Как производят ювелирную бижутерию методом гальванопластики?

Метод гальванопластики («электроформинг») позволяет производить крупные, объемные серебряные украшения несравнимо меньшего веса, чем если бы данные изделия были целиком отлиты из серебра. Благодаря данной особенности ювелирным дизайнерам «есть где развернуться» — в появившуюся дополнительную площадь «с эффектом 3D» можно вписать гораздо более разнообразные сюжеты. А клиенты, в свою очередь, ценят легкость этих эффектных украшений — особенно когда речь идет о серьгах или иногда просто громадных с виду кольцах.

Суть метода упрощенно — в следующем. Из восковой модели в гальванической ванне, где растворено серебро, под действием тока «выращивается» полноценное украшение. Серебро осаждается на модели слоями, и итоговое серебряное покрытие составляет более 200 микрон (в отличие от технологии серебрения металлов, когда слой серебра получается от 2 до 20 микрон максимум). Компания указывает точный вес серебра на изделии на бирке, прилагаемой к украшению.

Далее, изделие полируется, на него накладывается чернение, подчеркивающее фактуру, и оно снова полируется до блеска.

Гравирование
Гравирование — один из видов древнейшей художественной обработки металла. Его сущность — нанесение линейного рисунка или рельефа на материал при помощи резца. В технологии художественного граверного мастерства можно различать:
— плоскостное гравирование (двух мерное), при котором обрабатывается
только поверхность;
— обронное гравирование (трехмерное ).
Прием плоскостного гравирования широко распространен в художественной обработке металлов. Его назначение — декорирование поверхности изделия путем нанесения контурного рисунка или узора, сложных портретных, многофигурных или ландшафтных тоновых композиций, а также исполнение различных надписей и шрифтовых работ. Гравированием украшают как плоские, так и объемные изделия.
Возможности плоскостного гравирования очень широки: рисунки, графические работы, выполненные резцом на металле, еще более тонкие и совершенные, чем рисунки, сделанные карандашом или пером.
К плоскостной гравировке, называемой также гравировкой по глянцу или гравировкой для вида, относится и гравировка под чернь, которая в технологическом отношении отличается от обычной только тем, что выполняется несколько глубже, а затем выбранный рисунок заполняется чернью.
В конце XVIII века для гравировки стали применять машины, покрывая всю поверхность предмета равномерными линиями, правильными кругами и дугами. Эта техника — гильоширование — была в начале XIX века перенесена из токарной обработки дерева и полностью вытеснила кустарное художественное гравирование. Ее использовали для гравирования футляров часов, табакерок и т.п.
Обронное гравирование — способ, при котором создается рельеф или даже объемная скульптура из металла. В об-ронном гравировании выделяют два варианта: выпуклое (позитивное) гравирование, когда рисунок рельефа выше фона (фон углублен, снят), углубленное (негативное) гравирование, когда рисунок или рельеф режется внутрь.

Плоскостное гравирование

Гравирование — один из древнейших способов художественной обработки металлов и некоторых неметаллических материалов (кости, дерева, камня и др.). Его сущность — нанесение линейного рисунка или рельефа на материал с помощью резца. За многие ты­сячелетия существования гравировка проникла в самые различные области производства — как художественные (ювелирные украшения, гравюры), так и чисто технические, например производство точных измерительных инструментов и приборов (нанесение деле­ний, градуировка и оцифровка микрометрических и нониусных шкал и т. п.).

Плоскостное гравирование (двухмерное) — способ, при котором обрабатывается только поверхность.

Это широко распространенный прием в художественной обра­ботке металла. Его назначение — декорирование поверхности из­делия нанесением простого узора или сложных портретных, много­фигурных или ландшафтных композиций, а также исполнение раз­личных надписей и шрифтовых работ.

Возможности плоскостного гравирования очень широки — это рисунок, графика резцом на металле, еще более тонкая и совер­шенная, чем карандашом или даже пером, так как штрихи резца значительно тоньше и четче линий, проведенных пером

К плоскостному гравированию (которое называют также «гра­вирование по глянцу» или «гравирование для вида») относится и гравирование под чернь, которое в технологическом отношении мало отличается от обычного — тем, что оно выполняется несколь­ко глубже, а затем выбранный внутро рисунок заполняется чернью.

