Саморазвитие, Поиск книг Обсуждение прочитанных книг и статей, Консультации специалистов: Рэйки; Космоэнергетика; Биоэнергетика; Йога; Практическая Философия и Психология; Здоровое питание; В гостях у астролога; Осознанное существование; Фэн-Шуй; Вредные привычки Эзотерика

Наталья Гавриловна Коршевер Работы по дереву и стеклу

Введение

Нет такого народа, у которого не был бы окружен почетом мастер. Руки умельцев веками строгали, ковали, лепили, резали, создавали шедевры из стекла.

Умение сделать вещь не только добротной, но и радующей владельца своим видом, в век поточного производства и станков-роботов не под силу никому, кроме все того же мастера с золотыми руками. Ручная работа ценится высоко, и далеко не каждый может украсить свое жилье изделием профессионального кузнеца-художника или резчика по дереву.

Пожалуй, самый распространенный материал – дерево. Без единого гвоздя, топором и другими нехитрыми инструментами наши предки строили дома и крепости, вырезали посуду и узорчатые украшения. Приемам работ по дереву и изготовлению деревянных изделий посвящена первая часть книги.

Но для того, чтобы своими руками сделать что-то особенное, необязательно идти в лес и валить деревья. Можно просто нарезать ивовых прутьев или содрать с березы бересту. Даже обычная солома может пригодиться. Наградой за все усилия будет удовольствие от сделанной вещицы.

Лес позволял человеку делать практически все: строить дома, культовые здания, сооружать высокие крепостные стены и целые дворцы. На конек крыши традиционно ставилась деревянная фигурка коня или птицы, чаще всего петуха. Домашняя утварь вплоть до нашего века преимущественно была деревянной, ручки которой всегда украшались резьбой и красками. Несмотря на простоту исполнения и незатейливые формы, вся домашняя посуда поражает нас своей гармонией и изяществом. В музеях и частных коллекциях она призвана отражать свое время, показывать божественное мастерство древних умельцев, которые смогли прочувствовать душу дерева.

А во второй части книги речь пойдет о вещах гораздо более хрупких. Стекло требует не столько силы, сколько точности движений и немалого терпения, особенно от новичка. Советы, содержащиеся в этой книге, помогут существенно разнообразить досуг, занявшись не только остеклением балкона, лоджии или стекольными работами при строительстве дома или дачи, но и познакомиться со способами изготовления и обработки стекла.

Помимо этого, в данном разделе можно узнать множество полезных, а самое главное, интересных и нетрудоемких способов работ со стеклом (например, окрашивание стекла в различные оттенки).

В этой части книги говорится и об историческом развитии стекольного ремесла не только в России, но и за рубежом. Благодаря этому читателю откроются новые возможности для воплощения своих фантазий и желаний.

Что именно придется по вкусу, решать вам. Можно лишь пожелать пройти весь непростой, но увлекательный путь от новичка до мастера. Желаем удачи, терпения и умения!

Часть 1. Работы по дереву

Испокон веков дерево сопровождает человека на его жизненном пути. Это одно из совершенных созданий природы, которое обожествляли, олицетворяли, одухотворяли. Еще в древности человек начал использовать доступные ему природные материалы, одним из которых было дерево.

Самая простая палка, подобранная или выломанная человеком, стала первым орудием труда. С ее помощью человек научился сбивать плоды деревьев, выкапывать из земли различные корнеплоды, охотиться. По всей вероятности, она выполняла и роль календаря, а первые насечки на ней впоследствии превратились в то самое искусство, которое принято называть резьбой по дереву.

На протяжении тысячи веков лес верой и правдой служил людям. Здесь они охотились, находили убежище и пропитание.

Из древесины делали все, что угодно. Изделия всегда отличались легкостью, прочностью, красотой. Со временем человек перебрался из каменной пещеры в деревянный дом, который прекрасно сохранял тепло. Потом, чтобы украсить свое жилище, он стал что-то вырезать, выпиливать, соединять между собой куски древесины. В результате развились совершенно разные и в то же время такие похожие искусства: столярное и плотничное.

Из-под рук столяра выходят различные украшения, предметы утвари, игрушки, мебель, а также он занимается их реставрацией.

Плотник же ставит деревянный дом, то есть сплачивает большие доски, брусья, бревна. Его задача – это возвести сруб, сделать перекрытия, настелить полы, поставить крышу, установить окна. Отделкой дома занимается столяр. Кроме того, и плотник, и столяр при работе используют различные инструменты. Для плотника подходят более массивные, предназначенные для грубой обработки дерева. Зато в руках столяра практически невозможно увидеть пилу, топор и долото. Да и большой молоток с гвоздями редко когда можно заметить в арсенале столяра, он предпочитает более изящные соединения, например на шип или на ус, и только в редких случаях использует шурупы.

Искусство обрабатывания древесины в течение многих тысячелетий развивалось в России. А где можно найти еще такие леса, да и мастеров по дереву!?

Лес и до сих пор дает человеку богатейшую силу фантазии и художественного восприятия мира. Немало найдется писателей, поэтов, художников и композиторов, которые черпали и черпают свое вдохновение из бездонных кладовых леса. А что уж говорить о народных мастерах, чье творчество буквально пропитано духом леса! В народных песнях и сказаниях лес всегда представлялся как живое существо.

Принося частичку леса к себе в дом, человек не только стремится как-то приспособить ее, сделать полезной, но и подчеркнуть ее красоту.

Кроме того, дерево – наиболее податливый материал, из которого можно сделать все, что угодно, от простой ложки до самолета.

Особый отпечаток на развитие искусства обрабатывать дерево и изготавливать из него различные поделки наложило географическое положение России. Наша страна всегда славилась своими лесами. Именно здесь на протяжении многих веков формировались и расцветали самые разнообразные ремесла, среди которых можно назвать художественную резьбу, мозаику и плетение. Именно здесь, в России, так высоко развита культура обработки дерева. Человек не только учился обрабатывать древесину, но и старался всячески украсить получившееся деревянное произведение. Безусловно, здесь отразилась простая человеческая тяга к прекрасному.

Раскопки древнейших поселений и научные исследования свидетельствуют о развитом искусстве обработки древесины в XI–XII вв. Известно, что в это время использовали не только ножи, топоры, молотки и пилы, но и стамески разных профилей, сверла, долота. В XIII в. уже встречаются предметы, изготовленные с помощью лобзика и на токарном станке.

Немногими веками позднее возникла мода украшать резьбой различные деревянные постройки. Одним из ярких примеров является оставшийся только на рисунках великолепный дворец в селе Коломенском (Подмосковье).

Не всегда искусство резьбы по дереву было в почете. Периоды повального спроса сменялись периодами упадка. Так, например, наиболее тяжелый кризис разразился в искусстве резьбы по дереву во второй половине XIX в., он был вызван бурным развитием фабричного производства в России. Эти перемены коснулись даже села, где самодельная утварь и посуда заменялись готовыми фабричными изделиями.

Все больше в городах стало появляться каменных построек, которые вытеснили деревянную архитектуру. Все меньше в домах оставалось резной деревянной мебели, различных ларцов и шкатулок, которые постепенно выходили из моды.

Многие резчики оставили свое ремесло и ушли на фабрики и заводы. Из-за падения цен на резные деревянные изделия оставшиеся мастера были вынуждены вырезать и вытачивать как можно больше продукции, отчего качество резьбы стало резко падать. Снижение количества резных изделий было вызвано еще и гибелью многих талантливых резчиков во время Первой мировой войны.

В период нэпа советским правительством был принят ряд декретов, направленных на восстановление народных промыслов. Это вызвало появление художественных артелей и товариществ. В 1930-е гг. работы российских мастеров стали распространяться на внутреннем и внешнем рынках.

Великая Отечественная война нанесла большой урон восстановившемуся промыслу. Но после войны искусство резьбы по дереву стало вновь возрождаться и достигло успехов.

И сегодня традиционное народное искусство резьбы продолжает жить. Наибольшее применение оно находит в изготовлении сувениров. С каждым годом число любителей резьбы по дереву увеличивается. Главная причина такой популярности прежде всего в том, что этот поделочный материал позволяет мастерам в полной мере проявить себя, свой художественный вкус. Не стоит только забывать о чувстве меры и соблюдении пропорционального соотношения орнамента самого изделия. Основная прелесть резной вещи заключается не в изобилии деталей, а в гармоническом их сочетании, которого можно достичь лишь практикой. До сих пор древесина рассматривается как наиболее выразительный и привлекательный материал, который дает мастеру огромные возможности для воплощения своих художественных замыслов. Древесина проста и удобна для обработки, поэтому даже начинающий резчик может изготовить в домашних условиях разнообразные поделки. Для выполнения несложных, но изящных поделок вам не потребуется каких-то специальных дорогостоящих приспособлений. Даже обычными инструментами можно создать вещицы самых разнообразных размеров и форм.

Более того, деревянные изделия всегда способствуют созданию уюта в доме, напоминают о природе и лесе, согревают человеческую душу теплом, которое идет непосредственно от самого дерева.

Глава 1. Древесина

Ни один из строительных материалов не обладает такими качествами, как древесина. Она очень удобна в обработке. Кроме того, это один из самых прочных, легких материалов, долго сохраняющих тепло и приятный запах.

Для того чтобы приступить к работе с древесиной, обязательно потребуется терпение. Не беда, если что-то с первого раза не будет получаться – все приходит с опытом. Глазомер и твердая рука могут быть помощниками, которые не позволят ошибиться при резании, пилении, сверлении, долблении и вытачивании древесины.

Древесина не относится к капризным строительным материалам, но некоторые ошибки она просто не простит: нельзя будет надставить несколько сантиметров неровно отпиленной доски или выровнять испорченную поверхность без ущерба будущему изделию. Это не пластилин и не глина, но в пластичности им древесина не уступает.

Сырая или специально вымоченная древесина прекрасно принимает ту форму, которую вы пожелаете ей придать.

При работе можно либо исказить, либо подчеркнуть рисунок древесины. Во втором случае выполненное изделие только выиграет и прекрасно будет смотреться без покрытия слоем краски. А усилить игру тонов помогут различные древесные лаки, которые наносятся на поверхность двумя-тремя тонкими слоями.

Для того чтобы задуманное изделие максимально подчеркивало текстурный рисунок древесины и не противоречило ему, необходимо изучить его.

Нет такого бруска древесины, на котором бы не прослеживалось направление роста волокон. Наиболее полное представление о том, что получится из выбранного бруска, может возникнуть только в том случае, если распилить брусок по трем направлениям: под углом в 45°, вдоль волокон и поперек них.

Срез под углом в 45° называется тангентальным срезом, который дает текстуру древесины в виде конусообразных линий (рис. 1, а). Срез вдоль волокон даст радиальный срез, который покажет вертикальные линии волокон (рис. 1, б). Срез, проходящий поперек волокон, по сути дела, представит текстуру дерева из годичных колец (рис. 1, в). Такой срез и будет называться поперечным.

Рис. 1. Виды срезов: а – тангентальный; б – радиальный; в – поперечный.

Если правильно расположить на бруске задуманный чертеж, то внешний вид будущего изделия только выиграет. Кроме того, сложность и красота будущего рисунка напрямую зависят от разнообразия текстуры древесины.

Строение древесины

Сделав только поперечный срез, можно четко рассмотреть строение древесины. Каждый брусок необтесанного дерева имеет кору – это кожа дерева, которая не используется в работе, ее обязательно снимают. Под корой располагается зона роста дерева, которая практически неразличима невооруженным глазом.

На свежем спиле растущего дерева слой камбия представлен очень хорошо. Если снять кору, откроется тонкая прослойка влажной ткани зеленоватого цвета – это и есть камбий. За камбием расположена собственно древесина с годичными кольцами.

Древесину еще называют заболонью. В центре каждого дерева есть ядро, которое по цвету может сливаться с заболонью или иметь более темный цвет. В зависимости от этого разделяют заболонные породы древесины, где ядро не имеет ярко выраженной структуры и клетки расположены так же плотно, как и в заболони (рис. 2, а), и ядровые, где, соответственно, ядро хорошо различимо (рис. 2, б). Иногда заболонные породы дерева называют безъядровыми.

Рис. 2. Виды пород: а – заболонные; б – ядровые.

К ядровым древесным породам относятся все хвойные (сосна, кедр, ель, тис, лиственница) и некоторые лиственные породы, например дуб, ясень, тополь. Большинство лиственных пород составляет ряд заболонных, или безъядровых: береза, граб, ольха, клен.

Кроме микроструктуры древесины, к ней относится плотность расположения древесных клеток. На создание композиции и возможность использования того или иного бруска в работе влияет макроструктура древесины, представленная годичными кольцами и сердцевидными сосудами.

К макроструктуре также относится наличие различных сучков, наростов и неразвившихся побегов-глазков, которые отклоняют годичные кольца и образуют различные свилеватости.

Древесина, где наиболее четко различимы годичные кольца, горизонтальные и вертикальные сосуды, представляется наиболее интересной для обработки. Практически все хвойные породы – сосна, лиственница, пихта, ель, кедр – обладают такой древесиной.

Физические свойства древесины

К физическим свойствам древесины относятся ее плотность, влажность, теплопроводность, звукопроводность, электропроводность, стойкость к коррозии (то есть способность противостоять действию агрессивной среды), а также ее декоративные качества (цвет, блеск, запах и текстура).

Плотность древесины – это отношение ее массы к объему, измеряемой в г/см³ или кг/м³. Зависит этот показатель от породы древесины, возраста, условий роста, ее влажности. Нет необходимости вдаваться в подробности изучения данного показателя; достаточно знать, что древесина, отличающаяся большей плотностью, служит гораздо дольше и менее подвержена необратимым изменениям, чем менее плотная (однако следует учесть, что для чистоты сравнительного анализа плотность древесины измеряют на образцах влажностью 15 %). Самая большая плотность у дуба, далее по убывающей следуют: ясень, клен, лиственница, бук, береза, орех, сосна, липа, осина, ель, пихта.

Влажность лесоматериалов, используемых в строительстве и при изготовлении деревянных изделий, является показателем ее качества и долговечности. На практике различают древесину: комнатно-сухую, с влажностью 8–12 %; воздушно-сухую искусственной сушки, с влажностью 12–18 % (эти два вида древесины получают путем сушки пиломатериалов в сушильных камерах); атмосферно-сухую естественной сушки, с влажностью 18–23 % (получают в результате продолжительного хранения лесоматериалов, уложенных штабелями на прокладках в сухих, проветриваемых помещениях или под навесом, без допуска воздействия прямых солнечных лучей), влажную древесину, с влажностью более 23 %.

Чем меньше показатель влажности древесины, тем меньше она подвержена гниению. Однако не следует стремиться использовать лесоматериалы наименьшей влажности. Дело в том, что структура древесины очень гигроскопична: она легко отдает переизбыток влаги при повышении температуры и уменьшении влажности окружающей среды и с такой же легкостью впитывает влагу при снижении температуры и повышении влажности окружающей среды. Это неминуемо приводит: в первом случае – к усушке древесины (уменьшению ее объемных размеров); во втором случае – к ее разбуханию (увеличению объемных размеров). И усушка, и разбухание изменяют объемные размеры деревянной детали неодинаково в различных направлениях; результат этого – коробление древесины, деформация деревянных конструкций, что в конечном итоге приводит их в негодность. Самый простой способ предупреждения коробления – применение древесины, влажность которой в момент использования соответствует эксплуатационной влажности.

Теплопроводность, звукопроводность. Деревянные дома из сруба или бруса хорошо удерживают тепло. Здоровая древесина способна распространять звук вдоль волокон: если после удара по комлевой части бревна, доски или бруса слышится чистый звенящий звук, то это говорит о высоком качестве древесины; прерывистый, глухой звук свидетельствует о ее загнивании.

Коррозионная стойкость древесины очень важна для строений и изделий, изготовленных из нее, особенно тех, которые эксплуатируются в основном под открытым небом. Следует отметить, что хвойные породы более стойки к коррозии по сравнению с лиственными, поскольку хвойная древесина пропитана природными смолистыми веществами.

Цвет, блеск, запах и текстура являются физическими свойствами древесины, позволяющими визуально определить ее породу.

Цвет способен указать на качество: например, синеватая окраска хвойной древесины свидетельствует о начальной стадии загнивания (цвет здоровой сосны – от коричневато-желтого в зонах, насыщенных смолой, до светло-желтого; цвет ели – от светло-желтого до белого); черные и темно-коричневые пятна на буковой древесине – признак загнивания (цвет здорового бука – от желто до розовато-бежевого).

Свидетельствовать о пороках древесины может и изменение запаха: если в помещении, где хранится древесина бука, ощущается стойкий запах прелой листвы, а запах в помещении, где хранятся сосновые лесоматериалы, затхлый – это явный признак процессов гниения.

Текстура древесины зависит от распила, а механическая прочность тех или иных досок или брусков – от вида разреза (рис. 3). Но и цвет, и блеск, и текстура имеют чисто декоративное значение.

Рис. 3. Составные части поперечного распила ствола и текстура древесины на трех разрезах: а – составные части поперечного распила ствола: 1 – лубяной слой коры; 2 – камбий; 3 – заболонь; 4 – ядро; 5 – сердцевина; 6 – сердцевидные лучи; б – текстура древесины сосны на трех разрезах: 1 – на поперечном; 2 – на радиальном; 3 – на тангентальном.

Механические свойства древесины

Механические свойства древесины более важны, так как от них зависят прочность и долговечность сооружений и изделий из дерева.

Механическая прочность древесины – это ее возможность противостоять различным статическим и динамическим нагрузкам. По направлению действия нагрузок различают прочность на сжатие, изгиб, скалывание (сдвиг), растяжение (рис. 4). При этом предел прочности древесины на сжатие и растяжение при направлении нагрузки вдоль волокон значительно выше, нежели при направлении нагрузки поперек волокон. Механическая прочность древесины зависит от ее физических свойств: увеличение влажности снижает прочность, а плотная древесина более прочна, чем легкая и рыхлая.

Рис. 4. Испытание прочности древесины: а – направление нагрузки: 1 – вдоль волокон; 2 – поперек волокон радиально; 3 – поперек волокон тангентально.

