DE102020006473A1 - Method of Making Braided Jewelry - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Geflecht-Schmuck und auf einen Geflecht-Schmuck hergestellt nach dem Verfahren. Der Geflecht-Schmuck ist beispielsweise ein Ohrring, ein Armband, ein Fußkettchen, ein Uhrarmband, aber auch andere Schmuckstücke wie Anhänger, Manschettenknöpfe, Broschen, Ketten und dergleichen können gefertigt werden.Das Verfahren zur Herstellung eines Schmuckstücks ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohling hergestellt wird durch Flechten von Nitinoldraht, wobei ein Nitinol-Drahtgeflecht entsteht welches ein Rundgeflecht ist in Form eines Hohlkörpers und das Rundgeflecht eine Struktur aufweist in der sich die Nitinoldrähte unter Bildung von Maschen kreuzen; und wobei in einem zweiten Verfahrensschritt der Rohling getempert wird, wobei ein Schmuckkörper entsteht, der gegebenenfalls einer weiteren Verformung verbunden mit einem zweiten Tempervorgang unterworfen wird und wobei in einem dritten Verfahrensschritt der Schmuckkörper mit einem Halteelement verbunden wird und nach Verbindung mit einem Halteelement ein Schmuckstück darstellt.The invention relates to a method of making braided jewelry and to braided jewelry made by the process. The braided jewelry is, for example, an earring, a bracelet, an anklet, a watch strap, but other jewelry such as pendants, cufflinks, brooches, chains and the like can also be made. The process for producing a piece of jewelry is characterized in that in a first method step a blank is produced by braiding nitinol wire, with a nitinol wire mesh being produced which is a circular mesh in the form of a hollow body and the circular mesh has a structure in which the nitinol wires cross to form meshes; and wherein in a second process step the blank is tempered, resulting in a piece of jewelery which is optionally subjected to further deformation in connection with a second tempering process, and wherein in a third process step the piece of jewelery is connected to a holding element and, after connection to a holding element, represents a piece of jewellery .
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Geflecht-Schmuck und auf einen Geflecht-Schmuck hergestellt nach dem Verfahren.The invention relates to a method of making braided jewelry and to braided jewelry made by the process.
Der Geflecht-Schmuck ist beispielsweise ein Ohrring, ein Armband, ein Fußkettchen, ein Uhrarmband, aber auch andere Schmuckstücke wie Anhänger, Manschettenknöpfe, Broschen, Ketten und dergleichen können gefertigt werden.The braided jewelry is, for example, an earring, a bracelet, an anklet, a watch strap, but other jewelry such as pendants, cufflinks, brooches, chains and the like can also be made.
Das Geflecht besteht aus Nitinoldraht. Derartige Geflechte finden in der Medizintechnik Anwendung, beispielsweise als Okkluder. Die vorliegende Erfindung schlägt eine neue Anwendung von Nitinol-Drahtgeflechten vor.The mesh consists of nitinol wire. Braids of this type are used in medical technology, for example as occluders. The present invention proposes a new application of nitinol wire meshes.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Schmuckstücke herzustellen, die ein neuartiges Erscheinungsbild haben, ultra leicht sind, einerseits formstabil sind, andererseits aber auch wandelbar sind, d.h. ein in weiten Grenzen variierbare Gestaltung wird angestrebt. Der Wunsch nach individueller Gestaltung des Schmuckstücks und die Anpassung an Modetrends soll gewährleistet sein. Die mögliche Formgebung des Schmuckstücks soll nicht eingeschränkt sein. Alle denkbaren Formen sollen realisierbar sein. Zudem muss das Schmuckstück biokompatibel sein, das heißt es darf keine allergischen Reaktionen auf der Haut hervorrufen.One aim of the present invention is to produce pieces of jewelry that have a new appearance, are ultra-light, on the one hand are dimensionally stable, but on the other hand are convertible, i.e. a design that can be varied within wide limits is sought. The desire for an individual design of the piece of jewelry and the adaptation to fashion trends should be guaranteed. The possible shape of the piece of jewelery should not be restricted. All conceivable shapes should be realizable. In addition, the piece of jewelry must be biocompatible, which means it must not cause any allergic reactions on the skin.
