Файл: Одноралов Н.В. Гальванотехника в декоративном искусстве [учеб. пособие].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.06.2024

Просмотров: 138

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

крытии алюминием модели, изготовленной из восковой или плас­ тилиновой композиции, имеющей температуру плавления 50—70°, не происходит ее подплавления.

Толщина слоя металла, наносимого пульверизацией, составля­ ет от 3 до 10 мм.

Для получения бесшовных форм из распыленного алюминия восковые или пластилиновые копии моделей покрывают метал­ лом, затем воск или' пластилин выплавляют нз готовой алюминие­ вой формы через заранее проделанные отверстия или через плинт скульптуры.

Для снятия гальванической копии с алюминиевой формы нара­ щивают медь внутри формы прокачиванием электролита, затем алюминий удаляют растворением.

Для получения металлических форм распылением алюминий имеет преимущества: сравнительно низкую точку плавления (660°), хорошую растворимость в едком натре или подогретой со­ ляной кислоте.

Для получения бесшовной медной скульптуры в алюминиевых формах предварительно отливают восковую композицию в гипсо­ вой кусковой форме обычным способом, но без стержня внутри модели.

Отделав швы, образовавшиеся после отливки восковой копии модели, распыляют алюминий.

Как было упомянуто выше, при изготовлении формы оставляют в ней отверстия, служащие для выплавления воска, промывки формы и для прокачивания электролита через форму. Отверстия располагают в отдаленных узких частях скульптуры, где при от­ сутствии прокачивания электролит застаивается.

Отверстия могут быть диаметром в 2—3 мм и больше, в зависи­ мости от размеров скульптуры. Во избежание заращивания отвер­ стия должны быть снабжены резиновыми трубками. Главное от­ верстие должно иметь штуцер из пластмассы для шланга, подаю­ щего электролит от насоса.

После выплавления воска форму промывают чистым бензином для растворения восковой пленки, остающейся внутри формы. За­ тем форму обязательно промывают горячей водой (70—80°) до удаления следов бензина. Подготовленную форму сушат и покры­ вают снаружи асфальтовым лаком или воском для предохранения от наращивания меди. -

При наращивании меди в закрытой алюминиевой форме послед­ няя сама служит ванной. Электролит можно подавать самотеком или насосом.

Алюминиевые (а также силуминовые и дюралевые) формы раст­ воряют в подогретых до кипения едких щелочах — едком натре или

•едком калии. Еще быстрее они растворяются в 30-процентной со­ ляной кислоте, подогретой до 30—40°. Однако при этом поверх­ ность медной репродукции становится матовой. Матовость устра­ няется крацеванием скульптуры вращающейся мягкой латунной щеткой.

57


Достоинством способа изготовления форм распылением явля­ ется возможность получать такие формы с небольших объемных скульптур и барельефов, имеющих поднутрения и замки.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФОРМ ИЗ ЛЕГКОПЛАВКИХ СПЛАВОВ

Изготовление форм из легкоплавких сплавов, обладающих осо­ бо низкой температурой плавления,— один из удобных способов репродуцирования скульптур. Такие формы можно снимать с ко­ пий моделей пластмассовых, гипсовых, деревянных, из тугоплавкой восковой композиции и других материалов.

Дороговизна металлов, входящих в легкоплавкие сплавы, огра­ ничивает применение этих сплавов для изготовления крупцых форм.

Но при мелкосерийном и особенно единичном репродуцирова­ нии мелкой скульптуры применение легкоплавких сплавов целесо­ образно. Оно особенно удобно при воспроизведении мелкой объем­ ной скульптуры, модели которой приготовляют из восковой компо­ зиции. Металлические формы удобны также.в связи с ненадоб­ ностью наносить электропроводящий слой, что затруднительно делать внутри мелких и сложнопрофилированных форм, удобны и просты для отделения форм после наращивания скульптуры: их вы­ плавляют в горячей воде или в подогретом минеральном масле с высокой температурой вспышки.

Примеры легкоплавких сплавов даны в таблице 3. Свинцово-сурьмяные сплавы типа гартблей и цинковые сплавы

менее пригодны для репродуцирования скульптуры, так как имеют сравнительно высокую температуру плавления и недостаточно точ­ но воспроизводят очертания скульптур. Они менее дороги, чем другие, но могут применяться только при изготовлении форм с металлических грубопрофилированных моделей.

Сплавы с особо низкой температурой плавления находят более широкое применение, так как пригодны для изготовления форм с моделей из материалов, не допускающих действия высоких темпе­ ратур, и точно воспроизводят очертания скульптур.