Пластичность– способность деревянной детали изменять форму под воздействием нагрузки и сохранять эту форму после снятия приложенной нагрузки. Это свойство имеет значение при изготовлении гнутых деталей: важно знать, что с увеличением влажности и температуры древесины ее пластичность увеличивается; поэтому детали, которые нужно выгнуть, обрабатывают горячей водой или паром. Высокой пластичностью (по убывающей) обладает древесина бука, вяза, дуба, ясеня. Хвойные породы древесины пластичностью, достаточной для сгибания деталей, не обладают вследствие прямолинейной структуры волокон.

Твердость древесины обусловлена ее способностью сопротивляться внедрению инородных тел. По этому признаку древесину разделяют на твердую – бук, дуб, клен, ясень, вяз, лиственница (самые твердые – самшит и акация) и мягкую – липа, ель, сосна, ольха.

Твердость определяет еще одно механическое свойство древесины – ее износостойкость, способность противостоять трению. Здесь имеется прямая взаимосвязь: чем тверже древесина, тем выше показатель ее износостойкости.

Древесные породы

Разнообразие пород деревьев огромно, и каждая из них имеет свою неповторимую специфику, которую необходимо знать и обязательно учитывать при работе с древесиной.

Поэтому прежде, чем начать рассказ о приемах работы с древесиной, стоит дать характеристику его различным породам, а также строению и основным свойствам самой древесины.

В зависимости от задуманного изделия используют ту или иную породу древесины. Прежде всего необходимо определить, принадлежит выбранный брусок к хвойным породам или лиственным.

Хвойные породы

Хвойные породы обладают резким смолянистым запахом из-за смоляных ходов в древесине. Но есть исключения: у ели и тиса нет смоляных ходов.

Что касается текстуры древесины хвойных пород, то она сильноволокнистая, что одновременно является и ее недостатком, и достоинством. Это свойство создает дополнительные трудности при резьбе поперек волокон. Поэтому хвойные породы деревьев крайне редко используют при резьбе по дереву.

Макроструктура таких пород дерева лучше выделена, чем у лиственных, поэтому древесину этих пород используют в строительных работах, а также для изготовления мебели и других столярных изделий.

К хвойным породам древесины относят сосну, лиственницу, пихту, ель, кедр.

Сосна

Сосна наиболее часто используется как строительный материал. Окраска древесины сосны может быть как красновато-желтой, так и бледно-желтой, причем это не сказывается на рабочих свойствах древесины. В густых северных лесах сосновые бревна отличаются прямизной и прямослойностью. Лучшими являются сосны, растущие на возвышенных сухих местах, хуже – растущие в заболоченных местах, так как древесина у них бледная, а годичные наслоения широкие и рыхлые.

Сама древесина прочная, легкая, она удобна в обработке. Сосну строгать вдоль очень легко, поперек – трудно и неровно, но пилить удобно и клей держится хорошо.

В северных российских лесах сосновые бревна довольно длинны, прямы и прямослойны, что в сочетании с отличной колкостью делает их незаменимыми в строительных работах. Самыми лучшими является древесина лутичных и буровых сосен – тех деревьев, что высятся на песчаных сухих холмах.

Их годичные кольца густы и сжаты, а осенняя часть наслоений отличается внушительной толщиной. А вот рудовые, или, как их еще называют, мендовые сосны, которые растут в заболоченной местности, по своим рабочим качествам весьма уступают своим собратьям из более сухих районов. Древесина таких сосен очень бледна, а годичные наслоения широки и рыхлы.

Пахнет свежеспиленная сосна не хвоей, как ель, а смолой, ядро у нее на спиле темного цвета, а внешняя часть ствола светлая. Текстура древесины около сучков имеет большую свилеватость, что позволяет такую выразительность использовать для декоративных целей.

Большим достоинством сосны является то, что при большой своей крепости она очень легка, слабо подвержена гниению, что позволяет использовать ее при строительстве подводных сооружений.

Структура древесины позволяет легко впитывать различные красители и лаки. При усушке древесина сосны практически не коробится.

Недостаток этой породы состоит в том, что она недостаточно хорошо отделывается и окрашивается. Несмотря на это, именно сосну чаще всего используют в изготовлении дешевой мебели, в фанерном производстве, а также в строительстве подводных сооружений.

Ель

Ель – вторая по значимости и использованию хвойная порода. Внешне ель похожа на сосну, но ее древесина гораздо легче и мягче, ее годичные наслоения бледнее.

В древесине ели смолы немного меньше, что сказывается на плохой устойчивости ее к воздействию атмосферных явлений, легко поддается гниению.

Недостатком является и высокая сучковатость ели, из-за чего она плохо обрабатывается. Однако эта древесина имеет и свои преимущества: однородность строения, белый цвет и малую смолистость. Она мало коробится, легко колется, пилится, строгается.

Ель способна хорошо удерживать металлические крепления. Из ели изготавливают второстепенные детали или облицовывают ее декоративными синтетическими материалами или более ценными породами дерева.

Кедр

Это весьма ценное и дорогое дерево. У него отличающаяся большой мягкостью, колкостью и неподверженностью червоточине розовато-бурая древесина. Наслоения чуть заметны.

Обладает несильным приятным запахом. Иногда кедр называют карандашным деревом, потому что в прошлом он служил идеальным материалом для изготовления карандашей и ручек.

Существует несколько разновидностей кедра.

Кедр сибирский обладает древесиной беловатого цвета, с сильным запахом, выделяемым смолистыми веществами, которыми он пропитан. Практически не поддается червоточине и короблению, по строительным качествам не уступает ели, а по стойкости к гниению превосходит ель. Несмотря на то что древесина кедра мягкая, она обладает большой плотностью и прочностью, к тому же хорошо поддается обработке.

Кедр бермудский нередко выдают за красное дерево из-за сходства их по цвету, хотя на солнце он может выцветать. Эта разновидность намного легче и ароматнее красного дерева, не подвержен короблению.

Кедр ливанский произрастает в Малой Азии. Он имеет очень дряблую, рыхлую древесину, источает ароматный дурманящий запах, позволяющий защищаться от червей и насекомых.

В Северной Америке растет белый кедр. Древесина у него обладает стойкостью к червоточине, не коробится.

Пихта

Пихта по своим рабочим качествам мало чем отличается от ели: легко поддается обработке и практически не воспринимает химических препаратов. Так же как и в древесине ели, в ней мало смолы, из-за чего древесина быстро загнивает на открытом воздухе без специальной обработки.

Лиственница

Это один из незаменимых сортов древесины для строительных и столярных работ. Большое количество живицы, содержащееся в древесине лиственницы, делает ее прочной – она даже прочнее, чем дуб.

По текстуре лиственницу легко спутать с сосной. Лиственница так же, как и сосна, имеет более темное по цвету ядро. Но она менее свилевата, чем сосна, и имеет ярко выраженную полосатую текстуру. Древесина лиственницы очень смоляниста, она вся как бы пропитана смолой, что дает, во-первых, очень контрастную текстуру, в которой чередуются светлые и темные смоляные полосы, а во-вторых, такая повышенная смолянистость улучшает ее устойчивость к воздействию влаги и, соответственно, гниению. Она почти не коробится и не поддается червоточине. Это ценное свойство лиственницы используют при резьбе по дереву. Из этой древесины целесообразно изготавливать поделки, которые будут, например, экспонироваться на открытом воздухе, где влажность достаточно высока и нередки осадки, или для производства садовой мебели.

Лиственные породы

Лиственные породы древесины делятся на твердолиственные и мягколиственные. Древесина таких пород практически не пахнет, запах усиливается только при свежем срезе древесины и ее обработке. Древесина лиственных пород не имеет смоляных ходов. Вместо них она снабжена сокопроводящими сосудами, объединенными в сокопроводящую систему дерева. По этому признаку лиственные породы подразделяются на крупнососудистые и мелкососудистые.

Чтобы отличить древесину крупнососудистой породы от мелкососудистой, необходимо внимательно посмотреть на хорошо зачищенный торец древесной заготовки. Если при этом на торце без особого труда различимы невооруженным глазом сокопроводящие сосуды, то можно не сомневаться – это крупнососудистая порода древесины.

Крупнососудистые породы подразделяются на кольцесосудистые и рассеяннососудистые. К кольцесосудистым относятся такие деревья, как дуб, ясень, каштан съедобный, вяз, ильм, бархатное дерево и другие. К рассеянно-сосудистым породам лиственных деревьев относятся грецкий орех и хурма.

Мелкососудистые породы составляют подавляющее большинство лиственных пород деревьев – таких, как береза, ольха, осина, ива, тополь, клен, рябина: ясень, яблоня и другие.

Среди лиственных пород встречаются деревья с очень твердой древесиной: дуб, бук, граб, орех, клен, груша и другие. В южных областях России растут такие твердые и кольцесосудистые породы, как тис, самшит, белая акация, мандарин, лимон и т. д.

Среди твердолиственных пород наиболее часто используют дуб, березу и ясень. Наиболее часто встречающиеся среди мягколиственных пород – осина и ольха.

Красное или черное дерево – это достаточно дорогостоящая, малодоступная привозная древесина. Среди привозных пород древесины широко известен палисандр (палисандровое дерево), которое так же как и красное имеет красновато-бурый цвет древесины и относится к рассеянно-сосудистым породам.

Встречаются и менее известные привозные породы – такие, как азобе и бакаут. Обе эти породы относятся к рассеянно-сосудистым. Азобе имеет твердую и тяжелую древесину темно-вишневого цвета, а бакаут окрашен в заболони в желтовато-белый цвет, плавно переходящий к ядру в зеленовато-черный.

Практически все лиственные породы можно использовать для резьбы по дереву.

Дуб

Дуб характеризуется высокой прочностью и стойкостью к загниванию, поэтому не случайно он стал в народе символом несокрушимой крепости.

Его древесина имеет красивую темно– или светло-коричневую окраску и текстуру с сильно выраженными годичными наслоениями и свилеватостью, что дает изысканный рисунок.

У молодых деревьев древесина тверда, гибка и отличается серовато-коричневым цветом, у старых – более хрупкая, желтого цвета.

Знатоки выделяют немало разновидностей дуба, например так называемые зимний и весенний дубы. Зимними называют растущие на юге: их желуди висят непосредственно на ветвях, листья хоть и желтеют осенью, но опадают лишь зимой и даже весной, когда начинают появляться молодые. У весенних дубов желуди висят на длинных черешках.

Древесина зимнего дуба ценнее, у весеннего похуже – много сучков, цвет с серым оттенком. Из зимнего дуба делают мебель, украшенную резьбой.

Несомненное достоинство древесины дуба состоит в том, что она мало подвержена растрескиванию и короблению. Из этой породы изготавливают мебель, предметы декоративного искусства, паркет.

В состав древесины дуба входит большое количество дубильных веществ, которые лучше всякого антисептика защищают от воздействия различных микробов и микроорганизмов, что позволяет применять ее во всех ответственных конструкциях в условиях повышенной влажности. Особо прочную древесину получают, если дубовые бревна выдерживают в проточной воде в течение 1–1,5 лет (при этом коричневый цвет изменяется до черного) и сушат методом естественной воздушной сушки. Единственный недостаток – древесина дуба достаточно дорога. Такая древесина мореного дуба используется для изготовления очень дорогих предметов мебели.

Дубовая мебель считается самой красивой и прочной; кроме того, плотная древесина позволяет украсить детали рельефной резьбой. Из прочной и твердой древесины делают мелкие крепежные, очень прочные соединения. Дуб – одна из немногих пород древесины, из которой делают гнутые детали различного радиуса. Из-за высокого содержания в древесине дубильных веществ дуб считается самой устойчивой к гниению лиственной породой.

Лучше в работе проявляет себя древесина столетних дубов (80–150 лет) из густых смешанных лесов (чернолесья).

Дуб – идеальный материал для мебельного производства, однако начинающему мастеру следует учесть, что его древесину очень трудно обрабатывать, особенно строгать, пилить и долбить.

Красный бук

Это дерево относится к твердолиственным породам. По своим качествам практически не уступает дубу. Красновато-бурый, с обилием крупных и более темных блесток, цвет этой древесины к старости переходит почти в коричневый.

Бук хорошо поддается обработке, гнется и пропитывается различными химическими растворами. Это качество способствует долговечности лакового и красящего покрытия. Бук применяют для имитации розового и красного дерева, грецкого ореха. Его древесина идет на изготовление гнутой мебели, шпона, используется при производстве столярного инструмента.

Но из-за того, что бук сильно коробится при высыхании, подвержен загниванию с образованием червоточин, он мало используется при изготовлении мебели. Поэтому готовые буковые поделки пропаривают или обкуривают, чтобы уберечь их от червей. Чтобы древесина бука не коробилась, его срубают в конце лета, а через год распиливают на доски, которые затем погружают в воду на несколько месяцев. В распаренном виде бук принимает самые причудливые формы, долго сохраняя их после высушивания. Именно бук был рабочим сырьем для создания всемирно известной венской мебели.

Ясень

По внешнему виду древесину ясеня иногда путают с дубом. Эта схожесть проявляется прежде всего в текстуре древесины. Но по своим физическим свойствам – прочности и твердости – он несколько уступает дубу.

Ясень – эластичная, тяжелая, плотная древесина, долговечная, стойкая к загниванию, с красивой текстурой желтоватого цвета со светлыми и темными полосами; обладает хорошей сопротивляемостью различным нагрузкам, особенно нагрузкам изгиба.

Чаще всего используется для изготовления деталей, которые в процессе эксплуатации контактируют с руками человека: ручек, рукояток, лестничных перил, при изготовлении мебели, шпона и паркета. Такое широкое применение ясеня обусловлено прежде всего качествами его древесины: прочная, вязкая, при усушке мало коробится и хорошо гнется при распаривании.

У ясеня встречаются наросты бурого или коричневого цвета, реже бывают белые и рыжие. Все это усиливает его декоративно-художественные достоинства, поэтому его древесина является прекрасным поделочным материалом.

Береза

Это дерево, символизирующее Россию. В качестве строительного материала чаще всего применяется в северной и отчасти в средней полосе России.

Береза используется немного реже, чем ясень. Древесина березы обладает средней плотностью и твердостью, прочностью и достаточной вязкостью.

Она имеет неярко выраженную текстуру и отличается однородностью строения. Недостатками этой породы являются подверженность растрескиванию и короблению, сильная усушка, небольшая стойкость к загниванию, частое поражение червоточиной.

Вместе с тем березовая древесина хорошо поддается обработке инструментом, склеивается, легко полируется и окрашивается, дает возможность делать мелкую рельефную резьбу.

Используя соответствующие красители, березе можно придать вид грецкого ореха, серого клена или красного дерева. Из березовых наплывов вырезают декоративный шпон – тонкие листы для облицовки мебели.

Наиболее качественную древесину деревья дают в возрасте 40–50 лет, у более старых берез это качество похуже.

Вяз, берест, ильм

Эти деревья представляют одну породу – широколистный вяз. Его древесина, изначально светлая, со временем темнеет. У старых деревьев древесина в сплошных мелких жилках и черточках.

Основные качества этой породы – плотность, прочность, гибкость и малопористость. При усушке древесина практически не коробится и не трескается. Кроме того, после распаривания древесина может изогнуться по желанию, поэтому из него делали в старину ободья колес, рукояти молотков, ступени. Но из-за своей плотной и мелкопористой структуры древесина плохо поддается полировке, плохо строгается и окрашивается.

Гораздо тверже вяза ильм. У него сероватая, с красивыми продолговатыми пятнышками древесина.

Самым мягким, вязким и более бурым по сравнению с вязом и ильмом является берест. Он очень гибок, долго сохраняет приданную ему при выгибании форму. У него занозистая поверхность в месте раскола, зато очень ценны наплывы.

Грецкий орех

Грецкий орех относится к тем немногим породам, которые характеризуются многообразием декоративной текстуры и богатой цветовой и тональной гаммой. Хорошо обрабатывается, поддается полировке и пропитке химическими веществами.

Тяжелая и прочная древесина ореха не поддается короблению и гниению, поэтому находит разнообразное применение в виде массива и шпона: для различной резьбы, в мозаике, высоко ценится при облицовочных работах.

Осина

Древесина осины имеет тонкую структуру волокна и светлый цвет, иногда переходящий в зеленоватый. Осина хорошо лущится, не колется от удара и не коробится, не боится влаги и насекомых – вредителей древесины.

Осина обладает мягкой древесиной, в которой мало сучков; хорошо поддается обработке, но из-за ее пористой структуры мелкие детали могут сломаться прямо во время работы, поэтому изготовленные из нее детали мебели обычно облицовывают синтетическими покрытиями или более дорогими породами древесины.

Осину широко применяют для резьбы из-за ее мягкости, она хорошо режется во всех направлениях.

Тополь

Тополь относится к мягколиственным породам. Из такой древесины получаются красивые небольшие детали и изделия, поэтому ее употребляют в качестве поделочного материала для резьбы. Древесина тополя очень напоминает древесину липы и не очень пригодна для столярной работы.

Тополь склонен к загниванию, при усыхании коробится и трескается. Хуже всего древесина у черного тополя. Чуть лучше серебристый тополь, чья серебристо-белая древесина довольно упруга и может использоваться для изготовления мебели и более грубых столярных поделок. Совсем непригоден для работы итальянский (пирамидальный) тополь, имеющий губчатую древесину. Более пригоден сорт осокорь, поскольку его древесина мало коробится.

Ольха

Близка по своим деловым и художественным качествам к древесине осины, довольно тяжелая и упругая, с едва различимыми наслоениями. Плотная по строению древесина, грязно-оранжевого или грязно-розового цвета, который со временем светлеет, особенно после парового просушивания. Продолговатые пятна желтого, бурого цвета являются признаком загнивания. Интересно, что при сырости ольха прочна и стойка, но в сухой атмосфере она гниет и червоточит, поэтому ее часто используют при строительстве срубов колодцев.

Ольха дает незначительное коробление при сушке и хорошо обрабатывается, свободно режется в любом направлении, что делает ее удобной для художественной резьбы по дереву.

Наибольшее применение ольха находит при строительстве домов и при изготовлении дешевой мебели. Она широко используется при строительстве кладовых, потому что не пахнет и не впитывает запах.

Древесина ольхи хорошо склеивается, режется, полируется, окрашивается. Данный материал легкий, мягкий, среднеусыхающий. Ольха главным образом используется в качестве имитатора таких пород, как черное и красное дерево, грецкий орех.

