Обработка поверхности

Рассмотрим два процесса обработки поверхности -очистку и выравнивание поверхности литых или кованых изделий и отделочную чеканку мелких орнаментов вдавливанием по наружной поверхности изделий. В прошлом эта работа составляла самостоятельное ремесло, однако в наши дни она является составной частью художественной ковки и слесарного дела. Хорошее качество этой работы невозможно без знания всех особенностей техники ее выполнения, продолжительной практики и, главное, способности хорошо рисовать и лепить.

Отделка поверхности чеканкой отличается от обычной чеканки только тем, что в этом случае очень редко чеканят с обратной стороны, а, как правило, с наружной стороны и по всей поверхности; обычную чеканку после выдавливания контуров выполняют с обратной стороны листа. Вместо свинца в рассматриваемом случае используют чеканочную мастику. Ее приготовляют из двух частей бочарной смолы, одной части просеянной кирпичной крошки и '/8 части воска. Смолу смешивают с воском, постепенно подсыпая при этом кирпичную крошку; в результате получается кашеобразная масса. Этой смесью заливают жестяной полусферический котел, на дно которого насыпают железные обрезки для большей его устойчивости. Котел устанавливают в резиновом кольце толщиной 3 см. В таком кольце котел сидит устойчиво и может быть легко повернут любой стороной. В поверхность смолы, залитой в котел по самую кромку, вдавливают лист, предназначенный для поверхностной чеканки. Кусок листа лучше отрезать несколько больший, чем необходимо, и загнуть его края, что предотвратит сдвиги листа в сторону.

Подготовленный таким образом лист подогревают и вдавливают в размягченную смолу, которую перед этим также подогревают. После того как лист хорошо вдавят в поверхность, смоле и листу дают остыть. Затем на лист наносят узор, который необходимо отчеканить. И только после этого начинают чеканку, для которой применяют специальные инструменты-чеканы. Они подобны кузнечным бородкам, но имеют меньшие размеры-длина приблизительно 10 см, толщина 3-5 мм.

В зависимости от формы различают несколько типов инструмента для поверхностной чеканки. Это прежде всего накатники, которые имеют рабочую поверхность (дорожку), подобную тупому зубилу. Они могут быть наклонными, ровными и закругленными по краям либо целиком полукруглыми. Инструмент для зернения имеет плоскую, овальную или выпуклую рабочую поверхность, инструмент для грубого зернения может иметь на поверхности мелкие зубцы. Гладилки имеют рабочую поверхность плоскую, овальную, сердцеобразную, трехгранную и многогранную. Инструменты для зернения имеют поверхность различной формы, но, как правило, покрытую мелкими бороздками. Инструменты для бисерного зернения имеют цилиндрическую рабочую часть, а для разгонного зернения - полукруглую. Наряду с перечисленными основными инструментами используют также различные фасонные чеканы или пуансоны, на рабочей поверхности которых нанесены цифры, буквы, звездочки и т. п.

При выполнении орнамента прежде всего необходимо давильником наметить его контуры. Потом начинается собственно операция чеканки-весьма кропотливая. Когда получен орнамент требуемой глубины, изделие выправляют гладящим инструментом - давильником, и выравнивающим инструментом-гладилкой. Если орнамент сложный, то часто бывает, что, материал в процессе чеканки упрочняется, и его необходимо снова отжечь. Перед началом следующего этапа работы необходимо лист очистить от окалины, чтобы при чеканке она не вдавилась в поверхность листа.

При отделочной чеканке полых объемных сосудов используют так называемый пружинный чекан, который одним концом укрепляют в тисках или неподвижно устанавливают на чурбане. Молотком наносят удары вблизи закрепленного конца. Удары молотком вызывают колебательное движение свободного конца инструмента. Этот конец имеет необходимую форму чекана и вставляется внутрь сосуда. Чеканка осуществляется изнутри по стенкам сосуда в заранее намеченных местах. Эти места указывает игла, как показано на рисунке. Чеканка этим способом требует сноровки и много времени. Способов ее ускорить не существует.

