Текст книги "Основы дизайна. Художественная обработка металла. Учебное пособие"
Автор книги: Михаил Ермаков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 12 (всего у книги 31 страниц) [доступный отрывок для чтения: 12 страниц]
Чеканку отливок можно производить обычными чеканными инструментами в технике, будет известной вам из главы «Чеканка». Мелким отливкам придают четкость с помощью зубильцев и штихелей (см. рис. 2.30, позиция 15). В той же последовательности отливают, а затем отделывают нижнюю часть шкатулки – корпус.
В заключение поверхность шкатулки покрывают декоративным защитным слоем.
2.13. Обработка готовых изделийНаибольшее распространение получили медные сплавы (бронза, латунь) в производстве монументальных отливок, а серый чугун – при отливке малых форм (например, каслинское литье).
Художественные изделия иногда отливают частями, для упрощения и удобства изготовления литейных форм. После выбивки из форм отливки имеют всевозможные следы на поверхности от выпоров, полосы от соединений отдельных частей формы и т. д. поэтому требуется механическая обработка. При ее производстве восстанавливается четкость рисунка модели. Этот процесс (механической обработки) состоит из нескольких операций: отжиг отливок, обработка поверхности отдельных частей, чеканка поверхности, сборка деталей, шпаклевка и окраска.
Термическая обработка.
Восстановить четкость рисунка (например, жилки на листьях цветка) можно, если только поверхность отливки будет мягкой для производства этой операции. А изделия из чугуна после выбивки из формы вследствие быстрого охлаждения имеют твердую поверхность – так называемую отбеленную, которая трудно поддается обработке. Чтобы этого избежать, отливки подвергают отжигу в термических печах в ящиках из жаростойкой стали.
Обработка поверхности отливок.
После отжига отливки должны пройти механическую обработку. При обработке художественного изделия основным технологическим требованием является выполнение операции рубки, опиливания и зачистки поверхности без углубления в ее тело, иначе нарушится ее целостность, а это – уже брак.
После обрубки поверхности отливок очищают от пригоревшей к их поверхности формовочной смеси, (см. «Технология изготовления шкатулки»). Делают это вручную, в барабанах, дробеструйных аппаратах, в установках химической и электрохимической очистки, с помощью механических щеток. Изделия, имеющие сложную поверхность и тонкие стенки, очищают вручнуюна специальных столах с металлическими решетками и пылеотсасывающими трубками. Ажурные тарелки, кронштейны и др. очищают круглыми механическими проволочными щетками.
Очистка в барабанах.Очищают толстостенные отливки, не имеющие на поверхности тонких украшений. Их закладывают в барабан вместе с чугунными звездочками, которые при вращении сдирают формовочную смесь, пригоревшую к поверхности отливки. Можно очищать и тонкостенные, только при этом нужно перекладывать их деревянными прокладками, чтобы они не могли свободно перекатываться.
Дробеструйная очистка отливокпроизводится сжатым воздухом с добавлением чугунной дроби. Через слой дроби проходит воздух, увлекает ее за собой и, выбрасывая на поверхность отливки, очищает ее.
Отливки, полученные литьем, можно очистить выщелачиванием,или химической очисткой,в сетчатом барабане, который помещают в ванну с горячим раствором каустика.
Электрохимическая очисткаотливок производится в специальных установках. Принцип работы их основан на химических реакциях, которые производят в расплаве гидроокиси калия, при пропускании через них электрического толка напряжением 5–10 В. Электрохимическая очистка дает высокое качество поверхности отливок.
Чеканка отливок.
Поверхность модели имеет рисунок, но каким бы четким он ни был, невозможно получить хорошей копии в отливке. Для этого и производится операция чеканки и гравировки различными инструментами: зубильцами, штихелями и чеканами (см. рис. 2.30, позиция 15). В процессе художественной обработки отливки эта операция – самая ответственная, трудоемкая и сложная.
Сборка отливок.
Сборка художественной отливки – это соединение в одно целое ее частей. Они монтируются при помощи знак на одной части и соответствующего гнезда для него – на другой.