Липа

Ее древесина очень мягкая и легкая, имеет так же, как и береза, светлый цвет со множеством оттенков в зависимости от среды произрастания. Годичные наслоения у нее едва заметны.

Так же как береза, липа хорошо поддается обработке и легко режется во всех направлениях. Это снискало славу липе как хорошему поделочному материалу для резьбы. Наиболее хороша южная липа, которая идет на изготовление резных изделий под позолоту.

Кроме того, это одна из немногих пород древесины, которая не коробится и не трескается при усушке, а вот червоточине липа сильно подвержена. Мягкость липы настолько высока, что на заготовках могут оставаться вмятины даже от случайного нажатия, при падении. Такое свойство значительно увеличивает возможность ошибок при резьбе, особенно у начинающих резчиков.

Липа плохо окрашивается, так как древесина ее непроницаема – она не пропускает даже мед, а ведь он способен просачиваться сквозь стенки деревянного сосуда, изготовленного практически из любой древесины. Но мебель из липы, обработанная белой или цветной политурой, смотрится великолепно. Ее широко используют в производстве игрушек или кустарных изделий.

Клен

Его беловатая, со множеством мелких блесток древесина почти не бывает косослойной, она густая, плотная, средней твердости, замечательно строгается и колется, при этом получается абсолютно гладкая поверхность.

Клен обладает хорошей сопротивляемостью сырости и практически не коробится. Клен неплохо поддается обработке, склеиванию, отделке и окрашиванию. Применяется для резных работ и изготовления деталей из массива. Отлично красится в разные цвета и хорошо воспринимает политуру.

Древесина плодовых деревьев

Среди редких пород, которые используются в столярном и плотничном деле, большое место занимает древесина плодовых деревьев. Преимущество все же отдают древесине диких деревьев.

Груша

Груша обладает плотной однородной красивой древесиной, идущей в основном на изготовление небольших деталей. Изжелта-белый цвет молодых деревьев к старости переходит в коричневатый.

Редко когда удается получить большое полотно доски из грушевого ствола. Но не только из-за этого груша идет на украшение мебели. Ее древесина устроена так, что при резании лезвие прекрасно снимает стружку и по направлению роста волокон, и против них. Кроме того, и полируется, и пропитывается древесина превосходно. Есть еще одна особенность груши – ее можно отнести и к твердым, и к мягким породам. Сырая древесина достаточно мягкая, но если ее вымочить, а затем медленно высушить, то древесина приобретает бурый цвет и становится очень твердой. Среди недостатков можно назвать только один – без лакового покрытия дерево быстро темнеет и начинает гнить. Грушу применяют в качестве имитатора черного дерева, для ажурной резьбы и отделки древесины более низкого качества.

Яблоня

Цвет древесины яблони светло-розовый с красно-бурыми прожилками. Яблоня относится к ряду самых красивых и прочных пород древесины. Но после высыхания она очень сильно коробится и усыхает, поэтому предпочтительнее работать только с хорошо высушенной яблоней. Так же как и груша, идет на отделку мебели, изготовление домашней утвари и украшений.

Слива

Древесина сливы по своим качествам близка к яблоне и груше, то есть может коробиться и растрескиваться. Беловатая, усеянная буро-красными или разноцветными (буровато-красными, коричневыми, розовыми и желтыми) жилками древесина отличается достаточной плотностью и твердостью.

Твердая и прочная древесина со множеством разноцветных прожилок прекрасно колется и полируется. Отполированные изделия из сливы красиво переливаются на свету.

Чаще всего идет на изготовление украшений и на рельефную отделку мебели. Также очень высоко ценится точеная утварь из сливовой древесины.

Вишня и абрикос

Такие плодовые деревья, как вишня и абрикос, имеют твердую и прочную древесину. Их текстура отличается своеобразным рисунком, а окраска бывает различных оттенков. Изделия из древесины этих пород обладают необычайно изысканным внешним видом.

Если вишня сухая, то она легко строгается и колется. Древесина у вишни, желтовато-красная с заметными темными наслоениями и прожилками, со временем может побледнеть.

Чтобы этого не происходило, ее вымачивают в известковой воде.

Вишня прекрасно принимает политуру и краску, хорошо окрашивается под красное дерево. Древесина этих деревьев идет на изготовление мебели, а древесина вишни хороша для изготовления чубуков для курительных трубок.

Импортные породы деревьев

Выше были рассмотрены породы деревьев, которые произрастают у нас. Но в России большой популярностью пользуются и импортные породы, которые чаще всего идут на изготовление мебели и украшений.

Красное дерево

Красное дерево произрастает только в тропических лесах. Само понятие «красное дерево» не означает принадлежности к какой-то породе, а представляет совокупность разнообразных пород, древесина которых обладает красным цветом.

Под красным деревом в международной торговле подразумевают дерево махагон рассеяннососудистой породы, имеющее красновато-бурый цвет. Это название прочно укрепилось за ним и широко используется даже специалистами.

Это дерево распространено в жарких странах, достигает большой высоты и объема.

Древесина красного дерева относится к мягким породам, хорошо поддается обработке, полируется, впитывает лак. По рисунку волокон красное дерево может быть однородное, волнистое, крапчатое и сучковатое. Мастера предпочитают красное крапчатое дерево.

Преимущественно используется при отделке мебели и помещения. Из-за своей высокой цены редко когда полностью идет на изготовление мебели.

Черное дерево

Черным деревом признано называть рассеянно-сосудистые эбеновые породы.

Черное дерево привозят к нам с Мадагаскара, Цейлона, острова Святого Маврикия. Хотя древесина при усушке трескается и хорошо раскалывается, черное дерево считается самым дорогим. Его древесина плотная, однородная, черного цвета. Очень высоко ценится древесина с малозаметными прослойками годичных колец и сосудов. Менее всего ценится древесина с белесоватыми прослойками и выделяющимися ядрами.

Древесина практически не поддается гниению, не коробится при усушке, прекрасно впитывает лак. Единственное, что нельзя делать с черным деревом, – полировать: от этого внешний вид только ухудшается.

Эбеновые деревья, которые завозятся в Россию из Африки, Восточной Индии, Южной Америки и других стран, уступают по своим качественным характеристикам.

Чтобы отличить подделку под эбеновое дерево, надо поджечь его стружку. Запах настоящего эбена действует раздражающе, как нюхательный табак. Кроме того, окрашенная подделка будет окрашивать руки во время работы.

Эвкалипт

Эвкалипт обладает прочной, тяжелой древесиной, которая практически не поддается гниению. Это свойство объясняется большим содержанием в ней эфирных масел, которые действуют так же, как и смола в древесине сосны. Эвкалипт принадлежит к небольшому числу древесных пород, которые плохо поддаются обработке. Чаще всего из эвкалипта изготавливают основу мебели, затем украшают ее вставками из других пород или обклеивают шпоном из красного или черного дерева.

Фернамбук

Это бразильское дерево имеет плотную тяжелую древесину, которая под действием света превращается в вишневую, а затем в черную.

Фернамбук используется при изготовлении мозаики. Самыми дорогими считаются скрипичные смычки и дирижерские палочки, сделанные из этого дерева. Его древесина практически не гниет и в сухом виде не поддается короблению. Зато только что срубленное дерево сильно усыхает, трескается и изменяет форму. По тяжести в обработке уступает только эвкалипту.

Палисандр

Палисандр, как и большинство других пород, ввозится в Россию из Южной Америки. Иногда его называют фиалковым деревом или якарандой. Его древесина менее прочна, чем у красного дерева, но более красива.

Древесина палисандра обладает пористой структурой и плотным расположением тонких волокон. Особенностью этой породы является ее цвет, который в зависимости от преобладания какого-либо оттенка меняется от светло-фиолетового до темно-коричневого с фиолетовым отливом. Как и фернамбук, с течением времени палисандр способен изменять цвет.

Если дерево по окончании работ не было отполировано, то цвет древесины может стать практически черным. Сама древесина прекрасно поддается обработке, не подвержена гниению. Чаще всего из палисандра изготавливают мебель и всевозможные украшения.

Атласное дерево

Атласное дерево редко встречается у нас, и поэтому оно очень дорого ценится. В России идет только на изготовление вставок мозаики и на украшения. Древесина этой породы может иметь желтый, красный и бурый оттенок. Но независимо от цвета древесины в ней всегда есть мельчайшие блестки, которые при покрытии лаком придают готовому изделию атласное сияние и блеск мягкой струящейся ткани.

Пиломатериалы

Чаще всего в магазинах и на лесобазах продается уже высушенная древесина, а сырая встречается довольно редко. В зависимости от того, что предполагается делать, можно приобрести кряж или цельный круглый лес, подвязник, жердь, пластины, четвертины, лежень, брус, обрезную доску.

Кряж представляет собой целые стволы дерева или длинные обрезки ствола без коры диаметром более 25 см.

Подвязник тоже представляет собой ствол без коры, но меньшего диаметра – до 25 см.

Жердь – целая лесовина без коры, диаметр которой меньше, чем у подвязника (не более 9 см).

Пластина представляет собой половину распиленного вдоль волокон кряжа.

Четвертиной называется половина пластины, если она распилена пополам вдоль древесных волокон.

Лежень, или брус с обзолом, представляет собой бревно, одинаково обтесанное с двух сторон так, что может лежать на боку.

Брус – тоже бревно, но обтесанное со всех четырех сторон. Обычно такой пиломатериал имеет толщину более 100 мм. Если же его толщина не превышает 100 мм, но отношение ширины к толщине меньше двух, то заготовка называется бруском.

Доска может быть самой разной – все здесь зависит от размеров и степени ее обработки. На рисунке 5 показаны поперечные срезы досок в зависимости от обработки.

Рис. 5. Виды досок (поперечные срезы): а – необрезная доска; б – обрезная доска; в – горбыль; г – доска, строганная с четырех сторон; д – шпунтованная доска (с пазом и гребнем); е – фальцованная доска.

Когда речь заходит о пиломатериалах, плотники и столяры прежде всего интересуются породой дерева, из которого пиломатериалы изготовлены. Это вполне естественно, так как древесина разных пород обладает различными свойствами и применяется для различных целей.

Пиломатериалы, которые используются в строительстве, имеют свои специфические названия. Различаются они в зависимости от толщины и отношения ширины к толщине. У досок это отношение должно быть не более двух. Максимальная толщина досок – 100 мм.

Максимальная длина пиломатериала, изготовленного из деревьев лиственных пород, – 5 м. Пиломатериалы хвойных пород могут быть длиннее – до 6,5 м.

Виды пиломатериалов

В зависимости от назначения элемента конструкции, для которого используется тот или иной пиломатериал, необходимо определять и его размеры:

– для стропил, балок цокольных и междуэтажных перекрытий, а также проступей ступеней лестниц и наружных наличников используют пиломатериалы второго и третьего сорта, толщиной 50 мм, шириной 150–180 мм и длиной 4,0–6,5 м;

– для стоек каркасных стен, перегородок, обвязки, ригелей, поручней перил лестниц и подоконных досок – второго и третьего сорта толщиной 50 мм, шириной 100 мм и длиной 2,7–6,5 м;

– для балясин перил лестниц и обрешетки крыш – второго и третьего сорта, толщиной 50 мм, шириной 50 мм и длиной 3,5–6,5 м;

– для стоек каркасных стен, нижней обвязки, элементов стропил и настила чистого пола – второго и третьего сорта, толщиной 40 мм, шириной 100–150 мм и длиной 2,7–6,5 м;

– для черепных брусков, обрешетки крыш и каркасов фронтонов – третьего сорта, толщиной 40 мм, шириной 50 мм и длиной 1,5–6,5 м;

– для наличников внутренней отделки окон и дверей – второго сорта толщиной 25 мм, шириной 80–150 мм и длиной 2,4–6,5 м;

– для архитектурных элементов фасада, наличников и обшивки стен – второго сорта толщиной 19 мм, шириной 50–150 мм и длиной 2,4–6,5 м;

– для обшивки перегородок и нащельников – третьего сорта, толщиной 16 мм, шириной 80–150 мм и длиной 3,5–6,5 м;

– в качестве шпунтованных досок для подшивки потолка, для обшивки стен и фронтонов – второго сорта, толщиной 16 мм, шириной 80–150 мм и длиной 3,5–6,5 м.

Для отделки деревянных элементов можно приобрести шалевку толщиной 7–19 мм, тес толщиной 22–35 мм, тонкие и толстые доски. Доски можно брать как чистообрезные, имеющие прямоугольное сечение по всей длине, так и с тупым или острым обзолом, а также необрезные (рис. 6).

Рис. 6. Виды пиломатериалов: а – двухкантный брус; б – трехкантный брус; в – четырехкантный брус; г – доска необрезная; д – доска чистообрезная: 1 – пласть; 2 – кромка; 3 – ребро; 4 – торец; е – обрезная доска с тупым обзолом; ж – обрезная доска с острым обзолом; з – брусок; и – обапол горбыльный; к – обапол дощатый; л – шпала необрезная; м – шпала обрезная.

Листовые и отделочные материалы

Шпон представляет собой тонкий срез древесины (не больше 12 мм толщиной), предназначенный для отделки деревянных поверхностей с целью придания им декоративного вида. Зачастую пластинки шпона делают из древесины ценных пород с красивой текстурой. Шпон позволяет имитировать большие массивы дорогих пород дерева. Его также применяют для изготовления фанеры, клееной слоистой древесины, клееных деталей мебели и т. п.

Строганый и лущеный шпон предназначен для облицовочных работ. Листы толщиной 0,4–1,5 мм и длиной до 1 м изготавливают из деловой древесины на мебельных и деревообрабатывающих предприятиях. Лущеный шпон производится из древесины березы, бука, липы, ели, сосны и других пород, имеющих слабовыраженную структуру. Из него делают фанеру, а также применяют для облицовывания столярных и древесно-стружечных плит. Строганый шпон получают из грецкого ореха, ясеня, бука. Используют его в основном для облицовывания деталей мебели.

Самый толстый шпон получают при распиле бруска на дощечки. Такой тип шпона достаточно просто изготовить даже в домашних условиях. Для этого закрепляют брусок на верстаке, расчерчивают его стороны под определенным углом и аккуратно распиливают их лобзиком.

Изготавливают также строганый шпон, который применяют для облицовки высококачественной мебели. Его делают как из хвойных пород (лиственницы, сосны), так и из лиственных (бука, ореха, груши, тополя, березы, красного дерева, липы, ивы, дуба, ясеня, вяза, каштана, бархатного дерева, карагача и т. д.).

Строганый шпон тоже можно получить в домашней мастерской. Для этого закрепляют брусок в тисках и осторожно, как можно равномернее, срезают древесину с одной стороны бруска. Для работы необходимо приобрести специальный нож.

При изготовлении пиленого и строганого шпона получают небольшие пластинки, ширина которых зависит только от диаметра бруска. Полученные пластинки шпона складывают по порядку, чтобы потом можно было подобрать рисунок при отделке.

В зависимости от текстуры дерева и вида резания различают строганый шпон радиальный, полурадиальный, тангентальный и тангенциально-торцовый. Длина листов строганого шпона может быть 200, 400 и 9800 мм, ширина – 60, 100, 120 и 200 мм, толщина – 0,4, 0,6, 0,8 и 1 мм.

Существует 8 сортов шпона: А, АВ, В, ВВ, С, 1, 2 и 3-й. Шпон изготавливают нескольких типоразмеров: длиной 800–1300 мм, шириной 150–170 мм и толщиной 0,35 мм, 0,55 мм, 0,75 мм, 0,95 мм и 1,15 мм, а также длиной 1300–2500 мм, шириной 700–2500 мм и толщиной 1,5–4 мм.

При изготовлении лущеного шпона, кроме специального ножа, необходим точильный станок. Брусок берут не прямоугольный, а цилиндрический. Ширина получаемого шпона зависит только от ширины выбранной заготовки. Это единственное преимущество лущеного шпона. Его недостаток состоит в использовании распространенных древесных пород, которые имеют маловыразительную текстуру древесины. Все получаемые виды шпона имеют лицевую и оборотную стороны. Чтобы правильно определить, какой же стороной все-таки нужно приклеивать шпон к выбранной поверхности, необходимо посмотреть на нее под косым лучом света – гладкая поверхность будет лицевой.

Фанера представляет собой слоистый материал, который состоит из склеенных между собой листов лущеного шпона со взаимно перпендикулярным расположением волокон. Она выпускается трех-, пяти– и многослойной. Если число слоев шпона в листе фанеры четное, то два средних слоя должны иметь параллельное направление волокон. Изготавливают фанеру из лиственницы, кедра, пихты, ели, сосны, березы, ольхи, ясеня, бука, дуба, липы, осины, клена. Распространены три марки фанеры: ФСФ, ФК и ФБА, различающиеся видом использованного при их приготовлении клея. Толщина листов фанеры – от 1,5 до 9 мм. По виду обработки фанера может быть нешлифованной или шлифованной с одной или с обеих сторон.

Качество фанеры определяют следующим образом: она должна быть прочно склеенной, не иметь пузырей, при сгибании не расслаиваться. Листы должны быть обрезаны под прямым углом, срез должен быть ровным. На оборотном слое каждого листа фанеры ставится маркировка.

Фанера обладает следующими достоинствами: легко сгибается, одинаково прочна во всех направлениях, растрескивается и коробится незначительно. Деревообрабатывающие предприятия производят фанеру, оклеенную различными материалами: текстурной бумагой, ценными породами строганого шпона, прозрачной и синтетической пленкой.

Фанеру часто используют в столярном деле при изготовлении мебели. Ее размеры могут быть самыми различными. Прежде всего это касается толщины листа фанеры, которая может варьироваться от 3 до 12 мм. В зависимости от того, какие материалы были использованы при изготовлении фанеры, выделяют несколько ее видов.

Если одна или обе стороны фанеры оклеены строганым шпоном из ценных пород древесины, то это облицовочная фанера.

Если обычная клеевая фанера оклеена пленкой под текстуру ценных пород древесины, а потом запрессована между стальными полированными листами, то это бакелитовая фанера.

При склеивании нескольких слоев березового шпона получают достаточно прочную березовую фанеру. Но если такую фанеру покрыть слоем краски, а затем еще и нитролаком, все просушить под высоким давлением, то можно получить очень прочную лакированную фанеру, причем стойкую к воздействию атмосферных явлений. Такая фанера подходит для обшивки помещения изнутри.

