Гравировальные работы. Техники, приемы, изделия - Юрий Подольский

Рис. 30. Таушировка: а – формирование канавки с помощью зубильца или чекана; б – нанесение дополнительных бороздок зубильцем; в – гравирование канавок шпицштихелем; г – выполнение канавок флахштихелем и болтштихелем; д – скашивание стенок шпицштихелем; е – вколачивание вкладки в канавки

Есть и другой способ дополнительного крепления элементов вставок в углублениях. Дно канавки насекают сечкой с остро отточенной рабочей частью, имеющей в сечении четырехугольник или треугольник. При такой обработке на дне канавки образуются углубления с облоем в виде острых заусенцев. При выполнении этой операции сечку наклоняют то в одну, то в другую сторону относительно поверхности обрабатываемого изделия.

Углубления под инкрустацию на небольших металлических предметах могут быть выполнены гравировальными инструментами (рис. 30, в – д). Контурный и обронный виды гравировки, имеющие при гравировании самостоятельное значение, здесь становятся первой подготовительной стадией инкрустирования. Но выполненная резцами или зубильцами гравировка требует дополнительной обработки. В контурных углублениях с помощью шпицштихеля скашивают с одной и другой стороны стенки так, чтобы в сечении вместо прямоугольника была трапеция. Стенки углублений скашивают также в других гнездах-углублениях, имеющих самую разную конфигурацию, например лепестка, цветка, всевозможных геометрические фигур.

Контурную резьбу, предназначенную специально для инкрустирования, можно выполнять сразу шпицштихелем, ориентируясь на линии рисунка, нанесенного на поверхность металла. Все линии рисунка гравируют шпицштихелем так, чтобы полотно клинка было наклонено под небольшим углом вправо. Затем, ориентируясь на тот же контур и держа штихель под тем же наклоном, гравируют в обратном направлении. Если посмотреть на полученную канавку в сечении, она будет похожа на ласточкин хвост.

Углубления для таушировки можно получить также химическим и электрохимическим методом. Сначала поверхность основного металла гравируют путем стандартного химического или электрохимического травления[7], после чего штихелем подрезают боковые стенки так, чтобы канавки имели трапециевидное сечение.

После этого можно приступать к собственно инкрустации. Если гнезда под инкрустацию выполнены на стальном предмете, для упражнений в таушировке можно использовать круглую медную или латунную проволоку.

Вместо проволоки применяют также нарезанные из листового металла узкие полоски с прямоугольным сечением. Всевозможные фигурные вставки вырезают из листового металла, толщина которого должна соответствовать глубине вырубленного в металле гнезда. Проволоку и пруток отжигают на огне до красного каления.

Работа по заполнению углублений, выполненных чеканом, зубильцами и гравировальными инструментами (рис. 30, е), идет в следующей последовательности. Конец проволоки вставляют в конце углубления и крепят легким ударом молотка с полированным бойком. Затем укладывают проволоку на следующем участке и вновь ударяют молотком. Так проволоку или пруток постепенно вколачивают в углубления легкими ударами молотка. Когда все углубления будут заполнены до конца, более сильными ударами молотка выступающие элементы инкрустации проковывают так, чтобы они оказались заподлицо с поверхностью инкрустируемого предмета, особенно по краям, чтобы сгладить возможные неровности и гарантировать прочное закрепление. Мягкий металл вставок, как пластилин, наполнит прорезанные и выбитые в металле углубления, вклинившись в них так, что выковырять его можно только с большим трудом, разрушив всю инкрустацию. Большое значение для прочного сцепления металлов имеют заусенцы на дне углублений. Они врезаются в мягкий металл вставок, затем при проковывании загибаются – и эти крючки надежно удерживают элементы вставок.

Ту же роль заусенцы, полученные с помощью острых сечек, играют при инкрустировании плоскими фигурными вставками, розетками, лепестками, бутонами фигур человека и животных. На дне гнезда, вырубленного в изделии по форме вставного элемента, насекаются канфарником[8] углубления под разными углами.