Окраска отливок.
Покрытие поверхности чугунной отливки слоем краски или нержавеющего металла – это заключительная операция в технологическом процессе механической обработки художественного изделия. Перед окраской поверхность подвергают обработке, т. е. затирают меловой шпаклевкой.
Хорошо очищенную от пыли, масляных пятен, окислов, прошпаклеванную и просушенную отливку покрывают олифой. Потом отливку прожаривают и покрывают слоем краски. Иногда на изделия наносят слой цветного металла (медь, никель, серебро и т. д.) – это делается в ванне с раствором методом гальванизации.
2.14. Отделочные работыОловянные отливки дорабатывают штихелями и, если нужно, чеканкой, гравированием и тонированием. Чеканка и гравирование выполняются обычными приемами, поэтому мы не будем на них останавливаться (см. разделы дальше). Более подробно расскажем о тонировании олова.
Тонирование – изменение цвета осуществляется химическим способом. На поверхности металла образуется стойкая декоративная пленка, подчеркивающая форму изделия, его рельефность, смягчающая блеск чистого металла.
Вот состав, окрашивающий олово в цвет старого черненого серебра: на 100 мл воды берут 5 г медного купороса и 0,5 марганцовокислого калия. Изделие помещают в раствор, плотность чернения зависит от времени выдержки.
А вот способ меднения (контактного): изделие натирают кашицей из 10 частей кристаллов медного купороса, 1 части хлористого аммония, 1 части поваренной соли, 2 частей мелкого песка и воды. Чаще всего способом контактного меднения тонируют памятные медали.
Отделку изделий из цинка см. главу «Чеканка».
При желании оловянному рельефу можно придать золотистый оттенок. В этих случаях поверхность оловянного рельефа покрывают одним-двумя слоями масляного лака. Второй слой наносят после высыхания первого.
Ажурное литье, как вы уже узнали, хорошо сочетается с керамикой. Чтобы сделать настенное панно с керамической основой, нужно вылепить из глины плиту с «ковчегом» – углублением, соответствующем высоте рельефа. В местах крепления проткните плиту насквозь использованными спичками. Затем, не вынимая спичек, обожгите плиту в муфельной печи. При обжиге спички сгорят, а на их месте образуются сквозные отверстия. Крепить ажурное литье на керамической плите нужно медной проволокой так же, как и на металлическом листе (см. выше). Под отдельные части рельефа можно подложить цветную фольгу или подкрасить фон масляными красками (более подробно о изготовлении керамических изделий можно найти в специальной литературе «Керамика», – это на тот случай, если не сможете самостоятельно изготовить керамическую основу).
2.15. Техника безопасности и промышленная санитария при литейных работахОна подразделяется на правила ТБ до начала работы и во время работы.
Начинается все с самого простого.До начала литейных работ необходимо надеть и привести в порядок рабочую одежду, осмотреть рабочее место, убрать все мешающие и ненужные предметы, подготовить и проверить рабочий инструмент, заменить неисправный. Также следует иметь соответствующую обувь и рукавицы, то есть было бы верхом неосмотрительности работать, например, в «лакированных штиблетах и смокинге с бальными перчатками».
Во время работы необходима внимательность, сосредоточенность, осторожность. При формовке по-сырому нельзя допускать чрезмерного уплотнения формовочной смеси в опоке и ее обильного смачивания вокруг модели при удалении, установке в форме недосушенных стержней. Следить, чтобы в заформованной опоке было достаточно каналов для выхода паров и газов, образующихся при заливке металла. Плохая газопроницаемость формы может вызвать выбрасывание металла из литника при заливке. Брызги металла могут быть причиной ожогов.
Работающие на заливке форм должны иметь одежду, предохраняющую от ожогов, брезентовые брюки, защитные очки. Брюки следует носить на выпуск, чтобы скатывающиеся брызги металла не могли попасть в обувь.