Столярная плита состоит из брусков, уложенных с зазором или склеенных между собой, они с двух сторон облицованы лущеным шпоном. Такие плиты толщиной 16–50 мм используют при изготовлении дверей, перегородок, мебели.

Их без труда можно сделать и в домашней мастерской. Понадобятся рейки одинакового размера, клей ПВА и шпон. Если нужна большая плита, но количество реек не позволяет это сделать, то располагают их через небольшой промежуток. Торцы плиты при этом заделывают рейками определенного размера.

Древесно-волокнистые плиты производят на предприятиях способом прессования при высоких температурах из древесных или иных растительных волокон с добавлением связующих составов. Нередко древесно-волокнистые плиты облицовывают различными материалами. Используют их для изготовления различных столярных изделий, в том числе мебели.

Из листов березового лущеного шпона, склеенных под давлением при повышенной температуре бакелитовым лаком, изготавливают древесный слоистый пластик. Пластики выпускают четырех марок (А, Б, В и Г), различающихся между собой порядком укладки листов шпона. Листы имеют прямоугольную форму, толщина листов пластика – от 1 до 60 мм.

Древесный слоистый пластик используют в различных конструкциях, а также для облицовки внутренних помещений, требующих высококачественной отделки. Пластик можно крепить гвоздями и шурупами, фенолоформальдегидными и каучуковыми клеями, мастикой, он хорошо сверлится и пилится. Для отделки слоистого пластика используют декоративные пленки, лакокрасочные покрытия. Кроме того, их облицовывают шпоном или текстурной бумагой.

Древесно-стружечная плита, или ДСП, напоминает столярную плиту. Но здесь используют не рейки, а стружки. Это и объясняет меньшую популярность ДСП при изготовлении мебели. Во-первых, она требует тщательной отделки кромок. Во-вторых, структура ДСП не удерживает ни гвозди, ни шурупы, да и замок тоже долго держаться не будет. В-третьих, при работе с ней инструмент быстро затупляется. Чаще всего ДСП идет на изготовление основы для мебели.

Пороки древесины

Внешнего осмотра достаточно для того, чтобы выявить пороки древесины: сучки, косослой, гниль, червоточину. Пороки древесины могут быть различными. Одни из них могут полностью исключить древесину из употребления, другие лишь ограничивают возможности по обработке.

Древесина должна быть не только прочной, но и «здоровой»: однородной по цвету, без примеси необычных цветов, без следов поражения древесными червями-точильщиками, а также без следов начавшегося гниения. Если брусок имеет хотя бы один из этих признаков, то лучше его не использовать, изделие может быть испорчено и не будет удовлетворения от проделанной работы.

Наиболее распространенный порок древесины – наличие сучков. Сучком называется часть ветви, заключенная в древесине ствола. При распиловке древесины срезы сучков часто оказываются на поверхности. По форме и расположению относительно граней доски или бруса сучки делятся на круглые, овальные, продолговатые, пластевые, кромочные, ребровые, сшивные, торцевые, разбросанные, групповые, разветвленные (рис. 7).

Рис. 7. Разновидности сучков: а – круглый; б – овальный; в – продолговатые; г – пластевой; д – кромочный; е – сшивной.

Наличие сучков значительно снижает прочность древесины, поскольку нарушает ее однородность, а если сучок расположен перпендикулярно к продольной оси (его называют пасынком), доска или брус считаются негодными для чистовых работ и ответственных участков конструкции. Такая древесина относится к третьему сорту.

Низкое качество имеют и пиломатериалы с табачными сучками светлого или темно-коричневого цвета – их легко выделить среди других, так как древесина в сучках легко разламывается и растирается в порошок. Наличие таких сучков допускается только в древесине третьего сорта и только в том случае, если размер сучка не превышает 1/5 диаметра бревна.

Слишком сучковатая древесина для дела не годится. В зависимости от плотности расположения сучков древесина разделяется по сортам. В древесине первого сорта диаметр сучка не должен превышать 1/4 части диаметра бревна, в древесине второго сорта – 1/3. Если древесина имеет плотность сучков больше, чем один сучок на 2 пог. м, она относится к третьему сорту.

Сучки могут быть прочно сросшимися с древесиной, их можно убрать из массива только удалением всего участка. Другие сучки могут отделяться от древесины легко. Именно здесь велика вероятность того, что при сушке уже готового изделия сучок может выпасть и испортить всю картину.

Заделать отверстие, образованное выпавшим сучком, можно с помощью клинообразной пробки, которая вбивается вместо сучка. Кроме того, при долгом хранении стройматериалов темнеют в первую очередь сучки. Исключение составляют некоторые хвойные породы.

Не следует использовать для работы древесину, пораженную грибком. Его можно заметить даже невооруженным глазом по изменению цвета древесины и по расщеплению волокон древесины в месте поражения. Цвет пораженной грибком древесины может быть различным: от кремового и бурого до синеватого и зеленоватого. Остальная древесина при этом сохраняет свой обычный цвет.

Зеленоватый налет, появившийся на отдельных участках древесины, свидетельствует о том, что древесина начала гнить.

Гниль древесины может быть нескольких видов, и не каждый из них выводит древесину из строя окончательно. Гниль – это следствие грибкового заболевания древесины, и многие древесные грибы делают древесину совершенно непригодной.

Но есть и такие, которые при правильной обработке и хранении древесины прекращают свое действие. Гниль может появиться в древесине еще в то время, когда дерево не срублено на корню (например, белая, ситовая, трухлявая гниль), или уже в процессе хранения на складе (заболонная гниль). От гнили можно избавиться, хорошо просушив древесину; действие гнили не возобновится, если древесина хранится правильно.

Цветная гниль может поразить древесину изнутри, разрушая ее структуру и делая невозможным ее использование, хотя на вид древесина может быть абсолютно здоровой.

Плесень поражает древесину только снаружи, поэтому, если своевременно зачистить поверхность ножом или рубанком, то доску или брусок можно еще спасти, а затем, просушив его, использовать в работе.

К категории дефектов древесины можно отнести и наличие засмолок у хвойных и водослоев у лиственных пород. Так принято называть места скопления древесного сока в массиве древесины. При отделке придется откачивать из этого места смолу и обрабатывать ее специальным раствором. Но лучше расположить деталь на бруске так, чтобы такой участок находился либо внутри детали, либо вне ее.

Среди пороков древесины, которые необходимо учитывать при работе, большое место занимает наличие трещин.

Разрыв древесины вдоль волокон называется трещиной. Они образуются в массиве древесины в период роста древесного ствола. По своему расположению трещины могут быть пластевыми, кромочными и торцовыми, а по типу – метиковыми, морозными, трещинами-усушками и отлупными. Виды трещин показаны на рисунке 8.

Рис. 8. Типы трещин в древесине: а – метиковые; 1 – пластевые; 2 – кромочные; 3 – торцевые; б – морозные; в – трещины-усушки; г – отлупные.

Морозные трещины могут разделить весь ствол на две части. Сами трещины идут от внешнего края внутрь, они образуются только зимой при сильных морозах.

Отлупные трещины возникают только внутри ствола, при этом образуется промежуток между годичными кольцами. Причина образования таких трещин – большое напряжение внутри ствола в период усиленного роста.

Метиковые трещины, как и морозные, могут разделить ствол на две части. Разница между ними в том, что морозные идут от внешнего края к центру, а метиковые – от основания ствола к вершине.

Трещины при усушке могут образовываться и в древесине без видимых пороков. Такие трещины идут от центра ствола к внешней стороне поперек годичных колец.

Трещины сильно снижают прочность пиломатериалов, поэтому допускаются они, только если суммарная глубина трещин не превышает 1/4–1/3 части диаметра бревна в зависимости от сорта древесины. При этом протяженность каждой из трещин не должна превышать соответственно 1/3–1/2 часть диаметра бревна для первого и второго сортов.

К порокам древесины можно отнести наличие наклона волокон. Такой дефект может быть как природным, так и механическим. В любом случае тонкие узкие заготовки из такой древесины при усушке очень сильно коробятся.

Признак косослоя – спиральное направление внешних волокон и трещин. Наличие косослоя резко снижает (до 90 %) прочность древесины. На 1 м длины смещение не должно превышать 1/4–1/3 диаметра бревна в зависимости от сорта древесины. Поэтому пиломатериалы с косослоем не применяют в перекрытиях и вообще там, где возможны даже незначительные нагрузки.

У хвойных пород древесины наиболее часто встречается такой дефект как крень. Это природный порок, возникающий при сжатии ствола в период роста. Древесные волокна на этом участке расположены близко друг к другу, что значительно увеличивает время пропитки древесины антисептиками и химическими красителями. Но такая древесина очень прочна и устойчива к воздействию атмосферных явлений, так что ее можно приспособить для обивки входной двери на даче или в квартире.

Наличие прирости в древесине само по себе безобидно, но может создать большие трудности после усушки. Такой дефект возникает при порезе древесного ствола во время роста. Образовавшаяся рана постепенно зарастает, но годовые кольца деформируются.

К порокам древесины относится также и червоточина, то есть ходы и отверстия, которые проделывают в древесине насекомые. Степень поражения червоточиной определяется глубиной проникновения в массив древесины и диаметром проделанного отверстия.

Если червоточиной поражен только верхний слой древесины и глубоко она еще не проникла, пиломатериал может использоваться в строительстве, правда с ограничениями, так как червоточина снижает прочность древесины. При глубоком проникновении червоточины древесина становится рыхлой и трухлявой.

Cушка древесины

Различных пороков древесины во время работы можно избежать, так или иначе расположив чертеж на заготовке. Но в любом случае для работы надо брать только хорошо высушенную древесину, иначе есть вероятность, что после долгой и упорной работы весь труд пропадет даром.

Поэтому перед тем как приступать к работе, хорошо просушивают заготовку. Не стоит сразу от сырой древесины отпиливать куски, которые потом не понадобятся. Древесина от этого быстрее не высохнет. При этом можно просто испортить брусок – ведь при усушке волокна сжимаются в разных направлениях по-разному.

Наименьшее изменение размеров бруска происходит по направлению роста волокон, больше брусок изменяется поперек роста волокон, то есть в радиальном разрезе. Очень сильно брусок усыхает в тангентальном направлении.

Все древесные породы по способности уменьшаться при сушке можно разделить на 3 категории: сильно усыхающие, умеренно усыхающие и слабо усыхающие. К первой категории относятся такие породы, как дуб, липа, вяз, ольха, бук, клен и многие другие. Ко второй категории относятся ива, осина, тополь, сосна. Мало изменяют размеры при усушке только ель и лиственница.

Сушка древесины требует большого терпения. Нельзя сразу класть сырую древесину к сильному источнику тепла. Прежде всего, принеся доски домой, нужно подержать их несколько дней на застекленной лоджии и только потом заносить в помещение.

Можно поставить их в кладовку или в коридор, где температура всегда немного ниже, чем в жилом помещении. Заготовки необходимо держать подальше от сквозняков и прямых солнечных лучей, чтобы избежать неравномерности высыхания и потемнения древесины.

Чуть подсохшие доски смазывают с торцов садовым варом или клеем ПВА. Заготовки из ценных пород древесины необходимо смазывать не только с торцов, но и с боковых сторон, чтобы при сушке не образовались трещины. Такого же правила следует придерживаться и при сушке древесины плодовых деревьев. Слой ПВА можно заменить обычной бумагой, которая приклеивается к сторонам бруска крахмальным клейстером.

Подготовленные таким образом бруски и доски укладывают около батареи центрального отопления, камина или обогревателя. Доски постоянно переворачивают и следят за тем, чтобы температура в комнате была одинаковой, без существенных перепадов. Но и сквозняков тоже следует избегать, иначе возрастает вероятность появления трещин.

В зависимости от того, какого размера выбраны заготовки, время на сушку может варьироваться. Толстые и длинные доски сохнут намного дольше, чем тонкие и короткие.

Если доски сушат не в помещении, а под открытым небом, то необходимо сделать навес, который предохранит древесину от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Земля под досками должна быть выровнена тщательным образом, чтобы доски не изогнулись при хранении и сушке. На землю стелят слой толя, затем ставят несколько брусков, чтобы была вентиляция.

Предохранение древесины от гниения и разрушения

Строительные и химические меры по защите древесины должны планироваться своевременно и тщательно, чтобы заранее защитить пиломатериалы и заготовки для поделок от разрушения грибами и насекомыми.

При определении деревозащитных мер следует предусмотреть следующее:

– вид и степень вредных воздействий, например влияние влажности, опасность пожара;

– выбор породы древесины, соответствующей назначению, а также ее целесообразное использование и подготовку, например сушку;

– вид и состояние возможной предварительной обработки, например предварительной защитной окраски;

– возможные побочные воздействия при обработке химическими средствами, например совместимость с известью, клеями и последствия последующей окраски;

– время проведения защитных мер;

– необходимость принятия последующих деревозащитных мер путем дополнительной обработки всех элементов;

– проверка рекомендуемых мер по защите древесины.

Для обеспечения защиты древесины от гниения и разрушения используют антисептики. Обычно они обладают высокой токсичностью, поэтому прежде, чем их использовать, необходимо ознакомиться со свойствами препаратов.

Антисептики не должны:

– разрушать древесину;

– затруднять ее отделку;

– быть летучими;

– обладать сильным и стойким неприятным запахом;

– содержать вредные для человека вещества.

Обязательно в процессе обработки древесины этими препаратами следует использовать специальную одежду: плотно застегивающийся халат или комбинезон, прорезиненный фартук, резиновые перчатки, защитные очки, респиратор. Если нет под рукой респиратора, то его можно заменить ватно-марлевой влажной повязкой.

Место, где проводится обработка древесины, освобождают от продуктов питания, людей, животных. Лучше всего это делать вне помещений. По окончании работ необходимо вымыть теплой водой с мылом руки и лицо или принять душ.

Существует несколько основных видов антисептиков. Одни из них растворяются в воде, другие – в масле. Более удобны в употреблении для обработки древесины водорастворимые, так как они практически не имеют запаха и не сложны в употреблении. Наносят антисептики с помощью опрыскивателя или кисти.

Масляные антисептики обладают высокой токсичностью и эффективно уничтожают насекомых, дереворазрушающие грибы, плесень и т. п. Они обладают невысокой летучестью и не вымываются из древесины. Такие антисептики имеют резкий неприятный запах, изменяют цвет материала и повышают горючесть деревянных изделий. Поэтому масляные антисептики применяют редко.

В столярных изделиях чаще всего используют антисептики, растворенные в пентахлорфеноле. Они нелетучи и устойчивы к вымыванию. После обработки ими древесина хорошо склеивается, полируется и окрашивается.

Самыми распространенными антисептическими препаратами являются следующие.

Фтористый натрий, который представляет собой белый порошок, не имеющий запаха. Применяется в виде растворов 3–4 %-ной концентрации. Растворимость в воде при температуре 20 °C составляет 3,7 %, при 80 °C – 4,6 %. Фтористый натрий не окрашивает древесину и не понижает ее прочность. Чаще всего им обрабатывают элементы деревянного дома, а также изделия из стружки, камыша, торфа, опилок.

Кремнефтористый натрий имеет вид порошка белого или бледно-серого цвета с желтоватым оттенком. Этот антисептик хуже растворяется в воде: при 20 °C – до 0,7 %, при 80 °C – до 1,8 %. Рекомендуется применение с кальцинированной содой, фтористым натрием, жидким стеклом. Спектр использования аналогичен фтористому натрию.

Фтористый и кремнефтористый натрий не следует применять в смеси с известью, мелом, гипсом и цементом. От взаимодействия с ними они теряют свои антисептические свойства.

Кремнефтористый аммоний – порошок белого цвета, не имеет запаха. Не окрашивает древесину, не снижает ее прочность, но придает ей определенную огнестойкость.

Растворимость: при 25 °C – до 18,5 %, при 75 °C – 32,5 %. Для применения используется раствор 8 %-ной концентрации.

Недостатками кремнефтористого аммония являются более высокая токсичность, по сравнению с фтористым натрием, и нестойкость к вымыванию водой из древесины.

Процесс обработки пиломатериала или частей дома проводят три раза с промежутками в 2–3 ч. Промежутки можно увеличивать. Глубина проникновения антисептика составляет 1–2 мм.

Для избавления от насекомых-древоточцев чаще всего применяют хлорофос и хлородан.

Хлорофос имеет резкий запах, который быстро выветривается. Разводится водой в любых пропорциях, но для успешного применения лучше всего подойдет 10 %-ный раствор. Эффективен против жуков-древоедов или древоточцев.

Хлородан почти не имеет запаха и не растворяется в воде, а только в органических растворителях. Выпускается в виде дуста и 65 %-ного концентрата с маслом и эмульгатором.

Такой концентрат разбавляется водой до требуемой концентрации.

Для уничтожения жуков и их личинок весной поверхности деревянных конструкций пропитывают антисептиком с помощью распылителя или кисти. Лучше всего такую обработку повторять 3–4 раза с промежутками в 2 нед.

При локальных поражениях древесины жуками необходимо тонкой проволокой удалять из отверстий древесную пыль и с помощью шприца впрыскивать туда антисептик.

Хранение пиломатериалов

Хранить пиломатериалы лучше в штабелях, причем еще перед укладкой в штабель их необходимо рассортировать по размеру. Штабель должен быть сооружен таким образом, чтобы внутрь него свободно мог проходить воздух. Это необходимо для воздушной сушки древесины.

В зависимости от толщины доски через каждые 0,5–0,7 м между укладываемыми в штабель досками необходимо проложить прокладки такого размера, чтобы оставался зазор величиной 10 см. Располагать штабель нужно таким образом, чтобы длинная сторона досок была перпендикулярна к направлению господствующего ветра. Чтобы торцы толстых досок и брусьев не растрескались, их необходимо покрыть известью.

Не следует сооружать штабель высотой больше 3 м. От дождя и прочих осадков уложенную в штабель древесину следует защитить с помощью односкатной крыши из толя или рубероида. Она должна перекрывать штабель не менее чем на 0,5 м. Это поможет сохранить форму досок и физические свойства древесины.

По стойкости к поражению и растрескиванию древесина разных пород делится на два класса.

Менее всего поражается насекомыми древесина пихты, березы, бука, граба, клена, ольхи, тополя, явора. Эти породы деревьев дают древесину первого класса стойкости. Большинство хвойных пород, а также дуб и ясень относятся ко второму классу.

