Резиновые пресс-формы
Для воспроизведения оригинальной модели в нескольких экземплярах резина — идеальный материал. Специально разработанная резина, применяемая при изготовлении формы, прекрасно «держит» оттиск даже самой тонко проработанной детали. Кроме того, благодаря пластичности, из нее очень легко вынимать восковые копии.Такая резина способна выдерживать и температуру расплавленного воска; она прочна, и потому по одной форме можно делать множество копий.
Выпускают резину в лентах, листахи рулонах, от которых отрезают куски нужного размера, а также разной сортности и с заметным разбросом качества. Именно от сортности и качества как раз и зависит коэффициент усадки; чем резина плотнее, тем меньше она сжимается при вулканизации. Однако и здесь требуется разумный и эконо-мически продуманный подход. Высокосортная резина А, идеально подходящая изящным из-делиям с большим количеством мелких, тонко проработанных деталей, будет лишь пустой тра-той денег, к примеру, для «грубо скроенных» незамысловатых поделок из серебра, в то время как более грубая резина «убьет» тонко прорабо-танную модель.
Итак, прежде всего, модельщику следует подобрать для изделия не только подходящую резину, но и подходящий способ извлечения модели из вулканизированной пресс-формы. После этого резину нарезают на куски и укла-дывают слоями в алюминиевую или цинково-магниевую рамку чуть выше, чем до половины (Рис. 1.5а). Модель с припаянным литником, похожим на метку для гольфа, помещается в рамку, поверх слоев резины так, чтобы конец литника касался внутренней стенки рамки (Рис. 1.5Ь). Затем рамку плотно заполняют листами резины так, чтобы количество слоев резины сверху и снизу рамки было одинаковым. Теперь резину, 1-2 слоя которой находятся выше уровня рамки, можно вулканизировать.
Вулканизатор представляет собой электриче-ский прибор, нечто вроде гибрида офортного пресса с чем-то из арсенала испанской Инкви-зиции (Рис. 1.5с).Алюминиевая рамка с упако-ванной в резину моделью ставится между двумя алюминиевыми пластинами (резина, как и воск, к алюминию не прилипает) так, чтобы верхняя пластина едва касалась верхнего слоя резины.
Затем прибор включают, и пластины начинают нагреваться и плавить резину (примерно при 149°C(300°F)). Когда резина начинает течь, винт подкручивают, сводя пластины ближе друг к ДРУГУ* полностью сжимая уже вязкую резину вокруг модели и заполняя ей все пустоты и воздушные карманы внутри рамки. И так — до тех пор, пока практически вся резина не уйдет в форму, а пластины не сомкнутся с рамкой.Пресс-форма готова. Остывшая пресс-форма представляет собой цельный кусок резины с запеченной внутри серебряной моделью — как плод авокадо вокруг своей косточки — который вынимается из рамки и передается человеку, который разрезает резину, чтобы извлечь модель и создать форму, по которой можно отливать тысячи изделий.
Эта операция, как, впрочем, и все другие, о которых уже шла речь, довольно проста. Резчик, оценив пресс-форму, цепляет ее крючком за край, обычно это согнутый гвоздь или открывашка для пивных банок, закрепленные на верстаке, и хирургическим лезвием делает несколько пробных разрезов (Рис. 1.6а). Он должен высвободить модель таким образом, чтобы две половинки разрезанной формы потом можно было бы плотно и точно соединить вновь. Поэтому резчик начинает разрезать форму либо с четырьмя замками по углам по типу «папа-мама», либо пилообразно по всему периметру (Рис. 1.6Ь).
Покончив с этим, он может переходить к следующему этапу -- действительно ручной работы по извлечению модели из формы. Модель полностью «утоплена» в форме, что невозможно точно сказать, где именно она находится. Поэтому, лучшее, что может сделать резчик, это, полагаясь на свою память, как можно дальше раскрыть края взрезанной формы, пока не начнут проявляться контуры модели. Когда контуры модели станут более или менее различимы, можно выбирать место расположения финальных резов, подходя к этому разумно.