Нельзя набирать металл во влажный, не просушенный ковш, удалять влажной счищалкой шлак с поверхности металла в ковше, выливать на пол и во влажную изложницу остатки металла. В этих случаях быстро образующиеся пары разбрызгивают металл и работающие вблизи могут получить ожоги. Выбитую из формы отливку нельзя брать в руки не убедившись, что она остыла. А самое главное – это соблюдение пожарной безопасности при производстве работ.
Все электроинструменты должны быть исправными и заземленными, переносные лампы должны иметь соответствующее напряжение (не выше 12 В).
По окончании работ необходимо привести в порядок свое рабочее место, убрать рабочий инструмент, оснастку, приспособления на отведенное для них место; запрещается обдувать одежду и тело сжатым воздухом из шланга.
Формовщики-литейшики должны помнить, что осторожность, предусмотрительность, точное выполнение специальной инструкции по технике безопасности на рабочем месте, указания мастера или преподавателя технологии, личная и технологическая дисциплина являются условиями безопасности в работе.
Но не все заканчивается благополучно. Бывают и несчастные случаи и тогда все зависит от умения оказать пострадавшему первую медицинскую помощь до приезда врачей. Мы предлагаем ознакомиться с некоторыми приемами оказания помощи при различных травмах.
Отравление угарным газом.Нужно быстро вынести человека на свежий воздух, дать понюхать нашатырный спирт (т. е. привести в чувство), после этого отправить в больницу.
При тепловом ударе пострадавшего кладут в тень, расстегивают на нем одежду, чтобы она не затрудняла дыхания, и стараются по возможности охладить тело.
Ожоги.При этом освобождают место ожога от одежды, закрывают пораженную часть чистой салфеткой для предотвращения попадания инфекции. Ни в коем случае нельзя смачивать или смазывать место ожога чем-нибудь, как это у нас иногда делается. После этого нужно обратиться за медицинской помощью.
При засорении или ранении глаз пострадавшего сразу отправляют к врачу.
Поражение электрическим током.Самое первое и важное – это освободить человека от действия электрического тока. Если пострадавший без сознания, следует положить его на спину, расстегнуть одежду, создать приток свежего воздуха и начать проведение реанимационных мероприятий. Не прекращать их до приезда врачей.
Эти правила техники безопасности самые общие и не исчерпывают возможных причин несчастных случаев в условиях работы конкретного производства.
Библиографический указатель использованной и рекомендуемой литературы к II разделу
1. Горячкин Е. Н. Лабораторная техника и ремесленные приемы. М., Просвещение, 1969. – 472 с.
2. Бех Н. И., Васильев В. А., Гинн Э. Ч., Петриченко А. М. Мир художественного литья история технологии // УРСС. Москва. 1997.
3. Петриченко А. М. Книга о литье. – Кшв: Техшка. 1972. – 277 с.
4. Б. Павлоский. Касли. Свердловское книжное издательство. 1957.
5. Ермаков М. П. Технология декоративно-прикладного искусства. Основы дизайна. Художественное литье. Учебное пособие / Ермаков М.П. – М.: Lennex Согр. Издательство «Нобель Пресс», 2013. – 396 с.
6. Справочник по техническому труду: Обраб. древесины, металла, электротехн. и др. работы: Кн. для учителя / А. Н. Ростовцев, А. П. Надточий, Ф.А. Фурманов и др.; Под. ред. Н. Ростовцева и др. – М.: Просвещение, 1996. – 319 с.
7. Работы по металлу (чеканка, ковка, литье). – М.: Вече, 2004. – 176 с.
8. Музей горнозаводского дела. Нижний Тагил. Книга-альбом / И. Г. Семенов, Л. П. Малеева. – Екатеринбург: Издательство «Баско», 1995. – 176 с.
9. Федотов Г. Я. Литье. // Ж-л «Юный техник», № 7, 1987.
10. Федотов Г. Я. Ажурное литье. // Ж-л «Юный техник» № 4, 1981.
11. Иванов В. Н., Карпенко В. М. Художественное литье: Учеб. Пособие. – Мн.; Выш. шк., 1999. – 206 с.