 

 

 

 

Т а б л и ц а 3

Сплавы с низкой

температурой плавления

 

 

Темпера­

 

Химический состав (в %)

 

 

 

 

 

 

Наименование сплава

тура

кад­

вис­

 

 

плавления

свинец олово

ртуть

 

в °С

мий

мут

Весьма легкоплавкий

48

 

6

36

28

_

30

 

19

Анатомический.....................................

60

 

53,5

17

10,5

Сплав Вуда .........................................

68

 

12,5

50,0

25

12,5

Легкоплавкий.........................................

82

 

1,1

50,0

42,9

................Сплав для тонкого литья

92

'

50,0

30,0

20,0

.............................................Сплав Розе

100

 

 

50,0

28,0

22,0

 

 

 

 

 

 

 

58


К сожалению, наиболее низкоплавкие сплавы содержат в сво­ ем составе ртуть, и потому постоянное обращение с ними вредно для организма. Поэтому можно рекомендовать пользование спла­ вом Вуда, тем более что он имеется в продаже готовым.

Легкоплавкие металлы следует расплавлять во избежание окис­ ления под защитным слоем нашатыря или мелкого древесного угля. Сплавы не следует перегревать значительно выше точки плавле­ ния. Модели должны быть совершенно сухими и если они метал­ лические, то подогретыми, чтобы легкоплавкий сплав не застывал раньше, чем успеет хорошо их заполнить.

Металл надо заливать непрерывной струей, на близком расстоя­ нии от модели, чтобы избежать попадания в него воздуха и обра­ зования раковистости.

После изготовления форм, легкоплавким припоем крепят под­ вески для формы. Во избежание подплавления форм паяние про­ изводят очень осторожно. Нерабочую сторону форм покрывают изоляционным лаком или воском, чтобы предотвратить наращива­ ние металла.


Г Л А В А IV

НАНЕСЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕГО СЛОЯ НА ФОРМЫ

СПОСОБЫ МЕТАЛЛИЗАЦИИ

Материалы, из которых изготовляются формы для гальванопластического наращивания металла, являются диэлектриками, поэтому для создания на их поверхности электропроводящего слоя требуется специальная обработка.

Чтобы наносимый слой не ухудшал точность гальванорепродук­ ции, он должен,быть очень тонким.

Электропроводность можно придать механическим натиранием или химическим путем. Проводящие слои для гальванопластических форм см. также на стр. 183.

Наиболее распространенным и дешевым материалом для меха­ нического нанесения электропроводящего слоя (натиранием) яв­ ляется графит; применяются и порошкообразные металлы: медь, бронза, серебро и золото.

Химический способ придания электропроводности заключается в выделении на поверхности формы меди, серебра или золота из их солей.

Применяется также способ нанесения металла в вакууме ка­ тодным распылением или испарением в вакууме.

Механические способы

ПОДГОТОВКА ГРАФИТА

Существует несколько сортов графита; наиболее приемлем для

создания электропроводящего слоя на формах

чешуйчатый

графит.

удовлетво­

Применяемый для натирания форм графит должен

рять требованиям ГОСТ 4408—48, отличаться чистотой, не иметьпосторонних примесей, не быть крупночешуйчатым или матовым

(матовый графит — землистый

или так называемый

сажевый —

можно употреблять только как

наполнитель для восковых форм).

Предварительно графит обрабатывают. Обычный

мелкий че­

шуйчатый графит размалывают в фарфоровой шаровой мельнице с водой или растирают в фарфоровой ступке; наиболее мелкий гра-

60

фит — коллоидный — измельчают в коллоидной мельнице. Из раз­ молотого графита удаляют содержащиеся в нем обычно окислы железа, для чего замешивают в сметанообразную массу с водой и добавляют соляной кислоты; через сутки графит осаждается на дно сосуда. Воду сливают, графит многократно промывают водой до полного удаления кислоты, затем сушат, растирают шпателем и просеивают через тонкое металлическое или шелковое сито с чис­ лом отверстий не менее 400 на 1 мм2. Наиболее мелкий графит ис­ пользуется для небольших и очень точных копий: для копий боль­ шого размера можно применять более крупный графит, так как он обладает повышенной электропроводностью.

Следует отметить, что графит, в отличие от меди, бронзы, се­ ребра и золота, имеет значительно удельное сопротивление. При небрежном графитировании омическое сопротивление графита мо­ жет еще более возрасти. Его следует наносить плотным слоем, чтобы частицы графита хорошо соприкасались между собой.