Грибковому поражению мало подвержены пихта, дуб, клен, ильмовые породы, явор, ясень, составляющие первый класс стойкости. Во второй класс входят ель, сосна, лиственница, кедр, ольха, осина, тополь, береза, бук, граб, липа.

Устойчивы к растрескиванию древесина ели, сосны, пихты, ольхи, осины, липы, тополя и березы – это породы, относящиеся к первому классу стойкости. Ко второму относится древесина лиственницы, бука, граба, ильмовых пород, явора, клена, дуба и ясеня.

Влажность свежесрубленной сосновой и еловой древесины составляет 50–60 %. Через 1,5–2 г. сушки ее влажность снижается до 15–18 %. Древесину в этом случае называют полусухой. Древесину с меньшей влажностью называют сухой. Для работы лучше использовать древесину влажностью не более 20 %, иначе она будет подвержена гниению. Следует учесть, что в условиях постоянного сохранения положительной температуры влажность древесины еще более уменьшается. Поэтому для внутренних дверей, например, следует использовать сухую древесину, чтобы при усушке в дверном полотне не появились щели и перекосы.

Глава 2. Инструменты для работ по дереву

Не подлежит сомнению, что каждый уважающий себя мужчина должен иметь под рукой хотя бы самые нужные инструменты – молоток, топор, плоскогубцы, клещи, отвертки и т. п. Однако следует учесть, что при плохом их состоянии не только сложные, но и простейшие операции трудно выполнить безукоризненно. Не помогут в этой ситуации и золотые руки опытного мастера. Только при наличии хорошего инструмента можно создать неповторимый шедевр. Приступая к работе, нельзя забывать одно золотое правило: инструменты должны содержаться в идеальном состоянии.

Со временем и по мере надобности этот минимальный набор инструментов может пополниться. Постепенно в арсенале появятся нож-косяк, стамески различных профилей, ножовки по дереву, лобзик, электродрель с набором сверл и шлифовальным диском для обработки поверхностей, различные типы наждачной бумаги – от мелкозернистой до крупнозернистой, напильники и надфили с различной частотой насечки.

Контрольно-измерительные и разметочные инструменты

Без них невозможно представить выполнение даже самой простой операции. Перед тем как приступить собственно к обработке древесины, необходимо правильно подобрать брусок и разметить положение будущей детали (рис. 9).

Рис. 9. Контрольно-измерительные инструменты: а, б – виды рулеток; в – складной метр.

Рулетка

Рулетка представляет собой измерительную ленту из тонкой гибкой стали, заключенную в металлический или пластмассовый корпус (рис. 9, а). Сматывается лента автоматически. Длина измерительной ленты колеблется от 100 до 1000 см. Деления на ленте нанесены через каждый миллиметр. Цифрами отмечены сантиметры и десятки сантиметров. Рулетку используют для измерения линейных величин.

Складной метр

Такой метр выполнен из металлических, пластиковых или деревянных пластинок с миллиметровыми и сантиметровыми делениями (рис. 9, в). Между собой пластинки соединены шарнирами. Такой метр удобен при устройстве паркета и при измерении небольших величин (рис. 9, б).

Угольник

Угольник используют для установления точного прямого угла и для измерения угла между сторонами деталей. Он чаще всего состоит из металлических или деревянных частей, реже делается полностью стальным. На одной из сторон имеется разметка в 1 мм для удобства в работе (рис. 10).

Рис. 10. Угольники: а – деревянный; б – металлический.

Угольник-центроискатель

Такой угольник используется при поиске центра у детали цилиндрической формы. Он состоит из линейки, закрепленной на середине основания равнобедренного треугольника. Угольник укладывают на цилиндрическую поверхность и затем постепенно передвигают к центру, при этом искомыми величинами будут диаметры окружности.

Рейсмус

Рейсмус используют для разметки и нанесения отметок, параллельных одной из сторон бруска. Он имеет вид толстого бруска, в который вставлены две планки, имеющие на одной из сторон металлические острия для отметок (рис. 11).

Рис. 11. Рейсмус.

Ерунок

Ерунок представляет собой угольник из двух пластин, одна из которых закреплена на середине другой под углом в 45°. Такой угольник удобен в определении угла в 135° (рис. 12).

Рис. 12. Ерунок.

Малка

Малка нужна для точного измерения углов по образцу и перенесения их на заготовку без поградусного уточнения. Такой инструмент состоит из двух деревянных пластин, закрепленных на шарнире (рис. 13).

Рис. 13. Малка.

Циркуль

Используется для вырисовывания круглых деталей на заготовках, а также при быстром перенесении разметки (рис. 14).

Рис. 14. Циркули.

Нутромер

Нутромер представляет собой подобие циркуля, концы которого вывернуты наружу. Такой прибор используют для измерения внутреннего диаметра различных деталей.

Уровень

Уровень используют для проверки вертикальности или горизонтальности поверхности. Он представляет собой достаточно толстую и широкую линейку, снабженную ампулами с жидкостью. Именно по положению пузырька жидкости в ампуле определяют горизонтальность плоскости (рис. 15).

Рис. 15. Виды уровней: а – металлический; б, в – деревянные.

Уровень с отвесом

Такой тип уровня представляет собой небольшой конусообразный или цилиндрический груз на бечевке. Опуская его параллельно стене или стороне большой заготовки, можно выявить отклонения от вертикали (рис. 16).

Рис. 16. Отвес.

Отволока

Отволоку используют при отметке линий на краю заготовки, она представляет собой небольшой брусок со скосом на одном конце и выступом со вбитым гвоздем. Линии отмечают на поверхности древесины острым концом этого гвоздя (рис. 17).

Рис. 17. Отволока.

Скоба

Это плотницкий инструмент для разметки проушин и гнезд при их ручной выборке. В основе устройства скобы лежит деревянный брусок, в котором с одной стороны на расстоянии в 1/3 всей длины выбрана четверть. Затем на этой четверти на определенном расстоянии вбивают гвозди, остриями которых наносят риски в виде параллельных линий на деревянной поверхности (рис. 18).

Рис. 18. Скоба плотничная.

Штангенциркуль

Штангенциркуль используют для измерения величины деталей. Для этого сторону детали помещают между штангой и рамкой; верхний ус будет показывать размер измеряемого расстояния (рис. 19).

Рис. 19. Штангенциркуль.

Плотницкий и столярный инструмент

Ручной инструмент предназначен для выполнения работы с применением собственной силы. Большинство из описанных инструментов с легкостью можно заменить механическими или электрическими аналогами. Но для многих видов столярных и плотничных работ ручные инструменты остаются незаменимы.

Условно плотницкий и столярный инструмент можно разделить по назначению: для пиления, строгания, долбления и подрезки, сверления и вспомогательных работ.

Инструменты общего назначения

Молоток

Молоток, пожалуй, самый важный инструмент для плотничных и столярных работ. В магазинах молотки продают готовые, а также отдельные их части. Для рукоятки молотка используют древесину кизила, груши, акации, которые отличаются особой твердостью и дешевизной. Для бойка молотка используют только высококачественную сталь. Но даже этот простой инструмент имеет несколько разновидностей (рис. 20).

Рис. 20. Виды молотков: а – плотничный обычный; б – киянка; в – паркетный; г – плотничный с квадратным обушком; д – плотничный с круглым обушком.

Обычный молоток (рис. 20, а) можно встретить в любом магазине. Ударная поверхность такого молотка имеет прямоугольную или квадратную плоскость. Другой конец бойка заострен, его часто используют для выправления гвоздей при забивании.

Деревянный молоток, или киянка (рис. 20, б), используется для притирки деревянных массивов при склеивании. Также довольно часто он нужен при работе с долотом, у которого ручка сделана из дерева. Удары, наносимые обычным молотком, могут просто разбить ручку и привести долото в негодность.

Плотничный молоток отличается от обычного тем, что хвост бойка у него разделен на две части по типу ласточкиного хвоста. Этот конец используют чаще всего для выдергивания гвоздей (рис. 20, г, д).

Клещи

Для работы с древесиной необходимы клещи. Их основное предназначение – выдергивание гвоздей, откусывание шляпок гвоздей, загибание проволоки и гвоздей при креплении. В зависимости от того, что необходимо сделать с гвоздем, различают острогубцы, плоскогубцы и круглогубцы (рис. 21).

Рис. 21. Столярные и плотничные инструменты: а, б – кусачки; в – клещи; г, д – пассатижи.

Например, плоскогубцы и пассатижи (рис. 21, г, д) применяют для выдергивания, загибания, перекусывания гвоздей, отвинчивания гаек, удаления из древесины шурупов с сорванными пазами и для других вспомогательных работ.

Добойник

В столярных и плотничных работах используют для заглубления шляпки гвоздя в массив древесины (рис. 22).

Рис. 22. Добойник.

Отвертка

Для крепления деревянных деталей с помощью шурупов нужны различные отвертки. В зависимости от паза на шляпке шурупа необходимо иметь два типа отверток: клинообразную и крестообразную (рис. 23).

Рис. 23. Отвертки: а, б – плоские; в – крестовая.

Фиксирующие приспособления

Фиксирующие приспособления: хомуты, клинья, зажимы-струбцины, ваймы, прессы, тиски.

Тиски могут быть параллельными и стуловыми. И те и другие состоят из подвижной и неподвижной губок и рычагов для вращения винтов. Тиски закрепляют на верстаке (рис. 24).

Рис. 24. Тиски: а – стуловые; б – параллельные: 1 – лапа для крепления тисков к верстаку; 2 – боковина; 3 – пружина; 4 – рычаг; 5 – планка для крепления тисков к верстаку; 6 – шайба; 7, 18 – стяжной и червячные винты; 8, 10 – козырьки; 9 – подвижная губка; 11 – неподвижная губка; 12 – втулка; 13 – верстак; 14 – нижняя плита; 15 – поворотный круг; 16 – гайка; 17 – крышка.

Зажимы необходимы при склеивании, стягивании и креплении деталей. Это достаточно большая группа приспособлений, которые используют в столярных и плотничных работах. В качестве зажимов могут выступать струбцины (рис. 25).

Рис. 25. Струбцины.

Их металлическая конструкция не всегда пригодна для крепления деталей, так как зачастую оставляет следы на поверхности. Чтобы этого не происходило, используют куски резины, веревки или деревянные бруски.

Для обработки мелких деталей из дерева, например при выпиливании миниатюрных изделий, понадобится столик-станок (рис. 26).

Рис. 26. Столик-станок.

Его можно сделать из куска толстой доски или фанеры толщиной 12 мм, в которой выдалбливается сквозное отверстие и небольшая выемка, позволяющая струбцине не выступать на поверхности стола при закреплении столика-станка на рабочем столе. С другой стороны куска дерева выпиливают треугольную выемку, заканчивающуюся небольшой окружностью. Внешне столик напоминает обычную прищепку для белья.

Рубящий инструмент

Топор в плотничном деле просто незаменим. Вспомните, какие чудеса творили старые мастера, используя только топор. Он намного проще молотка, но и здесь есть свои разновидности. Все зависит от угла расположения топорища. Зачастую лезвие затачивают с обеих сторон, это позволяет использовать его сразу для двух видов работ: рубки и тесания. Заточенный только с одной стороны топор используют для тесания древесины.

Прямой топор используют для колки древесины (рис. 27).

Рис. 27. Прямой топор.

Рабочая часть относительно рукоятки расположена под углом 90°.

Остроугловой топор предназначен для первичной обработки древесины: удаления коры и выступающих сучков на стволе. Рабочая часть этого типа топора относительно рукоятки расположена под углом – 80–85°.

Тупоугловой топор имеет свои особенности. Его топорище расположено относительно рукоятки под углом 100° или чуть меньше. Такой топор используют для наиболее грубых работ, например для обработки целых бревен и рубки крупных деревянных массивов.

Пилящий инструмент

Что такое пила, известно всем. И тем не менее стоит сказать несколько слов о том, какие бывают пилы. Пила представляет собой металлическую ленту или металлический диск с нарезанными зубьями-резцами. Шагом пилы называют расстояние между вершинами двух соседних зубцов, расстояние между вершиной зубца и его основанием называют высотой зубца. Для удаления образующихся во время пиления опилок на полотне предусмотрены впадины, которые называют пазухами. Каждый зубец имеет три режущие кромки – одну переднюю (короткую) и две боковые.

Зубья пил для продольной распиловки короткой режущей кромкой перерезают волокна, а боковыми разделяют волокна между собой по их направлению. Зубья этих пил имеют прямую заточку, могут пилить только в одну сторону и по форме напоминают треугольник.

Зубья пилы для поперечной распиловки короткой режущей кромкой разделяют волокна, а боковыми перерезают их. Зубья, напоминающие по форме равнобедренный треугольник, имеют двустороннюю заточку, поэтому ими можно пилить в обе стороны (рис. 28).

Рис. 28. Зубья пилы: а – для продольной распиловки; в – для поперечной распиловки.

Ножовка тоже может помочь при работе с древесиной. От толщины полотна и разводки зубьев ножовки зависит качество отпиленной поверхности. При выполнении разных видов работ используют различные типы ножовок: с толстым или тонким полотном, с крупными или мелкими зубьями (рис. 29).

Рис. 29. Виды ножовок: а – поперечная широкая; б – узкая; в – с обушком; г – ножовка-наградка; д – двуручная поперечная пила.

Для столярных работ больше подходит ножовка с «мышиным зубом» – мелким и частым, а для плотничных – ножовка с редким и крупным зубом.

Широкая ножовка используется при распиле древесины поперек волокон. Зубья такой ножовки заточены под углом 45°, а разведены по 0,5 мм от центральной оси, широкая ножовка применяется для поперечного раскроя досок и брусков (рис. 29, а).

Поперечная двуручная пила используется для поперечного распиливания круглого леса, брусьев, толстых досок (рис. 29, д). Узкая ножовка используется преимущественно для распила тонких досок и сквозных пропилов, а также для криволинейной распиловки деталей. Размер разводки и способ заточки зубьев у такой ножовки ничем не отличается от затачивания широкой ножовки (рис. 29, б).

Ножовку с обушком используют при выпиливании небольших деталей и при подгонке соединений. Особенность этой ножовки состоит в том, что полотно по всей длине укреплено дощечкой. Тонкое полотно этой ножовки не способно самостоятельно удерживать направление распила и зачастую ломается при работе (рис. 29, в).

Ножовка-наградка используется для пропиливания пазов (рис. 29, г).

Лобзик применяют для выпиливания тонких деталей, имеющих криволинейные формы (рис. 30).

Рис. 30. Лобзик.

Лучковую пилу применяют для распиливания древесных материалов. Пильное полотно этого инструмента с двух концов закреплено в станке (лучке) и натянуто, благодаря чему оно длиннее и тоньше, чем у ножовки. В процессе эксплуатации лучковой пилы ее полотно не гнется, пропил получается тоньше и чище, а следовательно, точнее будет размер заготовки. Эта пила позволяет совершать движения на полный размах руки, что намного сокращает затраты времени (рис. 31).

Рис. 31. Лучковая пила: 1 – пильное полотно; 2 – ручка; 3 – стойка; 4 – распорка; 5 – тетива; 6 – закрутка.

Электропилы

Электропилы служат для поперечного и продольного распиливания материалов, например досок и брусков. Кроме этого, ими можно производить пиление под определенным углом (рис. 32).

Рис. 32. Электропила.

При изготовлении мебели, например, рекомендуется использовать электроножовки, в комплект которых входят различные сменные пилки, позволяющие распилить не только фанеру и дерево, но и современный листовой материал с покрытием. Электроножовка справляется с такими материалами, как твердое дерево, гипсокартон, пластик и кирпич.

Дисковые и цепные электропилы значительно сокращают затраты времени на распиловку лесоматериалов, но для выполнения тонкой работы они не годятся. Широкое применение находят пилы следующих марок: ИЭ-5107, К-5М, ЭП-5КМ.

Для распиливания необтесанных бревен, кряжей нужны пилы марки ЭП-К6.

В качестве режущей части у таких пил выступает пильная цепь, которая состоит из зубьев, соединенных между собой шарнирами.

Работа с перечисленными пилами требует соблюдения правил техники безопасности.

1. При пилении во влажном помещении напряжение в сети не должно превышать 36 В.

2. Транспортировать пилу можно, только поместив ее в чехол.

3. После окончания работы пилу необходимо убрать в специально отведенное для нее место.

Работая электропилой, следует помнить, что это инструмент, который является очень опасным. Купив такую пилу, прежде всего необходимо изучить устройство и правила ее эксплуатации. Перед началом работы снимают втулку и заполняют смазкой сальник. Через каждые 25–30 ч работы смазку повторяют.

Ручная дисковая пила ИЭ-5107 имеет достаточно высокую частоту вращения диска – 2940 об/мин, это обеспечивает электродвигатель мощностью 750 Вт, поэтому ей распиливают древесные материалы толщиной до 65 мм, а специальное приспособление позволяет менять угол наклона режущей части от 0 до 45°.

Эта пила имеет электродвигатель с однофазным коллектором и работает от обычной электросети с напряжением 220 В.

Перед работой проверяют правильность заточки и разведения зубьев пилы и прочность посадки диска на шпиндель. Диск не должен иметь трещин и повреждений. В целях проверки состояния редуктора слегка проворачивают диск. Если проворачивание диска происходит с затруднением, следует сделать более жидкой смазку. Этого можно достичь, включив на 1 мин холостой ход инструмента.

Перед тем как приступить к работе, распиливаемый материал закрепляют на верстаке. После этого правой рукой захватывают заднюю рукоятку пилы, а левой – переднюю и устанавливают режущую часть пилы на материал. Направляют пилу по намеченной линии легко и плавно, так как при резких толчкообразных движениях может заклинить диск инструмента, вследствие чего возможна поломка электродвигателя.

Если все же диск заклинило, отводят пилу назад. Это делают для того, чтобы диск вышел и набрал необходимую частоту вращения. Только после этого продолжают работу.

После окончания работы инструмент отключают и обтирают ветошью, смоченной в керосине.

Работа с электропилой требует повышенного внимания и точного соблюдения технологии работы. Отклонения от порядка работы и невнимательность грозят обернуться серьезными травмами. Поэтому, если обнаружено какое-либо отклонение от нормальной работы электропилы, ее следует немедленно выключить и разобраться с причиной отказа. Если поломка серьезная, лучше всего обратиться за помощью в специализированную мастерскую.