12. Прекрасное – своими руками / Сост. С. С. Газарян; Рисунки Б. Белова; Цв. фото И. Зимина. – М.: Дет. Лит., 1989. – 157 с.
13. Шакинко И. М. Демидовы. Историческое повествование с портретами. – Екатеринбург: Издательский дом «Пакрус», 2001. – 272 с.
14. Варава Л. В. Декоративно-прикладное искусство. Современная энциклопедия. / Л. В. Варава. – Ростов н/Д: Феникс; Донецк: Кредо, 2007-304 с.
15. Мельников И. В. Художественная обработка металлов. – Ростов н/Д: «Феникс», 2005. – 448 с.
16. Военно-историческая оловянная миниатюра. Технология изготовления. Методическое пособие / А. Е. Ломзин и др.: М., 1992.
17. Логинов В. П., Боброва В. В. «Секреты кузнечного мастерства» ООО «Аделант». М., 2008 г., 96 стр., 64 стр. цв. вкл.
18. Ковка, чеканка, инкрустация, эмаль / Автор-составитель Л. Ф. Борисова. ООО «Аделант», 2004. – 223 с.
19. Работы по металлу (чеканка, ковка, литье). – М.: «Вече», 2004. – 176 с.
20. Мельников И. В. Художественная обработка металлов. – Ростов н/Д.: «Феникс», 2005. – 448 с.
21. Коваль Е. Работы по металлу. Пособие для начинающего мастера. Ростов-на-Дону: «Феникс», 1999. – 320 с.
22. Флеров А. В., Шеманов Ю.А. Техника художественной эмали, чеканки и ковки. М.: Высшая школа, 1986. – 88 с.
23. Федотов Г. Я. Большая энциклопедия ремесел / Геннадий Федотов. – М.: «Эксмо», 2009. – 608 с.
Раздел III
Выколотка (дифовка), чеканка, басма
Если ты знаешь что-либо более правильное, чем это, – бесхитростно поделись, если же нет, пользуйся этим вместе со мной.
Гораций
Глава 3. Выколотка (дифовка)
3.1. Общие сведенияДифовка отличается от ковки тем, что выполняется без нагрева и обычно из листовых заготовок. Поэтому ее еще называют холодной ковкой, или выколоткой.
В старину мастера с применением выколотки (дифовки) изготовляли из листового золота и серебра кубки, чаши, ковши, братины, ендовы, чарки, а позднее самовары и другие изделия, отделанные чеканкой, гравировкой и драгоценными камнями.
Скифские сокровища.Первостепенное значение имеют небольшая серебряная с позолотой чаша, небольшой серебряный ритон – рог для вина, рельефная головка льва венчает его конец и серебряный кувшин. Эти вещи – непревзойденные произведения искусства, уникальные творения безвестных греческих мастеров, работавших по заказу скифов в первой половине IV века до и. э., выполненные с применением дифовки (см. рис. 3.1, 3.2).
В качестве примера можно привести Микены, древний город в Арголиде (южная Греция), крупный центр эгейской культуры. В 3-м тыс. до н. э. поселение, с XVII века столица одного из государств ахейцев. Расцвет Микен в 1400–1200 годах. Около 1200 до и. э. Микены погибли от пожара. Раскопками с 1876 года обнаружены дворец, усыпальницы – толосы, циклопические стены, дома ремесленников и др.
Рис. 3.1. Скифские сокровища. Серебряная с позолотой чаша со сценами из жизни скифов, найденная в кургане «Тайманова могила». Запорожская обл. Украина.
Рис. 3.2. Скифские сокровища. Атрибуты власти скифского царя: серебряный кувшин, напоминающий по своей форме известные культовые сосуды из царских курганов скифов (Куль-Оба), и серебряный с золотой оковкой ритон – рог для вина; узкий конец ритона с отверстием украшен съемной головкой льва. Украина.
Рис. 3.3. Золотая маска из Микен. Дифовка. Около 1400–1200 до н. э.
