Приемы художественной обработки металлов в ювелирных изделиях

Перегородчатые эмали -- эмали, заполняющие углубления между перегородками, сделанными из вальцованной проволоки или филиграни, припаянными к основанию. Та часть изделия, которая предназначена для покрытия эмалью, выполнена в виде низкой, открытой сверху коробочки; перегородки, как правило, создают определенный рисунок. Высота перегородок и бортика около 0,8...1,0 мм. Пайка перегородок должна производиться только высокотемпературными припоями, имеющими температуру плавления выше температуры плавления эмали.

Оконные, или прозрачные, эмали представляют собой эмалевую затяжку сквозных отверстий прозрачными цветными эмалями. Изделия под оконную эмаль должны иметь вырезанный в металле или выполненный филигранной техникой ажурный рисунок (узор), отверстия которого заполняются цветной прозрачной эмалью. Работа эта требует от эмалировщика большого мастерства.

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. Этот вид эмалирования отличается большим разнообразием эмалей, различных как по цвету, так и по температуре плавления. Прежде чем приступить к эмалированию, эмаль готовят к наложению. Даже в одном куске или плитке эмаль может быть неоднородной. Поэтому плитки или крупные куски перед измельчением колют и выбирают участки одинаковой прозрачности и цвета, без помутнений и загрязнений. Отобранные куски дробят стальным пестом в стальной ступе до образования очень мелкой крошки. Крошку тщательно промагничивают и растирают с водой в фарфоровой или агатовой ступе таким же пестомдо образования однородной кашицы. Очень важно, чтобы зернистость кашицы была одинаковой. Образовавшуюся в результате дробления пыль удаляют многократным промыванием измельченной эмали в воде и сливают в виде мути. Очищенная от пылевидных частиц кашица считается годной к наложению. Во избежание загрязнения во время эмальерных работ эмаль заливают водой и таким образом сохраняют. Перед наложением эмали лишнюю воду сливают. Вся работа по подготовке эмали должна проводиться в идеально чистых условиях, так как попадание пыли и грязи в эмаль даст брак -- темные пятна.

Чернение.

Чернение -- вид декоративной отделки, заключающийся в наложении на поверхность изделий легкоплавкого сплава черного цвета (черни). Чернью декорируют ювелирные изделия из серебра. Хорошо ложится чернь на медные сплавы. Обязательные компоненты черневого сплава -- серебро, медь, свинец и сера. В некоторых рецептах свинец можно замещать оловом и вводить в состав сплава буру, хлористый аммоний, висмут. Готовят чернь из сульфидов меди, серебра и свинца. Для получения сульфида меди берут 76,2 % медной стружки и 23,8 % серы; сульфида серебра -- 84,5 % серебряной стружки и 15,5% серы; сульфида свинца--83,7% свинцовой стружки и 16,3% серы. Каждый состав в отдельном тигле помещают в холодную печь и нагревают вместе с печью до 350 °С. После выдержки 2,5...3 ч тигли вынимают и отливают в слитки. Измельченные сульфиды являются основой для составления черни. Один из оптимальных составов имеет следующее соотношение: 46,66 % сульфида меди, 11,12% сульфида серебра, 42,22% сульфида свинца. Смешанные в определенной пропорции порошки сульфидов в тигле ставят в печь и нагревают до температуры 650 °С. В ходе плавки в смесь добавляют нашатырь из расчета 28,5 % от общей массы, с периодическим перемешиванием расплава. Затем расплав выливают в прогретую до 300 °С изложницу, выдерживают до охлаждения. Полученный сплав измельчают. Чернь накладывают на изделие, подготовленное для черни, т. е. с углубленным гравированным рисунком. Гравированный рисунок выполняется без глянца для лучшего сцепления черни с основным металлом. Глубина рисунка в пределах 0,2...0,3 мм (от размеров изделия и площади углубления). Поверхность изделия, не покрывающаяся чернью, должна быть полированной без рисок, царапин и других дефектов. Тонко измельченный порошок черни разбавляют раствором буры, поташа и поваренной соли до сметанообразного состояния. Приготовленную кашицу накладывают на участки, подлежащие чернению. Изделие предварительно обезжиривают. Кашицу выравнивают на поверхности изделия так, чтобы были заполнены все углубления, затем фильтровальной бумагой или ваткой из нее удаляют влагу. Чернь, попавшую на места, не подлежащие чернению, аккуратно убирают, и все изделие просушивают. После этого изделие обжигают в печи при температуре 300...400 °С до полного расплавления черни. Остывшее покрытие может иметь натеки и неровности, поэтому изделие подвергают механической обработке. В зависимости от состояния покрытия изделие опиливают или шабрят. Для опиливания используют мелкие надфили или напильники. Обрабатывают черневое покрытие аккуратно, не нарушая рисунка и конфигурации поверхности. Далее следует полировка, и чернь приобретает свойственные ей блеск и оттенок.