Технология гравирования. Весь процесс плоскостного гравиро­вания складывается из следующих операций:

Подготовка рисунка. Рисунок для перевода на металл выполняют на бумаге в натуральную величину в линейной манере. Все тональные и теневые переходы дают штрихом или точками (пунктиром).

Подготовка металла. Поверхности металлической плас­тины (или изделия), на которой предстоит выполнять гравирование, соответствующим образом подготавливают. Основная задача под­готовки— сделать поверхность чистой, ровной и гладкой. Все слу­чайные риски и царапины тщательно удаляют шлифовкой. Затем поверхность обрабатывают мелкой шкуркой и пемзой.

Поверхность должна быть матовой (шлифованной), а не блестя­щей (полированной), так как излишний блеск слепит при работе глаза и затрудняет ее. При необходимости иметь гравированный рисунок на полированном поле полировку фона осуществляют после гравирования рисунка.

Перенос рисунка на металл. Поверхность пластины или изделия покрывают тонким слоем белой акварельной краски (или жидко разведенной белой гуашью). Краске дают высохнуть и на нее переносят рисунок или от руки тонко отточенным карандашом, или через копировальную бумагу, обводя линии рисунка так же точно отточенным твердым карандашом. Полученный рисунок покрывают спиртовым лаком или нитролаком, чтобы он не стирался при работе.

Приспособление для гравирования. Для удобства гравирования листовую заготовку, а также мелкие ювелирные из­делия и медали предварительно прикрепляют к доске, по размерам превосходящей металлическую заготовку или изделие. Небольшие заготовки прикрепляют к доске на разогретый сургуч или канифоль. Большие пластины прибивают к доске по краю мелкими гвоздями. Объемные предметы зажимают в специальные приспособления: шрабкугель или колодки.

Шрабкугель представляет собой сплошной чугунный шар, диа­метром около 130 мм и весом до 15 кг, у которого сверху срезан сегмент. На круглой площадке имеется прямоугольный паз, а в одной из двух стенок паза сделаны отверстия с резьбой, в которые вставлены прижимные винты. Изделие, подлежащее гравированию (или доска с прикрепленной к ней заготовкой), укладывают в паз и прочно прижимают винтами к противоположной стенке паза.

Колодки изготовляют из массивных стальных или чугунных брус­ков, снабженных специальными раздвигающимися губками. Грави­руемый предмет закладывают между губками и прочно зажимают винтами. Чтобы доска с прикрепленной к ней пластиной или колод­ки удобно и устойчиво лежали на верстаке и в процессе работы легко поворачивались, под них подкладывают кранц — специальную тяжелую, кожаную или парусиновую, круглую подушку диаметром 150—200 мм, туго набитую песком. Под шрабкугель для удобства работы подкладывают специальное кожаное кольцо. Кранцы при­дают устойчивость и маневренность (поворот) лежащим на них при­способлениям при работе резцом, а также поглощают шум от уда­ров при работе зубилом.

Граверный инструмент и его употребление. Ос­новным инструментом при плоскостном гравировании является штихель или резец. Общая длина штихеля колеблется от 100 до 130 мм; его изготовляют из лучших марок инструментальных ста­лей, способных держать заточку. Штихель вставляют в короткую деревянную ручку грибовидной формы, срезанную с нижней сторо­ны для удобства работы.

Хороший резец должен удовлетворять следующим требованиям:

а) он должен быть сделан из первоклассного материала;

б) отшлифован и хорошо заточен.

Обычно используют резцы, которые изготовлены из высокока­чественной тонкоструктурной стали. Если необходимо изготовить инструмент твердый, с малым износом, то лучше всего для этого взять сталь серебрянку или быстрорежущую сталь; резцы также де­лают из стали марки У7 и У8. Резцовые заготовки поступают на про­изводство в виде стальных прутков с главными поверхностями (верхняя, нижняя, боковые и лобовая).