В художественной ковке первый из упомянутых способов отделки поверхности используются редко. Однако, поскольку иногда требуется обработать заготовки, отлитые из бронзы, упомянем хотя бы в нескольких словах об этой работе. Прежде всего обрабатываемую отливку закрепляют в тисках или каким-либо другим способом и грубым зубилом обрубают литники и все плены, образовавшиеся при литье. После этого изделие обрабатывают по контуру чеканом-давильником, а все острые контуры выравнивают широкой гладилкой. Потом все поверхности, которые должны быть гладкими, шабрят. Нижнюю часть изделия стачивают и выравнивают подходящим инструментом. Часть изделий подвергают грубому или тонкому зернению. Это очень трудоемкая работа, так как удары молотком не должны быть слишком сильными, чтобы не вызвать вмятин. Обработка поверхности требует твердой руки, и всегда лучше ударить четыре раза или прошабрить пять раз, чем исказить чрезмерно сильным нажатием или ударом обрабатываемое изделие.

Травление

Этот старый и прекрасный способ декоративной отделки кованых изделий почти забыт, хотя в наши дни химическая промышленность дает для этой работы наилучшие возможности. При декоративной отделке мелких изделий, например замков, мебельных и дверных петель и т. п., этот способ можно с успехом использовать. Травление может быть позитивным или негативным. Позитивным называют травление узоров в виде углублений, при негативном травлении орнамент остается на поверхности, а вытравливается- поверхность вокруг него. Весь процесс травления слагается из трех этапов: нанесение основного кислотоупорного покрытия на поверхность; выполнение рисунка; собственно травление.

При позитивном травлении на полированную и обезжиренную поверхность изделия наносят кислотоупорное покрытие. После просушки иглой наносят рисунок. Затем поверхность защищают воском и изделие погружают в керамическую ванну с травильным раствором. При негативном травлении поступают наоборот. Прежде всего на обрабатываемую поверхность наносят рисунок или орнамент и тонкой кисточкой на рисунок наносят покрытие. После высыхания рисунок ретушируют иглой и дальше поступают так же, как при позитивном травлении. Состав кислотоупорного покрытия: две части парафина, две части мастиковой смолы и одна часть битума. Эту смесь растворяют в скипидаре. В качестве травильных растворов используют разбавленные кислоты. Сталь травят в водном растворе серной кислоты (соотношение 1:10). Для травления меди и латуни применяют азотную кислоту, разбавленную водой. Воды добавляют столько, чтобы в капле появились небольшие пузырьки. Если пузырьки возникают интенсивно, то раствор еще слишком крепкий. Когда изделие протравится на достаточную глубину, его извлекают из травильной ванны и тщательно промывают в чистой воде. Слой покрытия удаляют после слабого подогрева изделия скипидаром.

Золочение

Вытравленные орнаменты можно украсить золочением. Самый простой способ золочения-золотым эфиром. Царскую водку в бутыли насыщают сусальным золотом и разбавляют эфиром в количестве, равном объему царской водки. После этого бутыль закрывают и тщательно перемешивают ее содержимое. Эфир поглощает золото, растворенное в царской водке, и всплывает на ее поверхность. Эфир, насыщенный золотом, осторожно сливают в сосуд с притертой пробкой, и в нем хранят. Этот золотой эфир наносят кисточкой на изделие, эфир быстро улетучивается, а золото прилипает к поверхности изделия. Позолоченную таким способом поверхность изделия необходимо еще отглянцевать стальной гладилкой.

Покрытие сусальным золотом

Этот способ золочения в наше время применяют большей частью при реставрации изделий художественных ремесел. Основным условием качественной позолоты является подготовка предмета, подлежащего золочению. Его поверхность необходимо тщательно очистить, т. е., если речь идет о новом предмете, то обработать его наждачной бумагой до чистой металлической поверхности. Поверхность реставрируемого предмета следует очистить от ржавчины и обезжирить. Для этого используют рецепты, приведенные в разделе, посвященном реставрации. После очистки поверхности предмета на нее наносят слой грунта, для чего можно применять некоторые суриковые краски, выпускаемые промышленностью, например краску О 2004, масляную суриковую краску О 2011: либо краску на олифе «Плюмбиноль» О 2301, однако для получения качественной и стойкой позолоты наиболее целесообразно приготовить грунтовку следующего состава:

смесь 1: 500 г льняного масла, 150 г свинцовых белил;

смесь 2: 150 г копалового лака, 150 г сурика, 50 г олифы.