Однако, в отличие от операции литья и вулка-низации, где хороший результат гарантирован, если вы более или менее соблюли предписанные правила, качество пресс-формы, в первую оче-редь, зависит от мастерства и опыта резчика. В принципе, разрезать форму пополам и вынуть модель по силам кому угодно, но только опыт-ный резчик-специалист способен сделать так, чтобы впоследствии ни при литье, ни при фи-нишной обработке проблем не возникало.
Хорошему резчику требуется знать и помнить многое и, в первую очередь — конечную цель: восковка из формы должна быть вынута в идеальном состоянии. Если еще теплую и пла-стичную восковую модель приходится вынимать из резиновой формы, выкручивая и поворачивая ее, то неизбежны искажения формы. Все эти искажения и перекосы потом будут многократно воспроизводиться в каждой копии. Поэтому первоочередная задача резчика — определить, как проще и без помех вынуть ее из формы. При плоском изделии затруднений не возникает; резчик делает разрез по периметру, тогда пресс-форма разделяется пополам, и восковка просто вынимается (Рис. 1.7а). А вот, например, кольцо, особенно украшенное высокой выпуклой верхушкой, требует применения более сложных приемов, чтобы восковку из формы можно было вынуть без искажений формы. Вообще, чем сложнее изделие, тем более оно оказывается для резчика проверкой на мастерство и на-ходчивость.
Однако существуют проблемы, решить кото-рые не под силу даже самому лучшему резчику. И это задача уже дизайнера/модельщика - ре-шить, что возможно, а что нет при разрезании формы. К примеру, пустотелый филигранный шарик совершенно невозможно изготовить це-ликом в резиновой форме: нет возможности из-влечь резину из внутренности модели, поскольку при плавлении резина затекает внутрь серебряной модели. Чтобы создать пустотелое изделие, модельщику следует выдать его литейщику в виде двух половинок. Тогда вырезать каждую полусферу по окружности и вынуть из формы для резчика — минутное дело (Рис. 1.7 Ь). После полировки обе половинки спаиваются и образуют единое целое. По той же схеме решается проблема с любым пустотелым объектом: он отливается в виде двух половинок, в пресс-форме он также воспроизводится не целиком, а в виде двух половинок, которые затем спаиваются.
Точно так же не удается без перекосов и ис-кажений вынуть из формы и изделия со слож-ными поднутрениями. Следует избегать любых «узких мест». Например, большую полую буси-ну, расположенную на плоской поверхности, можно воспроизвести в резине — для резины, чтобы заполнить полость, имеющегося отвер-стия достаточно, но то, что является в модели пустым, в резине становится цельным, и после изготовления восковки сжать резиновый шарик, чтобы удалить его из оттуда без ее искажения, не представляется возможным (Рис. 1.7.с). Один из способов избежать этого: ширина полости не должна превышать диаметра отверстия, даже если при этом внутренняя полость окажется одинаковой толщины на всю глубину (Рис. 1.7d). Впрочем, очень глубоких выемок лучше, по возможности, вообще, избегать, поскольку вокруг больших, объемных полостей резина сжимается неравномерно, отчего восковка местами истончается. Со стороны модельщика, дабы получить чистое, качественное изделие, в этой ситуации требуется элементарное понима-ние принципов изготовления пресс-формы, а также доброе согласие между ним и резчиком: они ведь в любом случае сотрудники и, следо-вательно, единомышленники.