Das Ziel wird erreicht durch ein Verfahren zur Herstellung eines Schmuckstücks, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt ein Rohling hergestellt wird durch Flechten von Nitinoldraht, wobei ein Nitinol-Drahtgeflecht entsteht welches ein Rundgeflecht ist in Form eines Hohlkörpers und das Rundgeflecht eine Struktur aufweist in der sich die Nitinoldrähte unter Bildung von Maschen kreuzen; und wobei in einem zweiten Verfahrensschritt der Rohling getempert wird, wobei ein Schmuckkörper entsteht, der gegebenenfalls einer weiteren Verformung verbunden mit einem zweiten Tempervorgang unterworfen wird und wobei in einem dritten Verfahrensschritt der Schmuckkörper mit einem Halteelement verbunden wird und nach Verbindung mit einem Halteelement ein Schmuckstück darstellt.The aim is achieved by a method for producing a piece of jewelry, characterized in that in a first method step a blank is produced by braiding nitinol wire, with a nitinol wire mesh being produced which is a round braid in the form of a hollow body and the round braid has a structure in which the nitinol wires cross to form meshes; and wherein in a second process step the blank is tempered, resulting in a piece of jewelery which is optionally subjected to further deformation in connection with a second tempering process, and wherein in a third process step the piece of jewelery is connected to a holding element and, after connection to a holding element, represents a piece of jewellery .
Das Geflecht des Rohlings besteht aus einer Vielzahl von Nitinoldrähten. Die Anzahl der Drähte ist variierbar und richtet sich-wie unten beschrieben- zum einen nach der Auslegung der Flechtmaschine, zum anderen danach welche Eigenschaften der Rohling erfüllen muss. Eine hohe Anzahl von Drähten ergibt ein sehr dichtes elastisches Geflecht, welches besonders formstabil ist. Eine geringe Anzahl von Drähten ergibt ein weiches, leicht dehnbares Geflecht. Unter einer hohen Anzahl von Drähten werden 30 und mehr Drähte verstanden, insbesondere 40 und mehr Drähte, unter einer kleinen Anzahl von Drähten sind weniger als 30 Drähte zu verstehen.The braid of the blank consists of a large number of nitinol wires. The number of wires can be varied and depends - as described below - on the one hand on the design of the braiding machine and on the other hand on the properties that the blank must have. A large number of wires results in a very dense, elastic mesh that is particularly dimensionally stable. A small number of wires creates a soft, slightly stretchy braid. A large number of wires means 30 or more wires, in particular 40 or more wires, and a small number of wires means fewer than 30 wires.
Das Geflecht kann aus Drähten mit identischem Durchmesser entstehen, es können aber auch Drähte mit verschiedenen Durchmessern verflochten werden. Ferner können Nitinoldrähte mit weiteren Metalldrähten kombiniert werden.The braid can be made from wires of the same diameter, but wires of different diameters can also be braided. Furthermore, nitinol wires can be combined with other metal wires.
Das Rundgeflecht ist ein Geflecht-Schlauch in Form eines Hohlschlauchs, der in beliebiger Länge geflochten werden kann und der anschließend auf Nutzungslänge zugeschnitten werden kann.The round braid is a braided hose in the form of a hollow hose that can be braided to any length and then cut to the required length.
Der Ausdruck „Nitinoldraht“ bezieht sich auf Nitinol-Runddraht. Nitinol-Runddrähte sind im Handel in verschiedenen Durchmessern erhältlich. Der Drahtdurchmesser des Geflechts ist ebenfalls in weiten Grenzen variierbar. Beispiele sind Drahtdurchmesser von 60µm bis 250µm, vorzugsweise 60µm bis 160µm oder 100µm bis 120µm.The term "nitinol wire" refers to nitinol round wire. Nitinol round wires are commercially available in various diameters. The wire diameter of the mesh can also be varied within wide limits. Examples are wire diameters of 60 μm to 250 μm, preferably 60 μm to 160 μm or 100 μm to 120 μm.
Zunächst wird der Rohling geflochten. Das Flechten geschieht mit Hilfe einer modifizierten Flechtmaschine. Der Flechtbereich besteht aus mehreren Drahtspannhaltern und dem Flechtdorn. Der Drahtspannhalter besteht aus einer Halterung befestigt auf einem geführten Schiffchen, einem Drahtspannschloss und einer Federung.First, the blank is braided. Braiding is done using a modified braiding machine. The braiding area consists of several wire clamps and the braiding mandrel. The wire clamp holder consists of a holder attached to a guided shuttle, a wire turnbuckle and a spring.
