Практико-ориентированное задание. Характеристики основных технологических процессов исполнения различных видов художественной изделий из металла
Литье по выплавляемым моделям. Вырезают из воска модель, помещают ее в металлическую опоку и доверху заполняют его гипсом, пока он полностью не покроет модель. Когда схватится гипс, опоку ставят в печь, где воск плавится и вытекает через канал в гипсе. От модели остается всего лишь полость – точный отпечаток оригинала. В эту полость заливают расплавленный металл. Когда металл затвердевает, гипс вымывается водой, и в руках у нас остается модель – теперь уже трансформированная в прочности металла. Затем ее обрабатывают напильником и полируют, делая более безукоризненной в сравнении с восковой. После этого с металлической модели снимают резиновую пресс – форму. Металлический оригинал откладывают в сторону, а в полость резиновой пресс – формы инжектируют (впрыскивают) расплавленный воск, и всю процедуру повторяют, только теперь в металле можно отлить неограниченное количество копий по полученным восковкам.
Термическая обработка (термообработка) стали, цветных металлов - процесс изменения структуры стали, цветных металлов, сплавов при нагревании и последующем охлаждении с определенной скоростью. Термообработка приводит к существенным изменениям свойств стали, цветных металлов, сплавов. Химический состав металла не изменяется.
Отжиг - термообработка металла, при которой производится нагревание металла, а затем медленное охлаждение. Отжиг бывает разных видов (вид отжига зависит от температуры нагрева, скорости охлаждения металла).
|
|
|
Закалка - термообработка стали, сплавов, основанная на их перекристаллизации при нагреве до температуры выше критической; после достаточной выдержки при критической температуре для завершения термической обработки следует быстрое охлаждение. Закаленная сталь (сплав) имеет неравновесную структуру, поэтому применим другой вид термообработки - отпуск.
Отпуск - термообработка стали, сплавов, проводимая после закалки для уменьшения или снятия остаточных напряжений в стали и сплавах, повышающая вязкость, уменьшающая твердость и хрупкость металла.
Нормализация - термообработка, схожая с отжигом. Различие состоит в том, что при нормализации сталь охлаждается на воздухе (при отжиге - в печи).
Обработка металлов давлением основана на их способности при определенных условиях пластически деформироваться в результате воздействия на деформируемое тело (заготовку) внешних сил. Если при упругих деформациях деформируемое тело полностью восстанавливает исходные форму и размеры после снятия внешних сил, то при пластических деформациях изменение формы и размеров, вызванное действием внешних сил, сохраняется и после прекращения действия этих сил. Упругая деформация характеризуется смещением атомов относительно друг друга на величину, меньшую межатомных расстояний, и после снятия внешних сил атомы возвращаются в исходное положение. При пластических деформациях атомы смещаются относительно друг друга на величины, большие межатомных расстояний, и после снятия внешних сил не возвращаются в свое исходное положение, а занимают новые положения равновесия. Величина пластической деформации не безгранична, при определенных ее значениях может начаться разрушение металла.
|
|
|
Ковка делается ударами молота по заготовке. Бывает с нагревом (горячая ковка - малоуглеродистые стали, изготовление инструментов, худ. изделий) и без нагрева (холодная ковка - драгоценные металлы и медь). Под ударами заготовка деформируется и приобретает нужную форму. Деформироваться без разрывов и трещин могут только металлы с определенной степенью вязкости, пластичности, текучести. Все эти свойства вместе - ковкость металла. Чем выше температура нагрева, тем мягче металл.
Инструменты: наковальня, шперак (маленькая двурогая наковальня - до 4 кг), кувалда (легкий, средний, тяжелый удар), ручник (кузнечный молоток, сторона плоская, сторона шарообразная), зубило и подсечка (рубка и раскалывание), пробойники (пробивают отверстия), гвоздильня (перфорированая металлическая доска для создания шляпок), клещи.
|
|
|
Операции: осадка (уменьшение длины заготовки за счет увеличения поперечного сечения) и высадка (осадка, которая не по всей длине), вытяжка (обратно осадке), рубка (разделение поковки на части зубилом и молотком), гибка (поковке придается изогнутая форма), закручивание (часть поковки поворачивается вокруг общей оси), выглаживание, насекание рисунка, набивка рельефа и фактуры, кузнечная сварка.
