Особенности конструкции и способы изготовления оправ корригирующих очков.
При выборе оправы следует, прежде всего, помнить о типе коррекции и правильности положения оправы на своём лице. Оправа должна быть удобной и не вызывать утомления при ношении длительное время. Многое зависит от выбора оправы, способа её изготовления и материала. Каждая серийно изготовленная модель очковой оправы имеет ряд типразмеров: расстояние между вертикальными касательными к фацетной канавке ободка; минимальное расстояние между вертикальными касательными к фацетным канавкам касательных ободков; длина заушников от оси шарнира до начала изгиба.
Оправа фиксируется на голове за счёт опоры на нос и ушные раковины. Её устойчивое положение обеспечивается правильным подбором следующих углов: угла между раскрытым до упора заушником и прямой, проходящей через оси шарниров; угла наклона заушника к рамке оправы; угла между касательными, проведёнными к середине носоупоров. Рамка и заушники очковой оправы соединяются между собой посредством шарнирного соединения. Оно состоит из двух петель и винта, который выполняет роль оси. Шарниры для очковых оправ изготавливают двух типов: накладные и гарпунные. Накладные шарниры используются как в пластмассовых, так и в металлических оправах. Они крепятся заклёпками, пайкой или сваркой. Заклёпки в пластмассовых оправах проходят через расширенную часть армирующего стержня и с наружной стороны заушника закрываются декоративной пластиной.
В зависимости от конструкции височной части оправы применяются петли шарниров с горизонтальным, вертикальным или наклонным расположением отверстий под заклёпки. Гарпунные шарниры используются только в пластмассовых оправах. Они крепятся за счёт охватывания ножки расплавленным полимером при литье или внедрении нагретого шарнира. Применение гарпунных шарниров позволяет отказаться от заклёпочных соединений. При этом улучшается внешний вид оправ, расширяются возможности для их декоративной отделки. Изменение угла наклона заушников к рамке оправы обеспечивается в конструкции накладных шарниров фрезерованием петель под разными углами. Конструкция гарпунных шарниров позволяет изменить угол наклона за счёт изгиба звена петли, которая устанавливается на рамку.
Российские оправы разрабатываются в соответствии с ГОСТ Р 51932-2002 "Оправы корригирующих очков". В зависимости от конструктивных особенностей и технологии их изготовления оправы подразделяют на следующие типы: пластмассовые, металлические, комбинированные, пластмассовые и металлические полуободковые, комбинировнные полуободковые, безободковые. По типу заушников оправы бывают с жесткими и эластичными заушниками.
Металлические оправы изготавливают из металлов и их сплавов, таких как: титан, аллюминий, монель, нержавеющая сталь, мельхиор и т.д. Для установки линз в оправу на ободках предусматривается разъём. Он замыкается с помощью винтового соединения. В металлических рамках переносица припаивается к ободкам, а для придания ей жёсткости, в некоторых моделях оправ, дополнительно вводится верхняя перемычка. Носовые упоры в металлических оправах изготавливаются чаще всего из силикона и имеют чечевице-образную форму. Заушники в таких оправах как правило жёсткие с пластмассовыми наконечниками, или эластичные с упругими наконечниками. Очковые оправы при эксплуатации подвергаются различным механическим воздействиям, поэтому их конструкция должна быть прочной и сохранять форму. При эксплуатации очков на открытом воздухе они подвергаются воздействию низких и высоких температур, осадков, ультрафиолетового излучения, ветровой эрозии, различных агрессивных веществ, содержащихся в загрязнённой атмосфере. Кроме того, на них оказывают влияние агрессивные выделения человеческого организма в виде кислот, щелочей, жиров, солей и т.д., отлагающихся на поверхности оправ. Эти факторы вызывают коррозию металлических и поверхностную диструкцию пластмассовых элементов очковых оправ.
Наиболее эффективный способ защиты от коррозии и деструкции - нанесение гальванических и лакокрасочных покрытий. Их защитное действие обусловлено следующими факторами: механической изоляцией защищаемой поверхности от внешней среды. Покрытия наносимые на очковые оправы, должны обеспечивать коррозийную защиту и обладать соответствующими декоративными качествами. При нанесении металлических и лакокрасочных защитно-декоративных покрытий применяются следующие технологии:
- Защита пленкой коррозионно-стойких металлов (покрытие никелем, хромом).
- Защита плёнкой из благородных металлов (покрытие золотом и его сплавами, паладием и радием).
- Защита окисной плёнкой (анодное окисление).
- Защита лакокрасочной плёнкой (покрытие порошкообразными полимерными материалами, апофорез, пневмораспыление, окунание).
- Декоративное окрашивание (тампонажная печать, окунание).
Пластмассовые оправы изготавливают из термопластичных полимеров. При изготовлении орав методом литья под давлением применяют гранулированные материалы, например этрол, при штамповке с последующим фрезерованием применяют листовые материалы.
Операции технологического процесса изготовления оправы можно разделить на:
- Заготовительные операции (резка листов, осушка гранул).
- Основные операции (литьё, фрезерование, штамповка и т.д.).
- Отделочные операции (окраска, нанесение покрытий, галтовка, полировка, лакировка и т.д.).
- Сборочные и контрольные операции.
Методом литья под давлением изготавливаются рамки оправ, заушники, наконечники, носовые упоры пластмассовых, комбинированных и металлических оправ. В качестве материалов используется гранулированный полимер, а оборудованием для производства служит термопластавтомат. Оправы, изготовленные данным методом, имеют как правило простую форму. Но необходимо учитывать, что они недостаточно прочные в месте соединения потоков расплавов. Более сложную форму и высокую прочность можно обеспечить, изготавливая элементы оправ методом штамповки с последующим фрезерованием. Листы пластмассы режутся на полосы определённой ширины. Из них вырубают заготовки рамок и заушников. Далее производится фрезерование и последующая обработка поверхности деталей оправы.
После изготовления, оправы проходят контроль качества, на котором проверяются основные размеры, при помощи штангенциркулем, угломером с нониусом, специальными приспособлениями, обеспечивающими необходимую точность измерения. Проверку внешнего вида оправы производят визуально, без применения увеличительного стекла, при этом размеры раковин, точек, пузырей определяют путём сличения оправы с контрольными образцами. Также проводится проверка соединения заушника с шарниром и плавности его перемещения. Проверку прочности соединения наконечника заушника с металлической частью и опоры для носа, установленной на держатель, проводят приложением к концу заушника или опоры, закреплённых в зажимном приспособлении, усилия, направленного вдоль металлической части заушника или опоры, в течение 1 минуты. При окончании испытания допускается смещение наконечника не более чем на 2 мм, а опоры на 1 мм. Проверку прочности соединений деталей оправ проводят испытанием на отрыв одного элемента конструкции от другого. Проверку устойчивости оправ к воздействию климатических факторов внешней среды проводят в камерах тепла и холода, обеспечивающих поддержание постоянной температуры от +45 до -60 гр. Время выдержки в каждой камере 1 час. Также производится проверка на влагоустойчивость, время выдержка - 2 суток.
После каждого вида испытаний не должно быть нарушения целостности оправ и их защитно-декоративных покрытий.