Строгальные инструменты

Чтобы убрать остающиеся на поверхности древесины после распиловки шероховатости, покоробленность, риски, применяют такой вид обработки, как строгание. На рисунке 33 показано, из каких элементов состоят инструменты для строгания.

Рис. 33. Элементы строгального инструмента: а – деревянный рубанок; б – металлический рубанок; в – фуганок: 1 – державка; 2 – леток; 3 – клин; 4 – нож; 5 – корпус; 6 – упор; 7 – пробка; 8 – прижим; 9 – винт; 10 – ручка.

Каждый из строгальных инструментов имеет свое предназначение (рис. 33).

Шерхебель используют для грубой обработки древесины. С его помощью подготавливают поверхность для дальнейшего выравнивания и сглаживают все неровности после распила. Особенностью его строения является то, что режущая часть (нож) имеет полукруглую фаску. Шерхебель должен быть массивным и тяжелым, чтобы легче преодолевать препятствия, поэтому чаще всего его корпус делают металлическим (рис. 34, а).

Рис. 34. Виды строгальных инструментов: а – шерхебель; б – одинарный рубанок; в – двойной рубанок; г – зензубель; д – фальцгебель.

Рубанок

Он позволяет снять ненужную древесину и делает ровной поверхность детали. Рубанок может иметь металлический или деревянный корпус. Металлический рубанок удобнее использовать при обработке твердых пород древесины и ДСП. Деревянный рубанок преимущественно используют при выполнении основной работы. Он легче скользит по поверхности обрабатываемой древесины, что позволяет меньше напрягать мышцы рук.

Для работы обязательно следует обзавестись несколькими типами рубанков, которыми было бы удобно строгать и непрочные, тонкие, небольшие детали, и огромные доски и косяки.

Одинарный рубанок (рис. 34, б) используют для выравнивания поверхности после работы шерхебелем. Особенность этого рубанка – лезвие, ширина которого около 4 см, а то и больше. Стружка из-под лезвия выходит ровная, практически не ломается. Но при обработке поверхности куски древесины могут откалываться или образуются задиры.

Двойной рубанок используют только для зачищения поверхности и окончательной обработки. После строгания этим рубанком древесина приобретает абсолютно ровную, зеркальную поверхность. Получение поверхности такого качества объясняется строением самого рубанка. На каждый нож здесь обязательно ставится стружколом, который защищает поверхность от образования задиров и сколов (рис. 34, в).

Фуганок и полуфуганок используют для строгания поверхности больших деталей. Такое предназначение объясняется длиной колодки, которая составляет примерно 70–80 см для фуганков и 50–60 см для полуфуганков. Ножи для фуганков и полуфуганков тоже должны быть соответствующими – шириной 5–8 см. После обработки поверхности фуганком дополнительно необходимо пройтись двойным рубанком, лезвие которого выступает не больше чем на 0,3 мм.

Шлифтик представляет собой укороченный рубанок с двумя узкими, косо поставленными ножами. Таким рубанком зачищают образовавшиеся при строгании шерхебелем задиры, а также не поддающиеся обработке простым рубанком свилеватости и сучки. В его конструкции не предусмотрен стружколом, поэтому он может делать сколы древесины. Для усовершенствования можно самим оснастить рубанок стружколомом.

Цинубель внешне очень похож на рубанок. Его предназначение – выравнивание поверхности досок и плит для последующего их склеивания. Хорошо поддаются обработке этим рубанком различные свилеватости, задиры и сучковатости. Кроме того, если обработать поверхность фанеры таким рубанком, а затем обклеить ее шпоном, то получится покрытие очень хорошего качества. Если прострогать поверхность необработанной доски сначала по направлению волокон, а затем поперек них, то можно удалить все неровности. Все эти особенности связаны только с использованием специального ножа и его установкой. Края лезвия ножа всегда выступают, образуя тем самым внутри небольшую ложбинку. Поэтому при строгании на поверхности получают небольшие валы. Нож всегда ставят относительно поверхности почти перпендикулярно – на 70–80°.

Зензубель и фальцгебель используют для выборки прямоугольных фальцев на брусках, например, для дверных переплетов (рис. 34, г, д).

Горбач применяется при строгании вогнутых цилиндрических поверхностей.

Электрорубанок

Электрорубанки используют для выравнивая поверхности древесной плиты или доски вдоль волокон. Строгание поверхности производят вращающимися фрезами, которые приводятся в движение с помощью электромотора. Опускающаяся и поднимающаяся передняя лыжа изменяет глубину проникновения режущей фрезы в массив древесины. Если снять защитный кожух и закрепить рубанок на верстаке, то получится станок, который часто используется в деревообрабатывающем производстве.

Электрорубанок ИЭ–5707А помогает достаточно быстро обработать поверхность большой площади. Рубанком можно производить обработку древесной поверхности шириной 100 мм и глубиной 3 мм. Можно варьировать глубину обработки фрезы. Электрорубанок может работать от бытовой сети. Перед работой с электрорубанком обязательно закрепляют доску на верстаке.

Передвигают рубанок только по направлению волокон. После двух-трех проходов элетрорубанком делают перерыв. Во-первых, чтобы проверить степень обработки детали, а во-вторых, чтобы избежать перегрева электромотора инструмента.

Ножи рубанка затупляются через 2–3 ч работы, и качество строгания становится значительно хуже. При перерыве в работе ставят рубанок на бок или лыжами вверх.

Стружка и опилки могут попасть под направляющие рубанок лыжи, и глубина среза древесного слоя может измениться, поэтому надо следить за этим.

Причинами неравномерной обработки поверхности древесины может быть неправильное и неравномерное расположение фрез и затупление их режущей части. Возможно также и забивание скользящей поверхности большим количеством опилок или стружки.

Перегрев мотора электрорубанка и выход его из строя может произойти из-за нажатия на инструмент сверху во время работы и отсутствия смазки в сальниках.

Обрабатываемая электрорубанком поверхность не всегда получается ровной и гладкой.

Первый дефект возникает при неправильном и неравномерном расположении режущих фрез в пазу относительно уровня лыж. Второй дефект является результатом использования тупых фрез.

Меры безопасности при работе с электрорубанком заключаются в основном в исправности проводки, в осторожном обращении с режущим инструментом и в выключении инструмента на время перерыва.

После работы электрорубанком необходимо вынуть фрезы из пазов, очистить их с помощью керосина и уложить инструмент в коробку.

Стамески и долота

Фальцы можно изготовить и с помощью плотницких и столярных долот, ими же выбирают гнезда, пазы, изготавливают шипы. Эти деревообрабатывающие инструменты делают из высококачественной стали, у них должна быть хорошо отточенная режущая кромка. Зачистку гнезд и пазов производят с помощью стамесок, которые могут быть плоскими и полукруглыми.

Стамеска

Для работы по дереву необходимо несколько типов стамесок. Именно они помогают выбрать древесину в тех местах, куда нельзя подобраться с помощью пилы, или выровнять поверхность там, где это не под силу рубанку.

Прямую стамеску чаще всего используют для вырезания прямоугольных углублений. При этом ширина полотна позволяет сделать как большие, так и маленькие отверстия. Чаще всего ширина полотна не превышает 6 см, но не может быть меньше 3 мм, а толщина фаски колеблется от 0,5 до 1,5 см, при этом меняется и угол заточки ножа. Прямые стамески, как правило, только однофазные. Их используют для вырезания углублений различной формы, выравнивания плоских поверхностей (рис. 35).

Рис. 35. Прямые стамески.

В резьбе по дереву широко используют разные виды как прямых, так и полукруглых стамесок.

Полукруглую стамеску используют там, где необходимо сделать круглое отверстие или углубление. Без нее невозможно обойтись при выравнивании поверхностей полукруглых углублений. Кроме того, используя полукруглую стамеску, можно сделать плавную линию, которую невозможно получить при использовании прямой стамески (рис. 36).

Рис. 36. Полукруглые стамески.

Основное различие между полукруглыми стамесками состоит в ширине полотна и в радиусе его окружности, а также в величине радиуса: чем меньше радиус, тем больше глубина данной стамески. В зависимости от этого полукруглые стамески делят на крутые, отлогие и глубокие, или церазики.

Крутую стамеску используют для удаления древесины и выборки углублений. Отлогая стамеска необходима резчику по дереву при вырезании контуров фигур и орнамента.

В минимальном столярно-плотничном наборе обязательно должны быть 2 полукруглые стамески с шириной полотна около 10–12 мм, одна из которых должна быть крутой, а другая – отлогой.

Угловые стамески используют для выборки древесины при получении точных геометрических углублений, а также для нанесения контура первоначального рисунка по линиям карандаша в резьбе по дереву. Угловые стамески различаются по ширине полотна и по углу между фасками лезвия, который может колебаться от 45 до 90° (рис. 37).

Рис. 37. Угловые стамески.

Полукруглые и угловые стамески можно изготовить из стандартных стамесок с шириной полотна 4, 6, 8, 10, 12 и 16 мм. Для этого на газовой горелке или паяльной лампе нагревают конец полотна стандартной стамески, а затем медленно охлаждают. Крепко зажимают в тиски полученную заготовку и отпиливают ножовкой по металлу само острие промышленной стамески. Затем круглым напильником на полотне заготовки вытачивают желоб необходимого размера, после чего обычным плоским напильником затачивают полотно с другой стороны, придавая ему необходимую форму.

После этого стамеску необходимо заточить. Сначала ее затачивают на точильном круге, а затем подправляют на оселке, который специально подбирают под профиль стамески. При работе с острым инструментом во избежание несчастных случаев необходимо соблюдать меры предосторожности. Основное правило заключается в том, что необходимо хорошо закреплять заготовку во время работы и никогда не придерживать рукой. При работе нужно стараться направлять инструмент от себя, а не к себе.

Стамески-клюкарзы необходимы для выборки древесины в труднодоступных местах или на достаточно большой глубине, там, где невозможно использовать другую стамеску (рис. 38). Такие стамески бывают угольные, прямые и полукруглые. Их различия заключаются в ширине полотна. Полукруглые стамески-клюкарзы различаются также по радиусу, а угловые – по величине угла. Немаловажными являются характер и величина изгиба.

Рис. 38. Стамески-клюкарзы.

Долото внешне похоже на стамеску, но это совершенно другой инструмент. Долото предназначено для долбления древесины, и поэтому на его ручке закрепляют металлический наконечник, который не позволяет растрескаться древесине от ударов молотка. Чтобы не повредить рукоятку, а также для лучшего проникновения лезвия в массив древесины, долото используют только в комплекте с деревянным молотком – киянкой.

Долото имеет более массивное полотно, чем стамеска. В зависимости от вида работ долота делятся на столярные и плотничные. Ширина рабочего полотна столярной стамески не превышает 15 мм, а полотно плотничного долота не бывает уже 20 мм. Более того, полотно столярного долота не имеет у основания никаких расширений в отличие от плотничного, которому оно просто необходимо (рис. 39).

Рис. 39. Долота.

Электродолбежник

Этот инструмент используют для выборки древесины под прямоугольные гнезда для крепления деталей. Основная часть этого инструмента – долбежная цепь, которая состоит из небольших резцов, связанных между собой шарнирами.

Для получения гнезд различных размеров необходимо только поменять пластинку, на которой крепится долбежная цепь, глубину же выборки регулируют с помощью опускания ручки.

Чтобы получить ровные края гнезда крепления, сначала затачивают или зачищают резцы и только потом готовят станок к работе. Затем закрепляют доску или деталь на верстаке, устанавливают на ней станок и включают его.

Если закрепить электродолбежник на верстаке, получится неподвижный станок. При работе с долбежным станком необходимо соблюдать меры предосторожности. Прежде всего необходимо позаботиться о правильном креплении долбежной цепи, исправности электропроводки, правильной подаче массива древесины при использовании закрепленного станка. Если станок не закреплен, то обязательно нужно следить за тем, чтобы брусок хорошо был закреплен. Нельзя работать с незаземленным станком.

Ножи

Нож-косяк предназначен для резания небольших углублений в массиве древесины, а также для разрезания шпона на куски. Лезвие ножа-косяка скошено под углом 30–40°, а полотно ножа может варьироваться в зависимости от его предназначения – от 4 до 5 см (рис. 40).

Рис. 40. Нож-косяк.

Заточка на лезвии ножа может быть выполнена как с одной стороны, так и с двух, в зависимости от этого различают ножи с одной и двумя фасками. Ножи с одной фаской бывают правые и левые в зависимости от того, где снята фаска.

Ножи с одной фаской используют только при работе либо правой, либо левой рукой. Они более специфичны, чем ножи с двумя фасками, и позволяют прорезать древесину только с одной стороны в зависимости от того, с какой стороны необходима прорезка.

Ножи с двумя фасками в работе универсальны, но прорезают древесину сразу с двух сторон от лезвия. Их основное предназначение – простое прорезание.

Нож-циклю используют для циклевания. Он представляет собой режущий нож, закрепленный в рукоятке из твердых пород древесины. При заточке фаску снимают только с одной стороны на 45°, что позволяет ножу скользить по поверхности, не углубляясь в массив, и снимать тонкую стружку.

Инструменты для шлифования деревянных поверхностей

Напильники разной формы нужны для окончательного шлифования поверхности, снятия всех заусенцев, неровностей и шероховатостей, там, где невозможно использовать другой инструмент (рис. 41).

Рис. 41. Напильники: а – плоский; б – трехгранный; в – надфиль.

Для шлифования поверхности древесины используют наждачную шкурку. Она может быть на бумажной, матерчатой или картонной основе. Типы шкурок различаются по виду и размеру зерен абразива.

На внутренней части рулонов шкурки должны стоять маркировки, в виде букв и цифр. Буквы обозначают тип абразива, из которого сделано покрытие, а цифры – размер зерен; чем меньше цифра, тем мельче абразив.

Буквы обозначают:

– КВ – кварц;

– КР – кремний, один из самых распространенных типов абразивного материала для наждачных шкурок;

– С – стекло (толченое).

Первоначальную грубую обработку производят с помощью крупнозернистой шкурки, а чистовую – мелкой, не оставляющей царапин и других следов на поверхности.

Для удобства работы со шкуркой берется небольшой брусок и оборачивается куском наждачки. Использование бруска дает возможность зачищать поверхность без ям и впадин, делая ее ровной. Правильно будет вести шлифовку вдоль волокон древесины или немного наискосок.

Инструменты для сверления

Скрепление деталей из дерева предполагает соединения с помощью шипов, шурупов, болтов пазов, которые делаются с помощью различных сверлильных инструментов. Ими же удаляются сучки.

Сверлильный инструмент отличается разнообразием. Он используется для изготовления отверстий для панелей, круглых шипов и болтов, им высверливают сучки (отверстия от сучков заделывают потом пробками).

Дрель необходима для высверливания отверстий в массиве древесины под шурупы или шипы. Дрель обязательно комплектуется набором сверл различного диаметра и формы (рис. 42).

Рис. 42. Набор сверл по дереву: а – центровое с плоской головкой (перка); б – винтовое; в – спиральное; г – пробочное; д – зенковочное.

Сверлением чаще всего производят выборку круглых отверстий и гнезд под шипы, шурупы, болты.

Сверла, которые используют столяры и плотники, отличаются от тех, что применяют для сверления металла и других материалов: у них по-другому заточены режущие кромки и находятся они главным образом в нижней части сверла.

Центровое сверло с плоской головкой (перовое сверло, «перка») используется для сверления цилиндрических отверстий под вставные круглые шипы. Центровыми сверлами (рис. 42, а) сверлят сквозные отверстия поперек волокон. Работать с ними достаточно трудно, так как они плохо выбрасывают стружку наружу. Центровое сверло представляет собой стержень, который оканчивается внизу режущей частью, состоящей из подрезателя, лезвия и направляющего центра (острия). Сверла выпускают с градацией через 2 мм от 10 до 60 мм, длиной 120 и 250 мм.

Для сверления глубоких отверстий поперек волокон или сквозных отверстий в заготовках, имеющих большую толщину, часто применяют сверла с винтовой частью (рис. 42, б). По форме их разделяют на винтовые, шнековые и штопорные. На конце таких сверл расположен винт с мелкой резьбой. При сверлении отверстия получаются чистыми, так как стружка легко удаляется по винтовым канавкам.

Спиральные сверла (рис. 42, в) также дают точные и чистые отверстия.

Пробочное сверло (рис. 42, г) позволяет высверливать отверстия достаточно больших диаметров. Его рабочая часть представляет собой цилиндр с диаметральным резцом внутри и круговым подрезателем на боковой поверхности. Обычно такое сверло применяют для высверливания сучков или посадочных гнезд под четырехшарнирные петли.

Зенковочным сверлом (или конической зенковкой), рабочая часть которого выполнена в виде конуса с продольными канавками к центру, рассверливают отверстия под головки шурупов и болтов (рис. 42, д).

Все виды сверл могут применяться как для сверления ручными немеханизированными приспособлениями (коловоротами, спиральными дрелями), так и ручными механическими дрелями, а также сверлильными станками.

Коловорот (рис. 43, а) применяют для ручного сверления отверстий сверлами различного назначения.

Рис. 43. Виды сверл: а – коловорот; б – бурав; в – буравчик.

Буравом (рис. 43, б) сверлят глубокие отверстия, с по-мощью буравчика диаметром 2–10 мм (рис. 43, в) получают неглубокие.

Для того чтобы наметить центр отверстия, его накалывают шилом. Сверло должно быть хорошо заточено, только тогда отверстие получится точным. Затем сверло необходимо прочно закрепить в патроне коловорота или дрели. При работе с дрелью или коловоротом нужно следить за тем, чтобы ось их вращения совпадала с осью отверстия.

Сквозные отверстия делают по точной разметке с двух сторон детали. При сверлении с одной стороны детали перед выходом сверла на другую сторону нажим на ручку головки коловорота (или рукоятку дрели) следует несколько ослабить, чтобы предотвратить откол, отщеп или трещину в детали. Еще один способ избежать этого – подложить под деталь доску.

Электродрель

Электродрель предназначена для сверления отверстий в массиве древесины. Этот инструмент состоит из электромотора, который через последовательную цепь креплений соединяется со шпинделем патрона для сверла.

Чаще всего для этой операции используются спиральные сверла. Кроме прямого назначения, электродрель применяют для полировки, шлифовки, размешивания красок и т. д. (рис. 44).

Рис. 44. Электродрель.