Обе смеси смешивают при постоянном растирании, в результате получается однородная масса. Но наиболее совершенную грунтовку можно получить, если использовать смесь, с которой работают в нагретом состоянии. Смешивают и при умеренном нагреве расплавляют следующие компоненты: 450 г чешуйчатого шеллака, 250 г натуральной канифоли, 40 г мастиковой смолы, 260 г отмученного мела.

Эту массу наносят на предмет, предварительно подогретый приблизительно до 100-120°С, дают слою массы затвердеть, а потом очень тонкой наждачной бумагой обрабатывают поверхность до идеальной гладкости. Если после обработки на поверхности слой грунта в некоторых местах протрется, то эти места необходимо подретушировать той же. смесью и снова зачистить. После покрытия поверхности слоем грунта приступают к окончательной операции золочения. Листки золота очень тонкие и точно копируют поверхность грунта. Если необходимо, чтобы некоторые детали были позолочены до блеска, то нужно отполировать всю поверхность слоя грунта. После окончания подготовки слой грунта протирают позолотной олифой, выпускаемой под названием «Микситон». Олифе следует дать просохнуть (при температуре 24°С приблизительно 12 ч); степень просыхания необходимо контролировать, так как на этот процесс влияет окружающая температура и влажность, вследствие чего длительность сушки может колебаться в пределах нескольких часов. После просушивания на поверхность предмета накладывают листки золота с помощью сухих тонких кисточек, размер которых выбирают в зависимости от формы позолачиваемого предмета. Золочение сусальным золотом требует прежде всего старательности и большого терпения.

Серебрение

Серебрение осуществляют простым химическим способом. Известны два состава ванн:

раствор 1: 10 г азотнокислого серебра, 35 г цианистого калия, 1000 мл воды;

раствор 2: 25 г азотнокислого серебра, 1250 г хлористого натрия, 1250 г кислого виннокислого калия, 1000 мл воды.

В обеих ваннах деталь металлизуется в нагретом состоянии.

Меднение

Покрытие медью можно проводить и без сложного оборудования для гальванической металлизации-простым химическим способом. Медь достаточно легко выделяется на железе, стали или чугуне, образуя удовлетворительное покрытие. Для этой цели используют раствор следующего состава: 1000 мл воды, 50 г сернокислой окиси меди, 50 г концентрированной серной кислоты.

Металлизацию осуществляют после тщательной очистки и обезжиривания поверхности простым погружением предмета в указанный раствор на несколько минут. Омедненный предмет после извлечения из ванны споласкивают водой и сушат.

Инкрустирование

Инкрустирование очень похоже на золочение и отличается от последнего лишь тем, что декоративное покрытие размещается в углублениях, образованных травлением, тогда как позолота накладывается, как правило, на возвышения. Вытравленное углубление заполняют покрытием заподлицо с основной поверхностью. При этом используют покрытия различных цветов согласно эскизу. Инкрустационную массу подготовляют путем растворения сургуча в спирте и шеллаке до получения густой каши. Эту кашу наносят на изделие и дают затвердеть. Избыточный слой устраняют наждачной бумагой до выравнивания с чистой поверхностью металла, а оставшийся слой глянцуют спиртом. Инкрустировать можно и металлом. В этом случае используют либо гальванический способ покрытия, либо способ, называемый «Тула», в соответствии с которым вытравленные углубления заполняют смесью серы, серебра, меди и свинца. На вытравленной поверхности мелких изделий можно, например, расплавить медь или латунь, что является лишь подобием так называемого «тауширования». Этот способ наиболее сложный; им пользовались старые мастера, главные образом итальянские и испанские, для украшения оружия и лат этот способ требует многолетней практики, сноровки мастера и максимальной тщательности.

Рифление

Рифление является самым обычным способом декоративной отделки в художественной ковке, и если оно хорошо выполнено, то вполне может заменить гравировку и травление. Рифлением можно украшать как тонкие изделия, например кованые детали мебели и им подобные, так и решетки, ворота и т. д. Рисунок, который необходимо получить рифлением, наносят сначала на изделие карандашом или, если он слишком сложный, то переносят с эскиза и потом начинают рифление. Если орнамент пластичный, то поверхность изделия предварительно огрубляют зернением.