Различают следующие основные типы штихелей: Острый резец (шпицштихель (рис. 49, а, б). Его боковые стороны слегка выгнуты наружу, ширина по верху 1—4 мм, угол между бо­ковыми поверхностями может варьироваться. Это наиболее употре­бительный тип штихеля; он служит для выполнения большинства граверных операций: оконтуривания рисунка, подрезки углов в шрифтовых работах (особенно рукописных, всевозможных подпра­вок и подчисток и т. п.).

Мессерштихель — ножевой резец (рис. 49, в). Его поперечный разрез соот­ветствует остроугольному треугольнику. Им можно достичь волосяных линий боль­шой глубины: на полоске шириной 1 мм им можно провесить до 10 линий.

Фасетштихель — фасетный резец (рис. 49, г). У него боковые стенки парал­лельны, а режущие поверхности встреча­ются под углом 100°. Ширина спинки 1,5— 3 мм. Им можно проводить линии отно­сительно широкие и незначительной глу­бины.

Юстирштихель — котировочный резец (рис. 49, д). Его выгнутые боковые сторо­ны на поперечном сечении образуют острый овал; применяют для юстировки оправных царг, для того чтобы облегчить вставку камня в ювелирное изделие. По­верхность среза шлифуется косо по отно­шению к главной оси.

Флахштихель — плоский резец (рис. 49, е, ж). Спинка и полотно этого резца всегда параллельны; в зависимости от по­ложения боковых сторон спина может быть шире или уже полотна. Ширина по­лотна от 0,2 до 5 мм; используют не толь­ко для нанесения широких и плоских ли­ний, они незаменимы для ювелиров при доработке и монтировке украшений, вы­равнивании плоскостей и т. п.

Болштихель — полукруглый резец

(рис. 49, з, и). Полотно может быть уже или шире спинки, но оно всегда полукруг­лое; ширина полотна от 0,1 до 5 мм; при­меняется для строгих шрифтов различ­ной ширины, при гравировании углубле­ний, при круглой и полукруглой выборке, а также для доработок украшений.

Фаденштихель — нитяной резец (рис. 49, к) похож на плоский резец. У него на полотне устроено множество продольных желобков; его применяют для декоратив­ных поделок и для оживления рисунков. Кроме различия по форме рабочей час­ти штихели различаются также по харак­теру и углам заточки, а также по их раз­мерам (номерам).

При гравировании на вогнутых поверх­ностях или в углублениях применяют гнутые штихели. Для приготовления гнутых штихелей тот или иной штихель нагревают в средней части докрасна и изгибают до необ­ходимой кривизны. Иногда штихелям придают двойную кривизну, но оба изгиба обязательно должны лежать в одной плоскости.

При работе штихель держат в правой руке, в кулаке, так, чтобы его рукоятка упиралась в ладонь, а большой и указательный паль­цы поддерживали штихель в рабочем положении. При этом локоть находится на весу и опорой руки служит только большой палец, ко­торый в то же время является как бы тормозом и ограничивает проскальзывание штихеля вперед. В то же время указательный па­лец регулирует силу нажима на ребро штихеля и направляет его по линиям рисунка. Штихель ведут всегда только по прямой линии справа налево, проталкивая его вперед небольшими участками.

При гравировании кривых линий и закруглений поворот штихеля допускается лишь в небольших пределах, а все изгибы линий в со­ответствии с рисунком осуществляет левая рука, которая повора­чивает заготовку, закрепленную в шрабкугеле (или колодке), на­встречу резцу. Штихель должен быть хорошо и правильно заточен. Чем мягче металл, тем угол резания делают меньше (острее). При резании мягких материалов (дерево) угол равен 45°; для стали он достигает 60—65°. Тупым штихелем работать нельзя — он соскаки­вает с металла и легко может поранить левую руку, которая посто­янно находится перед штихелем. Кроме того, тупой штихель, со­скальзывая с металла, портит работу. Острый штихель легко режет металл и берет нормальную стружку не более 0,1—0,2 мм.

Для плоскостного гравирования пригодны почти все металлы и многие неметаллические материалы (кость, дерево, пластмассы, некоторые мягкие породы камня, янтарь и др.). Из металлов лучше всего поддаются гравированию латуни, томпак, пробное серебро, некоторые стали. Хорошо гравируются бронза, цинк, никелевые сплавы; хуже гравировать на чистом золоте, чистом серебре и пла­тине, а также на чистом алюминии.