Прокатка— вид обработки металлов давлением, при котором металл, проходя между вращающимися валками, изменяет форму и размеры. Прокатка — непрерывный процесс, т. е. профиль прокатываемого металла изменяется по всей длине проката. Профилем проката называют поперечное сечение прокатанного металла. Вальцовка — это местная прокатка, т. е. прокатка ограниченного участка слитка или другого вида заготовки.
Выколотка — прием холодной обработки металла, производимый непосредственными ударами молотка. При выколотке получают полые изделия из листа.
Понятие «чеканка» является широким. Под чеканкой в ювелирном деле понимают сегодня главным образом чеканку выколоткой, а именно изготовление мелких детальных форм на листовом материале. Первоначально понятие чеканки ограничивалось обработкой массивных литых предметов, например скульптур, посредством зубил и чеканов. Чеканкой называют также получение рельефа штампами на монетах, медалях и т. п. предметах.
|
|
|
Четкого разграничения между этими методами обработки металла дать невозможно, так как некоторые выколоточные операции производятся так же, как и чеканочные на мастике (китте) с помощью чеканов и чеканочных молотков, а фасонные чеканы часто используются для обработки массивных изделий. Анка, пунзелы, молотки
Шлифование. При отделке шлифованием поверхность металла приводят в ровное и гладкое состояние, приближающееся к зеркальному. Это делают в целях придания изделию красивого внешнего вида или подготовки поверхности к дальнейшей отделке - полировке или покрытиям.
В качестве режущего инструмента применяют войлочные круги (волосяные круги), на которые наносят абразивные зерна. Абразивные порошки различают по величине зерен.
Полирование. Задачей полирования является доведение поверхности металла до зеркального состояния, когда луч света на ней не рассеивается, как при шлифованной поверхности, а полностью отражается.
Матирование — способ чистовой обработки металлов, с целью достижения равномерной матовой поверхности металла. Применяется в гальванике. Матирование можно достичь одним из таких способов, как:
· Травление металла в растворах
· Дробеструйная обработка и другие (пескоструйка, голтование)
· Матирование металлов с помощью металлических щеток (крацевание). Крацевание производят или вручную, или чаще на специальных станках при помощи стальных или латунных вращающихся щеток. Крацевание производят при смачивании изделия слабым раствором поташа (3%), а также пивом, квасом (особенно при золочении и серебрении). При крацевании изделие очень слабо прижимают к щетке; при сильном нажиме на поверхности могут образоваться полосы и штрихи от ударов проволоки, особенно при недостаточном смачивании поверхности.
· Матирование металлов с помощью чеканов.
Галтование - это массовое полирование давлением мелких изделий во вращающихся барабанах при помощи стальных шариков, конусов и т. п. При вращении барабана мелкие изделия и шарики перемешиваются, и шарики ударами и трением об изделие сглаживают неровности и шероховатости на его поверхности. Для создания более чистой поверхности в барабан заливают растворы соды, мыла и др., которые смывают грязь и ускоряют процесс. Барабан загружают на 50-80%, причем шариков по объему должно быть вдвое больше, чем изделий. Чем сложнее конфигурация изделия и профилировка его поверхности, тем относительно больше должно быть шариков, причем размеры их должны быть мельче. Поэтому размер шариков должен подбираться в зависимости от характера поверхности и формы изделий, подлежащих галтованию.
Тонкостенные изделия с сильно выступающими деталями не рекомендуется обрабатывать этим способом ввиду возможных повреждений. Существует разновидность галтования, когда вместо стальных шариков в барабан загружают абразивные материалы (песок, наждак, пемзу).
Шабровка – это способ обработки главным образом литых (а также ювелирных) изделий для получения гладких, чистых и ровных поверхностей. Шабровка осуществляется ручными или механизированными инструментами - шаберами, имеющими острое заточенное лезвие, при помощи которого с изделия снимают тонкую стружку. Толщина стружки при черновой шабровке 0,05-0,02 мм, при чистовой - 0,02-0,01 мм.
Травление металлов – удаление с поверхности металлов окислов, ржавчины и окалины в растворах кислот, солей или щелочей называется травлением. Травление осуществляется химическим и электрохимическим способами. Химическое травление стальных изделий выполняется путем погружения изделий в раствор серной или соляной кислот. При погружении изделия в растворы кислот во взаимодействие с ними вступают не только имеющиеся на поверхности металла окислы, но и металлическое железо.