Раскопки были начаты известным археологом-любителем Г. Шлиманом. В этих захоронениях им были найдены уникальные золотые украшения, например золотая маска (см. рис. 3.3), многие из них были контрабандно вывезены в Германию.
«Сокровища Шлимана» после 1945 года были вывезены в СССР и ныне хранятся в Музее изобразительных искусств им. А. С. Пушкина в Москве.
Прекрасные памятники архитектуры Бухары, имена ее знаменитых ученых и поэтов – Абу Али ибн Сина, Рудаки, Дакки – известны всему миру. На весь мир славится город с древнейших времен выколоткой (дифовкой) и особой медной чеканкой (рис. 3.4). На бухарском базаре можно увидеть, как самозабвенно трудятся чеканщики. Тут же разложены и плоды их трудов – различные восточные самовары, сосуды для мытья рук и т. д., выполненные при помощи дифовки; полуметровые блюда и подносы с изображениями достопримечательностей города, стилизованных животных. Спросив имя покупателя, мастер моментально гравирует его на выбранном изделии, добавив слова «на память о Бухоро». Красивые и ценные сувениры…
Рис. 3.4. Медный светильник. Он сделан в XIV мастером Цето Абдулло. Имя мастера начертано на светильнике. Бухара.
Рис. 3.5. Чаша царя Алексея Михайловича. Золото, дифовка, чеканка, гравировка, драгоценные камни. Московская Оружейная палата. XVII в.
В наших музеях, особенно в Московской Оружейной палате (рис. 3.5), хранится много серебряных, медных и латунных предметов, выполненные с применением дифовки русскими и иноземными мастерами в разное время и в различных городах.
В средневековье во многих городах декоративно-прикладное искусство по художественной обработке металла развивалось особыми путями, и расцвет его определялся экономическим и политическим ростом города (см. рис. 3.6).
Например, в Калуге он наступил сравнительно поздно, лишь во второй половине XVIII столетия. Тогда в городе работало пять парусных, суконная и бумажная фабрики и торговля велась не только со многими городами нашей страны, но и с Константинополем, Берлином, Лейпцигом и другими зарубежными городами. Именно тогда было сделано много прекрасных серебряных вещей мастером М. К. Золотаревым, почти не уступающих столичным изделиям (рис. 3.7).
Из стали этим приемом изготовляли рыцарские доспехи: щиты, шлемы и латы; элементы архитектурных украшений; купола церквей, навершия решеток и оград и безусловно, необходимая во все времена, повседневная или щедро украшенная декоративная домашняя утварь – самовары (особенно ценятся тульские самовары) и кубки, кувшины и вазы, чаши и ковши, миски, чашки, ложки, тазы, подносы и пр.
Рис. 3.6. Выделка дифовкой медных сосудов в древности. Старинная гравюра.
Рис. 3.7. Серебряный чайник. Дифока, чеканка, гравировка. Автор М. К. Золотарев. XVIII в. Калужский краеведческий музей.
В Дамаске (Сирия) есть целые улицы и ремесленные кварталы, где можно увидеть и купить простую различную медную и серебряную посуду, выполненную дифовкой, а чаще украшенную чеканкой, гравировкой и насечкой. Во всем мире славятся и изделия из дамасской стали: сабли, кинжалы и т. д.
Дифовку применяют для изготовления барельефов и объемной скульптуры, трубопроводов, больших котлов и т. д.
Наиболее значительным произведением, выполненным в технике дифовки, является скульптурная группа «Рабочий и колхозница», созданная по проекту В. И. Мухиной для павильона СССР на Международной выставке в Париже в 1937 году.
Скульптура сделана из светлого легкого металла – тонких листов нержавеющей хромо-никелевой стали. Отдельные части выколачивали на деревянных колодках мастера-жестянщики под руководством Мухиной и главного инженера завода «Стальмост» П.Н. Львова. Готовые детали сваривали и крепили на мощном балочном каркасе. Тонкая (0,5–1,0 мм), прочная, гибкая, годная для ковки, штамповки и сварки сталь по своим технологическим показателям была самым лучшим и современным материалом для такого рода работы.