Гальванические покрытия.

Гальванизацией называют процессы осаждения одного металла на другом в среде электролитов. В ювелирной промышленности широко используют гальванизацию для покрытия изделий слоем золота и серебра. Золочение и серебрение ювелирных изделий применяется в декоративных целях и для повышения износостойкости и химической стойкости изделий. Покрытия, полученные гальванизацией, отличаются высокой прочностью, а сам процесс -- экономичностью. Электролитами служат водные растворы солей и кислот. Сущность электролитического осаждения металла заключается в следующем. Молекулы солей, растворенные в воде, распадаются на положительные и отрицательные ионы. Положительными являются ионы водорода и металлов, а отрицательными -- кислотные и водные остатки. При пропускании через раствор постоянного электрического тока ионы, заряженные положительно, стремятся к отрицательному электроду, а ионы, заряженные отрицательно, -- к положительному. Электрод, служащий положительным полюсом, называют анодом, а электрод отрицательный -- катодом. Так как ионы металлов положительны и стремятся к катоду, в качестве катода используют покрываемые изделия, в то время как анодом служит пластинка из металла, которым покрывают изделия. При всех гальванических процессах применяют ванны, изготовленные из кислотоупорных материалов (стекла, винипласта, тефлона). Каждому покрытию соответствует свой режим электролиза, от которого зависят толщина и качество покрытия.

Золочение.

Покрытию слоем золота подвергают ювелирные изделия, как из недрагоценных металлов, так и из серебра и золота. При правильно выбранном режиме золочения покрытие толщиной 2 мкм обеспечивает изделия ровным, плотным, беспористым и износостойким слоем золота. Твердость покрытия превышает твердость литого золота более чем вдвое. Золочение золотых изделии производится с целью реставрации старых украшений, а также для придания хорошего товарного вида некоторым новым, например цепочкам. Такое покрытие называют подцветкой изделия.

Основной ассортимент изделий, подвергающихся золочению, из серебряных и медных сплавов. Поверхность изделий, подвергающихся золочению, должна быть однородной по цвету, без следов окалин, заусенцев, расслоений, вмятин, рисок, матовых пятен и др.

Глава 2. Творческий процесс изготовления ювелирной шкатулки

2.1Технология изготовления  ювелирной шкатулки

Подготовительные операции:

Проект филигранного изделия, выполненный художником, перед его переводом в материал (медь, серебро, золото) прежде всего разбивают на составные части и для каждой объемной части вычерчивают развертку. Затем весь рисунок разбивают на составляющие его элементы и для каждого элемента устанавливают толщину и вид проволоки (гладь, скань, шнурок, косички, зигзаг).

Среди вышеперечисленных цветных металлов мною была выбрана медь. Данный металл обладает мягкостью и тягучестью. Медь легко обрабатывается давлением и волочением и принимает разнообразную форму. Из нее можно изготовить тончайшую проволоку. После полировки медь принимает красивый золотистый цвет с красноватым оттенком.