Как и при отделочной чеканке, здесь тоже требуется множество различных инструментов. Все эти инструменты мастер художественной ковки изготовляет сам. Например, чекан для рифления является своего рода разновидностью зубила с лезвием, образованным гранями под более тупым углом и прогнутым с различной кривизной. Форму лезвия выбирают в зависимости от требуемой формы и глубины рифления. Рабочая кромка лезвия может иметь различную форму. Для получения разных рифлений необходим чекан с острыми углами, если же лезвие слегка прогнуто, то используют чекан со скругленными углами. Иногда требуются чеканы скругленные, с колечками, звездочками и т. д. От зубил чеканы отличаются лишь более тупым углом между гранями, образующими лезвие. Более тупой угол в этом случае требуется для того, чтобы средняя линия рифли была острой и гладкой. Чем больше кривизна рабочей кромки острия чекана, тем больше должны быть срезаны углы, чтобы чекан засекал прежде всего среднюю часть выдавливаемого участка, а стыковка со следующим участком была более плавной. Таким образом изготовляют все чеканы, с той лишь разницей, что для более крупных и глубоких рифлей длина острия чекана должна быть соответственно больше.

При тонком рифлении лучше всего вначале обозначить линии чеканом, а только потом протянуть рифли до нужной глубины. Для такой работы необходимо иметь под рукой тряпку, смоченную в масле, и после каждого удара обтирать об нее чекан, чтобы он легче скользил. Чеканы для зернения поверхности кузнец изготовляет различной степени грубости. Наиболее простой способ изготовления таких чеканов состоит в том, что заготовку под инструмент нагревают, устанавливают ее нижним торцом на конец напильника, где бороздки его уже не пересекаются и ударом делают отпечаток бороздок. Затем заготовку поворачивают на 90° и повторяют удар. Таким образом получаются ряды мелких зубчиков с ровными гранями, после чего инструмент закаливают.

Тауширование

Этот способ отделки использовался большей частью в латном ремесле при изготовлении деталей доспехов. С изобретением огнестрельного пороха и распространением стрелкового оружия доспехи утратили свою первоначальную роль и превратились в праздничную рыцарскую одежду. Миланские рыцари стали предпочитать доспехи, устрашающие скорее публику, чем неприятеля. Оружейники, приспособившись к этой тенденции, стали изготовлять доспехи, богато украшенные различными чеканными орнаментами. Однако они не удовлетворяли изощренным вкусам, и поэтому возник весьма хитроумный способ украшения, так называемое тауширование. Работа эта очень сложная. На готовое изделие наносят рисунки, которые нужно таушировать. Нельзя таушировать большие поверхности; если их необходимость продиктована художественным решением, то их набирают из тонких линий, укладываемых близко друг к другу. После нанесения рисунка обрабатывают линии резцом. Резец должен быть заточен так, чтобы его ширина обеспечила возможность вкладывания в прорезанный паз тауширующей полоски и вместе с тем, чтобы края паза были слегка приподняты, что необходимо для процесса тауширования.

По ширине и глубине паза подбирают тауширующие полоски. Тауширующие полоски подготовляют с помощью вальцев, подобных тем, которые используют мастера по золоту. Подготовленные по размерам полоски вкладывают в прорезанные пазы. После этого на специальной оправке специально предназначенным для этой операции молотком с полированной рабочей поверхностью заклепывают полоску в пазе. Заклепывание следует выполнять очень аккуратно, чтобы образующиеся при этом линии имели одинаковую ширину. После окончания заклепывания ретушированием устраняют некоторые дефекты, которые возможны даже при большой тщательности выполнения работы, и затем шлифуют таушированную линию тонкой наждачной бумагой. Наконец, с помощью соответствующих полировальных паст полируют обработанную поверхность. На рисунке представлены рыцарские доспехи эпохи ренессанса, работы миланских мастеров-оружейников, таушированные золотом.