Иногда для обогащения рисунка на серебряных и золотых из­делиях, совместно с гравированием, применяют травление. Для этого изделие покрывают кислотоупорным лаком, на котором стальной иглой наносят рисунок так, чтобы только снять (процарапать) лак и обнажить поверхность металла, затем изделие травят кисло­той. Для травления серебра применяют разведенную азотную кислоту, а для золотых изделий — разбавленную водой царскую водку. После травления лак удаляют скипидаром.

В технологии художественного граверного мастерства различают плоскостное гравирование (двухмерное), при котором обрабатывается только поверхность, и обронное гравирование (трехмерное), при котором резцом создается рельеф или даже объемная скульптура из металла.

Рисунок 1. Граверные резцы (штихели)

а — грабштихель; б — мессерштихель; в — шпицштихель; г — больштихель; д — флахштихель; е — шатирштихель

Обронное гравирование, в свою очередь, подразделяют на выпуклое (позитивное), когда рисунок или рельеф выше фона, и углубленное, когда рисунок ниже фона, т. е. вырезается с поверхности.

Гравирование бывает ручным и механизированным. Ювелиры после предварительной обработки изделий напильником или шабером производят окончательную отделку изделий штихелем — граверным стальным резцом длиной 120 мм, вставленным в деревянную ручку специальной формы (рис. 1).

Штихели различают по форме клина и его поперечного сечения. Режущая поверхность штихеля имеет типичную форму клина, снимающего стружку с поверхности металла поступательным движением (рис. 2). Отечественная промышленность выпускает следующие виды штихелей: прорезной, вырезной, радиусный, плоский, растровый и т. д.

Рисунок 2. Движения, совершаемые штихелем в процессе работы

Прорезной штихель (мессерштихель) в поперечном сечении имеет клиновидную форму с острой, слегка закругленной режущей кромкой. Радиус закругления 0,1—0,2 мм. Этот вид штихелей имеет шесть размеров и применяется для вырезания волосяных линий большой глубины.

Вырезной штихель (шпицштихель) отличается от прорезного тем, что боковые стенки в поперечном сечении имеют небольшую выпуклость. Этот штихель наиболее распространен: он имеет 20 различных размеров.

Радиусный штихель (больштихель) имеет в сечении, клиновидную форму. Режущая кромка выполнена с радиусом от 0,3 до 1,5 мм. Используется для шрифтовых надписей и чистовой обработки поверхности изделий. Больштихель имеет 20 размеров.

Плоский штихель (флахштихель) имеет плоскую режущую кромку шириной от 0,2 до 3 мм. Применяется для получения широких плоских углублений, а также для чистой обработки ювелирных изделий. Имеет 20 размеров.

Рисунок 3. Штихели, заточенные неправильно {а, б) и правильно (в, г)

Растровый штихель (рунд) имеет плоскую режущую кромку с несколькими зубьями, вследствие чего на поверхности можно сразу получить несколько параллельных углублений. Шаг зубьев от 0,1 до 0,3 мм. Имеет семь размеров.

Изготовляют штихели вручную из инструментальных сталей марок У12 и ХВГ. Кроме этих сталей, можно использовать и шарикоподшипниковые стали.

Большое значение имеет правильная заточка штихеля (рис. 3,г). При затачивании локоть руки надо держать на весу неподвижно, а кисть руки направлять к себе и обратно, плотно прижимая резец к шлифовальному камню, чтобы плоскость резца затачивалась ровно под углом 45^o; таким образом, заточенный резец будет резать металл легко и на нужную глубину. Если угол заточки меньше 45^o, то при гравировании резец будет перемещаться рывками («прыгать»), а при большем угле заточки — скользить по металлу. Рабочая поверхность резца должна быть отшлифована.

При гравировании плоских изделий (плоскостном гравировании) применяют специальную гравировальную подушечку, которая изготовляется следующим образом. Из кожи толщиной 3—4 мм вырезают два круга диаметром 180—200 мм и сшивают их дратвой, отступив от края на 5 мм. При этом круг пришивают не полностью — 30—50 мм от поверхности должны остаться непрошитыми. В непрошитое отверстие насыпают сухой песок и отверстие зашивают.

