Вся электронная библиотека >>>

 изделия из стекла >>>

    

 

Выполнение художественных изделий из стекла:

Учебник для художественных вузов и училищ


Раздел: Производство

 

7.2 Резьба стекла карборундом

  

Резьбой принято называть механический способ обработки художественных изделий, заключающийся в нанесении рисунка в виде глубоких прорезов. Рисунок наносят при помощи вращающегося в вертикальной плоскости абразивного круга с заточенным под определенным углом жалом. От коэффициента преломления стекла во многом зависит и декоративный эффект рисунка. Чем больше коэффициент преломления, тем сильнее игра света, поэтому наиболее пригодными стеклами для этих целей являются свинцовые и калиевые хрустали. Для получения другого рисунка иногда применяют цветные накладные стекла. При этом абразивным кругом снимают цветной наклад, обнажая второй бесцветный слой стекла. Резьба является наиболее распространенным декорированием стекла. Русские мастера внесли достойный вклад в дело развития резьбы стекла как вида художественного творчества. Своеобразие почерка, характеризующее работу русских мастеров, сложилось на Мальцевских заводах. Уже в концу XVIII в. эти заводы выпускали хрусталь в большом количестве. Позднее, уже в первой половине XIX в., русские мастера создали оригинальный, основанный на национальных традициях резьбы по дереву стиль резьбы по стеклу. В частности, широко применялся так называемый «русский камень». Этот орнаментальный рисунок имел несколько вариаций, но наиболее красивым и богатым считался рисунок, когда на поверхности изделия в шахматном порядке вырезались крупные вось- миуголышки — «камни». Каждый крупный камень, в свою очередь, обрамлялся четырьмя гнездами более мелких камней ( 91).

Этот стиль назывался в различных странах по разному: «русская резьба», «русские камни», «русский рисунок» и широко применялся мастерами за рубежом.

В конце XIX в. акционерное общество Мальцевских заводов практически монополизировало изготовление резного хрусталя.

Отвечая повышенному спросу на дорогой хрусталь, стали выпускать изделия, насыщенные большим количеством прорезов.

На заводах установилось деление продукции по номерам на большое число категорий отделки, стоимость которой зависела только от количества нанесенной резьбы. Рынки были заполнены изделиями, отвечающими запросам самых различных слоев потребителей. Резное стекло настолько прочно привилось в быту, что почти без изменения просуществовало от XVIII в. до Великой Октябрьской социалистической революции. Эти старомодные, слишком примелькавшиеся рисунки вызвали в GO-е годы крайне критическое отношение со стороны художников и искусствоведов. Слово «мальцевщина» стало синонимом безвкусного, перегруженного орнаментацией изделия. Однако такая односторонняя оценка русского резного стекла, как мы видим, не совсем оправдана. Несмотря на ее негативные стороны, связанные с характерными чертами капиталистического производства, русские мастера создали оригинальный стиль, достойный тщательного изучения. Станки для резьбы (гранения стекла). Художественные изделия из стекла декорируются резьбох! главным образом на ручных станках САГ-1, САГ-2, САГ-2М. Станок представляет собой чугунную станину, на которой установлен горизонтальный вал. Приводимый в движение электромотором, вал имеет 6-ступенчатую передачу, обеспечивающую частоту его вращения от 300 до 1350 мин""1 ( 92). На валу закрепляются съемные абразивные круги различных диаметров. По резиновой трубке подается вода, которая, с одной стороны, обеспечивает охлаждение абразивного круга и изделия, с другой — удаляет мельчайшую стекольную пыль, образующуюся при снятии стекла. Станок имеет корыто и отводную трубу, по которой стекает отработанная вода. Для защиты от брызг и предохранения рабочего от травм абразивный круг снабжен защитным экраном.

На станках САГ используют в качестве режущего инструмента абразивные круги, на станках САГ-1 и САГ-2 и абразивные и алмазные, на САГ-2М, САГ-3 и САГ-4 только алмазные.

