ХУДОЖЕСТВЕННЕ ЛИТЬЕ

Введение. Из истории художественного литья 137

Глава 2. Характеристика способа литья по выплавляемым моделям 145

Глава 3. Пресс-формы для изготовления моделей 151

Глава 4. Материалы и оборудование... 199

Глава 5. Плавка металла и заливка форм 207

Глава 6. Литейные установки и устройства 213

Глава 7. Составление и расчет шихты 219

Глава 8. Выбивка и очистка отливок 225

Глава 9. Отделка орнаментальных художественных изделий 239

Глава 10. Литье ювелирных отливок 247

Глава 11. Обработка поверхности ювелирных отливок 263

Глава 12. Дефекты ювелирных отливок и их устранение 279

Глава 13. Проектирование отливок 281

Глава 14. Литье в керамические формы 285

Глава 15. Литье в резиновые формы (микролитье) 295

Глава 16. Литье по газифицируемым моделям 299

Глава 17. Литье в землю 303

Глава 18. Работы отечественных мастеров-литейщиков з11

Глава 19. Методы древнерусского литья в современных условиях 323

Глава 20. Литье в постоянные формы 327

Глава 21. Техника безопасности 331

Введение из истории

Введение. Из истории художественного литья

Метод литья основан на способности жидкого металла заполнять форму. В мире производят более 90 млн т отливок в год, и приблизительно одна треть из них изготовляется специальными видами литья без применения традиционных песчано-глинистых смесей. Отливки, полученные специальными видами литья, отличаются от отливок, полученных литьем в песчано-глинистые смеси, не только высокой прочностью и низкой шероховатостью поверхности, но и более широкими возможностями реализации эстетического замысла художника. Существует много специальных методов литья, однако в книге основное внимание уделено литью по выплавляемым моделям в оболочку, литью по выплавляемым моделям в единые смеси, литью в керамические формы и литью по выжигаемым моделям. Все эти способы литья изложены в применении к изготовлению художественных изделий мелкой, средней и крупной пластики, а также к изготовлению ювелирных отливок. Такие виды литья, как литье вакуумной формовкой, литье на замораживаемом связующем, литье в корковые формы, литье в кокиль и литье в магнитные формы, в книге не приведены, поскольку для производства декоративных и ювелирных изделий указанные процессы применяются крайне редко, а некоторые из них в индивидуальных условиях осуществить вообще невозможно.

Литье — один из самых древних способов обработки металлов. Археологические находки в Египте и Вавилоне подтверждают, что уже в V тысячелетии до н. э. люди умели отливать металл. Памятники античной греческой и римской культур также являются прекрасными образцами литейного дела.

На территории бывшего СССР литье было известно очень давно — еще в период скифской культуры. Например, знаменитый золотой литой гребень из кургана Солоха представляет собой ажурную отливку, изображающую нападение двух скифских воинов на греческого всадника (Государственный Эрмитаж). Не менее интересны горельефные фигуры скифов и лошадей, а также львиные головы и лошади, отлитые из серебра, украшающие никопольскую вазу, найденную в Чертомлыкском кургане на Днепре (Государственный исторический музей). Ваза относится к IV в. до н. э. и представляет собой замечательный памятник скифской культуры.

В раскопках поселений наших предков полян обнаружено не только много медных и бронзовых отливок (ювелирные и культовые изделия), но и орудия производства литейщиков — печи и горны, в которых плавили металл, а также каменные формы для отливки.

На территории России и Украины (Киевская Русь X—XI вв.) были найдены бронзовые и золотые украшения, свидетельствующие о том, что нашим предкам были известны процессы литья по выплавляемым моделям.

Первым известным нам русским литейщиком был мастер Константин, отливший в 1166 г. бронзовое паникадило, две его детали нашли при раскопках городища у села Вжище недалеко от Брянска. Замечательным мастером был московский колокольный и пушечный литец Андрей Чохов, более 60 лет (с 1568 по 1632 г.) проработавший в первых рядах русских литейщиков и воспитавший большое число учеников. Основным его произведением является Царь-пушка весом 40 т, представляющая собой образец художественного бронзового литья XVI в. Огромный Царь-колокол весом 200 т отлили из колокольной бронзы в 1735 г. И.Ф. Моторин и его сын Михаил.