При обработке детали часто закрепляют в граверную колодку, имеющую высоту 110—120 мм и наружный диаметр 75—80 мм. Колодку и зажимный винт изготовляют из стали. Такая колодка позволяет быстро и точно производить.гравировальные работы.

При обронном гравировании, как правило, с поверхности снимается большая масса металла. Поэтому кроме штихелей применяют гравировальные зубила, так как рубить металл значительно легче и быстрее, чем резать его штихелем.

Гравировальные зубила представляют собой стальные стержни толщиной 6—10 и длиной 120—150 мм. Рабочий конец их должен иметь форму того или иного штихеля. В соответствии с этим различают флахзубило и бользубило.

Кроме штихелей и зубил при обронном гравировании применяют керны (для разметки поверхности), сечки (плоские зубила различной ширины с заточкой на одну сторону), чеканы (стальные стержни для выравнивания фона и набивки фактуры).

Граверные чеканы более массивны, чем чеканы для чеканочных работ, так как работают ими в основном по стальным заготовкам при отделке штампов и пуансонов.

Материалом пуансонов обыкновенно является инструментальная сталь. Разновидностью пуансонов являются зеки — пуансоны, изготовленные в форме букв, на рабочей поверхности которых имеются выпуклые места, что даст на листовых заготовках буквы с вогнутой поверхностью. При ударе по зеке молоточком металл под ней оседает. После этого требуется выгравировать лишь наружные очертания буквы. Маточники отличаются тем, что на их рабочем торце гравируются не цифры или буквы, а части рельефа или элементы орнамента. При обронном гравировании заготовка так :же, как и при плоскостном гравировании, устанавливается на граверной колодке.

Изделия из драгоценных металлов гравируют, как правило только вручную.

Однако для облегчения и ускорения работ при гравировании изделий из сталей (матриц, пуансонов) предварительную обточку наружных поверхностей заготовок, сверление отверстий, снятие фасок, грубое фрезерование углублений и т. п. производят на токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных и других станках. Часто применяют также бормашину, позволяющую производить грубую выборку металла в матрицах и пуансонах, а также шлифовать плоские кривые поверхности. В массовом производстве граверных изделий применяют гильоширные, гравировально-копировальные, рельефно-копировальные и другие машины.

Гильоширная машина позволяет быстро вычертить на поверхности изделий тончайшие, сложно сплетенные сетки из тонких кривых линий. Гравировально-копировальная машина при помощи специального шаблона резцом производит не только плоскостное гравирование, но и гравирование изделий на необходимую глубину. Более сложной копировальной машиной является пантограф, гравирующий алмазным резцом. Эта машина снабжена специальным приспособлением, при помощи которого можно пропорционально уменьшать рисунок на изделиях. Применение пантографа позволяет воспроизводить фигурные и портретные композиции в уменьшенном размере,. используя в качестве шаблона крупные авторские оригиналы.. Рельефно-гравировальная машина со специальным устройством для преобразования вертикального движения в горизонтальное позволяет при помощи алмазного резца получать плоское светотеневое графическое изображение на металле.

Клинок штихеля изготавливают из инструментальных сталей. Чаще всего граверы используют штихели, изготовленные из высококачественных тонкоструктурных сталей. Отлично зарекомендовали себя резцы из стали У12А (инструментальная сталь улучшенного качества, содержащая 1,2 % углерода) и специальных легированных сталей ХВГ, 5X12Ф. Кроме этих сталей, можно использовать прутковую сталь (серебрянку), надфили, опасные бритвы, рессорные полоски и наружные кольца шарикоподшипников, которые предварительно отжигают, разрезают и выправляют, Эти полосы заготовок длиной 120 мм предварительно обрабатывают, после чего клинки укладывают в плоскую железную коробку, засыпанную углем, и герметически закрывают крышкой. Затем эту коробку помещают в печь, нагревают докрасна и оставляют там же до охлаждения. После этого профиль штихеля (клинка) окончательно обрабатывают, придавая ему требуемую форму.

Рис. 4. Изготовление штихелей: а – закалка рабочей части; б – отпуск клинка; в – е – формы доведенных режущих граней.

