Юрий Подольский - Гравировальные работы. Техники, приемы, изделия
Шлифовальные и полировальные деревянные палочки изготавливают из твердой и вязкой древесины бересклета. Из брусков вырезают нужной формы стержень, который используют при отделке труднодоступных углублений изделия. Стержень обмакивают в кашицу из шлифующего порошка, частички абразива прилипают к нему, а при обработке вдавливаются в древесину, что способствует удержанию шлифующего вещества на инструменте.
Натянутая нить служит для полирования звеньев цепочек и мелких отверстий. Для крупных отверстий используют пучок сплетенных нитей, который смазывают полирующим веществом (жирный трепел), надевают на крючок, пропускают через отверстие, туго натягивают и водят по нему обрабатываемую деталь.
Полировник (гладило, лощильник) изготавливают из высококачественной закаленной стали. Кромка рабочего конца должна иметь закругленную, хорошо отполированную поверхность (см. рис. 24). Полировник часто имеет деревянную рукоятку. Полирование гладилом обеспечивает изделию высокий блеск. Поверхность металла уплотняется и наклепывается, что повышает твердость и долговечность изделия. Перед началом работы изделие обезжиривают, чтобы не засаливать гладило, и смачивают мыльным раствором с нашатырным спиртом для уменьшения трения. Затем с равномерным давлением проводят по поверхности штрих за штрихом. Вторичную полировку производят в противоположном направлении, чтобы избежать образования полос. При полировании гладилом отсутствуют потери металла. Недостатки метода: длительность процесса, необходимость наличия высокой квалификации и опыта у работающего.
Полировочный камень дает более высокое качество полировки, чем металлические полировники. В качестве такого камня используют гематит, форма и размеры которого соответствуют форме и рабочей части металлического гладила. К деревянной рукоятке камень обычно крепят с помощью латунной трубки.
Химическая отделка металлов
Химическая отделка изменяет и обогащает однообразный цвет металлов. Сущность ее заключается в следующем: под действием различных химических веществ на поверхности металла происходит реакция с образованием новых химических соединений, которые прочно соединяются с основным металлом и придают ему различные оттенки или новый цвет. В большинстве случаев образующиеся соединения являются окислами (кислородные соединения) или другими химическими образованиями (сернистые и хлористые соединения). В первом случае процесс называют оксидированием, во втором – патинированием. С помощью химической отделки получают защитные пленки, обладающие декоративно-антикоррозийными качествами и значительно расширяющие цветовой тон изделий. Но самой первой операцией в любом случае остается обезжиривание обрабатываемой поверхности.
Обезжиривание металлической поверхности
Металлическая деталь, находясь на воздухе, неизбежно покрывается жировыми пятнами: стоит дотронуться руками, а при обработке это происходит всегда, даже на самой блестящей полированной поверхности остается жир, препятствующий нанесению покрытия или рисунка.
Обезжиривают металлическую поверхность с помощью растворителей: ацетона, уайт-спирита и др. Смочив ватные тампоны или куски ветоши растворителем, протирайте ими поверхность до тех пор, пока на тампонах не перестанет откладываться грязь. Небольшие предметы целесообразно погружать несколько раз в любое растворяющее жир вещество: эфир, бензин, хлористый этил и т. п. Большие металлические предметы кипятят 15–30 мин в разбавленном растворе едкого натра (1 часть едкого натра на 10 частей воды), а затем ополаскивают в нескольких водах. Предметы из цинка, олова, которые в крепком щелоке могут испортиться, кипятят в 10 %-м водном растворе соды или поташа. Так как под влиянием воздуха эти предметы покрываются слоем окиси, их погружают для нейтрализации в 10 %-й раствор какой-нибудь кислоты. Из-за выделяющихся при этом газов работать нужно в хорошо проветриваемом помещении. Затем предметы ополаскивают в нескольких водах и высушивают.
В случае если нужна более тщательная очистка, прибегают к специально приготовленным растворам.
Так, стальные детали можно полностью обезжирить в растворе, состоящем из 1 л. чистой воды, 20 г. кальцинированной соды, 1 г. грамма хромпика. Налейте в эмалированную кастрюлю воды и растворите в ней соду и хромпик. Нагрев раствор на малом огне до температуры 80–90 °С, опустите в него деталь. Обработка длится 10–20 мин. Все это время раствор слегка помешивают.
Медь и медные сплавы можно обезжиривать гашеной известью, натерев ею 2–3 раза требующие очистки детали.
