Способы гравирования при помощи бормашинок, дрелей и специальных станков. В качестве основного режущего инструмента применяют разнообразные фрезы, шлифовальные камни всевозможных фасонов, различные шлифовальные диски и шкурки, закрепленные на специальных кругах.
При гравировании при помощи бормашинки требуется определенная сноровка, так как необходимо чувствовать фрезу и металл. Если с большим усилием прижимать фрезу к металлу, то скорость фрезы изменяется и обрабатываемая поверхность получается волнистой. Обычно державку держат четырьмя пальцами правой руки, а большим пальцем упираются в боковой торец подставки, на которой происходит гравирование. Бормашинками можно с успехом сверлить, шлифовать, полировать как наружные, так и внутренние поверхности.
Кроме механического гравирования, широко применяется химическое гравирование, т. е. образование рисунка или орнамента путем вытравливания подготовленной поверхности раствором кислоты. Травление может быть позитивным и негативным. В первом случае вытравливается (углубляется) сам узор или рисунок, во втором случае – фон, а узор остается выпуклым.
Перед травлением необходимо подготовить рабочую поверхность – обезжирить и хорошо отполировать ее. Затем на эту поверхность наносят слой кислотостойкой мастики, состоящей из 2 частей парафина, 2 частей мастиковой смолы и 1 части битума. Всю смесь разводят в скипидаре и кистью наносят на изделие. После просушки на подготовленную поверхность иглой наносят рисунок, затем закрывают обратную (нерабочую) сторону воском, и изделие опускается в ванну с травильным раствором. В качестве травильных растворов используют разбавленные кислоты. Не забывайте, что при составлении растворов кислоту надо лить в воду!
Сталь травят в водном растворе серной кислоты (соотношение 1:10). Медь и латунь травят в разбавленной азотной кислоте.
Когда изделие протравится на достаточную глубину, его извлекают из ванны и тщательно промывают в проточной воде. Затем изделие несколько нагревают и слой покрытия снимают скипидаром.
Всечка и насечка – декоративное оформление кованых изделий путем зачеканивания в подготовленную поверхность или в специальные канавки цветного металла (золота, серебра, алюминия, меди и др.).
Этот способ украшения оружия, доспехов, а также бытовых и столовых предметов – очень древний и широко применялся у кузнецов-оружейников Киевской Руси, на Кавказе, а позднее на Тульском, Ижевском и Златоустовском оружейных заводах.
Всечка, или врезная инкрустация, проводится путем зачеканивания тонкой проволоки, полосы или фрагмента из листового металла. В первом случае рисунок гравируют (штихелем или зубильцем) по контуру углубленной канавкой с сечением типа «ласточкин хвост» (рис. 1.3.2, п. 1), и в эту канавку укладывается проволока (п. 2) и зачеканивается (п. 3). Используя различные способы всечки, можно получать всевозможные рисунки и даже поверхности. Проволока может идти в одну нитку (сплошную или штриховую), располагаться рядами, образуя поверхность. Кроме этого, проволоку можно расклепывать до уровня поверхности или оставлять ее несколько выпуклой и на эту поверхность наносить зубильцем насечку, придавая линии характер витых шнуров.
Рис. 1.3.2. Технология всечки проволоки.
Всечка полосы или фрагмента из листового материала осуществляется в подготовленный углубленный участок, основание которого насечено мелкой сеткой. Вырезанный из тонкого листа фрагмент узора (листок, завиток и т. п.) укладывается в углубление на насеченную поверхность и вбивается молотком или чеканом, а затем края рисунка несколько подправляются штихелем. При этом рисунок также может быть вровень с фоном или несколько приподнят. Работа заканчивается общей полировкой изделия.
Насечка не требует оформления углублений, а цветной металл набивается на предварительно подготовленную поверхность изделия, которая имеет углубления в виде мелкой сетки. Насечка наносится специальным зубильцем или сечкой. Затем на поверхность накладывают проволоку или листовую заготовку и, ударяя по ней молоточком, забивают металл в эту поверхность. Иногда для более плотного закрепления рисунка на изделии его дополнительно рассекают притупленным зубилом. Бо́льшую декоративность придает насечке последующая наводка драгоценным металлом, которая скрывает рядность проволочек и улучшает качество поверхности.