В ходе работы сверло должно проникать в массив постепенно, без рывков и толчков. Если необходимо сделать сквозное отверстие, то нажим на древесину по мере продвижения сверла необходимо уменьшить.

При работе с дрелью используют следующие сверла:

– ложечные;

– центровые;

– спиральные.

У ложечного сверла в нижней части сделан продольный желоб с острорежущим краем и винтовым жалом, которое тянет за собой сверло и дает ему центровое направление. Во время сверления стружка не удаляется, поэтому сверло приходится периодически вынимать из отверстия. Таким сверлом довольно трудно сделать точное отверстие. Во время сверления электродрелью не следует сильно нажимать на сверло, так как дерево может расколоться и вся работа пойдет насмарку. Поэтому применение ложечного сверла сводится только к работам, не требующим большой точности, например сверлению отверстий под шурупы.

Центровое сверло обладает лучшими характеристиками, чем ложечное.

Его режущая часть выполнена в виде лопатки с острым концом (центром), боковым резцом (дорожником) и плоским ножом, расположенным по радиусу. Центрируется сверло острием и действует следующим образом: древесина, обрезанная боковым резцом, удаляется плоским ножом в виде спиральной ленты.

Если нужно сверлить дерево твердой породы, то потребуются довольно значительные физические усилия.

Спиральные, винтовые, цилиндрические сверла являются самыми удобными. Винтовой, конической формы заглубитель помогает сверлу легко входить в дерево. Боковые винтовые ленточки оканчиваются острыми резцами (дорожниками), с помощью которых древесина режется по окружности.

Подрезная древесина удаляется плоским ножом и поднимается по спирали вверх. Дорожники определяют диаметр просверливаемого отверстия. Для чистовой обработки лучше использовать сверла, имеющие мелкую насечку жала. Для работы с мягким деревом нужны сверла с крупной насечкой. Спиральным сверлом работать намного легче, чем всеми другими.

Иногда при сверлении в месте выхода сверла дерево откалывается, а само отверстие получается скошенным. Для того чтобы избежать этих неприятностей, следует придерживаться следующих правил:

– заготовка, которую необходимо просверлить, должна быть надежно закреплена;

– центры будущих отверстий следует намечать шилом или начертить обыкновенным карандашом;

– нужно проверить точность направления сверла дважды: перед началом сверления и после того, как сверло войдет на небольшую глубину;

– направление сверла при высверливании глубоких отверстий можно проверить на глаз, по заранее отмеченной карандашом линии.

Для сверления несквозных отверстий используют ограничитель – деревянный брусок, который располагают сбоку сверла и сверлят до тех пор, пока ограничитель не соприкоснется с зажимным патроном.

Перед началом работы сверлят брусок сверлом большого диаметра и получают приспособление для наблюдения за углом сверления.

Можно сделать несколько отверстий под разными углами, которые впоследствии послужат эталоном. Около каждого из них делают необходимую пометку, чтобы получился универсальный шаблон.

Очень часто отколы дерева происходят в месте, где выходит сверло, и чтобы избежать этого, необходимо внимательно наблюдать за выходом жала наружу: как только оно покажется, следует перевернуть деталь и прекратить сверление. В принципе, возможно сверление в одном направлении, но тогда под низ обрабатываемого предмета следует положить небольшой брусок дерева.

Очень часто появляется необходимость расширить уже просверленное отверстие. Для этого в имеющееся отверстие вставляют деревянную пробку, а в середину вворачивают сверло. В данной ситуации пробка служит центрирующим звеном и направляет сверло по оси меньшего отверстия. Сверло можно использовать и в качестве вспомогательного инструмента для выдалбливания гнезд. Но для этого потребуется сверло, диаметр которого равен ширине будущего отверстия. Сверлят на нужную глубину ряд гнезд, а затем убирают оставшиеся перемычки стамеской. К электродрели можно приобрести дополнительные насадки, позволяющие значительно расширить круг работ с древесиной (рис. 45).

Рис. 45. Дополнительные насадки к электродрели: а – дисковая пила; б – строгальный нож; в, г – фасонная и концевая фрезы; д, е – сверла; ж – зенкер; з – перка.

Во время хранения, чтобы уберечь головку сверла от повреждений, нужно навернуть на жало деревянную или обычную пробку подходящего размера.

Приспособления для обработки древесины

В качестве приспособлений достаточно часто используют стусло и шаблоны. Они намного облегчают работу и уменьшают время, затраченное при выполнении той или иной операции.

Стусло представляет собой подобие желоба, состоящего из трех досок. Две доски должны быть сбиты на основании параллельно друг другу, а угол между основанием и сторонами должен быть 45°. На сторонах стусла делают несколько специальных пропилов под определенным углом, причем их количество должно быть одинаковым с двух сторон. Линия с одной стороны доски должна продолжаться на другой так, чтобы было удобно распилить доску под нужным углом.

Чаще всего на стенках делают 2–3 пропила: под углом в 45, 60 и 90°. Последний из них встречается редко.

Стусло используют для ускорения процесса пиления досок под определенным углом. Для этого доску кладут между сторонами стусла и прижимают к дальней стороне, только после этого приступают к распиливанию доски.

Шаблоны используют для ускоренной разметки деталей. Для многократного использования шаблоны делают из твердого тонкого материала, например из фанеры, ДВП или жести.

Оборудование рабочего места

При выполнении работ по дереву необходимо максимально тщательно оборудовать рабочее место. Чем лучше организована работа, тем легче обработать древесину и сделать из нее задуманную вещь. Прежде всего необходимо оборудовать рабочий стол, подобрать и разложить по полкам рабочий инструмент, распределить по типам массивы древесины, чтобы всегда знать, что где находится, и не тратить дорогое время на нахождение нужной детали или инструмента.

Рабочее место считается правильно организованным, если при наименьшей затрате физических сил и времени работа выполняется с высоким качеством.

Основой рабочего места для столярных и плотничных работ является верстак. Он необходим для выполнения всех основных операций с деревом – разметки, пиления, строгания, сборки. Верстак поможет сделать и самую простую, и самую сложную вещь, собрать и отремонтировать конструкции, обработать доски до 3 м длиной.

Столярный верстак (рис. 46) включает в себя крышку и подверстачье. Крышка состоит из верстачной доски толщиной 60–70 мм, передних тисков (переднего зажимного винта) с подкладочной доской, задних тисков с зажимной коробкой (задней зажимной коробкой) и лотка, на котором во время работы размещают инструменты.

Рис. 46. Столярный верстак: 1 – верстачная доска; 2 – передние тиски; 3 – задние тиски с коробкой; 4 – лоток; 5 – клиновой упор; 6 – подверстачье; 7 – гнезда.

Верстачная доска и зажимная коробка снабжены сквозными отверстиями, в которые вставляют перемещаемые по высоте клиновые упоры, предназначенные для закрепления обрабатываемой детали в горизонтальном положении. Между неподвижным упором на доске и передвигаемым упором на коробке можно закрепить деталь любой длины. Передние тиски служат для зажима детали как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, а задние – только в вертикальном.

В подверстачье можно разместить шкаф для хранения инструментов и материалов.

Работать на настоящем столярном верстаке, конечно, удобнее. Однако не всегда удается найти место для его размещения. В этом случае используют обыкновенный стол, на котором располагают толстую верстачную доску (рис. 47) шириной 200–250 мм.

Рис. 47. Верстачная доска: 1 – упор; 2 – выемка; 3 – клин; 4 – бортик.

Крепят верстачную доску к столу с помощью струбцин. Такую конструкцию при необходимости можно разобрать.

Верстачную доску можно установить на удобную высоту, используя, кроме стола, опоры-основания (подверстачье).

Для того чтобы правильно определить высоту расположения верстачной доски, необходимо вплотную подойти к верстаку и опереться на него ладонями. Если при этом не приходится сгибать руки в локтях или, наоборот, наклоняться, чтобы достать до доски, то высота выбрана правильно.

Поверхность стола сможет прослужить много лет, если она будет сделана из толстой доски твердолиственных пород и покрыта олифой. Опоры-основания для верстака делают из древесины мягких хвойных пород, например из сосны или ели. Для удобства в работе, когда необходимы зажимы, их устанавливают на краях стола. Поперечный зажим удерживает доски по длине, продольный закрепляет доски по ширине (см. рис. 46). Чаще всего в зажимах используют металлические поверхности, реже деревянные. Для зажима обрабатываемых деталей можно приобрести слесарные тиски с губками шириной 60–80 мм и прикрепить их к верстачной доске.

На самой рабочей поверхности делают небольшие и неглубокие гнезда для установки упоров из дерева или металла. На рисунке 47 показаны клиновые упоры, установленные в гнездах верстачной доски.

Сзади верстачной доски закрепляют дополнительную доску, а затем укрепляют ее еще одной доской такого же размера, чтобы получился лоток, куда можно будет складывать инструмент (см. рис. 46). Для удобства под верстаком между опорами можно сделать несколько ящиков для инструментов и хранения заготовок.

Рядом с местом работы оборудуют полки и стеллажи для хранения инструментов и материалов. Причем каждому инструменту отводят специальное место, что позволяет быстро отыскать его и исключает повреждение одного инструмента другим. Можно хранить инструменты на специально оборудованном щите в мастерской (рис. 48).

Рис. 48. Щит с отверстиями.

Щит с отверстиями удобен тем, что вешается на стену, занимает мало места и позволяет быстро найти необходимый инструмент. Его выпиливают из фанеры толщиной 10 мм, сверлят отверстия и вставляют в них проволочные кольца, крючки и прижимы, с помощью которых и крепятся инструменты.

Рабочее место должно хорошо освещаться и иметь электророзетку для подключения механизированных инструментов.

Теперь несколько требований по эксплуатации верстака. Прежде всего он должен быть закреплен на полу, чтобы при упоре на него во время работы он ни в коем случае не перевернулся. Необходимо следить за тем, чтобы верстачная доска всегда оставалась ровной и гладкой. При возникновении первых неровностей необходимо зачистить поверхность и покрыть ее слоем олифы. Для того чтобы каждый раз не бояться порезать верстачную доску, надо подобрать подходящую по размерам специальную доску, на которой будет резаться древесина.

При использовании лакокрасочных материалов и химикатов надо позаботиться о вентиляции. Для хранения ядовитых и легковоспламеняющихся веществ выбирают проветриваемое и недоступное для детей помещение.

Подготовка инструментов к работе

Чтобы инструментами было легко и удобно работать, их нужно правильно подготовить: инструмент с оптимальной режущей частью следует правильно заточить.

Для ручной заточки инструментов применяют точило, оселок, брусок и напильник. Последовательность заточки топора наглядно показана на рисунке 49.

Рис. 49. Последовательность заточки топора: а – снятие фаски крупнозернистым бруском; б – заточка мелкозернистым бруском; в – доработка на оселке.

При использовании бруска лезвие инструмента необходимо удерживать двумя руками и водить по поверхности бруска взад и вперед. Нажим на инструмент производится при движении вперед, при движении назад нажима можно не делать. Режущая поверхность располагается под наклоном, чтобы фаска касалась бруска всей плоскостью.

Нажим на лезвие не должен быть слишком сильным. Брусок время от времени нужно смачивать водой. Заточку выполняют до тех пор, пока на противоположной от стачиваемой фаски стороне не появятся заусенцы.

При использовании точила со шлифовальным кругом следует соблюдать особую осторожность, не допуская чрезмерного нагрева металла. Рабочий конец нужно чаще опускать в воду. В процессе заточки лезвие равномерно и ровно прижимают к кругу, следя за сохранением угла заострения лезвия и прямолинейностью его режущих кромок (рис. 50).

Рис. 50. Шлифовальный круг.

После заточки кромки лезвия дорабатывают оселком, удаляя зазубрины, заусенцы и другие дефекты. Инструмент берут обеими руками и плавно двигают им по поверхности оселка, сохраняя правильный угол наклона. Поверхность оселка периодически следует смачивать водой или маслом.

После проведения серии движений лезвие следует повернуть противоположной стороной, затем положить плашмя на оселок и протянуть назад, чтобы удалить заусенцы.

Заточка позволяет проверять и качество самого инструмента. При заточке качественного инструмента образующиеся заусенцы хорошо удаляются при правке на оселке. Если заусенцев нет совсем или они быстро опадают, то инструмент слишком закален и будет быстро изнашиваться. Образование длинных заусенцев говорит о том, что инструмент изготовлен из слишком мягкого материала.

Стамески и рубанки точат на шлифовальном круге, поверхность которого должна быть смочена.

Почти все виды сверл можно точить на бруске или оселке. Можно пользоваться для этих целей и напильником с мелкой насечкой, а для удаления заусенцев использовать оселок.

У сверл желательно затачивать резец и дорожники. Внешнюю сторону дорожников лучше не трогать, чтобы не уменьшить диаметр сверла.

Лучше затачивать внутреннюю сторону. Следует по возможности сохранять прежнюю форму рабочих частей, так как излишняя опиловка ведет к быстрому выходу сверла из строя. Сверху затачивается горизонтальный резец, а появившиеся заусенцы нужно снять оселком. Заточка горизонтального резца снизу не рекомендуется, так как это будет уводить режущую кромку.

Сверло горизонтального резца при заточке необходимо упирать жалом в кусок дерева, помогая себе левой рукой; часть, прилегающая к центру выше винтового жала, должна быть закруглена. Сверло по дереву также должно иметь острую резьбу центрирующего жала. Жало затачивают треугольным напильником с мелкой насечкой или надфилем.

Для успешной работы с электроинструментами необходим определенный навык. Их подготовку необходимо проводить с особенной тщательностью. Например, использование электрорубанка, ножи которого выставлены или заточены неправильно, приводит к непоправимой порче заготовки, а высокая скорость и подача электродрели могут вызвать возгорание древесины. Поэтому правильность настройки электроинструмента сначала рекомендуется проверить на ненужном отрезке древесины, а затем переходить к выполнению основной работы.

Можно затачивать режущий инструмент с помощью универсальных и специальных заточных станков. Заточный станок применяется для заточки ножей рубанков, дисковых пил, долбежных и пильных цепей. Он имеет электропривод и комплект съемных механизмов, предназначенных для различных заточных работ.

Подготовка ножовок

Ножовка с крупными зубьями пилит быстрее, но пропил получается грубый, с неровными краями. Степень заточенности можно проверить, проведя большим пальцем по кончикам зубьев. Разводку проверяют на глаз: зубья должны быть отогнуты в стороны равномерно, иначе пилу будет заносить в сторону. Одновременно проверяют ровность полотна. Даже при незначительном изгибе пилу будет заедать. Полотно пилы должно гнуться и быстро распрямляться. У хорошей пилы зубья в средней части полотна слегка выступают, образуя небольшую дугу. В этом случае при сцеплении с заготовкой в процессе пиления участвует меньше зубьев, при этом давление возрастает и пила работает лучше.

На рисунке 51 показана последовательность подготовки ножовки к работе.

Рис. 51. Подготовка ножовки к работе: а – выравнивание зубьев; б – заточка.

Большое значение имеет ручка. Она может быть деревянной или пластмассовой, главное, чтобы было удобно держать в руке. Весьма неудобна в работе железная штампованная ручка – от нее быстрее устает рука, образуются мозоли.

При хранении пилы на ее зубья лучше надеть разрезанный вдоль отрезок шланга или ПВХ-трубки.

Чтобы пила не застревала в древесине, ее зубья должны быть разведены – отогнуты через один влево и вправо. За счет этого ширина пропила получается чуть больше толщины полотна пилы, благодаря чему она не застревает в пропиле.

Для разведения пилы существует специальный инструмент – разводка, с помощью которой зубья пилы отгибают в стороны примерно на 0,5 мм (рис. 52).

Рис. 52. Разводка и шаблон для проверки правильности разведения пилы: а – разводка; б – шаблон: 1 – выступ; 2 – гайка установочного винта; 3 – полотно пилы; 4 – пластинка; 5 – пружина.

При этом развод зубьев с каждой стороны должен быть одинаковым. Если после разводки отдельные зубья оказываются отогнутыми больше других, их исправляют – отгибают в одну линию с остальными. Если зубья разные по высоте, то перед заточкой их выравнивают с помощью напильника (рис. 52, б).

Развод и заточку зубьев ножовки можно также произвести с помощью тисков, плоскогубцев и трехгранного напильника с мелкой насечкой (рис. 53).

Рис. 53. Подготовка ножовки к работе: а – развод зубьев; б – заточка.

Сначала с помощью деревянной прокладки закрепляют полотно в тисках и плоскогубцами начинают осторожно отводить верхушки зубьев поочередно то в одну, то в другую сторону (рис. 53, а), но не больше чем на половину толщины полотна. Более широкий развод лишь повредит, так как пропил получится слишком широким и неровным. Необходимо следить и за тем, чтобы развод у всех зубьев был одинаковым, в противном случае в процессе пиления будут участвовать не все зубья, а только наиболее отогнутые и работать такой пилой будет трудно. Разводимые зубья должны находиться в пределах прокладки, поэтому положение полотна время от времени изменяют.

Заточку пилы производят трехгранным напильником. Полотно зажимают в тисках и перемещают по мере затачивания зубьев. Существует две разновидности заточки – косая и прямая.

Если пила предназначена для смешанного продольно-поперечного пиления и ее зубья имеют форму прямоугольного треугольника, применяется более простая прямая заточка, при выполнении которой напильник держат перпендикулярно полотну (рис. 53, б).

Вставляя его поочередно в каждый промежуток между зубьями, с легким нажимом проводят по их кромкам в направлении от себя. При этом грани напильника должны плотно прилегать к кромкам. Обратное движение выполняют, приподнимая напильник так, чтобы он не касался пилы. Долго водить напильником по одному и тому же месту не стоит, достаточно пройтись по каждому зубу 3 раза, а при повторном затачивании хватит и одного.

Подготовка строгального инструмента

Подготовка строгального инструмента включает заточку ножа и правильную установку его в колодке. Для заточки понадобятся мелкозернистый абразивный брусок и оселок. Рассмотрим последовательность заточки на примере ножа рубанка.

Сначала нож затачивают на бруске, закрепленном в деревянной оправе или выемке на рабочем столе. При этом по камню проводят нижней скошенной гранью ножа (фаской). Нож держат правой рукой, а левой нажимают на него движением от себя (рис. 54, а, б).

Рис. 54. Заточка рубанка: а – положение ножа при заточке; б – положение фаски; в – снятие заусенца.