Der Flechtdorn kann in Durchmesser, Form und Anzahl der Führungsstifte variieren. Die Drahtspannhalter bewegen sich auf einer kreisförmigen Bahn und drehen sich paarweise gegeneinander. Jeder Nitinoldraht wird von einem Drahtspannhalter über die Führungsstifte entweder zu einem weiteren Drahtspannhalter gespannt oder es wird um einen Führungsstift eine Schlaufe gelegt und der Nitinoldraht wird zum Ausgangs-Spannhalter zurückgeführt.The braiding mandrel can vary in diameter, shape and number of guide pins. The wire clamps move in a circular path and rotate in pairs against each other. Each nitinol wire is stretched from a wire jig over the guide pins to either another wire jig or a loop is placed around a guide pin and the nitinol wire is fed back to the starting jig.
Die maximale Anzahl der verflechtbaren Drähte ist von der Auslegung der Maschine abhängig.The maximum number of wires that can be braided depends on the design of the machine.
Der Winkel, den der Nitinoldraht am Flechtkopf bildet, ist durch Verschieben des Flechtkopfs einstellbar und hat einen Einfluss auf die sich ergebende Maschenweite. Ein spitzer Winkel bildet langgezogene rautenförmige Maschen.The angle that the nitinol wire forms on the braiding head can be adjusted by moving the braiding head and has an impact on the resulting mesh size. An acute angle forms elongated diamond-shaped meshes.
Schläuche aus Nitinol-Geflecht werden auf einem Flechtkopf in Stab Form hergestellt. Der Stab hat den Durchmesser des gewünschten Schlauchdurchmessers, beispielsweise ein Durchmesser von 5mm oder 8mm. Der Schlauch wird in der gewünschten Länge geflochten und entweder mit dem Flechtkopf zusammen getempert oder erst verformt beispielsweise durch Füllen mit einem geeigneten Füllmaterial und dann getempert. Dieses erste Tempern bewirkt das die Geflecht-Struktur des Schlauches fixiert wird, die Geflecht-Struktur beibehalten wird und die Maschen sich nicht öffnen.Nitinol braided hoses are made in rod form on a braiding head. The rod has the diameter of the desired hose diameter, for example a diameter of 5mm or 8mm. The hose is braided to the desired length and either tempered with the braiding head or only deformed at the end for example by filling with a suitable filling material and then annealing. This first tempering fixes the braided structure of the hose, the braided structure is retained and the meshes do not open.
Je nach Anzahl der Drähte die geflochten werden und je nachdem welche Flechttechnik Anwendung findet ergibt sich ein spezielles Flechtmuster mit spezifischen Eigenschaften. Vorzugsweise handelt es sich um ein Geflecht, wobei sich die Nitinoldrähte unter Bildung von Maschen kreuzen. Die Maschenform und die Maschenweite haben einen entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften des Geflechts.Depending on the number of wires that are braided and depending on which braiding technique is used, a special braiding pattern with specific properties results. It is preferably a braid, with the nitinol wires crossing to form meshes. The shape and size of the mesh have a decisive influence on the properties of the mesh.
In einer Ausführungsform weisen die Maschen im Wesentlichen die gleiche Größe und Form auf, das heißt das Geflecht weist ein gleichmäßiges Flechtmuster auf. Beispielsweise weisen die Geflechte eine Maschenweite von 0.3-1,5 mm auf. Die Maschen können quadratisch oder rautenförmig sein. Vorteilhaft sind im Wesentlichen quadratische Maschen. Sie ergeben im Vergleich zu langgezogenen rautenförmigen Maschen ein griffigeres, stabileres Geflecht.In one embodiment, the meshes are of substantially the same size and shape, ie the braid has a regular braid pattern. For example, the braids have a mesh size of 0.3-1.5 mm. The meshes can be square or diamond shaped. Substantially square meshes are advantageous. In comparison to elongated diamond-shaped meshes, they result in a grippier, more stable mesh.
In einer Ausführungsform liegt die Maschenweite im unteren Bereich von 0,3 mm, beispielsweise 0,3-0,8 mm. Ein solches Geflecht ist dichter als ein Geflecht mit einer Maschenweite grösser 0,8mm.In one embodiment, the mesh size is in the lower range of 0.3 mm, for example 0.3-0.8 mm. Such a mesh is denser than a mesh with a mesh size greater than 0.8 mm.
