О тделк а изделий из м еталлов
Для механической обработки металлов в основном ис- пользуются войлочные круги, выпускаемые промышлен- ностью диаметром 500 мм, толщиной 50 мм. В зависимос- ти от сложности профиля изменяется скорость вращения круга: чем сложнее профиль, тем скорость обработки меньше. На круги для выполнения отделки наносятся аб- разивные порошки (корунд, наждак и др.) на столярном клее.
Окончательная отделка (полирование) производятся на тех же станках, только вместо войлочных кругов применя- ют хлопчатобумажные или шерстяные с нанесенными на них полировальными пастами (см. § 15 ).
Для художественной отделки металлов, сопровожда- ющейся изменением первоначальног о цвета, используют различные химические составы.
Отделка изделий из меди. Раствором сернистого аммо- ния (на 1 л воды 20 — 2 5 г сернистого аммония) покры- вают предварительно нагретую поверхност ь обрабатывае- мого элемента. В результате отделки медь приобретает от- тенки коричневого цвета, интенсивност ь которого зависит от температуры нагрева изделия: чем она выше, тем тем- нее коричневый цвет покрытия.
Отделка изделий из латуни. При смешивании раство- ров серноватистокислог о натрия (130 г на 1 л горячей воды и азотнокислог о свинца (35 г кристаллическог о свинцового сахара на 1 л горячей воды, нагретых до 80 ° С) можно получить на латуни желто-оранжевый, малиновый, фиолетовый и синий оттенки. Изделие сначала протравли- вают азотной кислотой и промывают в воде, после чего погружают при постоянном движении в раствор, где на нем, быстро сменяя друг друга, возникают перечисленн ые выше цвета. Получив желаемый цвет, изделие быстро вы- нимают из раствора, промывают, просушивают и покрыва-
ют бесцветным лаком, так как образовавшаяся пленка не обладает хорошим сцеплением с поверхностью.
Для меди и латуни можно применять старый прове- ренный способ — отделку концентрированной азотной кислотой. Полученная в результате пленка обладает высо- кой прочностью. В зависимости от концентрации кислоты, температуры нагрева и времени обработки можно получить самые различные тона — от оливково-зеленых, коричне- вых, серых до черных. Работая с азотной кислотой, не- обходимо помнить, что она небезопасна для человека. Отделка изделий из алюминия. Хорошая декоративная отделка изделий из алюминия достигается путем тониров- ки (обработки копотью с керосином). Прокоптив изделие, его протирают тампоном, смоченным в керосине. Стирая копоть с выступающих частей рельефа и сохраняя ее в углублениях, можно получить тона от более темных до бо-
лее светлых.
Темно-серый цвет можно получить, обрабатывая алю- миниевые изделия соляной кислотой с небольшим добав- лением медного купороса и серной кислоты (3 — 5 % ) . Для получения реакции изделие нагревают.
Качество, цвет и быстрота процесса сильно зависят от марки алюминия, т. е. содержания в нем различных при- месей.
КА М ЕНЬ
В практике оформительских работ при оформлении ин- терьеров, изготовлении мемориальных досок используют еще один твердый материал — камень. Для этой цели в основном применяют мрамор, гранит, песчаники и извест- няки.
Мраморы образовались из известняков (реже из доло- митов) под влиянием высокой температуры под действием огромных давлений в толще земной коры, вызвавших перекристаллизацию известняков.
Они состоят из крупных кристаллов известкового шпата (кальцита), иногда с примесью зерен доломита. Мрамор в зависимости от примесей бывает белоснеж- ный, розовый, желтый, красный, черный и других цветов;
в нем часто имеются жилки и узоры.
Применение мрамора для скульптурных произведений и в художественном оформлении обусловлено его хорошей податливостью различным видам обработки.
Применяют мрамор в основном для выполнения внут- ренних работ, так как под влиянием атмосферных факто- ров (важнейший из них — сернистый газ, содержащийся в воздухе) он выветривается, теряет блеск полировки, изменяет свой цвет.
Мрамор добывают на Урале, в Карелии, на Дальнем Востоке и в других районах нашей страны.
Гранит относится к глубинным породам и является одной из самых распространенных в земной коре горных пород. Это кислая порода, состоящая из кварца (20 — 40 % ) , калиевого полевого шпата — ортоклаза (40 — 70 %) и слюды-мусковита или биотита (5 — 2 0 % ) . Вслед- ствие большого содержания ортоклаза цвет гранита чаще всего серый, голубовато-серый, темно-красный.
