Гравирование
Гравирование — один из старейших способов художественной обработки металлов и некоторых неметаллических материалов (кости, дерева, камня и др.). Его сущность — нанесение линейного рисунка либо рельефа на материал при помощи резца. За многие тысячелетия собственного существования гравировка пробралась в самые разные области производства, как художественные (драгоценности, картины), так и чисто технические, к примеру производство правильных измерительных приборов и инструментов (нанесение делений, оцифровка и градуировка микрометрических и нониусных шкал и т. п.).
В технологии художественного граверного мастерства возможно различать:
– плоскостное гравирование (двухмерное), при котором обрабатывается лишь поверхность.
– обронное гравирование (трехмерное).
Плоскостное гравирование
Данный прием обширно распространен в художественной обработке металлов. Его назначение —декорирование поверхности изделия методом нанесения контурного рисунка либо узора либо сложных портретных, многофигурных либо ландшафтных тоновых композиций, и выполнение разных шрифтовых работ и надписей. Гравированием украшают как плоские, так и объемные изделия (рис.
1).
Возможности плоскостного гравирования весьма широки— это картинки, графические работы, выполненные резцом на металле, еще более узкие и идеальные, чем картинки, сделанные карандашом либо кроме того пером.
К плоскостной гравировке (именуемой кроме этого «гравировкой по глянцу» либо «гравировкой для вида») относится и гравировка под чернь, которая в технологическом отношении отличается от
простой лишь тем, что она выполняется пара глубже, а после этого выбранный внутро рисунок заполняется чернью (рис. 2).
Разработка плоскостного гравирования. Целый процесс плоскостного гравирования включает следующие операции.
Подготовка рисунка. Рисунок для перевода на металл делают на бумаге в натуральную величину в линейной манере. Все тональные либо теневые переходы даются штрихом либо точками (пунктиром).
Подготовка металла. Поверхность железной пластины (либо изделия), на которой нужно делать гравировку, должна быть соответствующим образом подготовлена. Главная задача подготовки — сделать поверхность чистой, ровной и ровной. Все Царапины и случайные риски шепетильно удаляют методом шлифовки.
После этого поверхность обрабатывают небольшой пемзой и шкуркой.
Поверхность должна быть матовой (шлифованной), а не блестящей (полированной), так как излишний блеск слепит глаза и затрудняет работу. В случае если нужно иметь гравированный рисунок на полированном поле, полировку фона реализовывают по окончании гравировки рисунка.
Рис. 1. Серебряный гравированный стакан Финиш XVII в. Мастер В. Андреев. Москва.
Национальная Оружейная палата
Перенос рисунка на металл. Для переноса рисунка на металл поверхность пластины либо изделия покрывают узким слоем белой акварельной краски (либо жидко разведенной белой гуашью). Краске позволяют высохнуть и на нее переносят рисунок либо от руки тонко отточенным карандашом, либо через копировальную бумагу, обводя линии рисунка кроме этого тонко отточенным жёстким карандашом.
Полученный рисунок покрывают спиртовым лаком либо нитролаком, дабы он не стирался при работе.
Приспособления для гравирования.
Шрабкугель представляет собой целый чугунный шар диаметром около 130 мм и массой до 15 кг, у которого сверху срезан сегмент. На круглой площадке имеется прямоугольный паз, а в одной из двух стенок паза сделаны отверстия с резьбой, в каковые засунуты прижимные винты. Изделие, подлежащее гравированию (либо доска с прикрепленной к ней заготовкой), укладывают в паз и прочно прижимают винтами к противоположной стенке паза.
Колодки изготовляют из массивных металлических либо чугунных брусков, снабженных особыми раздвигающимися губками. Гравируемый предмет закладывают между губками и прочно зажимают винтами. Дабы доска с прикрепленной к ней пластиной либо колодки комфортно и устойчиво лежали на верстаке и в ходе работы легко поворачивались, под них подкладывают кранц — особую тяжелую кожаную либо парусиновую круглую подушку диаметром 150—200 мм, туго набитую песком.
Под шрабкугель для удобства работы подкладывают особое кожаное кольцо. Кранцы придают манёвренность и устойчивость (поворот) лежащим на них приспособлениям при работе резцом, и поглощают шум от ударов при работе зубилом.
Граверный его употребление и инструмент.
Рис. 2. Чернь по серебру
Хороший резец обязан удовлетворять следующим требованиям:
а) он должен быть сделан из высококлассного материала;
б) отшлифован и прекрасно заточен.