В настоящее время на заводах для декорирования хрустальных изделий чаще всего применяют станок САГ-2 с частотой вращения вала до 2800 мин-1.

На базе станка САГ-2 разработан станок САГ-2М. Существенным его отличием является замена подшипников качения гидравлическими подшипниками скольжения (частота вращения вала увеличена до 2860 мин-1).

Станок САГ-3 предназначен для нанесения декора на простые и дешевые изделия, поэтому на нем скорость вала доведена до 3360 мин-'.

Станок САГ-4 в отличие от САГ-3 имеет два шпинделя, а следовательно, два рабочих места. Такое устройство станка позволяет в значительной степени экономить производственные площади. Станок САГ-4 имеет частоту вращенпя шпинделей от 1210 до 3080.

В настоящее время многие стекольные заводы переходят на новые модернизированные высокоточные станки ШАГ-2 (например, на Гусевском хрустальном заводе на этих станках декорируется 30—35% всех хрустальных изделий). Станок оборудован аэростатическими подшипниками, в которых вал с абразивным кругом вращается в воздушной среде, являющейся его смазкой. У этих станков радиальное и торцевое биение шпинделя не превышает 2 мкм (на старых станках оно составляло 20 мкм). Значительно повысилась скорость обработки. Если на станках САГ-2 она составляет 15...20 м/с, то на высокоточных станках соответственно 33...42 м/с. Металлоемкость станины ШАГ-2 по сравнению со станками старой конструкции уменьшена в 2 раза. Кроме того, значительно снижен шум, производимый станком при его работе. Для массового выпуска изделий из стекла, декорированных несложной резьбой, сконструирован ряд автоматических и полуавтоматических станков. Конструкцией станков предусмотрена обработка сразу 4...8 изделий. Обычно шлифовальные камни закрепляются на одном валу, вместе с которым они вращаются в одном направлении с одинаковой скоростью. Изделия же закладываются в специальные патроны, которым сообщаются различные движения относительно абразивных кругов, и удерживаются в патроне с помощью вакуума.

Таким образом наносится серия параллельных прорезов. Поворачивая круги на некоторый угол, можно получить рисунок, состоящий из серии пересекающихся в разных направлениях прорезей. Подобной машиной является полуавтоматический станок ШУ-8. Правка и заточка кругов. При правильном подборе зернистости круга, связки и режима резания затупившиеся зерна должны выкрашиваться, обнажая при этом новые острые. Однако на практике получается так, что связка не успевает стачиваться и происходит засаливание камня. Работа на таких кругах приводит к одной из разновидностей брака — «прижогу». Круги из карборунда и электрокорунда засаливаются и через каждые 15...20 мин работы, их необходимо очищать, а 2...3 раза в смену восстанавливать утраченный в процессе работы профиль (править).

Очистка и заточка кругов из карборунда и электрокорунда производится специальным приспособлением (правилкой). Карборундовые круги затачивают правилкой, состоящей из набора чугунных колес с гофрированной поверхностью, которые заключены в единую обойму.

Правилку устанавливают на упоре станка и, нажав на вращающийся карборундовый круг, приводят в движение колеса, которые и снимают необходимый слой абразива. При отсутствии правилки круг затачивается стальным или чугунным прутком. Электрокорундовые круги затачиваются алмазным карандашом (алмазный кристалл, заключенный в металлическую оправу). Иногда электрокорундовые круги затачивают брусочком карборунда. Алмазные круги от засаливания очищают 3...4 раза за смену. Для этого применяют карборундовые бруски марки КЗ, ЭБ зернистостью 25...40 и твердостью СМ1, СМ2.