С конца XVII в. в самостоятельную область начинает выделяться художественное статуарное литье. Одним из первых крупных бронзо-литейщиков и скульпторов был Карло Бартоломео Растрелли, приглашенный Петром I дли работы в России. Наиболее значительными его работами являются бронзовый бюст Петра I и статуя императрицы Анны с арапчонком, которую отливали русские мастера Матвеев, Селиванов и Хрептиков, а также конная статуя Петра I, отлитая после смерти Растрелли литейщиком Мартелли. Впоследствии большое влияние на развитие статуарного литья по восковой модели оказал Э. М. Фальконе — создатель «Медного всадника», над которым он проработал 12 лет (1766—1778 гг.) и как скульптор, и как бронзолитейщик.

Крупнейший бронзолитейщик начала XIX в. В. П. Екимов (1758—1837) усовершенствовал способ литья по восковой модели и отлил немало крупных монументальных скульптур, в том числе памятник Минину и Пожарскому в Москве по модели скульптора И. П. Мартоса (1818 г.). Скульптор П. К. Клодт (1805—1867) отливал не только свои произведения, но и других скульпторов и довел до совершенства сложнейшую технологию отливки крупных фигур по восковым моделям, Отлитая им статуя Николая I представляет собой шедевр литейного искусства.

Мировую известность получили художественные отливки уральских заводов в Касли и Кусе. Начиная с 1800 г. они славятся камерной чугунной скульптурой, включая и тончайшее ажурное, почти ювелирное литье, например миниатюрные цепочки, каждое звено которых едва превышает в длину 3 мм и весит не более 0,5 г.

Для художественного литья нашего периода характерны механизация литейного производства, освоение новой техники, внедрение новейших методов литья, таких, как кокильное, оболочковое, центробежное и др. Кроме того, на новой основе развиваются и старые способы литья, например статуарное литье по восковой модели, в котором сложные составы формовочных смесей из органических компонентов заменены неорганическими материалами, позволяющими отливать не только бронзовые, но и чугунные монументальные фигуры с высокой степенью точности. Современные способы литья позволяют отливать изделия различного веса — от нескольких граммов из драгоценного металла до крупных статуй и памятников из чугуна и бронзы.

Ювелирные изделия. Литье из драгоценных и цветных металлов — это особый вид литья, имеющий особую технологию и собственную историю. Золото, серебро, платина были известны человеку еще с незапамятных времен. Люди находили их в виде самородков, отличавшихся не только красивым внешним видом, но и замечательными физико-механическими свойствами: невысокой температурой плавления, легкостью механической обработки и т. д.

Общее представление об античном ювелирном деле дали раскопки курганов Причерноморья VI—V вв. до н. э. и памятники Прикубанья, относящиеся приблизительно к тому же периоду.

Гильдесгеймские сокровища (I в. н. э.) из Эрмитажа, Нормандский и Бернейский клады (II—III вв.), хранящиеся в Париже, и ряд других дают представление о ювелирном деле начала новой эры. С распадом Римской империи массовое искусство в Европе, в том числе и ювелирное дело, пришло в упадок, а центр ювелирного производства переместился на восток, в Византию. Стремление к роскоши в то время было характерно для Востока, что вызвало резкое увеличение производства драгоценных металлов.

В Европе ювелирное дело сохранилось в галльских и германских колониях, во Фландрии и Англии. Новый подъем этого искусства наступил около X в. В Германии ювелирным искусством занимались в монастырских мастерских Трира, Эссена, Регенсбурга, а также в светских мастерских Лотарингии. Во Франции в раннем Средневековье искусство художественной обработки драгоценных металлов развивалось в мастерских Реймса и Лиможа.

