Обронное гравирование
Обронное (трехмерное) гравирование – это способ, при котором резцом создается рельеф или объемная круглая скульптура из металла.
Обронное гравирование подразделяется на выпуклое (позитивное, при котором рисунок рельефа выше фона, который углублен и снят) и углубленное гравирование (негативное), при котором рисунок или рельеф режется внутрь.
Применяется обронное гравирование довольно часто для обработки поверхности изделия и получения художественных произведений, таких как ювелирные изделия, декоративные предметы и т.п.
Кроме того, способом обронного гравирования изготавливают инструменты или приспособления (пуансоны, матрицы для штамповки, прессформы для литья, клише для печати, ситценакатные валы, офорты, багетные ролики, гравюры, эстампы и др.
Обронное гравирование бывает ручное и механическое.
Ручное исполняется ювелирами с помощью ручных инструментов, механическое – различными приспособлениями и гравировальными машинами. В этом случае гравер сам управляет движениями резца или резец передвигается автоматически при помощи специального шаблона.
Пользуясь в работе техникой оброна (при исполнении рельефов, контррельефов, объемных форм), мастеру приходится снимать с поверхности изделия большие массы металла, поэтому выборку металла лучше производить зубилом, рабочий конец которого имеет форму штихеля.
Гравировальные зубила представляют собой стальные стержни толщиной от 6 до 10 мм и длиной 120 – 150 мм. Рабочий конец их отковывается и опиливается по форме того или иного штихеля. Наиболее широко применяют спецзубило, фляхзубило и болтзубило. Рабочий конец инструмента закаливается с последующим отпуском.
Кроме спецзубил и штихелей, к граверному инструменту относят керн или кернер, который применяется для разметки. От слесарного керна граверный керн отличается большим углом заострения. Кроме кернов, применяют сечки и чеканы.
Сечки служат для выборки металла и затачиваются с одной стороны; чеканы служат для выравнивания фона и набивки фактуры. Чеканы должны быть более массивными, чем чеканы для чеканных работ, так как ими работают в основном по стальным заготовкам при отделке штампов и пуансонов.
Пуансоны изготавливают из инструментальной стали 6, 7, 8 и 10 мм толщины и 65, 85 и 100 мм длины. Рабочему концу придают небольшой конус, а на торцевой площадке гравируют букву или цифру в позитивном (наружу) и негативном (внутрь) изображении.
Разновидностью пуансонов являются зеки и маточники. Зеки представляют собой пуансоны, сделанные по форме буквы, но с таким расчетом, чтобы на его рабочей поверхности получились выпуклыми те места, которые в букве или цифре должны быть вдавленными, углубленными, выбранными. При работе такая зека ставится на то место заготовки, где должна быть отгравирована буква. При ударе по зеке металл под ней оседает, после чего остается выгравировать только наружные очертания буквы, что гораздо легче.
Маточники – это пуансоны, на торце которых гравируется не буква или цифра, а часть рельефа или элемент орнамента.
В обронных работах применяют также надфили и рифлевки различных профилей. При чеканке пуансоном заготовку укрепляют в шрабкугеле или колодке, под которую подкладывают кранц. При мелкой работе заготовка должна быть хорошо освещена, при этом мастер пользуется лупой.
Технология обронного гравирования включает в себя два основных этапа – подготовительный и гравирование.
Для выполнения обронных работ подготавливают рисунок с разрезами, на которых дается характеристика рельефа – высота, количество планов или сечение объемов. Кроме рисунка изготавливают модель – копию авторского оригинала, выполненную в гипсе, воске или пластилине.
Для перевода рисунка на металл, поверхность заготовки необходимо покрыть белой акварельной краской и на ней от руки с предварительной разметкой или циркулем и линейкой воспроизводят рисунок.