Не стал использовать сплавы меди для этой цели по причинам: во-первых, они обладают меньшей вязкостью и пластичностью, более жестки и упруги, что затрудняет волочение проволоки, ее сучение и набор скани; во-вторых, температура плавления сплавов ниже, чем чистых металлов, что затрудняет пайку изделия.

Используемые инструменты: В процессе работы мною были использованы такие инструменты как: ювелирные щипцы (плоскогубцы и круглогубцы), надфиля различных форм в сечении, зажимные пинцеты, кусачки, вальцы, текстолитовые и металлические молотки, настольный шперак, асбестовый леткал.

Заготовка скани.

Скань изготавливают из проволоки. Если она не соответствует по толщине сечению, указанному на чертеже, ее протягивают через соответствующий фильер волочильной доски. Волочильная доска представляет собой стальную пластину, в которую вставлены твердо сплавные вставки (фильеры), постепенно уменьшающиеся по диаметру отверстий.

Волочильную доску укрепляют в настольных тисках, конец проволоки заостряют напильником и просовывают в отверстие волочильной доски. Захватив конец проволоки плоскогубцами, плавно, без рывков, протягивают проволоку через отверстие.

Для получения чистой поверхности и уменьшения усилия применяют смазку (парафин, воск). Переходя последовательно от одного отверстия к другому (меньшему), получают проволоку необходимого сечения.

При волочении проволока быстро нагартовывается, делается жесткой, легко рвется. Чтобы избежать этого, ее необходимо периодически отжигать горелкой, доводя до темно-красного свечения. При этом структура металла меняется и проволока снова становится мягкой. Медную проволоку отжигают через каждые четыре отверстия. Чистое серебро и золото отжигают через 6-8 отверстий. При отжиге проволоку необходимо свертывать в кольцевой моток так, чтобы витки плотно прилегали друг к другу, а готовый моток оплетался свободным концом. Это необходимо для того, чтобы вся проволока в мотке нагревалась равномерно, не перегревалась и отдельные ее участки не могли сплавиться. Если проволока очень тонкая, то ее наматывают на латунный ролик, напоминающий нитяную катушку.

Проволоку, предназначенную для скани, после волочения свивают ручной или электрической дрелью. Для этого в дрель вставляют крючок. Два конца проволоки зажимают в тисках, а середину проволоки надевают на крючок. При вращении дрели проволока свивается в веревочку. Скрутка скани не должна быть слабой. Обычно необходимая степень свивания скани достигается в два приема, в интервале между которыми проволоку отжигают, чтобы придать ей необходимую мягкость и пластичность. Свитую скань прокатывают в вальцах вновь отжигают, отбеливают, промывают и сушат. Такая скань готова к употреблению.

Кроме свитой скани для филиграни применяют и гладкую вальцованную (гладь) или просто круглую проволоку, которая в сочетании со сканью значительно обогащает рисунок.

Шнуры для филиграни различают по толщине и рисунку. Их готовят различными приемами. Простейший шнур вьют так же, как и скань, из двух, но более толстых проволок, не вальцуют, и в своем сечении он остается круглым. Интересный рисунок приобретает шнур, если, свитый из двух проволок, он складывается вдвое и вновь свивается. Своеобразный вид приобретает шнур, свитый из круглой глади и свитой проволоки. Еще более сложный рисунок, обогащающий сканные работы, имеет «плетенка», которую плетут как косу из трех или четырех проволок вручную.

Изготовление зерни.

Одним из очень красивых элементов сканых работ является зернь (мелкие шарики). Он значительно дополняет и обогащает линейный рисунок, выполненный из проволоки. Зернь приготовляют следующим образом. Чтобы все зерна были одинаковыми по диаметру, необходимо проволоку нарезать на одинаковые кусочки.

Для этого проволоку скручивают в спираль, которую разрезают лобзиком на одинаковые колечки. Затем, смешав эти заготовки с угольным порошком, их нагревают в муфеле до оплавления. Зернь можно оплавлять и на листовом асбесте или на куске древесного угля. Полушары можно оплавить на листовой слюде.