Каждый клинок должен иметь плавный изгиб, благодаря которому кончик его будет слегка приподнят. Верхняя грань у клинка называется спинкой, а нижняя – задней гранью. Для передней части клинка выбирают продолговатую наклонную или дугообразную заточку – так называемый аншлиф.

В процессе обработки профиля необходимо следить за тем, чтобы режущая кромка, которая является направляющей при гравировании, была расположена в одной плоскости. Затем приступают к закалке штихеля. Штихель нагревают до светло-малинового цвета и быстро опускают в воду или масло под наклоном (рис. 4, а), чтобы избежать разрушения режущей кромки в результате появления внутренних напряжений, возникающих при быстром охлаждении. Когда штихель будет закален, оселком зачищают его боковые поверхности. Обычно после закаливания металл становится очень твердым, но хрупким, склонным к выкрашиванию. Поэтому его нужно отпустить, т. е. снять возникшее в нем межкристаллическое напряжение. Клинок берут плоскогубцами и подводят к нему пламя спиртовой горелки или стеариновой свечи так, чтобы он не коптился (рис. 4, б), и равномерно нагревают до появления на его поверхности желто-соломенного цвета побежалости. Затем штихель снова быстро охлаждают в воде.

После этого приступают к доводке режущих кромок штихеля. Для этого локоть правой руки держат на весу неподвижно, пальцами захватывают клинок и, прижимая ручку к ладони, ставят режущую кромку штихеля на чугунную плиту (предварительно смазанную пастой, содержащей порошок карбида бора, растворенного в керосине) и доводят под соответствующим углом его нижнюю поверхность. При этом кисть руки направляют к себе и от себя, плотно прижимая штихель к плите, чтобы нижняя режущая поверхность штихеля доводилась точно под нужным углом (рис. 4, в). При правильной доводке стандартный угол заострения штихеля должен быть равен 45°, в этом случае его режущая кромка будет резать основные материалы, применяемые в гравировании, легко и на нужную глубину. При дальнейшей доводке передняя поверхность штихеля может быть укорочена, а угол изменен. Доведенные формы штихелей показаны на рис. 4, в – е.

Хранить штихели нужно на деревянной подставке. Наиболее распространены круглые подставки с вращающимися деревянными дисками, позволяющие быстро найти нужный инструмент. Можно также сделать несколько подставок для каждого вида штихелей. В одной такой подставке можно держать, например, шпицштихели, в другой – болтштихели и т. д. Подставки размешают на рабочем столе, обычно с правой стороны.

Обронное гравирование

Обронное гравирование (трехмерное) – способ, при котором резцом создается рельеф или даже объемная (круглая) скульптура из металла; кроме того, в обронном гравировании выделяют два варианта: выпуклое (позитивное) гравирование, когда рисунок рельефа выше фона (фон углублен, снят); углубленное (негативное) гравирование, когда рисунок или рельеф режется внутро.

В современных условиях художественное гравирование применяется с различными целями. В одних случаях обрабатывают непосредственно поверхность изделия и получают художественное произведение (декоративные предметы, ювелирные изделия и т.п.). В других случаях изготовляют инструменты или приспособления, которыми потом производят художественные изделия серийным или массовым тиражом. К ним относятся производство гравюр, эстампов, офортов, клише для печати, гравирование ситценакатных валов, багетных роликов, конгревных досок, клейм для тиснения, пуансонов и матриц для штамповки, пресс-форм для литья и т.п.

Следует отличать ручное гравирование (ручными инструментами) от механического, которое осуществляется посредством различных приспособлений и гравировальных машин.

Изготовление обронной техникой уникальных изделий по оригиналу художника сейчас применяется редко. Обронное гравирование – более трудоемкий процесс по сравнению с плоскостным гравированием. Оброном выполняется рельеф (или контррельеф) и объемные предметы (или формы для объемов). Эта работа, естественно, требует снятия значительно большей массы металла с заготовки.

Поэтому кроме штихелей при обронной работе применяют зубила, так как рубить металл значительно легче и скорее, чем резать его штихелем.