До XIV в. основным заказчиком изделий из драгоценных металлов была Церковь. В XV—XVI вв. началось общее увлечение дорогими ювелирными изделиями из драгоценных металлов. В это время ювелирное дело, которое концентрировалось во Флоренции, Риме и Венеции, приняло скульптурные формы. Стали преобладать хрустальные сосуды в оправе из драгоценных камней и металлов. Работы ювелиров этого времени до сих пор поражают воображение. Наиболее известным ювелиром эпохи Возрождения был Бенвенуто Челлини, автор прославленной «Солонки Франциска I». Изделие отличают виртуозное исполнение, игра золота, серебра и эмалей, обилие драгоценных камней и заимствованные из мира природы мотивы.

В Европе XVI—XVII вв. процветало барокко, стремившееся к величию и пышности, к совмещению реальности и иллюзии. Во времена Контрреформации церкви одаривались дорогими ювелирными изделиями. Настоящими произведениями искусства выглядели потиры, дарохранительницы, которые делали из чистого золота или позолоченного серебра. Их декорировали чеканными узорами, филигранью и сканью в сочетании с цветными камнями и эмалью. Из серебра делали целые алтари и гробницы с фигурами погребенных. Но все же излюбленными предметами ювелирного дела остаются блюда, парадные кувшины, лохани и кубки. Популярными становятся кружки и стопки с откидной крышкой. Поверхность крышки заполняется чеканным или литым декором.

Серебро в XVIII в. было самым популярным металлом. Столовые сервизы — иногда на 3 тыс. персон — состояли из суповых мисок, тарелок, блюд, подносов, солонок и других изделий. Из серебра делали подсвечники, бра, рамы для картин и зеркал, письменные и туалетные наборы, табакерки, мебель и многое другое.

Большое количество изделий из серебра было создано во Франции в эпоху рококо при Людовике XV (1710—1774). Ювелиры в это время изготовляют мелкую утварь, табакерки, баночки, набалдашники для тростей, флаконы, швейные принадлежности и т. д. Особенно ценились золотые табакерки.

К шедеврам английского ювелирного искусства принадлежит серебро королевы Анны (1665—1714), которое отличается простотой и благородством форм. Особо следует отметить ювелира-художника Р. Адама (так называемое Адамово серебро). Он создавал вазы с крышками, коробочки, кувшины, блюда и подсвечники.

В XIX в. наиболее ценные изделия из драгоценных металлов появились в начале столетия, в эпоху Наполеона. Проекты ювелирных изделий разрабатывали императорские архитекторы Персье и Фонтен, а изготовляли их мастера Одио, Бьенне и Огюст.

В начале XX столетия произошел времен¬ный подъем художественного творчества в ювелирном деле под названием «югендстиль».

Стали использоваться также традиции японского искусства.

Высокого уровня достигло ювелирное дело в Древней Руси, где оно играло важную роль в общественной и культурной жизни. Большой интерес представляют памятники ювелирного искусства Киевской Руси, Древнего Новгорода — исключительные по художественной выразительности и уровню ремесла. Разнообразием используемых ювелирных приемов отличались произведения серебряников Владимиро-Суздальской Руси, применявших чеканку, скань, эмалирование, чернь, резьбу и позолоту.

С XVIII до начала XX в. в ювелирном деле в России применяются те же стили, что и во Франции. Мастерство русских ювелиров оказалось таким высоким, что лучшие их произведения сохранили художественную ценность по сегодняшний день. Так, в начале XX в. мировую известность приобрела петербургская фирма «Карл Фаберже», получившая на Всемирной выставке в Париже золотую медаль. Мастера этой фирмы широко применяли все виды эмальерной техники: живописную и оконную эмаль, эмаль по скани и по гильошированной поверхности и т. д. Ни одно ювелирное предприятие Европы не выпускало изделий с эмалью таких разнообразных оттенков.

Черты самобытности и подлинной художественности сохранило народное ювелирное искусство, непосредственно связанное с национальным костюмом и народным бытом. Наиболее ярко они проявились в традиционных ювелирных украшениях, для выполнения которых, как правило, использовалось серебро. Мастера из народа прекрасно владели всем арсеналом ювелирной техники — от примитивного литья до изысканной тончайшей филиграни, часто сочетая при изготовлении одного изделия разные приемы.