Структура гранита ясно выраженная — зернисто-крис- таллическая. По размерам зерен граниты делят на мелко-, средне- и крупнозернистые.
Граниты хорошо обрабатываются: их обтесывают, шли- фуют и полируют.
Месторождения гранитов имеются на Кольском полу- острове, в Карельской АССР, на Урале, в Сибири и Сред- ней Азии, на побережье Азовского моря и в юго-западной части Украины, в Крыму и на Кавказе.
Песчаники (их еще называют цементовые пески) относятся к обломочным породам, в которых зерна связа- ны между собой каким-либо веществом (глиной, каль- цитом, кремнеземом и др.).
В зависимости от цементирующего вещества, придаю- щего определенную окраску, различают глинистые, мерге- листые, известковые, кремнистые, битумные и другие пес- чаники.
Д ля художественно-оформительских работ в основном используются кремнистые песчаники (цементирующее ве- щество — кремнезем).
Песчаники широко распространены на территории на- шей страны.
| |
Большое содержание примесей значительно ухудшает свойства известняков. Для оформительских и скульптур-
ных работ в основном применяются мраморовидные из- вестняки, представляющие собой переходные породы от известняков к мраморам. В них под микроскопом среди массы равномерной плотности видны кристаллические зер- на известкового шпата (кальцита).
СТЕКЛО
Для художественно-оформительских работ часто ис- пользуется листовое стекло.
Обычное оконное стекло выпускается толщиной от
2 до 6 мм. Толщина стекла подбирается в зависимости от размеров выполняемой работы и ее назначения. Для выполнения вывесок, табличек, указателей и др. наиболее удобным является стекло толщиной 4 мм. Сначала стекло обезжиривают одним из органических растворителей, пос- ле чего на нем можно выполнять те или иные виды рабо- ты.
Для создания в помещении рассеянного света можно использовать рифленое, или узорчатое, стекло, проходя через которое свет преломляется и рассеивается.
Цветное стекло по составу аналогично обычному окон- ному, но в процессе производства к нему добавляют соли различных металлов, которые окрашивают его в различные цвета. Такое стекло применяется при создании подсветок. Для улучшения качеств стекла (обычно утолщенного, более 4 мм), применяемог о в оформительских работах,
его полируют с одной или двух сторон.
ДРЕВЕСИНА
Древесинадля художественно-оформительских работ используется при изготовлении каркасов, планшетов и стендов, несущих конструкций и т. д. При выборе древеси- ны необходимо определить условия, в которых будет эксплуатироваться изделие (внутри помещения или для наружных работ), вид нагрузки, оформления и окраски. Для качественного выполнения работ необходимо обя- зательно знать и учитывать дефекты древесины. В одних случаях они снижают ценность или вообще исключают возможность ее использования для выполнения изделия, в других же могут придать ему особую декоративност ь и
ценность.
Основными дефектами являются косослоистост ь и суч- коватость.
Косослоистостъ — размещение волокон древесины на- искось доски или бруса. Прочность на излом такого ма- териала значительно уменьшается.
Косослоистост ь создает трудности при соединении раз- личных видов древесины и ее ручной обработке для из- готовления изделий художественного оформления.
Сучковатость — один из наиболее распространенных дефектов древесины, особенно хвойных пород, в которых с течением времени сучки выпадают. В местах расположе- ния сучков прочность древесины уменьшается.
При выполнении работ по художественному оформле- нию нужно учитывать невозможность выполнения соеди- нений и трудность ручной обработки в этих местах.
Для декоративног о оформления с использованием дре- весины (лиственных и хвойных пород) сучковатость не является дефектом, а, наоборот, придает особую красоту и привлекательность.
Д ля изготовления несущих конструкций, каркасов и других элементов художественного оформления использу- ют в основном следующие материалы из древесины.
Доски — основной вид пиломатериалов. Ширина их должна быть не менее двойной ее толщины. Есть доски толстые и тонкие, обрезные и необрезные.
Тонкие доски имеют толщину 13, 16, 19, 22, 25 и 32 мм,
а толстые — 40, 50, 60, 75 и 100 мм.
Ширина обрезных досок от 80 до 250 мм (относитель- но к толщине), а длина — от 1 до 6,5 м.
Бруски не толще 100 мм, но уже, чем доски. Ширина бруска может быть не больше двойной толщины. (Их можно назвать узкие доски.)
Бруски из тонких досок называют р е й к а м и . Рейки бывают четырехкантные, обрезанные со всех сторон, и двухкантные, обрезанные лишь с двух.
Шпон — тонкая доска. Шпон бывает строганый и лу- щеный.