Хотя в наши дни в сфере производства бытовой утвари господствует поточный выпуск штампованных обезличенных изделий, но технология дифовки не потеряла своего значения и в наши дни. Предлагаем овладеть навыками самостоятельного изготовления посуды. Ведь каждое ваше изделие будет нести печать уникальности дизайнеровского решения и придаст интерьеру особый неповторимый шарм.
3.2. Дифовочные работыРазличают следующие виды дифовки: свободная ручная выколотка, выколотка по модели, механизированная дифовка.
Свободная ручная выколоткапредставляет собой способ, которым из листового металла создают полое объемное изделие. Он включает три основных процесса – расплющивание заготовки, т. е. увеличение ее за счет уменьшения толщины; сгибание заготовки – сжатие вогнутой стороны и растяжение выпуклой; осадка металла – увеличение толщины его поперечного сечения в результате удара. Обычно свободной выколоткой выполняют в металле первые авторские образцы. Этот процесс трудоемкий и длительный, поэтому, если есть возможность, его заменяют другими, более производительными приемами – дифовкой по модели, давкой на станке.
Инструменты и приспособления.При ручной дифовке применяются различные ударные и опорные инструменты. Ударный инструмент – молотки, изготовленные из твердых пород дерева: дуб, клен, самшит, граб, береза. Изготавливают молотки и из резины, цветных металлов, кости, стали. Дифовку лучше выполнять неметаллическими молотками, так как на поверхности металла не остается царапин, засечек, забоин и иных следов от ударов. Резиновые молотки служат для выколотки и выглаживания важных участков заготовки. Стальные молотки бывают разных форм – плоские, выпуклые, шаровидные и т. п.
Молотки-наводильники служат для посадки гофр (рис. 3.8, а), гладильники – для правки и проковки поверхностей заготовки, шаровые – для выколотки вогнутых и выпуклых форм (3.8, в). Их бойки должны быть тщательно отполированы, чтобы не оставалось засечек и царапин.
Опорный инструмент представляют наковальни, плиты различных форм для правки и гибки листового металла, шпераки с двумя плечами различной формы – плоскими, конусными, округлыми концами (подробнее с приспособлениями можно ознакомиться в литературе по «Художественной ковке»). К опорному инструменту относятся стойны (рис. 3.8, б), служащие для обработки сложных по форме изделий. Массивные стойны с выпуклой поверхностью для выколотки и проковки полых изделий – амбусы.Используют слесарные инструменты – зубила, ручные ножницы, напильники, шаберы, плоскогубцы, круглогубцы, гофрилки, мерительный инструмент, чертилки, ножовки и др. свободной выколоткой выполняют в металле первые авторские образцы. Этот процесс трудоемкий и длительный, поэтому, если есть возможность, его заменяют другими, более производительными приемами – дифовкой по модели, давкой на станке.
Расплющиваниепроизводят молотком на небольшом участке листа, лежащего на наковальне. Толщина металла в этом месте уменьшается, раздается в ширь, и лист начинает деформироваться в сферическую поверхность, так как нетронутые его края не дают возможности раздаться в стороны.
Рис. 3.8. Основные инструменты: а – выколоточные фигурные молотки-наводильники; б – вертикальные стойна; в – гладильники.
Сгибаниевыполняют стальным или деревянным молотком на ребре наковальни. Оно может быть под углом, по прямой, дуге или радиусу. В качестве опоры выбирается ребро фасонной наковальни соответствующей формы. При сгибании происходит также и вытяжка металла. Осадка предполагает предварительную гофрировкузаготовки, а затем осаживание гофры стальным или деревянным молотком на наковальне. Низкие и широкие гофры осаживаются легче. Губки плоскогубцев и круглогубцев для гофрировки или специальных гофрилок должны быть отполированы и закалены. Такой инструмент не оставляет царапин и повреждений на поверхности заготовки.