История украшений берет начало в истоках человеческого общества. Наряду с эстетической функцией украшения выполняли и другие задачи: во-первых, служили в качестве амулетов или талисманов; во-вторых, они были отличительными знаками власти и богатства; в-третьих, ими скрепляли или застегивали одежду, обувь или пояс, укрепляли прическу; в-четвертых, они подчеркивали красоту человеческого тела.

Среди украшений для одежды в первую очередь следует назвать застежки (фибулы), известные в Европе с бронзового века.

В ходе столетий они превратились из простой крепежной булавки в роскошные изделия из драгоценных металлов и камней. Непосредственным продолжением круглых, овальных и квадратных фибул можно считать застежки плащей или накидок (плювиалей); они сохранились на светской одежде до конца XIII в., и их еще долго носило духовенство. Если парные фибулы соединялись цепочкой друг с другом, то их называли замочками. Их часто и изготовляли из листового золота и украшали драгоценными камнями, жемчугом, филигранью и цветной эмалью, а также античными геммами и камеями.

В XIII в. на арену выступает рыцарство, которое делает центром своих интересов культ дамы и возвышенную любовь. В это время наряду с большими застежками для плащей появляются изящные аграфы. В женской одежде они застегивают отворот шейного выреза. Эти украшения, выполненные в виде сплетенных рук, пронзенных сердец, цветов, ключей и т. п., отражали личные отношения дарителя к возлюбленной. К прекраснейшим драгоценностям Средневековья принадлежат пластически моделированные, эмалью по золоту аграфы работы бургундских мастеров начала XV в. Наряду с мотивами из Библии и церковной истории их украшали изображениями сказочных животных и птиц, женскими образами и цветами. Для позднеготических аграфов характерен высокий эмальерный рельеф с религиозными мотивами.

В эпоху Ренессанса фибулы, застежки для плащей и аграфы потеряли свое значение, но в XVIII в. они появились снова в виде брошей. Введение брошей приписывается мадам де Савиньи, придворной даме французского короля Людовика XIII. Наружная сторона брошей украшалась рубинами, сапфирами, изумрудами и жемчугом. В XVIII в. самыми модными были броши, усыпанные бриллиантами, в форме лент, букетов цветов, сплетенных ветвей с изящными деталями и эффектами асимметрии. К концу XVIII в. вошли в моду броши с миниатюрными портретами в золотой оправе с жемчужной каймой; на рубеже XVIII и XIX вв. броши стали представлять собой миниатюры, портреты, геммы, камеи и мозаику из полудрагоценных камней, заключенные в скромное обрамление. В 1830-х гг. появились неоготические броши из железа и чугуна. В 1860-х гг. при изготовлении украшений начали использовать платину в качестве оправы для бриллиантов.

В период Ренессанса разновидности аграфов использовались в качестве украшения для шляп. Шляпные пряжки-аграфы были исключительно популярны во всей Италии в первой половине XVI в.

В середине XVII в. появились пряжки на обуви и пряжки для панталон из золота и серебра с бриллиантами и другими драгоценными и полудрагоценными камнями. Наряду с дорогими экземплярами были и дешевые имитации, например английские стальные пряжки.

Пряжки на поясах с древнейших времен выполняли не только утилитарную функцию, но и свидетельствовали о происхождении и богатстве человека. Великолепные поясные пряжки найдены в древних захоронениях. Их декоративная отделка давала большой простор для фантазии ювелиров. В XIII—XIV вв. изготовляли пряжки из драгоценных металлов с пластическим декором, впечатление от которого усиливалось с помощью черни и эмали. В эпоху Ренессанса очень популярны были литые серебряные пояса, состоящие из отдельных подвижно соединенных звеньев. В Испании во второй половине XVI в. появились дорогие золотые и серебряные пояса из звеньев с ажурным узором, богато отделанные драгоценными камнями, жемчугом и эмалью.