В большинстве случаев применяют резцы, каковые изготовлены из отличной тонкоструктурной стали. В случае если нужно изготовить инструмент жёсткий, с малым износом, то оптимальнеедля этого забрать сталь серебрянку либо быстрорежущую сталь; резцы кроме этого делают из стали марки У7 и У8. Резцовые заготовки поступают на производство в виде металлических прутков с главными поверхностями (верхняя, нижняя, боковые и лобовая).
Различают следующие главные типы штихелей:
Острый резец (шпицштихель) (рис. 3, а, б). Его боковые стороны легко выгнуты наружу, ширина по верху 1 — 4 мм, угол между боковыми поверхностями может варьироваться.
Это самый употребительный тип штихеля; он помогает для исполнения большинства граверных операций: оконтуривания рисунка, подрезки углов в шрифтовых работах (особенно рукописных, подчисток и всевозможных подправок и т. п.).
Мессерштихель — ножевой резец (рис. 3, в). Его поперечный разрез соответствует остроугольному треугольнику.
Им возможно достигнуть волосяных линий громадной глубины: на полосе шириной 1 мм им возможно совершить до 10 линий.
Фасетштихель — фасетный резец (рис. 3, г). У него боковые стены параллельны, а режущие поверхности видятся под углом 100°.
Ширина спинки 1,5— мм- Им возможно проводить линии довольно широкие и малого глубины.
Рис. 3. Виды штихилей: а — узкий шпицштихель; 6 — широкий шпицштихель; в — мессерштихель (ножевой штихель); г — фасетштихель; (фасетный штихель); д—юстир-штихель (котировочный штихель); е — флахштихель с широкой спинкой; ж — то же, с узкой спинкой; 3 — болшти-хель с широкой спинкой; и — то же, с узкой спинкой; к — фаденштихель (нитяной штихель)
Юстирштихель — котировочный резец (рис. 3, с). Его выгнутые боковые стороны на поперечном сечении образуют острый овал; используют для юстировки оправных царг, чтобы уменьшить вставку камня в ювелирное изделие.
Поверхность среза шлифуется косо по отношению к основной оси.
Флахштихель — плоский резец (рис. 3, е, ж). полотно и Спинка этого резца неизменно параллельны; в зависимости от положения боковых сторон спинка возможно шире либо уже полотна. Ширина полотна от 0,2 до 5 мм; применяют не только для нанесения широких и плоских линий; незаменим для ювелиров при монтировке и доработке украшений, выравнивании плоскостей и т. п.
Болштихель — полукруглый резец (рис. 3, з, и). Полотно возможно уже либо шире спинки, но оно неизменно полукруглое; ширина полотна от 0,1 до 5 мм; используется для строгих шрифтов разной ширины, при гравировании углублений, при круглой и полукруглой выборке, и для доработок украшений.
Фаденштихель — нитяной резец (рис. 3, к), похож на плоский резец. У него на полотне устроено множество продольных желобков; его используют для декоративных поделок и для оживления картинок.
Штихели различаются не только по форме рабочей части, но и по углам и характеру заточки, и по их размерам (номерам).
При гравировании на вогнутых поверхностях либо в углублениях используют гнутые штихели. Для изготовление гнутых штихелей тот либо другой штихель нагревают в средней части докрасна и изгибают до нужной кривизны. Время от времени штихелям придают двойную кривизну, но оба изгиба в обязательном порядке должны лежать в одной плоскости.
При работе штихель держат в правой руке, в кулаке, так, дабы его рукоятка упиралась в ладонь, а громадный и указательный пальцы поддерживали штихель в рабочем положении. Наряду с этим локоть находится на весу и опорой руки помогает лишь громадный палец, что одновременно с этим есть как бы тормозом и ограничивает проскальзывание штихеля вперед. Одновременно с этим указательный палец регулирует силу нажима на ребро штихеля и направляет его по линиям рисунка.
Штихель ведут неизменно лишь по прямой линии справа налево, проталкивая его вперед маленькими участками.
При гравировании закруглений и кривых линий поворот штихеля допускается только в маленьких пределах, а все изгибы линий в соответствии с рисунком осуществляет левая рука, которая поворачивает заготовку, закрепленную в шрабкугеле (либо колодке), навстречу резцу. Штихель должен быть прекрасно и верно заточен. Чем мягче металл, тем угол резания делают меньше (острее).
При резании мягких материалов (дерево) угол равен 45°; для стали он достигает 60—65°. Тупым штихелем трудиться запрещено — он соскакивает с металла и легко может поранить левую руку, которая всегда находится перед штихелем. Помимо этого, тупой штихель, соскальзывая с металла, портит работу.
Острый штихель легко режет берет и металл обычную стружку не более 0,1—0,2 мм.