Чтобы восстановить профиль алмазного круга, применяют специальные заточные станки модели ЗА64М или ЗВ642 с карборундом К325—СМ2К с последующей доводкой КЗ 16 — М1К или 9А8СМ1К. Заточка происходит при одновременном вращении как алмазного, так и абразивного кругов при соотношении 1: 15, 1: 20. Правка алмазного круга вручную производится электрокорундом марки Э9А6СМ1. Однако самая быстрая и точная правка алмазного круга производится электроискровым методом, впрочем, как и изготовление кругов. Сущность способа заключается в обработке поверхности алмазного слоя электрическими разрядами. Связка должна быть токопроводящей. Правка производится на эрозитном конироваль- но-прошивочном станке модели JIK3- 183 графитовым роликом. В отраслевой лаборатории алмазной обработки стекла объединения «Укр- стекло» разработана конструкция специального устройства для правки алмазных кругов. Оно состоит из приспособления для вращения круга и графитового электрода-ролика с держателем фасонного профилирующего резца. Правка происходит на станке модели JIK3-183, укомплектованном широкодиапазонным генератором импульсов

ШГИ-63-440.

Алмазный круг устанавливают на шпинделе специального гидропривода, который в свою очередь состоит из гидромотора Г15-22Н и насосной установки. Электрод-ролик вращается от электродвигателя АО Л12-2 мощностью 270 Вт. Электродвигатель соединен со шпинделем головки клиноременной передачей, которая в свою очередь закреплена в электродержателе станка и снабжена держателем профилирующего резца.

При работе приспособление погружается в ванну с трансформаторным маслом, керосином или солярным маслом.

Приспособление позволяет осуществлять правку алмазных кругов диаметром 50—300 и шириной до 100 мм. Продолжительность обработки кругов диаметром до 50 и шириной 10...50 мм колеблется от 10 до 25 мин. Точность- профиля круга после правки составляет 0,01 мм. Жало кругов может иметь- различный профиль ( 93). Правку кругов хорошо производить по стальным шаблонам.

Выбор угла заточки жала. При выборе угла заточки жала круга необходимо- учитывать оптические свойства стекла. Каждую группу прорезов надо рассматривать как систему линз и призм. Рисунок должен быть рассчитан таким образом, чтобы элементы этого рисунка служили «выходом» лучей света, движущихся в стекле ( 94). Показатель преломления является во многом определяющим в достижении оптического эффекта резного рисунка, поэтому наиболее удачно для этих целей применение свинцовых стекол, имеющих большой коэффициент преломления.

Для получения оптимальной «игры света» в изделиях, выполненных из стекол, имеющих небольшой коэффициент преломления, особое значение имеет угол заточки жала абразивного круга. Долгое время считалось, что основным условием получения хорошей «игры света» является резьба на стеклах с большим содержанием свинца, т. е. имеющим большой коэффициент преломления.

Для того чтобы нанести линии разметки с помощью турнетки, на ее середину ставят изделие, приводят в движение и, приставив кисть с краской к поверхности вращающегося изделия, наносят необходимый ряд линий. Получив таким образом схему из квадратных клеток (подразумевается, что вертикальные линии проведены ранее), мастер намечает с помощью линейки или от руки направление, а часто и ширину прорезов ( 97). Для разметки блюда на его поверхность наносят окружности. Его устанавливают точно по центру круга турнетки и, придав ей вращательное движение, наносят краской окружности.

Возможно также применение для этих целей вырезанного из плотной бумаги или картона круга, который приклеивается декстриновым или столярным клеем ко дну изделия. При этом необходимо точное совмещение центров бумажного круга и блюда. После того как бумага высохла, в центр ее вставляют ножку циркуля и описывают необходимые окружности. Этот метод хорошо применять при небольших размерах блюда. После деления окружности на равные отрезки их соединяют радиальпыми прямыми. Получив таким образом сетку, завершают дальнейшую разметку.