Зубила представляют собой стальные стержни толщиной от 6 до 10 мм и длиной от 120 до 150 мм. Рабочий конец отковывают и опиливают по форме того или иного штихеля. В соответствии с этим различают: шпицзубила, фляхзубило, болзубило. Рабочий конец закаливают с последующим отпуском. Кроме зубил и штихелей к ручному граверному инструменту относятся: керн (или кернер), применяемый для разметки (от слесарного керна отличается большим углом заострения); сечка – плоские зубила различной ширины с заточкой на одну сторону; чеканы – стальные стержни с различными рабочими концами для выравнивания фона и набивки фактуры. Форма граверных чеканов сходна с чеканными, но они обычно более массивны, так как работают ими в основном по стальным заготовкам, при отделке штампов и пуансонов.

Когда рельеф почти вырублен на должную глубину и слепок соответствует оригиналу, рубку прекращают и приступают к отделке штихелем, чеканами и пуансонами.

В процессе отделки небольшое количество оставленного металла снимают, а часть металла садится, уплотняясь под ударами чеканов и пуансона.

Приспособления и разметочный инструмент для гравирования

При гравировании необходимо использовать и дополнительные технические средства, такие как лупы, светофильтры, конденсоры, штативы.

Лупа — оптический прибор для линейных измерений.

Светофильтр — оптическое приспособление, в котором свето-пропускающая среда в виде пленки или стеклянной пластинки обладает избирательным или неизбирательным поглощением лучистой энергии. Конденсор — оптическая система, собирающая лучи от источника света на предметы, рассматриваемые или проецируемые посредством оптических приборов. Он применяется также для освещения препаратов, изделий и т. п.

Штатив — переносное приспособление, обычно в виде складной штанги для установки аппаратов.

Мелкая и тонкая граверная работа требует значительного напряжения зрения. Для снижения утомляемости глаз применяются специальные светофильтры-конденсоры зеленого или голубого цвета. Они устанавливаются на особой подставке между лампой и гравируемым предметом и концентрируют световой луч только на поверхности обрабатываемого участка, уменьшая вредные влияния для глаз бликов от изделия.

В отдельных случаях, особенно при мелком гравировании, следует применять увеличительное стекло — лупу — с большим полем зрения и большим фокусным расстоянием, необходимым для более удобного доступа к детали. Независимо от диаметра, кратности и фокусного расстояния лупу закрепляют, чтобы не занимать руки гравера, в специальном штативе. Его можно устанавливать в любом нужном и удобном для работы положении, а лупу в нем — под любым углом и на любой высоте.

Деталь во время гравирования подвергается значительному давлению штихеля, поэтому для ее закрепления применяют тиски. Тиски — приспособление для зажима и удержания деталей в процессе обработки или сборки. Они состоят из корпуса с двумя губками (неподвижной и подвижной), между которыми зажимается деталь. Сближение губок тисков и зажим осуществляют вращением рукоятки или эксцентрика вручную и автоматически.

Рис. 1. Шаровые тиски на подушке

Наиболее распространенными зажимными приспособлениями являются шаровые тиски (рис. 1), состоящие из шара диаметром 110 мм, в котором выфрезерован паз сечением 50X50 мм. С правой стороны шара имеется отверстие, куда ввернут зажимной винт с круглой головкой и отверстием для штыря. В пазу шара находится приспособление, позволяющее зажимать детали различной конфигурации. Оно состоит из двух стальных пластин с двумя направляющими штифтами и пружинами, разжимающими пластины при высвобождении детали. Прокладку меняют соответственно размеру зажимаемой детали. Шаровые тиски устанавливают на специальное кожаное или брезентовое кольцо, набитое песком, или на резиновое кольцо с углублением, соответствующим профилю шара тисков. Это дает возможность под любым углом поворачивать и устанавливать шаровые тиски, а вместе с ними и гравируемую деталь, что очень важно при работе. Особенно часто приходится изменять угол наклона шаровых тисков при изготовлении буквенных и цифровых пуансонов, а также различных клейм. Широко применяются также переносные тиски, которые устанавливают на кожаную подушку (рис. 2), плотно набитую песком, благодаря чему тиски с гравируемой деталью имеют устойчивое положение. Такая подушка хорошо поглощает звук, если в процессе гравирования приходится производить удары. Переносные тиски широко применяются при механическом гравировании.