Материалом для ручной выколотки могут служить листы стали, алюминия, меди и ее сплавов, бронзы, латуни, томпаков; серебра и даже золота. Основное требование к материалу – пластичность. Единственное ограничение – толщина листового металла не должна превышать 2 мм. Бытовую посуду чаще всего изготовляют из обычной (лучше низкоуглеродистой) или нержавеющей стали, из алюминия, меди, латуни. При этом для улучшения потребительских свойств и увеличения срока службы стальную посуду принято лудить или эмалировать, медную – лудить, алюминиевую – оксидировать или покрывать слоем другого металла электролитическим способом.
Ручную выколотку выполняют на опорном инструменте – вертикальных стойнах – выколоточными фигурными молотками. Перед началом выколотки производят раскрой заготовок в соответствии с желаемой формой изделия. При раскрое необходимо учитывать припуски на осадку заготовки под ударами. Если выпуклость изделия будет высокой, припуск дают больше. Величину припусков для того или иного изделия лучше определять опытным путем. По мере накопления опыта вы научитесь безошибочно необходимые припуски. Очень важно перед началом работы внимательно осмотреть заготовку. Наличие на ней глубоких царапин, выбоин, других дефектов повышает риск разрыва заготовки под воздействием ударов на местах обнаруженных дефектов. Если дефектов поверхности заготовки не обнаружено, то ее в обязательном порядке отжигают для придания пластичности и лишь после этого приступают к выколотке.
В зависимости от конфигурации выбирают соответствующее стойнои расположив на нем плоскую заготовку, начинают выколачивать ее в необходимом месте, где планируется выпуклость. Выколотку ведут частыми, но не сильными ударами выколоточного молотка. Постепенно края заготовки отгибаются внутрь. На этом этапе выколачивают выпуклость высотой, равной 1/6-1/8 итоговой высоты выпуклости. Здесь делают остановку. Дело в том, что одновременно с подгибанием краев заготовки внутрь, на них образуются складки, называемые гофрами.Чем глубже выпуклость, тем сильнее гофрятся края заготовки. Изделие в готовом виде не должно иметь никаких гофров (конечно, если их наличие не задумано мастером). Поэтому процесс выколотки периодически прерывают и занимаются устранением гофров. Для этого их сначала выделяют с помощью круглогубцев, а затем осаживают молотком на стойне (рис. 3.9).
Устранив образовавшиеся на первом этапе гофры, переходят к выколотке середины заготовки. Середину выколачивают такими же частыми, равномерными, но не сильными ударами. Периодически удары прекращают, чтобы осмотреть изделие, не достаточна ли высота выпуклости, не произошло заваливания выпуклости и ее кромок в какую-либо сторону. Этот момент очень важен, так как несимметрично выколоченным изделием мастеру предстоит проводить трудоемкую, серьезную исправительную работу.
Маленький недочет всегда можно легко исправить несколькими ударами. При выколотке середины удары наносят от центра заготовки к краям по траектории расходящейся спирали. Но при этом удары по самой высокой части выпуклости наносить ни в коем случае нельзя, иначе она неравномерно поднимется над общей поверхностью заготовки. Периодически заготовку отжигают (отжиг снимет внутреннее напряжение металла, возникающее под воздействием ударов, так называемый наклепили нагартовку, и возвращает металлу пластичность), наносят круглогубцами гофры и осаживают их на стойне.
Когда необходимая глубина достигнута, выколотку прекращают, поверхность заготовки выглаживают гладильником, излишки материала на краях обрезают и зачищают заусенцы напильниками, наждачной бумагой и т. д.
Мастера старины были настоящими виртуозами выколоточных работ. Здесь и уже известные нам выколоточные молотки и опорные стойна, и «желобильни» – чугунные плиты с углублениями для выгиба краев дна у чайников, ведер, других изделий, и «осадки» с «обжимками» – толстые металлические стержни длиной 200–250 мм с углублениями на концах, применявшиеся для изготовления заклепок. Здесь и гладильники – подобия кузнечных гладилок применяли мастера и различные молотки: наводильники для осадки гофр, шаровые – для сферических поверхностей, шеечные – для образования шеек ваз, кубков, кувшинов.