Разметку изделий, не имеющих форму тела вращения, производят при помощи чертежных инструментов и вручную. Целесообразно при этом предварительно выполнить разметку на бумаге, затем перевести ее на стекло. Для этого обратную сторону бумаги, на которой нанесен рисунок, натирают мелом, углем, твердым карандашом и передавливают его на стекло; можно употреблять копировальную бумагу. Тампоном, смоченным керосином, проводят по красочному слою копировальной бумаги. Краска при этом сходит с бумаги и окрашивает тампон, которым проводят по проколотым отверстиям, при

этом окрашивается стекло и намечаются основные линии декоративного рисунка. Иногда рисунок переносят припорохом. Для этого рисунок, выполненный на бумаге, прокалывают иглой или шилом рядом близлежащих точек. Затем тампоном из ваты и марли, предварительно окунув его в молотый мел или уголь, ударяют по отверстиям проколов, в результате чего на поверхности изделия образуется меловой или угольный след. После этого следует уточнение и более тщательная прорисовка рисунка краской, стеклографом, победитовым карандашом.

Нанесение резьбы и ее полировка. Чтобы нанести рисунок на изделие, мастер прижимает его к вертящемуся (навстречу мастеру) кругу. При этом на поверхности изделия появляется прорезь (грань). Чтобы таким образом получить задуманный рисунок, мастер должен передвигать изделие относительно круга в ту или иную сторону. Изделие, как правило, прижимается к кругу сверху. Мастер следит за ходом прорезания граней через толщу стекла или через две прозрачные стенки изделия (если изделие представляет форму сосуда).

При резьбе, как и при гранении, различают три стадии: грубая резьба (обдирка), тонкое шлифование (дистировка) и полирование.

При грубой резке карборундом круги берут несколько меньшего профиля и только при дистировке используют полную ширину круга, добиваясь тем самым задуманного размера рисунка. После проведения грубой резьбы края прорезей имеют большие неровности, поэтому дистировку надо проводить тщательно, добиваясь максимального их удаления. Сначала стекло или хрусталь прорезается карборундовыми кругами зернистостью 60—100 марки К-3, К-4, изготовленных на бакелитовой связке. Для дистировки целесообразно применять электрокорундовые круги зернистостью 180—280 и твердостью СТ.

Применение круга из синтетических алмазов позволяет гравировать мелко- и среднеразмерные изделия на одну операцию, так как при этом не требуется резьба карборундом (чистовое гранение), что в значительной степени повышает производительность труда. Резьба очень крупных изделий производится, как и ранее, в две операции, сначала стекло прорезают карборундом марки К-3, К-4 зернистостью 60—100, а дистировка производится алмазным кругом.

Глубокие прорези с помощью алмазных кругов целесообразно наносить в два приема.

В начале применяют круги, изготовленные из алмазного порошка АСВ 125/100 100%-ной концентрации, затем круги из алмазного порошка АСМ 40/28 50%-ной концентрации. Для нанесения граней используют круги зернистости 80, 120, 180, 220, 280, 320. Крупнозернистые круги прорезают стекло (Зыстрее, но мелкозернистые дают более чистую и ровную поверхность прорези. Время, затраченное мастером на выполнение двух прорезов, оправдывается более быстрой полировкой и чистотой обработанной поверхности.

Нанесение более мелкой грани целесообразно проводить за один раз (без дистировки). Для этого применяют круги с алмазным порошком АСВ 63/50; АСВ 50/40; АСР 63/50. В данном случае играет роль не столько производительность труда, сколько чистота обрабатываемой поверхности.

В качестве охлаждающей жидкости при работе на алмазных кругах на многих заводах применяют воду, нагретую до 23—28°С, ее расход составляет 3—5 л/мин. Средняя стойкость алмазных кругов в среднем составляет 35—40 рабочих смен.

Для полировки используют деревянные, войлочные круги и волосяные щетки и абразив в виде тонкоизмель- ченной пемзы. Причем, целесообразно полирование более грубым материалом (деревянным, пробковым или войлочным кругом), затем мягким войлоком и щеткой.

Однако на большинстве заводов механическая полировка полностью заменена химической.

