym samym czasie kuwetę do odlewania odśrodkowego. W ten sposób można lepiej wykorzystać powstałą już energię.
Transformatorowy piec do topienia w tyglu
Piec ten (według systemu Hellberg firmy Arno Lindner z Monachium) oferowany jest w różnych rozmiarach. Najmniejszy przystosowany do topienia maksymalnie 200 g stopu Au 585 przystosowany jest do potrzeb małego rzemieślniczego zakładu złotniczego. Większe piece tego typu nadają się bardziej do zastosowań przemysłowych. Największy z nich może być użyty nawet do stopienia partii 4500 g stopu Au 585!
Zasada konstrukcji polega na stałym zamocowaniu tygla grafitowego pomiędzy zestykami węglowymi, co stanowi samodzielny opór. Prąd sieciowy przekształcany jest na niskie napięcie, przez co uzyskiwane jest wymagane wysokie natężenie prądu pozwalające na rozgrzanie stopu w tyglu do białego żaru. Takich tygli grafitowych można używać tylko dla temperatur dochodzących do 1300ĄC. Dla wyższych temperatur dochodzących do 1600ĄC stosowane są tygle ceramiczne osadzane w rurze grafitowej służącej jako opór elektryczny.
Temperatura jest kontrolowana i regulowana przy pomocy dodatkowych urządzeń. Gdy metal zostanie roztopiony, na tyglu mocowana jest forma odlewnicza (kokila). Po przechyleniu tygla dźwignią ręczną metal wypływa bezpiecznie do formy. Stopy zawierające miedź mieszane są grafitowym prętem, który ma również działanie przeciwutleniające. Do mieszania białego złota używa się neutralnego pręta kwarcowego, do srebra-pręta stalowego. Do otworu tygla do topienia można przyłączyć też rurę do wprowadzenia gazu ochronnego.
Tygle do topienia i wlewnice
Ilości metali od 50 g do około 150 g celowo jest topić w tyglu do topienia (ilustracja 4.12), będącym szamotową muflą podgrzewaną pistoletem do topienia przez boczny otwór. Szamotowa pokrywa zamyka naczynie do topienia. Tygiel z materiałem wstawiany jest w tygiel do topienia na szamotowej podstawce zapewniającej jego stabilną pozycję. Wielokrotne obracanie tygla podczas procesu topienia zapobiega jednostronnemu przegrzaniu. Garnek do topienia ma tę zaletę, że przy oszczędnym zużyciu gazu zapewnia dobrą koncentrację i utrzymanie ciepła.
Tygle grafitowe
Zbudowane są z mieszaniny grafitu i gliny. Tygle muszą być składowane w suchych miejscach nie narażonych na działanie mrozu. Ponieważ dostarczane są one w stanie niewypalonym, trzeba je wolno nagrzać, wytopić boraksem, a następnie wyżarzyć. Dopiero wówczas nadają się do użytku. Są drogie, ale przy oszczędnym użytkowaniu – bardzo trwałe. Nie nadają się do topienia utleniającego z udziałem saletry, gdyż następowałoby rozpuszczanie węgla.
Heskie tygle gliniane
Zrobione są z tłustej, nie zawierającej żelaza i wapnia gliny, piasku kwarcowego i zmielonej cegły. Dodatek cegły chroni tygle przed pękaniem i pomaga w zachowaniu formy. Podobnie jak w przypadku tygli grafitowych, ich odporność wzrasta po wolnym rozgrzaniu i glazurowaniu boraksem. Pozostałości metalu nie odrywa się od tygla, lecz stapia z odrobiną boraksu.
Stosowanie tygli do topienia
Każdy tygiel może być stosowany tylko dla określonej próby. Dlatego umieszcza się na zewnętrznej ściance tygla odpowiednie oznakowanie. Przed włożeniem metalu należy podgrzać tygiel. Gdy jest już rozżarzony, dodaje się kolejno metal, aż do napełnienia tygla mniej więcej do połowy. Podgrzanie znacznie ogranicza możliwość utleniania metali. Przy dużych tyglach można stosować kawałek węgla drzewnego w charakterze pokrywki, stanowiącej redukujące zamknięcie. Tygiel wyjmuje się z pieca przy pomocy okrągłych szczypiec. Użycie płaskich szczypiec do złapania za ściankę może spowodować wyszczerbienie tygla.
Wlewnice
Są one wykonywane z tego samego materiału co heskie tygle gliniane, a więc trzeba się z mini podobnie obchodzić. Nową wlewnicę trzeba najpierw podgrzać, a następnie wytopić boraksem, aby powstała pierwsza glazura. Poszczególne wlewnice powinny być używane tylko do stopów takiej samej próby. Forma wlewnicy ułatwia nabieranie płynnego metalu. Aby skoncentrować ciepło na metalu, wlewnica jest do połowy zakryta. Gdy glazura boraksowa staje się ciemnobrązowa, oznacza to jej nasycenie boranami miedzi. Stop nie będzie dostatecznie oczyszczony i może być kruchy.