На этом важном решении — каким способом разрезать форму, чтобы извлекать восковку с наименьшим ущербом для нее — работа резчика не заканчивается. Теперь ему нужно подумать, на какой участок поверхности модели попадет разрез. Этот момент — своеобразный экзамен резчику на мастерство, ибо, где бы он его ни провел, обязательно возникает линия воскового наплыва, поскольку воск просачивается в неиз-бежную щель между двумя половинками фор-мы. Нередко резчику приходится выбирать: либо провести разрез по самой замысловато резной детали изделия, либо хотя бы отчасти пожертвовать сохранностью восковки. Для ювелира неудачно сделанный разрез означает дополнительную, часто совершенно лишнюю, многочасовую очистку, а, порой, приходится по каждой вновь отлитой детали заново делать и резьбу. Мне однажды довелось делать такую модель, в стиле модерн (Art Nouveau) — статуэтку девушки с длинными, развевающимися волосами. Многие часы провел я, нарезая бесчисленные линии летящих по ветру прядей. Многие часы посвятил я доработке этих деталей в металлической модели, стараясь придать этим линиям максимальную чистоту и четкость, поскольку в пресс-форме столь важные и тонкие детали имеют тенденцию отпечатываться недостаточно точно. Когда я получил первую копию этой модели, форма оказалась разрезана не только через нос и щеку девушки, но и под прямым углом к линии волос. Каждую прядку надо было опиливать и про-резать снова по отдельности. Стоит ли говорить, что я, недолго думая, заказал другую пресс- форму — у другого резчика.
В принципе, резчик, стремясь, в первую очередь, не усложнять процесс последующей зачистки, старается провести разрез по краю изделия. Такой «шрам» и удалить легче: ювелир просто опиливает края отливки, и все следы разреза сглаживаются. Если же такой вариант «не проходит», резчик делает разрез поперек самой широкой ровной поверхности, предпо-чтительнее, по выпуклой, чтобы ювелиру легче было его потом опилить или зашлифовать. Если же и это не получается, то разрез делают в самой незаметной детали, обычно, в задней части изделия или там, куда потом будут крепиться другие литые детали или оправы для камней.
Но вот, наконец-то вопрос о разрезе решен, разрез проведен, и серебряная модель извлечена из формы. Теперь резчику нужно навести на форму «косметику». Вспомогательные резы, которые делаются во внутренней поверхности пресс-формы, чтобы легче было вынимать восковку, тоже сделаны. Недочеты, прежде ускользнувшие от взгляда модельщика и теперь проявившиеся в виде каких-то вздутий и морщинок, выжигаются нагретым инструментом. Если нужно, прямо в резине прорезаются дополнительные заливочные каналы, для усиления движения воска через центральный литник. Хотя более важно увеличить сечение каналов, оказавшихся слишком тонкими, чтобы обеспечить более легкий доступ воску в полость резиновой формы.
Выпускают резину в лентах, листахи рулонах, от которых отрезают куски нужного размера, а также разной сортности и с заметным разбросом качества. Именно от сортности и качества как раз и зависит коэффициент усадки; чем резина плотнее, тем меньше она сжимается при вулканизации. Однако и здесь требуется разумный и эконо-мически продуманный подход. Высокосортная резина А, идеально подходящая изящным из-делиям с большим количеством мелких, тонко проработанных деталей, будет лишь пустой тра-той денег, к примеру, для «грубо скроенных» незамысловатых поделок из серебра, в то время как более грубая резина «убьет» тонко прорабо-танную модель.
Итак, прежде всего, модельщику следует подобрать для изделия не только подходящую резину, но и подходящий способ извлечения модели из вулканизированной пресс-формы. После этого резину нарезают на куски и укла-дывают слоями в алюминиевую или цинково-магниевую рамку чуть выше, чем до половины (Рис. 1.5а). Модель с припаянным литником, похожим на метку для гольфа, помещается в рамку, поверх слоев резины так, чтобы конец литника касался внутренней стенки рамки (Рис. 1.5Ь). Затем рамку плотно заполняют листами резины так, чтобы количество слоев резины сверху и снизу рамки было одинаковым. Теперь резину, 1-2 слоя которой находятся выше уровня рамки, можно вулканизировать.
Вулканизация
Вулканизатор представляет собой электриче-ский прибор, нечто вроде гибрида офортного пресса с чем-то из арсенала испанской Инкви-зиции (Рис. 1.5с).Алюминиевая рамка с упако-ванной в резину моделью ставится между двумя алюминиевыми пластинами (резина, как и воск, к алюминию не прилипает) так, чтобы верхняя пластина едва касалась верхнего слоя резины.