Подвеска, вероятно, столь же древнего происхождения, как и само человечество. Наши далекие предки для защиты от врагов и в страхе перед силами природы носили амулеты, которым приписывали магическую силу. Позднее они превратились в подвес¬ки — стремление украшать себя блестящими предметами было присуще всем народам. К подвескам можно отнести и бляшки паломников, мощи в форме крестов, украшенные филигранью, зернью и насечкой полумесяцы, а также реликварии — ларчики в виде футляров.

Невиданный подъем и небывалый расцвет пережили подвески в эпоху Ренессанса, оставив далеко позади себя другие виды украшений. Мужчины, женщины и дети с равным удовольствием носили многоцветные роскошные подвески из драгоценных металлов, как правило, удлиненных грушевидных очертаний.

Испанские подвески XVI в. отличались особой роскошью: лицевая сторона этих изделий представляла собой пластические фигурные мотивы, а оборотная, плоская сторона украшалась орнаментом и эмалью.

Были широко распространены зооморфные подвески, чаще всего в форме орла, лебедя, петуха, ящерицы и других животных; нередко встречались сказочные персонажи — единороги и драконы.

К началу XVIII в. очень модными стали колье с бриллиантовыми подвесками каплевидной или звездообразной формы. Классицизм с его любовью к резному камню послужил стимулом для дальнейшего развития подвесок. Геммы и камеи, портреты и миниатюрные изображения стали носить в виде медальонов на ленточках и цепочках как нагрудное украшение. В дальнейшем подвески стали объединять в одно целое с шейными украшениями.

Шейная цепочка была известна и любима еще в доисторические времена, однако затем долгое время оставалась без внимания. В XV—XVI вв. носили тяжелые массивные золотые и серебряные цепи: во Франции, Англии и Испании мужчины, а в Германии и женщины. Во времена барокко дамы отдавали предпочтение жемчужным нитям, а в XVIII в. — бриллиантовым колье.

Браслет известен с самых ранних времен. В Северной Европе носили ободы или цепеобразные браслеты поверх одежды, а на юге (особенно в Италии) предпочитали браслеты из драгоценных металлов с жемчугом на открытой руке. В эпохи барокко и рококо интерес к браслетам заметно снизился, но начиная с последнего десятилетия XVIII в. снова вошли в моду простые золотые ободки: их носили на запястье по нескольку штук. Из чугуна, ставшего модным после войны с Наполеоном, создавали весьма своеобразные браслеты.

Многочисленные находки в гробницах доисторических эпох свидетельствуют о том, что серьги и ушные подвески носили не только женщины, но и мужчины, и дети. Придворный средневековый костюм позаимствовал серьги из восточного и римского ювелирного дела. Прекрасные, украшенные зернью и филигранью серьги из драгоценных металлов были модными в Центральной, Восточной и Юго-Восточной Европе, несколько менее — в Западной Европе. В эпоху Ренессанса для изготовления серег использовали драгоценные камни и большие грушевидные жемчужины. К началу XVII в. серьги стали чисто женским украшением. Особенно модными они становились тогда, когда мода требовала оставлять открытыми уши и шею, что усиливало производимый ими эффект. На рубеже XVIII и XIX вв. появились гладкие серьги, позднее сказалось пристрастие к геммам и камеям. Серьги с высокими художественными достоинствами изготовляли и из чугуна.

Кольцо первоначально было не украшением, а удостоверением личности, чем-то вроде личной печати. Лицо, носившее кольцо-печатку, обладало определенной властью или исполняло некую должность, о чем говорят многочисленные примеры из мифологии и истории. В Риме кольцо было признаком принадлежности к нобилитету; в наши дни папское кольцо с изображением рыбака и аметистовые кольца входят в облачение кардиналов и епископов. Обручальные (свадебные) кольца нужно рассматривать как символ взаимной принадлежности супругов, а не как украшение.

Наряду с этим уже в древности появилось кольцо-украшение. Древние приемы ювелирного дела (филигрань, скань, эмали, кабошонирование и литье) нашли широкое применение при изготовлении колец. Во времена готики кольцо служило также символом интимных отношений. С XII в. на основании папской привилегии настоятелям разрешалось носить пастырские кольца, которые паломники уносили из Рима на родину как сувениры.