Для повышения электропроводности графита, что ускоряет на­ ращивание первого слоя металла, применяют химические способы обработки графита.

По одному из них графит смешивают с эфирным раствором азотнокислого серебра и после нанесения на форму подвергают действию яркого света.

Можно заранее обработать графит серебром; смешивают его с раствором азотнокислого серебра в дистиллированной воде, затем сушат, разрыхляют и насыпают на помещенное под источником света стекло, на котором перемешивают. Азотнокислое серебро

.восстанавливается до металлического, обволакивая каждую час­ тицу графита.

Более эффективный способ обработки заключается в том, что графит, смоченный азотнокислым серебром, подвергают прока­ ливанию, для чего 100 г предварительно обработанного графита разводят в виде суспензии в растворе 10—15 г азотнокислого се­ ребра в 200 г дистиллированной воды. Высушив графит, прокали­ вают его при красном калении в закрытом тигле. После охлажде­ ния такой прокаленный «серебряный графит» разрыхляют и снова просеивают через мелкое сито,

Аналогичным образом получают «золоченый графит»: 100 г об­ работанного и просеянного графита замешивают с 0,2 г хлористого золота в 200 г серного эфира, затем сушат и подвергают действию^ яркого света.

Существует прием обработки графита и после графитирования гальванопластических форм. В густую пастообразную водную сус­ пензию графита вводят азотнокислое серебро и после нанесения на форму подвергают действию сероводорода; азотнокислое сереб­ ро переходит в сернистое.

Можно добавлять порошкообразное серебро и непосредственно к графиту. Для получения такого серебра можно пользоваться контактным способом: 2—3 г азотнокислого серебра растворяют в 1 л дистиллированной воды и в раствор бросают кусочки меди, на

61

У


которой выделяется металлический порошок серебра. Раствор сле­ дует взбалтывать для освобождения кусочков меди от уже выпав­ шего на нее порошка серебра, затрудняющего дальнейшее выделе­ ние. По окончании реакции раствору дают отстояться до выпаде­ ния на дно всей взвеси серебра. Затем жидкость сливают, а поро­ шок металлического серебра несколько раз промывают водой, сушат и добавляют к графиту.

Существует также способ предварительного опыления тонкого слоя графита серебром или золотом в камере катодного распыле­ ния металла.

ОСОБЕННОСТИ НАНЕСЕНИЯ ГРАФИТА НА РАЗЛИЧНЫЕ ФОРМЫ

Графитирование всегда производят с большой осторожностью. При нанесении графита на формы, имеющие тонкий рельеф, надо применять кисть из мягкого, но не очень длинного волоса, чтобы пользоваться торцом кисти. На кисть следует надевать резиновую трубку, чтобы защищать форму от возможного соприкосновения с металлической державкой кисти.

Для графитирования обычно применяют акварельные колонко­ вые кисти от № 8 до № 14, а также более жесткие кисти, употреб­ ляемые в масляной живописи. Кроме того, пользуются ватными тампонами, главным образом для натирания гипсовых форм.

Гипсовые формы, пропитанные озокеритом, или восковые формы лучше графитировать, когда они еще не совсем остыли: тогда сцепляемость частиц графитовой пудры с полостью формы значительно повышается. Для .этого производят графитирование в два приема. Предварительно еще теплую форму осторожно припудривают ват­ ным тампоном, нанося графит в избытке, затем, по охлаждении формы, ее окончательно графитируют.

Если форма приготовлена из мягкой восковой композиции и в особенности из пластилина, следует пользоваться мягкими бели­ чьими кистями или ватными тампонами.

Гипсовые формы после пропитки озокеритом можно в теплом ви­ де припудривать тампоном. По охлаждении формы можно втирать в нее графит ватным тампоном. Затем стенки полости гипсовой фор­ мы следует дополнительно графитировать довольно жесткой ки­ стью, обращая главное внимание на узкие или глубокие детали рельефа.

При графитировании ватным тампоном необходимо часто ос­ матривать его рабочую поверхность: навощившись, тампон может повредить рельеф формы.

Наиболее трудно графитируются парафиновые формы, так как трафит чрезвычайно плохо сцепляется с их поверхностью, вследст­ вие чего требуется длительное графитирование. Парафиновые фор­ мы лучше графитировать кистью, а не тампоном, потому что пара­ фин хрупок и при натирании склонен к отслаиванию.

При нанесении графита на пластилиновые формы или непосред­

<62