Наводка делается следующим образом: золотая амальгама (смесь золота с ртутью) накладывается на рисунок, и изделие нагревается. В результате ртуть испаряется, а золото плотно схватывается с рисунком. Операция может быть повторена несколько раз, в результате наращивается рельеф рисунка и улучшается его качество.
Для приготовления амальгамы берут графитовый тигель с мелко нарезанными кусочками металла (золота или серебра) и накаливают их докрасна, а затем в тигель заливают нагретую до 300 °C ртуть, взятую в восьмикратном количестве по массе к металлу. Затем все перемешивают графитовым стержнем до полного растворения и получения тестообразной массы. Амальгаму выливают в воду и после остывания отжимают лишнюю ртуть через замшу. Наносят амальгаму медной проволочной кистью на подготовленную поверхность, затем изделие нагревают на слабом огне древесного угля или на горелках с асбестовой сеткой для испарения ртути и восстановления золота. Однако надо помнить, что все работы с ртутью необходимо проводить осторожно и лучше на открытом воздухе.
Когда поверхность начнет блестеть, необходимо амальгаму разгладить кистью (или ватой), постепенно ртуть испаряется, а поверхность делается матовой, а затем – желтой.
Золотая и серебряная наводка по красной меди с применением черного лака использовалась еще со времен Киевской Руси. Сохранившиеся до настоящего времени большие входные двери Успенского и Благовещенского соборов Московского Кремля и Васильевские врата Новгорода показывают высокое искусство мастеров. Технология наводки заключалась в следующем. На отшлифованную пластину из красной меди наносили лак, состоявший из 12 частей скипидара, 8 частей асфальта, 4 частей желтого воска и 2 частей сосновой смолы. Лак варили в водяной бане и тщательно перемешивали. Затем пластину слегка подогревали и наносили на нее лак небольшим слоем как можно ровнее.
Подготовленную поверхность коптили над пламенем бересты до тех пор, пока она не становилась черной, как эмалевая поверхность. После просушки при равномерной температуре на поверхность наносили иглой рисунок. Часть рисунка, которая должна быть наведена, очищалась до основания, пластину нагревали до почернения меди, а затем отбеливали в горячем растворе серной кислоты. Отбеленный рисунок хорошо промывали и на влажную поверхность наносили золотую амальгаму. После нагрева ртуть улетучивалась, а золото равномерным слоем покрывало весь рисунок.
В настоящее время используют более простой и безвредный способ получения аналогичных поверхностей на латунной основе: после покрытия поверхности черным лаком и выскабливания рисунка изделие покрывают бесцветным или слегка золотистым нитролаком.
Скань и зернь – виды декоративной отделки изделий путем припайки узоров из скрученных проволок или отдельных шариков.
Обычно для скани берут чистые металлы: медь, серебро, золото, так как сплавы обладают меньшей пластичностью и вязкостью. Если нет проволоки требуемого диаметра, то ее подвергают волочению через ряд фильер. Однако надо помнить, что проволока при волочении упрочняется и ее необходимо периодически отжигать, а затем отбеливать в слабом растворе серной кислоты. Свивку скани лучше всего проводить, используя электродрель.
Свивка должна быть плотной и ровной. Обычно свивку делают из двух проволок, но можно и из трех, а также из уже свитых шнуров. Делают скань и плетенкой из трех проволок или из канители (толстая проволока обвивается одной или несколькими тонкими проволочками).
Зернь – мелкие шарики – можно изготовить следующим образом: разрубить проволоку на одинаковые части, длина которых равна диаметру проволоки, высыпать на твердую ровную чугунную поверхность и обкатывать их верхней ровной плитой до получения шариков.
Изготовление шариков можно проводить и путем оплавления. Тонкую проволоку навивают (виток к витку) на гладкий цилиндрический стержень небольшого диаметра, а затем рубят эту спираль на отдельные колечки. Смешав колечки с угольным порошком, нагревают их в муфельной печи до оплавления. Колечки, отделенные друг от друга углем, спекаются в правильные шарики одинакового размера. В небольшом количестве зернь можно получить, оплавляя колечки на листовом асбесте, слюде или куске угля.