Затем на заготовку, покрытую белой краской, наносят тонкий слой воска или пластилина. Далее подготавливают рисунок, выполняя его карандашом на кальке. При переводе рисунка нужно учитывать, каким он будет на металле – прямым или обратным – зеркальным. Зеркальный рисунок необходим для гравирования печатей, факсимиле и других работ, предназначенных для получения с них оттисков. Скопированный на кальку карандашный рисунок накладывается на заготовку лицевой поверхностью вниз и притирается рукояткой штихеля. Затем кальку осторожно снимают и на восковой поверхности остается хорошо заметный отпечаток карандашного рисунка.
Выполняя гравирование, при выпуклом оброне – позитивном – после нанесения рисунок оконтуривается стальной иглой или шпицтихелем, чтобы не сбить его при дальнейшей работе.
Затем вокруг рисунка выбирают первую стружку. Работу нужно делать внимательно и осторожно, чтобы неосторожным движением не испортить рисунок. В некоторых случаях штихелю придают уклон, чтобы вертикальным стенкам создать конусность.
Следующим этапом работы является выборка фона, которую производят фляхзубилом или фляхштихелем. При глубокой выборке или при гравировке закруглений применяют болтштихель или зубило аналогичной формы. После вырубки всего поля до необходимой глубины приступают к обработке самого рельефа. Рельеф рубится или режется соответствующими зубилами или штихелями, используют при этом чеканы, надфили, рифлевки и др. инструменты. Для ускорения работы при гравировании повторяющихся элементов или для выполнения очень мелких и сложных деталей применяют пуансоны, зеки, маточники, которые нужно изготовить предварительно, исходя из характера работ и рисунка.
При углубленном оброне на отшлифованной поверхности заготовки вычерчивается наружный контур рельефа, который нужно обвести шпицштихелелм.
После этого вырубают металл внутри очерченного рисунка. Рубку вглубину производят различными зубилами осторожно, с частыми сверками с оригиналом.
Для того чтобы произвести проверку, в предварительно увлажненную вырубленную форму вдавливается кусок размягченного пластилина и полученный оттиск сравнивается с оригиналом, по которому ведется работа. Основные глубины измеряют штангенциркулем или проверяют шаблоном.
Техника углубленного оброна требует высокой квалификации и опыта. Чем глубже выбирается металл, тем осторожнее необходимо работать, снимая более тонкие стружки, так как исправление чрезмерной вырубки связано с большими трудностями. Ошибки в этих случаях исправляют либо спиливанием всей поверхности заготовки вокруг контура, либо высверливая отдельные дефектные участки и вставляя пробки. Когда рельеф почти вырублен в глубину и слепок почти соответствует оригиналу, рубку нужно остановить и приступить к отделке штихелями, пунсонами и чеканами.
При отделке изделия небольшое количество оставленного металла снимается, а часть его садится и уплотняется под ударами пуансонов и чеканов. После шлифовки и полировки отдельных участков слепок становится идентичным модели, которая полностью плотно входит в углубленный оброн.
В настоящее время при изготовлении стальных штампов и прессформ для облегчения работы применяют предварительную грубую выборку металла на фрезерных или иных станках. В этом случает гравер только уточняет и отделывает полости штампа.
Для массового производства граверных изделий используют гравировально-копировальные, рельефно-копировальные и иные машины. Гравировально-копировальные машины при помощи специального шаблона резцом производит не только плоскостное гравирование, но и гравирование на необходимую глубину. Одной из сложных копировальных машин является пантограф с алмазным резцом, который с помощью специального приспособления может пропорционально уменьшить формы рисунка на изделиях. Применение этой машины дает возможность воспроизводить фигурные и портретные композиции в уменьшенном виде, используя в качестве шаблона крупные авторские оригиналы. При этом получаются уменьшенные рельефы, воспроизведенные на стали и пригодные для применения их в качестве пунсонов – переводников для штамповки серийных изделий.
Для нанесения рисунка на некоторые изделия применяют способ накатки с помощью стального колесика, на котором выгравировано изображение. Заготовку вращают и при соприкосновении с ней изображение с колесика рельефом переходит по окружности на изделие.