Takie wlewnice trzeba wyeliminować. W jednej wlewnicy można stopić maksymalnie 30 g Au 585. Wlewnica zamocowana jest razem z pokrywą w uchwycie. Ponieważ na skutek obciążenia cieplnego i zamocowania w uchwycie wlewnica poddawana jest znacznym obciążeniom, może się zdarzyć, że pęknie ona w wyniku gorąca. Pomocna może okazać się przy tym następująca wskazówka: można chronić wlewnicę wyginając panewkę z blachy stalowej o grubości 1 mm i wpasowując ją w dno wlewnicy. Stykające się krawędzie blachy należy zespawać ze sobą. t
Tłumaczył Zbigniew Krawczyk
Informacje pochodzą z książki “Złotnictwo. Teoria i praktyka”prof. Erharda Brepohla. Wyda ją po polsku Wydawnictwo Rosner i Wspólnicy przy współpracy z Polskim Jubilerem
Maria Magdalena Ulaczyk
Dyrektor Okręgowego Urzędu Probierczego w Warszawie
Zgodnie z zapowiedzią podczas tegorocznych targów Złoto Srebro Czas pracownicy Wydziału Nadzoru Okręgowego Urzędu Probierczego w Warszawie przeprowadzili kilka kontroli probierczych. Celem tych czynności było sprawdzenie, czy sprzedawane w stoiskach targowych wyroby są oznaczone zgodnie z obowiązującymi w Polsce przepisami
Wyniki tych kontroli okazały się znacznie lepsze niż w roku ubiegłym. Wyroby w skontrolowanych stoiskach były ocechowane, oznaczenia czytelne i nadające się do identyfikacji, natomiast żaden z punktów sprzedaży nie posiadał tabeli cech probierczych. Problemem, który występuje cyklicznie, podczas każdej imprezy targowej, jest postawa wystawców zagranicznych, którzy nie znają polskiego prawa probierczego, nie zadają sobie żadnego trudu, żeby się z nim zapoznać i uważają, że jeżeli dopełnili obowiązków wynikających z przepisów obowiązujących w ich własnych krajach, nie powinno się od nich wymagać poszanowania dla naszych lokalnych regulacji.
Takie firmy prowadzą często na targach sprzedaż detaliczną nieocechowanych wyrobów. Wielu wystawców tłumaczy, że podczas targów zajmują się jedynie prezentacją wyrobów oraz zbieraniem zamówień, i dlatego nie muszą cechować eksponowanej w stoiskach biżuterii. Stwarza to sytuację, w której przeprowadzanie czynności kontrolnych na targach jest utrudnione. Mamy bowiem świadomość, że jest to miejsce poważnych transakcji handlowych, czemu zaprzeczają właściciele stoisk i z całą powagą składają do protokołu kontroli probierczej oświadczenia w tej sprawie.
Gdyby targi stanowiły wyłącznie imprezę wystawienniczą, nie byłyby poddawane czynnościom kontrolnym, jest to jednak również miejsce handlu i jako takie podlega nadzorowi probierczemu. Pewną trudność sprawia interpretacja przepisów ustawy “Prawo probiercze” w odniesieniu do obrotu hurtowego, jeśli stroną jest kontrahent zagraniczny.
Zgodnie z wykładnią przepisów dokonaną przez Biuro Prawne Głównego Urzędu Miar, każda czynność obrotu wyrobami z metali szlachetnych na terenie Polski, niezależnie od tego, kto w niej uczestniczy, obliguje do wcześniejszego zbadania i ocechowania wyrobów. Równocześnie jednak niektórzy kupcy zagraniczni nie są zainteresowani nabywaniem wyrobów z polskimi cechami, bo w kraju, do którego będą wywożone, należy je ponownie oznaczyć (nawet w niektórych krajach UE polskie cechy nie są honorowane).
Podobnie z wystawcami zagranicznymi: jeśli prowadzą sprzedaż detaliczną, wyroby muszą być ocechowane, natomiast przy sprzedaży hurtowej nakładanie na nich obowiązku zgłaszania wyrobów do badania i cechowania stanowi dla nich poważną barierę. Po pierwsze, przyjeżdżają do Polski bezpośrednio na imprezy targowe, nie mając gwarancji, że wystawiany towar będzie sprzedany. Jeśli zostanie wobec nich wyegzekwowany obowiązek zbadania i ocechowania wystawianych wyrobów, a nie wzbudzą one zainteresowania polskich kontrahentów, zostaną narażeni na ryzyko powrotu do kraju z wyrobami oznaczonymi cechami, które nie są uznawane w tych krajach.