Ковка цветов и листьев

Для ковки, например, розы требуется ковкий материал. Для этого выбирают цилиндрическую заготовку диаметром несколько меньше размера розы и протягивают один ее конец на квадрат. Оставшийся конец должен быть такого размера, чтобы хватило для трех слоев материала, из которых будет коваться роза; лишний объем отрубают. Оставшийся цилиндрический участок делят на три части и острым топором кругом надсекают заготовку по направлению к оси, оставляя в центре недорубленный материал толщиной, равной толщине оттянутого на квадрат стержня. Таким образом получают три слоя материала, перекрывающие друг друга. Заготовку укладывают в формовочную плиту и ручником осаживают эти слои до тех пор, пока их диаметр станет соответствовать размерам розы, а толщина будет приблизительно 2 мм. Потом из первого слоя высекают пятилистную розетку, которую подсекают к середине, чтобы отдельные лепестки перекрывали друг друга. Рассеченные и выгнутые вверх лепестки расклепывают на роге наковальни и укладывают в форме бочонка. Второй слой также должен быть пятилистным, но несколько больших размеров; его тем же способом подсекают и оборачивают вокруг первого; то же самое делают и с третьим слоем. Пятилистные розетки каждый раз высекают, чтобы второй слой перекрывал первый, а третий-второй. Высекание следует проводить осторожно, чтобы не повредить нижний слой. Листья третьего слоя перед загибанием разгоняют с целью получить естественную форму лепестков розы и после этого их подгибают к двум первым слоям. После того как роза оформлена, нагревают квадратный стержень, сбивают ребра и протянутому стержню придают форму стебля. Наконец нагревают розу целиком и небольшими клещами завершают придание розе естественной формы.

Почти тем же способом можно выковать розу из листа: высекают три пятилистные розетки, соединяют их кузнечной сваркой по центру на шипе, а далее поступают так же, как и при ковке розы. Однако готовое изделие в этом случае получается не столь красивым, как в первом случае. Некоторые мастера художественной ковки выковывают розу по частям. Этот способ также интересен. Прежде всего отковывают шарики на стебельках трех диаметров 15, 20 и 25 мм по три штуки каждого. Потом по три заготовки каждого размера последовательно проковывают на лист так, чтобы у стебля он был толще, а к краям-как можно тоньше. Далее три лепестка одинакового размера складывают вместе стопкой, нагревают и проковывают в стопке круглым бородкам. Аналогично обрабатывают все три группы одинаковых лепестков. После этого приступают к сварке. Берут проволоку диаметром 6-8 мм и приваривают к ней наименьший из чашеобразных лепестков, потом-более крупные и, наконец, самый крупный, располагая их так, чтобы более крупный лепесток перекрывал меньший. Затем выковывают стебелек уже описанным способом. Окончательное оформление розы также аналогично упомянутому выше. Результат зависит от вкуса и сноровки исполнителя. Способ ковки других цветов в своей основе такой же, как и ковка розы, с той разницей, что надо учесть реальную форму выбранного цветка, разобрать форму его основных частей и выбрать подходящий материал.

Элементами украшения являются также мелкие и крупные листья, в основе изготовления которых лежит развертка их формы на плоскости. Различных форм листьев несчетное множество, однако, так как основные принципы их изготовления одни и те же, опишем подробно изготовление одного листа. Прежде всего необходимо сделать развертку листа с рисунка, т. е. перенести его длину с кривой линии на прямую, которая, собственно говоря, является осью листа. Для этого, как правило, используют тонкую сварочную проволоку, которую сгибают по контуру. Рисовальной иглой переносят на проволоку основные точки с рисунка. Проволоку выравнивают, а длину и все метки с нее переносят на ось. Тем же способом измеряют ширину листа в различных местах и переносят на эскиз. Перешейки листа делают на эскизе несколько шире. Далее прорисовывают контур листа от вершины к корню, перенося координаты по ширине точку за точкой; таким образом получают форму листа, точнее, его половины; после этого эскиз сгибают по оси и копируют контур другой стороны листа. Наконец контур листа вырезают и используют в дальнейшем как шаблон. Форму шаблона наносят иглой на лист заготовки и высекают лист по контуру. С рисунка переносят на лист соответствующие борозды и углубления. Далее поступают так, как при рифлении и чеканке. Каким получится лист, зависит от сноровки и тщательности выполнения работы. Основа успеха заключается в правильной развертке листа, будь то односторонняя или двусторонняя. Чашечку разворачивают тем же способом, что и листья, однако измерения начинают от ее середины. При реставрационных работах очень часто встречаются, особенно у решеток в стиле барокко и рококо, богато украшенные листья, например листья аканта, сложно расчлененные и прочеканенные. К таким работам желательно привлечь опытного художника, который поможет обеспечить элегантность контуров изделия.

Развертка листа

Развертка чашечки