Гравюра является декоративным способом художественной обработки металла.
Он не связан с моментами конструирования, формирования самого предмета. Гравюра обогащает его внешний вид, используется для обработки поверхности.
Существует два типа гравюры: глубокая и высокая. При глубокой гравюре краска задерживается в углублениях, а с выпуклых частей доски ее удаляют. Для получения оттиска бумага увлажняется и на специальном станке прокатывается под большим давлением. Влажная бумага вдавливается в углубления доски и краска к ней прилипает. При работе над высокой гравюрой краска накатывается специальным валиком на выступающие части рельефа и печать производится при помощи пресса.
Работая над глубокой гравюрой, мастер углубляет, вынимает те места, которые на оттиске должны быть черными, а на высокой гравюре, наоборот, – белыми.
Глубокая гравюра имеет следующие виды: гравюра резцом; гравюра иглой (сухая игла); гравюра пунктиром; меццо-тинто, или черная гравюра; вытравная гравюра, или офорт.
Высокая гравюра подразделяется на обронную, гравюру на дереве (ксилография), продольную гравюру, торцовую, гравюру на линолеуме.
Виды глубокой гравюры. Гравюра резцом была открыта в XV веке во Флоренции. Величайшим мастером резцовой гравюры был Лука Лейденский, творивший в конце XV – начале XV века. Гравюру резцом лучше всего резать на медной, цинковой или стальной доске. Со стальной доски можно сделать наибольшее количество оттисков. Выполненный на бумаге рисунок переносится через копировальную бумагу, которую предварительно покрывают тонким слоем кислотоупорного лака. Полученный рисунок обводится иглой, после чего мастер сразу приступает к его гравированию резцом или вытравливанию кислотой для того, чтобы сделать рисунок более четким.
Для этого доску с процарапанным по лаку рисунком погружают на короткое время в азотную кислоту, которая растворяет металл в обнаженных иглой местах. Затем лак смывают и на доске выступает хорошо заметный рисунок, по которому гравировать намного легче.
Если в гравировании были допущены ошибки, их исправляют следующим образом. При неправильно проведенном легком неглубоком штрихе, его заглаживают специальной гладилкой; если ошибочная линия прорезана глубоко, металл снимают специальным шабером, а полученную впадину выбивают с изнанки молотком, положив доску на плоскую, гладкую наковальню.
Гравюра режется штихелями. Однако здесь применяют еще один вид штихелей – грабштихель, стержень которого имеет ромбовидное сечение. После соответствующей заточки им можно прорезать линии любой ширины в зависимости от их глубины. Чем глубже прорезана линия, тем она шире. При выбирании стружки грабштихелем по сторонам остаются небольшие заусенцы, которые удаляют шабером.
Гравюра иглой (сухая игла). Обработка доски в этом случае производится не резцом, а стальными или алмазными иглами, которые закрепляют в деревянные рукоятки. Работая иглой, гравер царапает поверхность доски. Штрих от иглы получается очень малой глубины. При этом металл не срезается, а перемещается. Выступающие по краям штриха заусенцы не снимают, так как они и придают своеобразие этой гравюре. При печатании в рваном крае штриха и в заусенцах остается краска, которая сообщает линии на отпечатке своеобразную мягкость и некоторую размытость. Число оттисков на этой гравюре не превышают 30 штук, так как штрихи сглаживаются.
Сущность метода гравюры пунктиром заключается в том, что рисунок графируется не штрихом, а комбинацией правильных точек – то более мелких, то крупных. Более мелкие и редкие точки дают на оттиске иллюзию света, а более крупные и сгущенные – тени. Переходы получаются мягкие, создающие приятное впечатление. Точки воспроизводятся путем выбивания специальным острым молоточком или пуансоном с различно заостренным рабочим концом – более острым или тупым. В результате точки по величине и глубине получаются неодинаковыми. Размещая их по поверхности рисунка, добиваются как бы различной густоты тона. Иногда точки наносятся сквозь лак, что дает возможность смягчить резкость их контуров действием кислоты.