Stąd w dotychczasowej praktyce kontrolnej urzędów probierczych, jeżeli stroną kontraktu była firma zagraniczna, akceptowano, aby: – w przypadku HURTOWEGO nabywania wyrobów w celu ich dalszej sprzedaży w Polsce podmiotem zobowiązanym do zgłoszenia wyrobów do zbadania i ocechowania był polski nabywca hurtowy, którego w takich przypadkach traktowano jak importera, – w przypadku HURTOWEJ sprzedaży kontrahentowi zagranicznemu wyroby traktowane były jako eksport i nie egzekwowano obowiązku ich ocechowania.
Podkreślam, że dotyczyło to tylko sytuacji z udziałem podmiotu zagranicznego! Podczas tegorocznych targów Złoto Srebro Czas sporo problemów przysporzyła nam firma hinduska, która sprzedawała wyroby posrebrzane oraz półfabrykaty wykonane z substancji niemetalicznej, pokryte miedzią i polakierowane farbą przypominającą kolorystycznie barwę srebra. Niskie ceny tych wyrobów kusiły nabywców, szczególnie osoby zajmujące się – modną obecnie – produkcją domową biżuterii, polegającą na łączeniu elementów metalowych z kamieniami półszlachetnymi. Wiele osób, poinformowanych przez sprzedawców, że półfabrykaty wykonane są ze srebra, nabyło w stoisku hinduskim takie przedmioty.
Następnie, korzystając z możliwości zbadania tych wyrobów przez pracowników urzędu probierczego (specjalnie w tym celu stworzono w naszym punkcie informacyjnym prowizoryczne stanowisko do badania metodą przybliżoną, na kamieniu probierczym), przekonywali się, że zostali oszukani. W drugim dniu targów ww. stoisko zostało poddane kontroli, w wyniku której stwierdzono, że poza obrotem półfabrykatami, wiele wyeksponowanych gotowych wyrobów z metali nieszlachetnych, pokrytych cienką powłoką ze srebra, posiada oznaczenia liczbowe 925, wskazujące na taką zawartość srebra.
Zgodnie z art. 12. ustawy “Prawo probiercze”: “wyroby z metali nieszlachetnych pokryte powłoką z metali szlachetnych albo z wyglądu przypominające wyroby z metali szlachetnych, powinny być przez wytwórcę lub sprzedawcę oznaczone znakiem “metal” albo “met”, albo w inny sposób uzgodniony z właściwym miejscowo urzędem probierczym”. Ze względu na fakt, iż umieszczanie takich oznaczeń bezpośrednio na wyrobach jest kosztowne, a dodatkowo często powoduje ich uszkodzenia (np. odpryśnięcia zewnętrznej, lakierowanej powłoki), w praktyce akceptujemy czytelny napis na metce lub nalepce: “wyrób z metalu nieszlachetnego” oraz eksponowanie takich przedmiotów z wyraźną informacją, iż wykonane są z metalu nieszlachetnego.
Po kontroli dokonanej w stoisku hinduskim umieszczono w gablotach takie napisy, ale mamy świadomość, że wcześniej wiele osób dało się oszukać. Instytucje organizujące imprezy targowe i wystawiennicze w Polsce zostaną oficjalnie poinformowane o tej sytuacji, a jeśli ww. firma nie zrezygnuje w przyszłości z udziału w targach i będzie kontynuować opisane powyżej praktyki, inspektorzy z urzędu probierczego zwrócą się o pomoc w czynnościach kontrolnych do Inspekcji Handlowej i Policji. W tym samym terminie, co Targi Złoto, Srebro, Czas odbywała się na Politechnice Warszawskiej giełda minerałów i wyrobów jubilerskich, na której również przeprowadzono kontrole probiercze, w wyniku których także stwierdzono większe niż dotychczas poszanowanie przepisów prawa probierczego.
W jednym stoisku wykryto wprawdzie kilka sztuk nieocechowanych wyrobów, a większość wystawców nie posiadała tabeli cech probierczych, ale w porównaniu z wynikami wcześniejszych kontroli te wykroczenia można uznać za niewielkie. Poza czynnościami kontrolnymi na Targach Złoto Srebro Czas, nasi pracownicy, dyżurujący w punkcie informacyjnym OUP w Warszawie, odpowiedzieli na wiele pytań dotyczących głównie zagranicznych systemów probierczych oraz zasad wzajemnego uznawania cech probierczych w krajach Unii Europejskiej.
Omówienie tych spraw będzie tematem innej publikacji. Pytania, jakie zadawano nam w odniesieniu do obowiązującego prawa oraz obserwacje dokonane przez prawników przeprowadzających kontrole dowodzą, że wiele osób zajmujących się handlem biżuterią nie zna podstawowych zasad krajowego prawa probierczego. Sprawy te były omawiane w wielu artykułach w prasie branżowej, między innymi w obszernej publikacji dotyczącej nadzoru probierczego zamieszczonej w Polskim Jubilerze po ubiegłorocznych jesiennych targach. Mimo to stale pojawiają się wątpliwości, jakie oznaczenia uprawniają do sprzedaży wyrobów w Polsce.