В качестве украшения во времена готики было популярно простое золотое кольцо с гравированной поверхностью, а также пластически декорированные кольца. Ренессанс и в кольцо вдохнул новую жизнь — оно стало тяжелее и массивнее, часто украшалось резными камнями. Кольца-близнецы порознь украшали руки обрученных; кольца с секретом состояли из трех узких сегментов: расцепленные и сдвинутые ободки составляли какой-либо символ, например крест. Романтизм отразился в памятных и траурных кольцах, которые особенно ценились в XVIII в. в Англии. Резной камень (прозрачный и непрозрачный) до конца XIX в. оставался популярным украшением кольца, но самым красивым и дорогим камнем для кольца на исходе XIX в. был солитер — большой бриллиант в платиновой оправе.

В глубокой древности человек украшал голову венками из листьев и цветов. Со временем их стали делать из металла. Простой гладкий налобник у многих народов превратился в знак достоинства и высокого происхождения. Металлические ленты особой формы носили жрецы и придворные фараона в Древнем Египте. Для классической Античности характерны диадемы из тонкого золотого листа. В дальнейшем диадемы становились все сложнее и роскошнее, а по торжественным случаям увешивались многозвенными подвесками. Корону монарха исторически можно рассматривать как вариант диадемы, сюда же следует отнести и венец невесты. Наряду с диадемами с очень ранних времен носили заколки, гребни и эгреты (султаны). В эпоху ампира диадема являлась главной частью парюры (гарнитура украшений) и изобиловала драгоценными камнями, жемчугом, мозаикой из полудрагоценных камней и кораллами. Она представляла собой сверкающую ленту, заостренную над средней частью лба.

Можно назвать еще несколько предметов, которые выполняли не только практические, но и эстетические функции. Это мускусные «яблоки» — золотые или серебряные капсулы сферической формы для хранения мускуса, драгоценного в Средние века ароматического вещества; молитвенные принадлежности (складни, молитвенники); капсулы с амброй, флакончики для духов; ювелирные часы с цепочками.

Наиболее ярко проявились самобытность и подлинная художественность ювелирного искусства в отделке национального костюма. Для выполнения таких ювелирных изделий, как правило, использовались серебро и позолота. Народные мастера прекрасно владели всеми видами ювелирной техники — от примитивного литья до изысканной тончайшей филиграни, часто сочетая при изготовлении одного изделия различные приемы.

В России ювелирное дело претерпевает новый подъем в период правления Александра II (1870-е гг.). Появляются фирмы Фаберже, Овчинникова, Хлебникова. Они украшают предметы для церквей литьем, чеканкой, гильошировкой.

Литье по выплавляемым моделям достигло своего расцвета в 1950-х гг. Характерно, что этому расцвету способствовали новые формовочные массы на основе этилсиликата, кристаболита, гипса, специальных резин и синтетических восков.

В нашей стране этот вид литья получает развитие в 1968 г. В это время были произведены закупки оборудования в ФРГ и Италии. Технология стала высокопроизводительной и экономичной, что позволило удешевить производство ювелирных изделий, копировать и тиражировать ювелирные изделия в любом количестве. Себестоимость литых обработанных изделий становится значительно ниже, чем изделий, выполненных любыми другими методами литья.

Все это дает возможность быстро реагировать на изменение рыночных ситуаций, что обеспечивает литейным ювелирным изделиям большую конкурентоспособность. Поэтому возникает требование, связанное с механизацией ювелирного изготовления — от ручной сборки до тиража, выполняемого точным литьем. Кроме того, возникает необходимость специализировать технологические процессы изготовления ювелирных изделий и оснастить рабочие места специализированным оборудованием.

В наше время в ювелирном деле Россия в числе передовых стран, таких, как Италия, Германия, США и Турция, и занимает одно из первых мест по производству ювелирной продукции. Однако, чтобы разобраться в технологии изготовления ювелирных изделий методами литья, необходимо хорошо представлять себе основы технологии литья ювелирных изделий, основные и вспомогательные материалы, из которых изготовляются ювелирные отливки, оборудование и приспособления, которое можно изготовить самостоятельно в неспециализированных мастерских.