Для изготовления круглой или кольцевой подушки вырезают два кожаных круга или кольца, распаривают в теплой воде и в мокром виде сшивают их вместе, оставляя при этом небольшое отверстие, через которое засыпают мелкий просеянный и прокаленный песок. Затем отверстие зашивают. После вы-

Рис. 2. Переносные тиски на подушке

Рис. 3. Лупа с измерительной шкалой

сыхания кожа сильно сжимается и подушка приобретает плотность и эластичность, необходимую в процессе работы.

Кроме описанных выше приспособлений для закрепления гравируемых деталей применяют также деревянные колодки. Они представляют собой прямоугольник размером 80X80X120 мм или цилиндр диаметром 80 мм и высотой 110 мм, на поверхность которых наплавляют слой сургуча толщиной 5 мм, разравниваемый затем в горячем виде. Деталь нагревают до 100—120° и прикладывают к слою сургуча на колодке. При этом пластина как бы вплавляется в сургуч и после остывания остается прочно закрепленной на колодке.

В качестве разметочного инструмента граверы применяют штангенциркуль и обычный циркуль с острыми ножками. Если необходимо, например, замерить какие-либо мелкие знаки с большой точностью, то для этой цели предназначена лупа с измерительной шкалой (рис. 3). Цена деления шкалы у такой лупы равна 0,1 мм, что практически дает точность отсчета 0,05 мм. Длина всей измерительной шкалы лупы равна 8— 10 мм.

В набор граверных приспособлений и измерительных инструментов входят также обычный слесарный угольник, стальная масштабная линейка длиной 250—300 мм, транспортир и чертежный угольник. Это минимум мерительного инструмента, необходимого граверу для нормальной работы.

Штангенциркуль состоит из двух губок: одна неподвижно соединена с масштабной линейкой, а вторая скользит вдоль нее и снабжена нониусом. Он служит для отсчета долей миллиметра’. Шкала нониуса длиной 19 мм разделена на десять равных частей. Следовательно, одно деление нониуса составляет 19 : 10 = 1,9 мм, т. е. оно короче расстояния между каждыми двумя делениями линейки на 0,1 мм.

Если вплотную сомкнуть ножки штангенциркуля, то нулевой штрих нониуса будет точно совпадать с нулевым штрихом линейки. Остальные штрихи нониуса, кроме последнего, такого совпадения иметь не будут: первый штрих нониуса не дойдет до второго штриха линейки на 0,1 мм; второй штрих нониуса не дойдет до четвертого штриха линейки на 0,2 мм и т. д. Десятый штрих нониуса будет совпадать с 19-м штрихом линейки.

Если сдвинуть рамку таким образом, чтобы первый штрих нониуса (не считая нулевого) совпал со вторым штрихом линейки, то между ножками штангенциркуля получится зазор, равный 0,1 мм. При совпадении второго штриха с четвертым штрихом линейки зазор между ножками составит уже 0,2 мм, при совпадении третьего штриха с шестым штрихом линейки зазор будет 0,3 мм и т. д. Следовательно, тот штрих нониуса, который точно совпадает с каким-либо штрихом линейки, показывает число десятых долей миллиметра, на которое нулевой штрих нониуса отошел от целого числа миллиметров.

Штангенциркуль с ценой деления 0,02 мм имеет нониус, шкала которого длиной 49 мм разделена на 50 равных частей. Цена деления нониуса равна 49 : 30 = 0,98 мм, а так как линейка имеет цену деления 1 мм, то точность отсчета составит разность цены деления линейки нониуса, т. е. 1 — 0,98 = 0,02 мм.

Травление
Это еще одна техника, родственная графике. Как и в офорте, предмет покрывался смолой или воском, а затем на нем процарапывался декор. При погружении изделия в кислоту или щелочь процарапанные места протравливались, а поверхность вокруг них, часто поврежденная вмешательством инструмента, тускнела. Так возникал очень неглубокий и мягко проступающий рельеф. Техника эта использовалась и в более ранние времена для надписей на кубках, но достигла своего расцвета в XVI веке.