Для плоскостного гравирования пригодны практически все металлы и и многие неметаллические материалы (кость, дерево, пластмассы, кое-какие мягкие породы камня, янтарь и др.). Из металлов оптимальнееподдаются гравированию бронзы, томпак, пробное серебро, кое-какие стали. Прекрасно гравируются латунь, цинк, никелевые сплавы; хуже гравировать на чистом золоте, платине и чистом серебре, и на чистом алюминии.
Время от времени для обогащения рисунка на серебряных и золотых изделиях совместно с гравированием используют травление. Для этого изделие покрывают кислотоупорным лаком, на котором металлической иглой наносят рисунок так, дабы лишь снять (процарапать) лак и обнажить поверхность металла, после этого изделие травят кислотой. Для травления серебра используют разведенную азотную кислоту, а для золотых изделий — разбавленную водой царскую водку.
По окончании травления лак удаляют скипидаром.
Обронное гравирование
Обронное гравирование (трехмерное) — метод, при котором резцом создается рельеф либо кроме того объемная (круглая) скульптура из металла; помимо этого, в обронном гравировании выделяют два варианта: выпуклое (хорошее) гравирование, в то время, когда рисунок рельефа выше фона (фон углублен, снят); углубленное (негативное) гравирование, в то время, когда рисунок либо рельеф режется внутро.
В наше время художественное гравирование используется с разными целями. В одних случаях обрабатывают конкретно поверхность изделия и приобретают художественное произведение (декоративные предметы, драгоценности и т. п.). В других случаях изготовляют инструменты либо приспособления, которыми позже создают художественные изделия серийным либо большим тиражом. К ним относятся производство картин, эстампов, офортов, клише для печати, гравирование ситценакатных валов, багетных роликов, конгревных досок, клейм для тиснения, пуансонов и матриц для штамповки, пресс-форм для литья и т. п.
направляться отличать ручное гравирование (ручными инструментами) от механического, которое осуществляется при помощи разных приспособлений и гравировальных автомобилей, каковые, со своей стороны, делятся на два типа; в одном случае гравер сам руководит перемещением резца, в другом — резец перемещается при помощи особого шаблона, машинально.
Обронное гравирование если сравнивать с плоскостным в наше время используют значительно шире и чаще. Это разъясняется тем, что оно помогает для того чтобы, которыми репродуцируются художественные изделия в серийном порядке. Это штампы, пресс-формы и т. п.
Изготовление обронной техникой неповторимых изделий по оригиналу живописца на данный момент используется редко. Обронное гравирование более трудоемкий процесс если сравнивать с плоскостным гравированием. Оброном делают рельеф (либо контррельеф) и объемные предметы (либо формы для количеств).
Эта работа, конечно, требует снятия намного большей массы металла с заготовки.
Исходя из этого не считая штихелей при обронной работе используют зубила, поскольку рубить металл существенно легче и скорее, чем резать его штихелем.
Зубила являются металлические стержни толщиной от 6 до 10 мм и длиной от 120 до 150 мм. Рабочий финиш отковывают и опиливают по форме того либо иного штихеля. В соответствии с этим различают: спицзубило, фляхзубило и болзубило. Рабочий финиш закаливают с последующим отпуском.
Не считая штихелей и зубил к граверному ручному инструменту относятся: керн (либо кернер), используемый для разметки (от слесарного керна отличается громадным углом заострения); сечки — плоские зубила разной ширины с заточкой на одну сторону; чеканы — металлические стержни с разными рабочими финишами для набивки фактуры и выравнивания фона. Форма граверных чеканов сходна с чеканными (см. «Чеканка»), но они в большинстве случаев более массивны, поскольку трудятся ими по большей части по металлическим заготовкам, при отделке штампов и пуансонов.
Пуансоны. Их изготовляют в большинстве случаев из прутков квадратной инструментальной стали толщиной 6, 7 и 10 мм с соответствующей длиной 65, 85 и 100 мм. Изготовлять пуансоны большей длины нерационально, поскольку они получаются менее устойчивыми благодаря вредных вибраций и от сильных ударов смогут сгибаться.
Рабочему финишу пуансона придают маленькой конус, а на торцовой площадке гравируют букву либо цифру, и ее отдельные части в хорошем либо негативном изображении (т. е. наружу либо внутро).
От простых пуансонов отличаются так именуемые зеки. Это пуансон, сделанный по форме буквы, но с таким расчетом, дабы на его рабочей поверхности оказались выпуклыми те места, каковые в букве либо цифре должны быть вдавленными, углубленными (выбранными). При работе такая зека ставится на то место заготовки, где должна быть отгравирована буква.