Рис. 3.9. Выколотка полусферы на стойче ручным способом:
А – загиб края заготовки; б – гофрирование края; в – посадка гофров; г – выколотка середины; д – нанесение гофров; е – посадка гофров.
Кроме простых изделий мастера изготовляли сложные сборные конструкции. Здесь и самовары, и упомянутые уже кувшины, кубки, вазы. Элементы этих произведений (шейки, тулова, ножки) изготовлялись по отдельности, а затем соединялись при помощи фальцев. Такие детали как ручки, краны самоваров и др. отливались по формам и щедро украшались подчас уникальным узором. В настоящее время сборку отдельных элементов можно производить пайкой или сваркой.
Облегчало труд умельцев применение болванок. Болванки старых мастеров представляли собой чугунные опоры, имевшие форму и размеры готового изделия или его детали. Технику выколотки на болванках применяют и в настоящее время. Она ускоряет и упрощает процесс изготовления изделия и его деталей и даже может лечь в основу серийного производства изделий.
Болванки можно изготавливать из дерева, металла, стеклопластика, текстолита и даже камня. Рабочая поверхность болванки должна быть очень ровной и отполированной. Заготовку прикладывают к болванке и начинают выколачивать, передвигаясь от краев к выпуклости. Периодически заготовку снимают с болванки и подвергают отжигу. Вернув металлу пластичность, продолжают придавать заготовке форму болванки. Завершив формовку, изделие проглаживают, срезают излишки материала, зачищают заусенцы.
Сборку многоэлементного изделия производят пайкой. Чтобы соединительный шов не выделялся, его проковывают в холодном или нагретом состоянии молотками или небольшой по весу кувалдой. При термической (горячей) правке осуществляют местный нагрев заготовки в деформированной части. Делать это можно над газовой горелкой. Прогревают заготовки постепенно. За один проход вдоль деформированной части нагревают зону шириной в 0,5–2 толщины материала заготовки. Выравнивание происходит при охлаждении прогретой зоны в силу сжатия металла при переходе из горячего состояния в холодное. Дополнительная проковка шва позволяет увеличить эффект термической правки.
Нагрев шва всегда осуществляется с выпуклой стороны и начинается от центра выпуклости. Удары же начинают наносить вокруг нагретого участка, а затем уменьшая радиус, постепенно проковывают сам разогретый участок.
При описании выколотки мы затронули еще одну операцию. Это посадка гофров. Рассмотрим ее подробнее.
Посадка гофров.Посадкой называется изменение формы заготовки, в результате которого сокращается длина кромки с одновременным ее утолщением. Осуществляется посадка в два приема: гофрирование и собственно посадка гофра. Гофрирование производят, как вы уже знаете, при помощи круглогубцев. В этой части заготовки, которую нужно посадить, круглогубцами наносят невысокие, равномерные по всей длине борта заготовки гофры. В идеале высота гофра должна равняться его ширине. Затем вооружаются металлическим или деревянным наводилом (заостренным) молотком и начинают наносить удары сначала по высокому краю гофра, а затем по направлению от низкой части к борту (см. рис. 3.8, а; 3.9) удары должны быть легкими и частыми. Окончив посадку, поверхность заготовки выглаживают гладильником.
Вытяжка.Еще больше упрощает процесс холодная листовая штамповка. Это так называемая вытяжка. Ее применяют для изготовления объемных изделий или деталей простых форм из листов металла. Основные приспособления, требующиеся для вытяжки, матрица пуансон и прижим. Плоскую заготовку располагают между матрицей и пуансоном и, воздействуя силой удара на ударную часть пуансона, формируют из заготовки объемное изделие. Форма изделия задается формой матрицы и пуансона (см. далее главу «Басма»). Однако, в силу растяжения металла, на его кромке должны образоваться гофры. Чтобы этого избежать, применяют специальный прижим. Им плотно прижимают кромку вставленного между матрицей и пуансоном листа, но так, чтобы давление прижима не препятствовало передвижению материала (рис. 3.10).