Меццо-тинто, или черная манера. Этот вид гравюр изобретен в XVII веке. Для получения гравюры необходима шероховатая металлическая доска, дающая на отпечатке ровный черный цвет. Современный способ обработки шероховатой поверхности получается при натирании поверхности доски крупнозернистым кварцевым песком при помощи стеклянного куранта. Песок при вращательном движении куранта оставляет на доске мельчайшие риски и углубления, которые создают достаточно равномерную поверхность, хорошо удерживающую краску. Затем специальным стальным инструментом – гладким полированным планиром и острым трехгранным шабером сглаживают или выскабливают в большей или меньшей степени шероховатость доски в тех местах, которые на оттиске должны быть светлее фона. Чем глаже пятно, тем меньше на нем задерживается краска и тем светлее она будет на эстампе. Таким образом, гравер работает над теми участками доски, которые должны стать белыми или светлыми, а черные у него уже есть в готовом виде. При черной манере гравер отправляется от черного к белому и работает только над высветвлением тех или иных участков рисунка. Этим способом получают очень мягкие переходы тона и светотени.
Офорт, или вытравная гравюра. Офорт можно назвать гравюрой только условно, так как в процессе его изготовления гравирование как процесс отсутствует и рисунок на доске не режется резцом, а травится азотной кислотой. Обычно после травления гравер усиливает или подчеркивает отдельные штрихи и линии резцом или иглой.
Самый ранний из известных образцов офорта выполнен немецким мастером Дюрером в начале XV века. Ранние гравюры Дюрера выполнены на железных пластинах. Он первым начал применять в работе иглу. Величайшим офортистом был Рембрант, творивший в XVII веке и гениальный Гойя (XVIII – XIX вв).
Технология штрихового офорта заключается в следующем. Металлическую доску покрывают тонким слоем кислотоупорного лака. Затем на нее через копировальную бумагу переводят заранее подготовленный рисунок. Твердым карандашом обводят только основные контуры рисунка. Затем, сняв бумагу, по основным линиям выполняют стальной иглой весь рисунок.
Офортные иглы, вделанные в деревянные рукоятки, имеют различную толщину и степень заострения. Закончив нанесение рисунка, оборотную сторону и края доски покрывают тем же лаком и погружают в плоский сосуд с азотной кислотой, которая травит металл в обнаженных от лака местах, затем доску хорошо промывают и высушивают.
Рассматривая полученный рисунок, мастер закрывает лаком те его линии и штрихи, которые в результате травления получили достаточную глубину и на оттиске должны быть самыми светлыми. Остальной рисунок, не закрытый лаком, подвергают повторному травлению, более глубокому. Эта операция повторяется столько раз, пока на гравюре не получится целая градация штрихов различной глубины, в зависимости от продолжительности травления. Чем глубже вытравлена линия, тем чернее она получится на оттиске. Закончив травление, лак смывают керосином и делают пробный оттиск, если на нем обнаруживают недостатки, их исправляют на доске последующим травлением, резцом или иглой.
Виды высокой гравюры. Обронная гравюра применялась для изготовления различных книжных украшений – заставок, концовок и т.п. Изготовлялась она из латуни, меди, цинка, стали. К этому виду гравюры относят гравировку пуансонов, которые служат оригиналом для отливки типографского шрифта. Это очень трудоемкий и ответственный процесс, требующий навыка и высокого мастерства. Заготовка пуансонов представляет собой стальной стержень квадратного сечения, на торце которого гравируется в зеркальном изображении литера, знак или цифра. Рисунок наносится иглой посредством специального прибора – калибра, который дает возможность прочерчивать вертикальные, горизонтальные и наклонные линии под определенным углом и точным расстоянием между ними.