При ударе по зеке молотком металл под ней оседает, по окончании чего остается выгравировать лишь наружные очертания буквы,что существенно легче. Разновидностью пуансона являются так именуемые маточники, на торце которых гравируется не буква либо цифра, а часть рельефа либо элемент орнамента. При обронных работах используют кроме этого рифлевки и надфили разных профилей.
При работе пуансоном заготовку, так же как и при плоскостном гравировании, усиливают в шрабкугеле либо колодке, под которую подкладывают кранц.
При небольшой работе пользуются лупой, укрепленной на особом штативе. Крайне важно, дабы заготовка на протяжении работы была прекрасно освещена дневным либо вечерним светом.
Процесс обронного гравирования складывается из следующих операций:
1) подготовительные операции;
2) исполнение гравирования. Для исполнения обронных работ, так же как и для плоскостных, подготавливают рисунок, что в этом случае снабжают разрезами с чертями рельефа (высота, количество замыслов и т. п.) либо сечением количеств. Но ограничиться лишь рисунком в обронных работах запрещено.
Нужно иметь модель, т. е. копию авторского оригинала, выполненную в гипсе (либо в крайнем случае в пластилине либо воске).
Перевод рисунка на металл производится одним из следующих способов:
1. Поверхность заготовки покрывают белой акварельной краской и на ней от руки с предварительной разметкой либо посредством циркуля и линейки воспроизводят рисунок.
2. На заготовку, покрытую белой краской, наносят узкий слой воска (либо пластилина). После этого подготовляют рисунок, делая его карандашом на кальке. При переводе рисунка нужно учитывать, каким он должен быть на металле — прямым либо обратным (зеркальным). Зеркальный рисунок нужен при гравировании печатей, факсимиле и других работ, предназначенных для получения с них оттисков.
Скопированный на кальку карандашный рисунок накладывают на заготовку лицевой поверхностью вниз и притирают рукояткой штихеля. После этого с опаской отдирают кальку и на восковой поверхности остается прекрасно заметный отпечаток карандашного рисунка.
Исполнение гравирования. Гравирование создают различно в зависимости от того, выполняется ли выпуклый (хороший) оброн либо углубленный (негативный), при котором работа ведется внутро. При выпуклом оброне по окончании нанесения рисунок оконтуривается металлической иглой либо спицштихелем, дабы не сбить его на протяжении предстоящей работы.
После этого около рисунка выбирают первую стружку. Эту работу выполняют пристально, дабы неосторожным перемещением не сломать рисунка. В некоторых случаях штихелю придают уклон, дабы создать конусность вертикальным стенкам.
Следующей операцией есть выборка фона; его выбирают (режут либо рубят) флахштихелем либо флахзубилом. При глубокой выборке либо при гравировании закруглений используют болштихель либо подобной формы зубило. По окончании вырубки всего поля до нужной глубины приступают к обработке рельефа, что режут либо рубят соответствующими штихелями либо зубилами.
Помимо этого, применяют рифлевки, чеканы и надфили.
Для ускорения работы при гравировании повторяющихся элементов либо для исполнения особенно небольших и сложных подробностей используют пуансоны, маточники и зеки, каковые предварительно изготовляют, исходя из характера и рисунка работы.
При углубленном оброне на отшлифованной поверхности заготовки вычерчивают наружный контур рельефа и обводят его спицштихелем. Затем приступают к вырубке металла в очерченного рисунка. Рубку реализовывают зубилами разной формы, “убить в глубину направляться крайне осторожно с сравнениями и частыми проверками с оригиналом.
Диагностику создают следующим образом: в предварительно увлажненную вырубленную форму втискивают кусок размягченного пластилина и полученный оттиск сравнивают с оригиналом, по которому ведут работу. Главные глубины измеряют штангенциркулем либо контролируют шаблоном.
В ходе отделки маленькое количество покинутого металла снимают, а часть металла садится, уплотняясь под ударами чеканов и пуансона. По окончании полировки и (окончательной отделки шлифовки отдельных участков) слепок делается тождественным модели и она всецело хорошо входит в углубленный оброн.
Для подрезки и подчистки на дне углублений используют гнутые штихели и рифлевки. Дабы не сломать край, используют особую подкладку из плотного дерева либо металла (бронзы) размерами 100X10X1,5 мм, края у которой полукругло спилены.
На данный момент при изготовлении металлических штампов и пресс-форм для облегчения работы гравера довольно часто используют предварительную неотёсанную выборку металла на фрезерных станках либо отливку прецизионным (правильным) способом всей матрицы либо пресс-формы. В последнем случае граверная работа сводится лишь к отделке и зачистке полости штампа, что существенно активизирует и облегчает процесс работы.