Состав раствора для обезжиривания алюминия и его сплавов: 50–60 г. соды кальцинированной, 50–60 г. тринатрийфосфата, 20–30 г. жидкого стекла на 1 л. воды. Продолжительность обработки – 3–5 мин при температуре 56–60 °С.
Поверхность металла в обычных условиях, помимо жировых пятен, всегда покрыта тонкой пленкой окислов, препятствующих сцеплению декоративного слоя или защитного покрытия с металлом. Обезжиривающие растворы ее не удаляют, поэтому сразу же после обезжиривания деталь надо обработать еще одним специальным раствором. Этот процесс называют декапированием – очисткой металла.
Состав декапирующего раствора для стали: 30–50 г. серной кислоты или 25–45 г. соляной кислоты на 1 л. воды.
Продолжительность обработки разведенной серной кислотой 20–60 с, соляной кислотой – 15–40 секунд.
Медь и ее сплавы хорошо декапируются в 5 %-м растворе серной кислоты в течение 20–60 с, алюминий и его сплавы – в 10–15 %-м растворе азотной кислоты в течение 5–15 секунд.
Третья подготовительная работа – пассивирование, т. е. создание специальной защиты, при которой металл длительное время не окисляется. Пассивированные поверхности прекрасно сохраняют присущий металлам блеск.
Сталь хорошо пассивировать в 20–100 г. нитрита натрия, растворенного в 1 л. воды. Время обработки – 15–20 мин при температуре 30–40 °С.
Для меди и ее сплавов следует применять раствор: 100 г. хромпика калиевого и 15 г. серной кислоты на 1 л. воды. Обрабатывать 5–10 мин при температуре 45 °С.
Алюминий и его сплавы пассивируют в растворе, состоящем из 200 г. хромпика калиевого и 1 л. воды, в течение 5–10 минут.
Окрашивание металлов
Окрашивание металлов может быть произведено двумя путями: химическим и механическим. Химическая окраска металлов основана на изменении поверхности металлов путем образования:
• химических соединений;
• гальванических осаждений.
В любом случае после применения этих способов блестящая поверхность металла покрывается тончайшим инородным слоем; иначе говоря, меняется окраска верхнего слоя, но свойства металла не изменяются.
Механическое окрашивание металлов производится следующими методами:
• нанесением красок и бронзы в порошке, прилипание которых достигается соответствующими связывающими веществами, затем смазыванием лаковых красок;
• вколачиванием красящих порошков;
• обрызгиванием распыленными металлическими частицами под сильным давлением;
• наложением листового металла и т. п.;
• эмалировкой, т. е. покрыванием плавящейся, цветной, стеклянной эмалью;
• чернением, т. е. вплавлением соответствующего порошка черной эмали в гравированные или протравленные места;
• таушировкой, т. е. вколачиванием различно окрашенных проволок или металлических пластинок в протравленные углубления.
Химическому окрашиванию металлов в большинстве случаев стоит отдать предпочтение перед механическим, особенно в тех случаях, когда дело касается художественных произведений, так как химическое окрашивание не меняет металла, из которого сделан предмет.
Безусловно, перед тем как приступить к химическому окрашиванию, необходимо подлежащие окрашиванию предметы очистить от прилипшей к ним видимой и невидимой грязи, жира, слоев окиси и т. п. Предварительно к крупным предметам необходимо прикрепить (например, припаять) металлические проволочные захваты, потому что после обезжиривания к самим окрашиваемым изделиям нельзя больше прикасаться. Мелкие предметы можно держать деревянными щипчиками или пластмассовыми прищепками, но их пружины должны быть достаточно мощными, чтобы изделие, на обработку которого вы потратили столько труда, не выпало в самый неподходящий момент.
Для того чтобы достигнуть быстрого и равномерного покрытия в красильной ванне, рекомендуется непосредственно перед этим погрузить предметы в ванну из равных частей денатурированного спирта и воды. Подлежащие обезжириванию предметы, которые должны быть гальванизированы, кладут в ванну, содержащую достаточное количество каустической соды или поташа.
Полнейшего обезжиривания и полнейшей очистки металлических предметов, каковая требуется при подготовке к гальванической обработке, достигают еще и тем, что к раствору едких щелочей добавляют раствор перекиси водорода или такие вещества, которые в соединении с водой образуют перекись. Вследствие этого на металлической поверхности происходит сильное выделение кислорода, который механически отрывает все частицы жира и грязи и этим дает доступ раствору едких щелочей к самой металлической поверхности, а также переводит некоторые загрязнения в растворимые в щелочах кислоты.