Для работы гравер применяет достаточно большой набор инструментов: надфили, рифлевки, пуансоны, зеки и др. Главным инструментом является штихель. Законченный пуансон закаливают и в специальном прессе отжимают медную матрицу, которая затем служит формой для отливки шрифта.
Гравюра на дереве (ксилография). Гравюры на дереве бывают продольными, – когда слои дерева расположены в плоскости доски и торцевыми, – когда слои дерева расположены перпендикулярно к обрабатываемой поверхности.
Продольная гравюра является древней техникой, берущей начало в XV веке. Для продольных гравюр применяют доски с маловыраженной слоистостью, например древесину груши, яблони, сливы, березы, липы. Доску подготавливают столярным способом. Толщина ее после обработки доводится до 20 – 25 мм, т.е. до высоты типографского шрифта для удобства использования ее при печати – печатается она вместе с текстом.
Рисунок переводят на бумагу обычным способом через копировальную бумагу или рисуют от руки. Для удобства резьбы всю доску иногда покрывают разведенной тушью – на темном фоне лучше виден вырез рисунка. Иногда сложный рисунок выполняют на тонкой бумаге и наклеивают ее на доску клейстером. Его режут вместе с бумагой.
Для производства продольным гравюр в качестве инструмента применяют специальные ножи с различными профилями режущей части, а также полукруглые стамески. След от стамески по форме получается такой же, так и от болтштихеля, а стружка, вырезанная ножом, имеет треугольное сечение.
При резьбе продольных гравюр режущий инструмент двигается в различных направлениях относительно слоев древесины – то вдоль, то поперек. Он встречает разное сопротивление, затрудняющее проведение плавных линий в соответствии с рисунком. Кроме того, и сама линия в различных частях имеет неодинаковую прочность при печати. Главным образом это относится к тонким линиям, которые быстро сминаются, а линии, проведенные поперек слоев, – выкрашиваются.
Торцовая гравюра, применяющаяся с 18 века, не имеет тех недостатков, которые свойственны продольной гравюре. Она режется во всех направлениях одинаково, благодаря чему линии получаются равномерными, не выкрашиваются и выдерживают довольно большое давление при печати.
Торцовая гравюра режется штихелем тех же типов, что и металлическая, только угол его заточки делается острее. Для предохранения штрихов на поверхность доски под штихель кладут деревянную подкладку, которая служит опорой для выемки стружки. При работе доску удерживают указательным и средним пальцем левой руки.
Для торцевой гравюры употребляют твердую плотную древесину, например самшит.
Чурки самшита распиливают на кружки толщиной 30 мм и хорошо просушивают. Затем они опиливаются в прямоугольную форму.
Для работы используются куски без сучков и косых слоев, которые хорошо заметны на срезе по своей светлой, как бы атласной, окраске. Косые слои при резьбе выкрашиваются или мочалятся.
Отдельные прямоугольные куски склеиваются столярным клеем или клеем ПВА в доски необходимого размера, хорошо обтачиваются и шлифуются с обеих сторон. Небольшие сучки с другие дефекты высверливают и в отверстия загоняют пробки из хорошего самшита. Так же исправляют ошибки при резьбе.
Чтобы доски не коробились и не раскалывались, их скрепляют болтами, пропущенными в толще доски, или стальными трубками 6 мм в диаметре. Трубки загоняют в ряд параллельных отверстий.
Грунт под рисунок делают из сухих белил, растертых на яичном белке с добавлением квасцов.
Гравюра на линолиуме.
Материалом для этой гравюры служит линолеум толщиной около 3 мм. На линолеуме резать легче, чем на дереве. Поверхность линолеума тщательно шлифуется пемзой с водой.
Рисунок переводится обычным способом – через копировальную бумагу или наносится от руки. Подготовленный кусок линолеума прибивается или приклеивается на доску, чтобы при работе не прогибался.
Режут его узкими полукруглыми стамесками с U-образным или V-образным профилем, вырезая и углубляя те места, которые должны быть на оттиске белыми.