Виды резьбы. Мастерами выработан целый ряд декоративных элементов, характерных для декорирования стекла резьбой. Появление того или иного элемента связано прежде всего с теми возможностями, которые позволяют получать различные профили заточки кругов. Сочетая элементы в различных комбинациях, старые мастера получали довольно разнообразные решения композиций. На  98 показаны некоторые из них.

Способы декорирования стеклоизделий резьбой подразделяют на несколько видов.

Простая резьба (простая шлифовка или валовая шлифовка) является наиболее дешевым способом декорирования, обычно выполняется одним кругом и повторением одних и тех же элементов в виде круглых, овальных или треугольных прорезей. Часто выполняется на автоматических или полуавтоматических станках ( 99). Номерная резьба (номерная шлифовка) отличается от простой более сложным рисунком. Для выполнения номерной резьбы обычно применяют несколько операций и 2—3 профиля круга. Каждый рисунок, разработанный художником или мастером, получает свой номер — отсюда номерная резьба. При массовом воспроизведении рисунка работа выполняется бригадой. Каждый член бригады выполняет определенную часть рисунка. Сложность рисунка номерной резьбы не позволяет применять для этих целей автоматические станки.

Художественная резьба (алмазная шлифовка, или алмазная грань) является наиболее трудоемкой и дорогостоящей. Художественной резьбой декорируются уникальные изделия. Над разработкой композиции художественной резьбы обычно работает художник совместное высококвалифицированным мастером ( 100).

В последние годы нашел применение новый способ нанесения художественной резьбы, сущность которого в том, что мастер водит абразивным кругом, вращающимся на конце гибкого шланга, по неподвижному изделию. Метод применяется при выполнении декора на плоских стеклах больших размеров. Лист стекла при этом опирается на деревянную подставку. Чтобы стекло не перегревалось и не давало трещин, его постоянно охлаждают водой. Хорошие результаты получаются при выполнении рисунка на утолщенном или накладном стеклах. Постепенное снятие слоев стекла позволяет получать довольно живописные решения.

Для выполнения резьбы небольшого размера можно рекомендовать портативную слесарно-инструментальную машину «Гном» производства Рижского опытного завода технологической оснастки. Машина имеет универсальный коллекторный электродвигатель УЛ-04, работающий от сети постоянного тока или сети однофазового переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В. Угол разворота гибкого вала не менее 120° при радиусе изгиба не менее 200 мм.

В настоящее время появляются хрустальные изделия с новыми, не традиционными методами декорирования. Так, на международной Лейпцигской ярмарке в 1983 г. стекольный завод г. Лаузица (ГДР) представил хрустальные изделия, декорированные лазерным лучом.

Художественен резьба, имеющая большие традиции в русском стекольном искусстве, в настоящее время получила весьма широкое развитие при изготовлении изделий из хрусталя. К изделиям массового и серийного характера относятся стаканы и рюмки, фужеры и бокалы, питьевые приборы и сервизы, цветочные вазы и многое другое.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  Выполнение художественных изделий из стекла

 

Смотрите также:

 

Карборунд. Карборундовые огнеупорные изделия

Карборунд (карбид кремния) по твердости почти. соответствует алмазу.
Для удаления острых кромок стекла применяют шлифовальную бумагу, а также корундовый...

 

...Матовая и грубо отшлифованная поверхность стекла. Шлифовка...

После нарезки резьбы, с помощью которой приспособление привинчивается к станку
Хорошо формованные поверхности можно начинать шлифовать карборундом с...

 

Бруски шлифовальные. Белый электрокорунд и зеленый карбид...

Белый электрокорунд и зеленый карбид кремния — искусственные абразивные материалы для производства брусков.

 

Гидропескоструйный аппарат ГПА-3. Оборудование...

Поскольку для очистки поверхности в аппаратах используются высокоабразивные материалы—кварцевый песок, молотый гранит, карбиды кремния и бора...

 

Обработка стекла. резка сверление стекол. Метод Тиффани

отшлифовывают. Бутылку. можно обрезать и пилой с полотном из карборунда. Шлифование стекла.