Электрохимическое травление. Очистка изделий методом погружения в травильную ванну в большинстве случаев требует значительного времени. Для ускорения процесса очистки применяется электрохимический способ травления, при котором изделие помещают в качестве анода (анодное травление) или катода (катодное травление) в электролитическую ванну.
Патинирование – это искусственное состаривание предметов интерьера и материалов для придания им изысканной декоративности, антикварности и повышения защитных свойств. Патинированию подвергаются различные изделия из меди, бронзы, латуни, железа, дерева, гипса. Пленка, образующаяся на поверхности металлического изделия при патинировании, надежно защищает его от коррозии. Но работа с химическими ингредиентами требует соблюдения мер предосторожности. Многие из химикатов – ядовиты и взрывоопасны. Работа с кислотами требует средств индивидуальной защиты.
Перед патинированием изделие из металла чистят, шлифуют, обезжиривают и отбеливают. Промывают в чистой воде и сушат. Небольшие изделия патинируют, целиком погружая в раствор; крупные – при помощи кисти или тампона. Когда нужный цвет достигнут, изделие промывается в воде и снова сушится.
Чтобы добиться эффекта патины, можно использовать специальные химические составы для имитации эффекта старины. Они позволяют быстро воспроизводят процесс окисления металлов, придавая поверхности декорируемого предмета синюю, зеленую или коричневую патину.
Воронение. Воронят полированные изделия, погружая их в расплавленную натриевую селитру (300-350). За 3-5 минут на поверхности образуется тонкая, но очень прочная пленка синеватого цвета.
Наводка (горячее золочение). Золочение или серебрение через огонь. Для этого делают амальгамму (с ртутью).
Эмалирование — вид декоративной отделки, связанный с покрытием участков изделия легкоплавкой стекловидной массой. В производстве ювелирных изделий из драгоценных металлов пользуются горячими эмалями, т. е. теми, которые накладываются посредством обжига. Кроме декоративных качеств эмаль обладает прекрасными защитными свойствами благодаря стойкости против химических реагентов. По химическому составу это соли кремниевой кислоты (свинцово-силикатное стекло), окрашенные молекулярными или коллоидными красителями. Цвет эмалей может быть самым различным. Цветные эмали могут быть прозрачными и непрозрачными (глухими). Непрозрачность эмалей достигается введением в состав сплава оксида олова, оксида мышьяка (III), фосфорной кислоты и других веществ, заглушающих прозрачность.
Классифицируются эмали по технологическим и конструктивным особенностям изделий, удерживающих эмаль на поверхности. Их делят на выемчатые, перегородчатые, оконные и живописные. В ювелирной промышленности в настоящее время большое применение находят выемчатые и перегородчатые эмали.
Выемчатыми эмалями называют те, для которых в изделиях сделаны углубления (выемки), выполненные граверной техникой, штамповкой или чеканкой.
Перегородчатые эмали — эмали, заполняющие углубления между перегородками, сделанными из вальцованной проволоки или филиграни, припаянными к основанию.
Оконные, или прозрачные эмали представляют собой эмалевую затяжку сквозных отверстий прозрачными цветными эмалями.
Живописные эмали — миниатюрная живопись эмалью на эмалированных изделиях, покрытых эмалью. Это самый трудоемкий и кропотливый вид эмалирования, требующий от исполнителя не только мастерства, но и больших художественных способностей. Основа, сплошь покрытая эмалью, по которой производят роспись, изготовляется из меди, серебра и золота и может иметь любую форму.
Перед наложением эмали изделия отжигают и отбеливают. Изделия, углубления которых не подготовлены штихелем, крацуют латунными щетками и подвергают кислотному травлению. Затем изделие промывают и просушивают. Места, не покрывающиеся эмалью, должны быть без дефектов — забоин, трещин, царапин, случайных рисок и т. д. Эмалевую кашицу раскладывают (припускают) в подготовленные для эмали места, выравнивают и уплотняют встряхиванием (легким постукиванием пальцами по изделию сбоку). Накладывают эмаль кисточкой или металлическим шпателем (тонкий стержень с расплющенным концом). Влагу из кашицы удаляют с помощью фильтровальной бумаги или ватного тампона и изделие сушат. Ту часть эмали, которая попала на места, не подлежащие эмалированию, удаляют.
Обжигают эмаль в муфельных печах при температуре нагрева камеры 600-800 °С, в зависимости от температуры плавления эмали.
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 162; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!