С т р о г а н ы й ш п о н получают и з лиственных пород древесины на шпонострогальн ых станках. Этот шпон имеет красивую текстуру и поэтому широко исполь- зуется в художественных работах для декоративного оформления (стендов, планшетов, а такж е интерьеров). Толщина строганого шпона 0,4, 0,6, 0,8, 1,0 мм.
Л у щ е н ы й ш п о н изготовляют лущением (обтачи- ванием) колоды. Этот шпон одноцветный и не имеет такой красивой текстуры, как строганый.
Фанера. В зависимости от применения из шпона изго- товляют фанеру различных марок. Для художественно- оформительских работ в основном используют обычную фанеру, которая бывает шлифованной и нешлифованной толщиной от 1,5 до 18 мм; авиационную березовую фа- неру БС-1, достаточно гибкую вдоль волокон; БВ - 1 — с взаимно перпендикулярн ым расположением слоев; деко- ративные фанеры ФОФ или ФОК, обклеенные с одной или с двух сторон шпоном из ценной древесины (орехо- вым, дубовым и др.); декоративные фанеры ДФ-1, ДФ-2, ДФ-3 и ДФ-4, облицованные прозрачной пленкой или бу- магой с рисунком древесины; цветную или лакированную фанеру.
Древесностружечные плиты легко поддаются механи- ческой обработке. Благодаря сочетанию ряда положитель- ных качеств — легкости, достаточной прочности, красиво- му внешнему виду, конструкционности, они находят широ- кое применение в качестве оснований для выполнения художественно-оформительских работ.
Древесностружечные плиты марок ПС-1, ПС-3, ПТ-1, ПТ-3 вырабатывают путем плоского прессования; марок ЭСС, ЭТС, ЭЛМ — путем экструзии.
Сырьем для производства плит служат полимерные вяжущие материалы и древесина. В качестве подсобных применяют материалы, придающие плитам необходимые свойства.
Связующие полимеры должны быстро и необратимо твердеть при термообработке массы и прочно соединять частицы древесины, быть водостойкими, нетоксичными, без резкого устойчивого запаха, огнебезопасными, иметь светлую окраску во избежание загрязнения цвета плит. Карбамидные и фенольные термореактивные материалы вполне удовлетворяют этим требованиям.
Стружку — основной материал — приготавливают из самых разнообразных древесных пород, как хвойных, так и лиственных (береза, осина, ольха, бук, сосна, ель и др.). Легкие и мягкие породы древесины дают более плотные и прочные плиты, чем породы тяжелые и твердые. Обычно тяжелые породы применяют для среднего слоя плит, от- бирая для лицевого слоя мягкую и легкую древесину, дающую мелкую однородную стружку.
Производство трехслойных древесностружечных плит состоит из следующих этапов:
подготовки древесины (пропаривание и вымачивание) ; приготовления стружки (ее сортировка и сушка);
смешивания стружки с полимером;
формирования плиты и холодной подпрессовки при давлении 0 ,5 — 2 ММа;
горячего прессования при давлении до 7 МПа;
выдерживания и охлаждения в течение 4 — 7 сут.; раскроя плит.
Хранят древесностружечные плиты в сухих закрытых помещениях, не допуская резких колебаний влажности и температуры. Укладывают плиты в горизонтальном поло- жении.
Древесноволокнистые плиты — это листовые материа- лы, получаемые путем горячего прессования волокнистой массы, состоящей из органических волокнистых напол- нителей и синтетических полимеров.
Как основания для художественно-оформительских работ в основном применяют твердые плиты.
Длина плит 120 — 140 см, ширина 120 — 18 0 см, толщи- на 3 — 4 мм.
Технология изготовления древесноволокнистых плит складывается из следующих основных операций:
разделки древесины и древесных отходов в рубильных машинах на щепу, которую после сепарации пропаривают и размалывают на волокна;
получения волокнистой массы и смешивания ее с фенолформальдегидным полимером и различными добав- ками (полимер составляет 4 — 5 % -массы сухого наполни- теля) ;
формирования массы в длинносетчатой отливочной ма- шине, где удаляют лишнюю воду и формируют массу в непрерывную ленту заданной толщины. При выходе из машины ленту разрезают на плиты;
горячего прессования отформованных плит на много- этажном гидравлическом прессе;
выдерживания в камере акклиматизации при темпера- туре 110 — 12 0 ° С в течение 4 — 7 ч для повышения меха- нических свойств и последующего увлажнения до 7 — 8 %;
обрезки кромок на форматном станке.
ГЛАВ А 9