Затем прибор включают, и пластины начинают нагреваться и плавить резину (примерно при 149°C(300°F)). Когда резина начинает течь, винт подкручивают, сводя пластины ближе друг к ДРУГУ* полностью сжимая уже вязкую резину вокруг модели и заполняя ей все пустоты и воздушные карманы внутри рамки. И так — до тех пор, пока практически вся резина не уйдет в форму, а пластины не сомкнутся с рамкой.Пресс-форма готова. Остывшая пресс-форма представляет собой цельный кусок резины с запеченной внутри серебряной моделью — как плод авокадо вокруг своей косточки — который вынимается из рамки и передается человеку, который разрезает резину, чтобы извлечь модель и создать форму, по которой можно отливать тысячи изделий.
Разрезание пресс-формы
Эта операция, как, впрочем, и все другие, о которых уже шла речь, довольно проста. Резчик, оценив пресс-форму, цепляет ее крючком за край, обычно это согнутый гвоздь или открывашка для пивных банок, закрепленные на верстаке, и хирургическим лезвием делает несколько пробных разрезов (Рис. 1.6а). Он должен высвободить модель таким образом, чтобы две половинки разрезанной формы потом можно было бы плотно и точно соединить вновь. Поэтому резчик начинает разрезать форму либо с четырьмя замками по углам по типу «папа-мама», либо пилообразно по всему периметру (Рис. 1.6Ь).
Покончив с этим, он может переходить к следующему этапу -- действительно ручной работы по извлечению модели из формы. Модель полностью «утоплена» в форме, что невозможно точно сказать, где именно она находится. Поэтому, лучшее, что может сделать резчик, это, полагаясь на свою память, как можно дальше раскрыть края взрезанной формы, пока не начнут проявляться контуры модели. Когда контуры модели станут более или менее различимы, можно выбирать место расположения финальных резов, подходя к этому разумно.
Однако, в отличие от операции литья и вулка-низации, где хороший результат гарантирован, если вы более или менее соблюли предписанные правила, качество пресс-формы, в первую оче-редь, зависит от мастерства и опыта резчика. В принципе, разрезать форму пополам и вынуть модель по силам кому угодно, но только опыт-ный резчик-специалист способен сделать так, чтобы впоследствии ни при литье, ни при фи-нишной обработке проблем не возникало.
Хорошему резчику требуется знать и помнить многое и, в первую очередь — конечную цель: восковка из формы должна быть вынута в идеальном состоянии. Если еще теплую и пла-стичную восковую модель приходится вынимать из резиновой формы, выкручивая и поворачивая ее, то неизбежны искажения формы. Все эти искажения и перекосы потом будут многократно воспроизводиться в каждой копии. Поэтому первоочередная задача резчика — определить, как проще и без помех вынуть ее из формы. При плоском изделии затруднений не возникает; резчик делает разрез по периметру, тогда пресс-форма разделяется пополам, и восковка просто вынимается (Рис. 1.7а). А вот, например, кольцо, особенно украшенное высокой выпуклой верхушкой, требует применения более сложных приемов, чтобы восковку из формы можно было вынуть без искажений формы. Вообще, чем сложнее изделие, тем более оно оказывается для резчика проверкой на мастерство и на-ходчивость.
Однако существуют проблемы, решить кото-рые не под силу даже самому лучшему резчику. И это задача уже дизайнера/модельщика - ре-шить, что возможно, а что нет при разрезании формы. К примеру, пустотелый филигранный шарик совершенно невозможно изготовить це-ликом в резиновой форме: нет возможности из-влечь резину из внутренности модели, поскольку при плавлении резина затекает внутрь серебряной модели. Чтобы создать пустотелое изделие, модельщику следует выдать его литейщику в виде двух половинок. Тогда вырезать каждую полусферу по окружности и вынуть из формы для резчика — минутное дело (Рис. 1.7 Ь). После полировки обе половинки спаиваются и образуют единое целое. По той же схеме решается проблема с любым пустотелым объектом: он отливается в виде двух половинок, в пресс-форме он также воспроизводится не целиком, а в виде двух половинок, которые затем спаиваются.