Набор скани.

Процесс набора скани по рисунку состоит из двух операций:

1) выгибание каждого элемента  рисунка из соответствующей заготовки (скани, глади, шнура);

2) установка такого элемента  на соответствующее место и  закрепление клеем.

Эту работу ведут при помощи пинцета специальной формы и ножа.

Из приготовленных первичных элементов производят набор рисунка и установку его на клей.

Набор этого вида филиграни производят при помощи нитролака или клея. Можно рисунок перевести на бумагу, а можно набирать скань и без бумаги, если имеется опыт. В этом случае плотность набора имеет большое значение, так как при пайке детали должны плотно спаяться между собой. Неплотный набор приводит, как правило, к высыпанию отдельных частей рисунка. Поэтому приходится снова вставлять детали на место и производить повторную пайку.

Набор начинают или с установки главных, наиболее крупных элементов композиции, выполняемых из толстой глади или шнура, или с рамок по контурам рисунка. Если в композиции предусмотрены драгоценные камни, то начинают с определения места под касты. Затем ставят второстепенные элементы рисунка из более тонкой поволоки (скани или глади) и в конце - самые тонкие и мелкие детали, заполняющие рисунок. Набор заканчивают установкой зерни. В качестве клея применяют нитролак. При этом работа значительно упрощена и сводится к следующему: после укладки на место нескольких первичных элементов рисунка на них сверху наносят каплю клея. Тонким слоем он быстро высыхает и прочно приклеивает скань.

При наборе зерни (шариков) целесообразно под каждое зерно подкладывать колечко или канфарить фон(если используется напаяная филигрань), т.е. ударом острого чекана намечать место для каждого зерна. Это облегчает набор и увеличивает его точность и соответствие рисунку, так как в этом случае шарики не катаются по фону, а хорошо фиксируются на своих местах. Кроме того, при наборе зерни по канфарнику или на кольцо значительно вырастает прочность пайки зерни за счет увеличения поверхности пайки.

Если в рисунке колечки не предусмотрены, то можно употреблять зернь, сплавленную на слюде (полушаровидную). В тех случаях, когда зернь расположена как жемчужная обнизь в одну линию, целесообразно ее набирать между двух тонких параллельных проволок.

Пайка филиграни.

Для паяния филигранных изделий применяют припой в виде опилок. В качестве флюса используют буру. Прокаленную и мелко измельченную буру смешивают с припоем в соотношении 1:1 по объему. Подготовленное к паянию изделие смачивают слабым раствором буры (можно водой) и мокрую поверхность не очень густо посыпают заготовленной смесью припоя с бурой. Если припоя взято мало, то могут остаться непропаянные места и изделие будет недостаточно прочным. Излишек припоя также нежелателен, так как он заливает фактуру шнуров и скани, мелкие детали рисунка и портит внешний вид изделия. Филигрань лучше всего паять широким, мягким коптящим восстановительным пламенем керосина. Температура сгорания копоти почти совпадает с температурой плавления припоя (800-850°С). Процесс обычно происходит быстро и очень чисто. Применение бензинового пламени дает также хорошие результаты, однако, если пламя узкое (режущее), изделие может сгореть.

В начале процесса паяния легким широким пламенем прогревают подготовленное изделие, а затем сильным пламенем расплавляют и разгоняют припой до полного его расплавления. После остывания паяного изделия снимают проволоку и проверяют качество пайки. Если обнаруживают неприпаянные места, которые получаются вследствие недостаточно плотного набора, то их исправляют и припаивают еще раз.

Завершающая отделочная работа. Полировка.

Завершающим процессом изготовления художественных изделий является отделка. Под отделкой художественных изделий подразумевается технологический процесс, который придает изделиям законченный вид. От качества и характера отделки во многом зависят художественная выразительность и целостность произведения.

Подготовительным способом механической отделки используется крацевание. Крацеванием называют обработку изделий при помощи металлических щеток. Крацевание придает изделию законченный вид с характерной матовой поверхностью.