In einer Ausführungsform weisen die Maschen unterschiedliche Größe und Formen auf.In one embodiment, the meshes have different sizes and shapes.
Auch die Abfolge der sich kreuzenden Drähte ist variierbar und hat ebenfalls einen Einfluss auf die Eigenschaften des Geflechts. Man unterscheidet 1:1 Geflechte, wobei sich jeder Draht kreuzt und 2:2 Geflechte wobei sich zwei parallellaufende Drähte kreuzen.The sequence of the crossing wires can also be varied and also has an influence on the properties of the mesh. A distinction is made between 1:1 braids, in which each wire crosses, and 2:2 braids, in which two parallel wires cross.
In einer Ausführungsform ist das Geflecht ein 2:2 Geflecht. Ein 2:2 Geflecht ist im Vergleich zu einem 1:1 Geflecht geschmeidiger.In one embodiment, the braid is a 2:2 braid. A 2:2 braid is more supple compared to a 1:1 braid.
Nitinol ist eine Ni-Ti Legierung, die als Formgedächtnismaterial bekannt ist. Das Nitinolgeflecht wird als Rohling nach dem Flechtprozess bei 500-600°C getempert um die Struktur des Geflechts zu fixieren, anschließend wird das Geflecht entweder mit einem Halteelement verbunden, sodass sich ein Schmuckstück ergibt welches die Geflecht-Struktur des Rohlings aufweist oder der Rohling wird geformt und getempert oder der getemperte Rohling wird weiter verformt und erneut getempert, wodurch die nun erhaltene Form fixiert wird wodurch ein Schmuckkörper entsteht. Der Schmuckkörper wird mit einem Halteelement verbunden, wodurch das formstabile Schmuckstück entsteht, welches jedoch aufgrund seiner Elastizität noch Gestaltungsmöglichkeiten offenlässt.Nitinol is a Ni-Ti alloy known as a shape memory material. The nitinol braid is tempered as a blank after the braiding process at 500-600°C to fix the structure of the braid, then the braid is either connected to a holding element, resulting in a piece of jewelry that has the braid structure of the blank or the blank becomes shaped and tempered, or the tempered blank is further deformed and tempered again, fixing the shape now obtained, resulting in a jewelry body. The body of jewelry is connected to a holding element, which creates the dimensionally stable piece of jewelry, which, however, still leaves room for design options due to its elasticity.
Das Verformen des Rohlings vor dem ersten Tempervorgang geschieht beispielsweise durch Füllen mit einem geeigneten Füllmaterial z.B. Silca Wolle. Der Rohling nimmt somit eine Form an, die sich durch das Befüllen ergibt, beispielsweise eine KugelformThe blank is deformed before the first tempering process, for example by filling it with a suitable filling material, e.g. Silca wool. The blank thus assumes a shape that results from the filling, for example a spherical shape
Die Verformung des getemperten Rohlings geschieht zum einen durch mechanische Bearbeitung (drehen, knoten, dehnen, stauchen) oder mit Hilfe von Schablonen und Temperformen.The tempered blank is deformed on the one hand by mechanical processing (turning, knotting, stretching, compressing) or with the help of templates and tempering moulds.
Der oben erwähnte Rohling ist ein Geflecht-Schlauch, der sowohl gedehnt werden kann als auch gestaucht oder zusammengeschoben, wodurch der Schlauch optisch ein anderes Erscheinungsbild erhält. Auch lässt sich der Schlauch pressen, wodurch ein bandförmiger Hohlkörper entsteht. Der bandförmige Hohlkörper lässt sich verdrehen wodurch neuartige Geflechts-Formen entstehen können. Ein erneutes Tempern fixiert die so erhaltene Struktur. The blank mentioned above is a braided hose that can be stretched, compressed or pushed together, giving the hose a different visual appearance. The tube can also be pressed, resulting in a ribbon-shaped hollow body. The ribbon-shaped hollow body can be twisted, which can result in new types of braiding. Tempering again fixes the structure obtained in this way.
Der bandförmige Hohlkörper lässt sich über Schablonen ziehen und nimmt nach erneutem Tempern die Form der Schablone an. Somit hängt die Form des Schmuckstücks allein von der verwendeten Schablone ab und ist damit unbegrenzt variierbar.The strip-shaped hollow body can be pulled over templates and takes on the shape of the template after being tempered again. The shape of the piece of jewelery thus depends solely on the template used and can therefore be varied indefinitely.