Если углубления сделаны зубилом, поступают следующим образом: после того как проволока на небольшом участке уложена в канавку, проходят шероховатым чеканом по основному металлу с обеих сторон рядом с вложенной проволокой. Благодаря этому выступы (облой), располагающиеся по краям углубления, прижимаются к вкладке с обеих сторон. Затем чеканом еще раз обрабатывают основной металл вокруг вкладки и окончательно прижимают вложенную проволоку.

После полного заполнения рисунка вкладкой поверхность изделия шлифуют и полируют. Если в качестве основы используют сталь, то ее тонируют в сине-серый цвет. Иногда насечку на изделии дополнительно рассекают туповатым зубилом. Эта операция придает изделию своеобразный вид.

Механическое гравирование

Механизация граверных работ возможна при использовании специального оборудования и применении усовершенствованного инструмента. При этом можно за одну установку обрабатывать деталь, гравировать, сверлить и фрезеровать сопряженный профиль канта или каналов, расположенных на поверхности детали. В промышленности такие работы проводят на копировально-фрезерном станке с пантографом. Нужный текст и узор набирают из трафаретов, которые закрепляют на копирном столе станка. Плечи пантографа настраивают в нужном масштабе с учетом размера шаблонов, деталь (заготовку) закрепляют в рабочем поле станка и приступают к фрезерованию. Выборка металла получается в результате своевременного опускания и подъема резца в шпинделе пантографа и одновременных задержек копировального пальца в нужных местах трафаретов.

Для мелкосерийной и кустарной работы промышленные станки малоприменимы. Они громоздки, потребляют много электроэнергии, а изготовление шаблонов для штучной работы попросту нецелесообразно. К тому же недостатком гравировки на станке с пантографом является то, что в переходах линий (особенно в острых углах) получаются скругления от вращающегося резца и для получения острых углов требуется их дополнительная подрезка и опиловка.

Работа на настольном копировально-фрезерном станке

На рис. 31 изображен настольный вариант копировально-фрезерного граверного станка. Он предназначен в основном для выполнения на изделиях крупных надписей и рисунков как в стационарных, так и в походных условиях, имеет небольшие габаритные размеры и малую массу, что позволяет транспортировать его к месту работы в чемодане.

На таком станке можно производить различные операции по обработке поверхностей изделий из органического стекла, всевозможных пластмасс, металлов и их сплавов.

Копирование на данном станке осуществляется с помощью шиберной системы. Станок состоит из двух плит (шиберов), станины в виде швеллера, шпинделя с приводом от электродвигателя через гибкий вал и линейки с пазом для набора и установки шрифта. Плиты соединены между собой и со станиной роликами таким образом, что при передвижении копировального пальца (щупа) по копиру или шаблону верхняя плита, несущая копировальный палец и шпиндель, постоянно скользит по верхнему поперечному пазу нижней плиты. Одновременно приходит в движение и нижняя плита, скользя по направляющим станины в продольном направлении – то слева направо, то справа налево.

Рис. 31. Настольный копировально-фрезерный станок «Малыш»: 1 – шиберы; 2 – электропривод; 3 – станина; 4 – линейка для набора трафаретов; 5 – копировальный палец (щуп); 6 – шпиндель с резцом

Копирование осуществляется вручную в результате движения плит, которые повторяют рисунок, вычерчиваемый копировальным пальцем, скользящим по канавкам копира. Отличительной особенностью конструкции является копирование как надписей, так и различного рода изображений без какого-либо искажения в масштабе 1:1. Такое устройство позволяет успешно производить операции гравирования на деталях любых размеров и наносить надписи высотой шрифта 6 мм и более. С целью изменения размеров шрифта пользуются несколькими наборами копировальных планок разных по высоте шрифтов.

В комплект станка входят электродвигатель с гибким валом, дополнительные верхняя и нижняя плиты, крепежные винты и струбцины. Наличие дополнительных шиберов, отличающихся габаритами и массой, позволяет использовать станок как для выполнения мелких граверных операций, так и для гравирования надписей на нестандартных изделиях со сравнительно большими поверхностями, т. е. оформлять всевозможные вывески и мемориальные доски.