Точно так же не удается без перекосов и ис-кажений вынуть из формы и изделия со слож-ными поднутрениями. Следует избегать любых «узких мест». Например, большую полую буси-ну, расположенную на плоской поверхности, можно воспроизвести в резине — для резины, чтобы заполнить полость, имеющегося отвер-стия достаточно, но то, что является в модели пустым, в резине становится цельным, и после изготовления восковки сжать резиновый шарик, чтобы удалить его из оттуда без ее искажения, не представляется возможным (Рис. 1.7.с). Один из способов избежать этого: ширина полости не должна превышать диаметра отверстия, даже если при этом внутренняя полость окажется одинаковой толщины на всю глубину (Рис. 1.7d). Впрочем, очень глубоких выемок лучше, по возможности, вообще, избегать, поскольку вокруг больших, объемных полостей резина сжимается неравномерно, отчего восковка местами истончается. Со стороны модельщика, дабы получить чистое, качественное изделие, в этой ситуации требуется элементарное понима-ние принципов изготовления пресс-формы, а также доброе согласие между ним и резчиком: они ведь в любом случае сотрудники и, следо-вательно, единомышленники.
На этом важном решении — каким способом разрезать форму, чтобы извлекать восковку с наименьшим ущербом для нее — работа резчика не заканчивается. Теперь ему нужно подумать, на какой участок поверхности модели попадет разрез. Этот момент — своеобразный экзамен резчику на мастерство, ибо, где бы он его ни провел, обязательно возникает линия воскового наплыва, поскольку воск просачивается в неиз-бежную щель между двумя половинками фор-мы. Нередко резчику приходится выбирать: либо провести разрез по самой замысловато резной детали изделия, либо хотя бы отчасти пожертвовать сохранностью восковки. Для ювелира неудачно сделанный разрез означает дополнительную, часто совершенно лишнюю, многочасовую очистку, а, порой, приходится по каждой вновь отлитой детали заново делать и резьбу. Мне однажды довелось делать такую модель, в стиле модерн (Art Nouveau) — статуэтку девушки с длинными, развевающимися волосами. Многие часы провел я, нарезая бесчисленные линии летящих по ветру прядей. Многие часы посвятил я доработке этих деталей в металлической модели, стараясь придать этим линиям максимальную чистоту и четкость, поскольку в пресс-форме столь важные и тонкие детали имеют тенденцию отпечатываться недостаточно точно. Когда я получил первую копию этой модели, форма оказалась разрезана не только через нос и щеку девушки, но и под прямым углом к линии волос. Каждую прядку надо было опиливать и про-резать снова по отдельности. Стоит ли говорить, что я, недолго думая, заказал другую пресс- форму — у другого резчика.
В принципе, резчик, стремясь, в первую очередь, не усложнять процесс последующей зачистки, старается провести разрез по краю изделия. Такой «шрам» и удалить легче: ювелир просто опиливает края отливки, и все следы разреза сглаживаются. Если же такой вариант «не проходит», резчик делает разрез поперек самой широкой ровной поверхности, предпо-чтительнее, по выпуклой, чтобы ювелиру легче было его потом опилить или зашлифовать. Если же и это не получается, то разрез делают в самой незаметной детали, обычно, в задней части изделия или там, куда потом будут крепиться другие литые детали или оправы для камней.
Но вот, наконец-то вопрос о разрезе решен, разрез проведен, и серебряная модель извлечена из формы. Теперь резчику нужно навести на форму «косметику». Вспомогательные резы, которые делаются во внутренней поверхности пресс-формы, чтобы легче было вынимать восковку, тоже сделаны. Недочеты, прежде ускользнувшие от взгляда модельщика и теперь проявившиеся в виде каких-то вздутий и морщинок, выжигаются нагретым инструментом. Если нужно, прямо в резине прорезаются дополнительные заливочные каналы, для усиления движения воска через центральный литник. Хотя более важно увеличить сечение каналов, оказавшихся слишком тонкими, чтобы обеспечить более легкий доступ воску в полость резиновой формы.