Bei Geflechten in Schlauchform oder Kugelform können Schmuckelemente wie z.B. Perlen vor Fertigstellung in den noch geöffneten Schlauch eingebracht werden. Die Perle schwingt nach Fertigstellung frei in dem schlauchförmigen oder kugelförmigen Geflecht oder kann auch in die Maschen des Geflechts geklemmt werden.In the case of braids in the form of a tube or a ball, decorative elements such as pearls can be inserted into the tube, which is still open, before completion. After completion, the bead swings freely in the tubular or ball-shaped braid or can also be clamped into the mesh of the braid.
Wie oben erwähnt wird das nach dem zweiten Tempern erhaltene Geflecht mit einem Halteelement oder einer Schließvorrichtung verbunden. Das verwendete Halteelement richtet sich nach Art des Schmuckstücks was hergestellt werden soll. Alle gebräuchlichen Halteelemente und Verschlüsse kommen in Frage wie Magnetverschlüsse, Karabinerhaken, Knebelverschlüsse, Schieberverschlüsse, Steckverschlüsse, Hakenverschlüsse, Drehverschlüsse und dergleichen.As mentioned above, the braid obtained after the second anneal is connected to a holding element or closure device. The holding element used depends on the type of jewelry that is to be produced. All customary holding elements and closures can be used, such as magnetic closures, snap hooks, toggle closures, slide closures, plug closures, hook closures, rotary closures and the like.
Durch das Flechtmuster, die Geflecht-Struktur sowie durch den Formgedächtnis Effekt sind die Schmuckstücke sehr formstabil. Ein Knicken, Zusammendrücken, ein unachtsames Ablegen des Schmuckstücks, was bei vielen Schmuckstücken immer zu einer Beschädigung führen kann, ist bei dem erfindungsgemäßen Schmuckstück problemlos.The pieces of jewelery are very dimensionally stable due to the braiding pattern, the braiding structure and the shape memory effect. Bending, squeezing, careless putting down of the piece of jewelry, which can always lead to damage with many pieces of jewelry, is no problem with the piece of jewelry according to the invention.
Durch das Tempern bildet sich eine Titanoxidschicht, sodass das Schmuckstück biokompatibel ist und keine allergische Reaktion auf Nickel hervorruft.The annealing process forms a layer of titanium oxide, making the piece of jewelry biocompatible and not causing an allergic reaction to nickel.
Die Farbe des Geflechts ist von der Temper-Temperatur und der Zeit des Temperns abhängig. So lassen sich verschiedene Farbnuancen einstellen, wie beispielsweise goldene, rose-farbige, pink, lila, hellblaue, dunkelblaue, bronzene und grüne Farbtöne.The color of the braid depends on the annealing temperature and time of annealing. Different color nuances can be set, such as golden, rose-colored, pink, purple, light blue, dark blue, bronze and green shades.
Schmuckstücke aus Nitinolgeflecht sind ultra leicht. Dies ist vor allem bei Ohrringen von Vorteil, da das Ohr nicht fühlbar belastet wird.Jewelry made from nitinol mesh is ultra light. This is particularly advantageous for earrings, since the ear is not noticeably stressed.
Auch nach Fertigstellung des Schmuckstücks bleibt das Geflecht elastisch, sodass die Maschen gedehnt werden können was ein Anlegen und Ablegen erleichtern kann. Even after the piece of jewelry is finished, the mesh remains elastic so that the stitches can be stretched, which can make it easier to put on and take off.
Nachfolgend wird die Erfindung in Form der bevorzugten Ausführungen beschrieben, wie sie in den Zeichnungen dargestellt sind.In the following the invention will be described in terms of the preferred embodiments shown in the drawings.
Dadurch wird die Kugelform fixiert. Nach Entfernen der Silca Wolle und dem Einführen einer Perle erfolgt die Verschweißung der Drahtenden, Die Kugeln werden für die folgende Verklebung mit den Zylinderkapseln positioniertThis fixes the spherical shape. After removing the Silca wool and inserting a bead, the wire ends are welded. The balls are positioned for the following gluing with the cylinder capsules
In den weiteren Figuren sind Schmuckstücke dargestellt wobei der Rohling verformt wird und einem zweitem Tempervorgang unterzogen wird.The other figures show pieces of jewelery in which the blank is deformed and subjected to a second tempering process.
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2020
- 2020-10-21 DE DE102020006473.6A patent/DE102020006473A1/en not_active Withdrawn
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