Необходимо следить за тем, чтобы при перемещении ножа по бруску фаска прилегала к камню всей плоскостью. Угол наклона ножа изменять нельзя, иначе фаска станет горбатой, ее ширина – неодинаковой, вследствие чего строгать такой нож будет неудобно. Конечно, удерживать его под одним и тем же углом непросто из-за скольжения по камню. Необходимую сноровку, как и в любом другом деле, приобретают в процессе тренировок.

Чтобы на камне не оставалось следов металлической пыли, при заточке брусок периодически протирают ветошью.

Фаской ножа водят по камню до тех пор, пока по всей длине лезвия не появится заусенец, который легко прощупать пальцами.

После этого нож кладут плашмя передней гранью на брусок (рис. 54, в) и прямыми или круговыми движениями с легким нажимом водят им по бруску, в результате чего заусенец исчезает с передней грани и выступает на фаске. Нож снова переворачивают и удаляют заусенец с фаски. Если он опять появится на передней грани, всю работу повторяют. С каждым разом заусенец уменьшается. Завершающим этапом должно быть его удаление с фаски.

После удаления заусенца производят правку заточенного лезвия на оселке, который предварительно смачивают водой. Круговыми движениями проводят им сначала по фаске, затем по передней грани ножа и снова по фаске.

Во время заточки периодически проверяют с помощью угольника, не перекошена ли режущая кромка ножа (рис. 55, а).

Рис. 55. Исправление режущей кромки: а – проверка правильности; б – устранение перекоса; в – скругление концов.

Даже малейший перекос недопустим. Его наличие в значительной степени осложняет процесс строгания: стружка сминается, забивает просвет между ножом и колодкой, откуда ее приходится постоянно вычищать. Причиной перекоса может быть производственный брак, а также заточка при неправильном положении ножа. В любом случае дефект необходимо устранить. Для этого сначала стачивают более высокую часть кромки, а затем выравнивают остальную ее часть (рис. 55, б). При стачивании нож отклоняют в сторону, противоположную той, на которой возник перекос, а в процессе выравнивания перемещают строго перпендикулярно к режущей кромке.

При наличии значительного перекоса нож необходимо переточить на крупнозернистом камне, на котором фаска стачивается быстрее, чем на мелкозернистом. Такой камень используют при первоначальной заточке ножа, производимой после покупки рубанка, и в случае повреждения или сильного затупления лезвия. Заточка (обдирка) на таком камне получается грубой, поэтому после появления первого заусенца переходят к заточке на бруске.

Начинающему мастеру следует учесть еще одну тонкость: перед тем как вставить заточенный нож в колодку, нужно обязательно скруглить концы режущей кромки, немного сточив углы (рис. 55, в). Если этого не сделать, острые углы будут оставлять на строгаемой поверхности трудноудаляемые борозды.

Итак, заточка произведена. Теперь нож можно установить в колодке. Самое главное при этом – правильно выпустить наружу режущую кромку ножа. Его вставляют в прорезь колодки и слегка прижимают клином в деревянной колодке или винтом в металлической. Затем рубанок поднимают до уровня глаз подошвой вверх и регулируют выпуск ножа таким образом, чтобы режущая кромка была строго параллельна подошве и выступала буквально на десятые доли миллиметра (при просмотре на свет лезвие едва заметно и кажется тонкой ровной нитью). После этого легкими ударами молотка закрепляют клин или до отказа заворачивают прижимной винт.

При слишком большом выпуске лезвия нож глубоко врезается в древесину и снимает толстую стружку, которая застревает в просвете между ножом и колодкой и препятствует продвижению рубанка.

Устанавливая двойной нож, необходимо проследить за тем, чтобы стружколомательная накладка не доходила до режущей кромки примерно на 2 мм. Для того чтобы разобрать рубанок, слегка ударяют молотком по заднему торцу деревянной колодки. Если колодка металлическая, достаточно отвернуть прижимной винт.

После усвоения последовательности подготовки к работе рубанка можно приступать к наладке шерхебеля, нож которого в процессе заточки нужно постоянно поворачивать то в одну сторону, то в другую так, чтобы в любой момент его можно было передвинуть по направлению радиуса закругления режущей кромки, за счет чего производится заточка всего лезвия. Нож шерхебеля должен выступать из колодки в виде узкого язычка, поэтому его режущую кромку выпускают на 1–1,5 мм.

Несколько слов о технике безопасности

Поранить себя несложно при неправильном обращении даже с простой пилой или молотком, поэтому, прежде чем взять в руки инструмент, необходимо ознакомиться с инструкцией по эксплуатации, которая обязательно вкладывается в коробку, и только потом приступать к работе. Даже если такой инструкции нет, это не значит, что можно не соблюдать элементарные правила безопасности.

Самое первое из них гласит, что для работы пригодны инструменты только в хорошем состоянии, то есть рукоятка должна быть целой и без трещин, удобно располагаться в руке, полотно должно быть без ржавых пятен, а режущее лезвие – острым. Кроме того, если используют пилу, то проверяют, чтобы ее зубья были правильно разведены и заточены. Самым опасным из всех ручных инструментов является тупая пила. Используя такую пилу в работе, можно не только глубоко порезать руки, но и занести в рану инфекцию. А произойти это может следующим образом. Тупой пилой редко когда удается сделать надпил на поверхности древесины: она часто срывается то вправо, то влево, а при нажиме сгибается чуть ли не пополам. В результате пила может попасть на пальцы или сломаться, а ее осколки – отлететь. А уж что говорить, если в руках окажется электропила или электрорубанок.

Второе – это правило работы с инструментом. Производить движения необходимо правильно, а не так, как вздумается, потому что результат может быть плачевным.

Например, направлять все движения режущего инструмента надо от себя. В противном случае лезвие может соскользнуть и повредить пальцы.

Особо внимательным необходимо быть при работе с электрическим инструментом. Обязательно надо проверить не только режущую способность инструмента, но и электропроводку, так как при возникновении замыкания без света можно случайно наткнуться на оголенный провод. Что касается помещения, то оно должно быть сухим, с пониженной влажностью. Если воздух в комнате влажный, а предстоит работа с электроинструментами, то лучше надеть резиновую обувь на толстой подошве.

При работе с древесиной могут понадобиться химические вещества: лаки, растворители, морилка, краски и т. п. А отравления химическими веществами и ожоги могут быть очень опасны, поэтому при работе с ними необходимо соблюдать осторожность: проветривать помещение, пользоваться резиновыми перчатками (особенно при работе с клеем), избегать попадания в глаза, пользоваться защитными очками.

Это лишь некоторые рекомендации, которые необходимо соблюдать по технике безопасности.

При работе с древесиной надо подобрать костюм из прочного, достаточно толстого материала с большим количеством карманов, который не пропускал бы мелкие опилки и позволил бы при себе держать необходимые в работе мелочи.

Глава 3. Столярные и плотничные работы

Приступая собственно к обработке древесины, необходимо усвоить несколько приемов работы с ней: тесание, резание, пиление, сверление, долбление, строгание, шлифование и циклевание. Для выполнения каждой из этих работ понадобится определенный набор инструментов и знания.

Тесание древесины

Используется только при обработке кряжей, пластин и четвертей. Основной инструмент работы – топор. Прежде чем приступать к тесанию бревна, его освобождают от коры, укладывают на подмостки и шнуром намечают линии тески. С той стороны бревна, которая подлежит обработке, делают надрубы на расстоянии 400–500 мм на глубину отесываемой части бревна. После этого начинают скалывать щепу и протесывать бревно, строго придерживаясь линий разметки (рис. 56).

Рис. 56. Последовательность тесания бревна: а – начало разметки комля; б – нанесение линий тески; в – стесывание одной стороны; г – повторное выравнивание по отвесу; д – стесывание другой стороны; е – вытесывание желоба; ж – разметка вытесывания замка; з – стесывание части бревна до пропила.

Топор направляют от вершины к основанию по кругу ствола. При этом лезвие топора не должно проникать глубоко в слой коры, чтобы не повредить саму древесину. По ходу работы вместе с корой следует обрубать и выступающие сучки, чтобы максимально подготовить древесину к последующей обработке.

Пиление древесины

Разновидность распиловки, требующей использования специального оборудования деревообрабатывающих предприятий, мы затрагивать не будем.

В зависимости от того, насколько толстый выбран массив древесины, используют ту или иную пилу. А от закрепления на верстаке заготовки зависит используемый при работе прием пиления. Если закрепить заготовку на верстаке горизонтально, а пилу при этом расположить перпендикулярно к самой детали, то такой прием называется горизонтальным. При этом место распила должно несколько выходить за поверхность верстака, чтобы при работе невозможно было повредить рабочую доску, при этом выполнять процедуру будет намного удобнее.

Особенностью поперечного распила является то, что он проходит не вдоль волокон, а поперек них. При этом возрастает вероятность образования отколов как с оставляемой части, так и с отпиливаемой. Хорошо, если откол произошел на отпиливаемом куске – тогда легко можно убрать лишнюю древесину с нужной части.

Но если откол произошел именно там, где необходимо иметь ровную гладкую поверхность, то придется либо реставрировать древесину, либо выпиливать новую деталь.

Избежать таких неприятностей поможет тонкая ножовка с «мышиным зубом».

При распиле делают несколько движений лезвием ножовки по уже отмеченной линии, тем самым лезвие укрепляют в массиве древесины. При дальнейшей работе только корректируют движения ножовки, если ее полотно пытается обойти попавшийся сучок или трудный участок. Физических усилий при правильном пилении быть не должно: только небольшой равномерный нажим на ножовку во время плавных движений обеспечит ровный пропил.

Заготовку лучше всего расположить так, чтобы отпиливаемый кусок находился с левой стороны. При завершении пиления свободная левая рука легче удержит ненужный кусок и не даст ему упасть на ноги. Все движения при выпиливании детали делают вразмах, то есть полностью проводя полотно ножовки по распилу.

Пилить можно вдоль заготовки (рис. 57, а) и поперек нее (рис. 57, б), вдоль волокон и поперек, под углом.

Рис. 57. Пиление заготовки лучковой пилой: а – вдоль волокон; б – поперек волокон.

Можно использовать распиловочный ящик – штосладу (или стусло), в стенках которого сделаны пропилы под углом 30, 45, 60 и 90° (рис. 58).

Рис. 58. Пиление с помощью распиловочного ящика.

Доску в распиловочный ящик укладывают торцом к линии пропила и прижимают к одной из боковых сторон. Главное – пилить нужно острой, хорошо разведенной пилой, ровно и свободно, не делая резких движений, не слишком сильно, но плотно прижимая полотно пилы к дну пропила. У самого конца распила отпиливаемый кусок следует придерживать рукой, чтобы он не отломился под собственным весом.

Широкая пила нужна для распиливания досок и брусков. Зубья такой пилы косо заточены и выполнены в форме треугольника. Зубья узкой пилы-ножовки должны быть разведены. Такая пила применяется для распиливания теса и шалевки.

Приемы распиливания электропилой

На примере работы с электропилой ИЭ-5107 рассмотрим подробно процесс продольного распиливания досок толщиной более 50 мм. Для этого лучше использовать пилу в стационарном режиме, закрепив на распиловочном столе (рис. 59).

Рис. 59. Схема обработки пиломатериалов электропилой на стационарном станке: а – станок (вид сбоку); б – установка электропилы; в – закрепление электропилы; г – установка обрабатываемой доски плашмя; д – установка обрабатываемой доски на ребро: 1 – щиты-стойки; 2 – лежень; 3 – диагональные схватки; 4, 6 – наклонный и горизонтальный столики; 5 – электропила; 7 – переносной электропереключатель; 8 – горизонтальный щит; 9 – режущий диск пилы; 10 – струбцина; 11 – обрабатываемая доска в положении плашмя; 12 – направляющая линейка; 13 – обрабатываемая доска в положении на ребро.

Щит для верхней части стола собирают из досок толщиной 40 мм и шириной 130 мм. Между крайними досками оставляют зазор для того, чтобы диск пилы мог выходить через него на поверхность щита. Ниже щита, под столом, устраивают два столика для установки электропилы в одном из положений: один – горизонтальный, другой – наклонный. Горизонтальный столик располагают в торцевой части, наклонный – в середине большого стола. Опорную плиту электропилы располагают в одной плоскости с верхом горизонтальных досок стола, тогда выход диска над поверхностью стола будет максимальным.

Доски раскраивают по направляющей линейке или по разметке. Если нужно срезать обзол необрезной доски, то это делают по одной разметке. Доска должна подаваться вперед равномерно. При этом необходимо следить за тем, чтобы вертикальная плоскость диска пилы совпадала с воображаемой вертикальной плоскостью пропила, проходящей через разметочную линию, иначе пила может выйти из строя.

Для того чтобы выбрать четверть в досках обшивки, располагают пилу в средней части стола и делают в доске два взаимно перпендикулярных пропила. Пилу устанавливают при этом в нижней части столика, а ее диск совмещают с зазором в досках щита стола. Затем пилу продвигают вверх по столику и фиксируют в положении, когда диск выступает над поверхностью стола на нужную высоту.

Чтобы выбрать четверть в досках толщиной 40 мм, выдвигают диск пилы на 22 мм, то есть на половину толщины доски плюс 2 мм. Прежде чем начать работу, проверяют, не касается ли диск пилы своей боковой поверхностью досок щита стола; для этого диск просто проворачивают рукой. После этого пилу закрепляют на столике, а к доске верстака прикрепляют направляющую линейку длиной 350–400 мм, для чего используют брусок сечением 40 х 40 мм. Линейку располагают справа по ходу движения от выступающей части диска на расстоянии 20 мм от его оси.

Перед работой необходимо проконтролировать правильность установки пилы. Для этого доску ставят на ребро, подводят ее торец к диску и одновременно прижимают ее боковую грань к направляющей линейке. Расположив зубья пилы по оси доски, включают электропилу и, прижав доску к направляющей линейке, равномерно подают ее вперед, пока она не окажется пропиленной по всей длине. После этого доску поворачивают на 90°, кладут ее плашмя и вновь, прижимая доску к линейке, делают второй пропил под прямым углом к первому. Когда второй пропил будет закончен, от доски отделяют рейку с поперечным сечением 19 х 20 мм. Таким же способом выбирают четверть и с противоположной стороны доски.

Строгание древесины

Этот прием обработки древесины заключается в выравнивании поверхности после пиления. В зависимости от этапов выполнения строгания используют разные типы рубанков.

Приготовленную к отделке деталь укладывают на верстак и закрепляют ее. Начинают с грубого выравнивания, для чего используют шерхебель. При этом все движения направляют поперек волокон, но не вдоль них, так как можно снять слишком много древесины. Если на пути следования шерхебеля встречаются свилеватости, которые затрудняют обработку, то не надо делать упор на них. В противном случае в этом месте древесина может отколоться и брусок станет непригодным к дальнейшей работе.

После обработки поверхности небольших деталей шерхебелем ее зачищают первоначально одиночным рубанком, а затем двойным. При работе с длинными деталями, например с досками, лучше использовать фуганок или полуфуганок. Фуганок держат за ручку правой рукой, а левой поддерживают корпус немного позади пробки. Только когда один участок детали по ширине обработан фуганком, переходят к другому участку. При обработке торцов детали движения направляют от краев к середине, тогда не возникнут сколы и отщепы.

Приемы работы рубанком немного отличаются. Продвижение рубанка по поверхности должно быть направлено вдоль волокон, а не против них. При работе с рубанком слегка нажимают левой рукой на переднюю часть его корпуса, а правой – на заднюю. Только так можно получить ровную и гладкую поверхность. На рисунке 60 показаны приемы работы рубанком.

Рис. 60. Работа рубанком: а – правильная; б – неправильная.

Сверление древесины

Этот прием используют для проделывания различных отверстий. Отверстия могут быть сквозными и глухими, глубокими и неглубокими, широкими и узкими. Сверлением производят выборку круглых отверстий и гнезд под шипы, шурупы, болты; кроме того, высверливают выпадные сучки, чтобы заменить их пробками.

Перед тем как приступить к сверлению, подбирают сверло соответствующего размера, затем шилом наносят на древесину отметку, закрепляют сверло в патроне и устанавливают ровно на отметку. Если просверливают глухое отверстие, то по мере продвижения сверла в массив древесины постепенно ослабляют нажим на дрель, тогда не будет откола древесины и не образуется сквозного отверстия.

Долбление древесины

Долбление применяют в том случае, когда необходимо получить сквозные и глухие гнезда для шиповых соединений. Эту работу выполняют долотом и стамесками. Если инструмент хорошо заточен, то сложностей при выполнении, как правило, не возникает.

Перед началом работы хорошо закрепляют брусок или заготовку в тисках. Затем наносят разметку на поверхность древесины сначала простым твердым карандашом, а затем делают ножом риски.

Если необходимо сделать достаточно глубокое и большое отверстие, то сначала выбирают древесину долотом, а затем приступают к зачищению поверхности стамеской.

Еще одно небольшое замечание: приступая к работе, необходимо уделять должное внимание выборке древесины возле кромок, которые располагаются поперек направления волокон.

Глухие большие отверстия делают следующим образом: вбивают лезвие долота с помощью киянки, затем немного наклоняют его в противоположную сторону, с которой снята фаска на полотне, и поднимают полотно вверх.

Древесину надламывают и несколько кусков отделяют от массива. Затем отступают на 2–3 мм от проделанного отверстия и повторяют то же самое. При отделке кромок углубления всегда отступают на 1–2 мм, а долото ставят фаской к кромке. Если поднимать полотно долота стороной, где снята фаска, то можно подмять древесину незачищенной поверхностью полотна.

Если необходимо сделать сквозное отверстие, то выборку древесины производят с обеих сторон одновременно, постепенно уменьшая промежуточный слой.

Выдолбленное отверстие зачищают у кромок прямой узкой стамеской.

Резание древесины

Резание всегда выполняют либо стамесками, либо ножом-косяком. Чаще всего выборку древесины осуществляют стамесками, которые позволяют делать точные отверстия и углубления разной формы и глубины. Нож-косяк может лишь частично заменить отсутствующий инструмент. При использовании инструмента, который максимально подходит для выполнения этой работы, необходимо помнить, что замена всегда должна оставаться лишь временным явлением. Чем быстрее вы найдете нужный вам инструмент, тем быстрее и качественнее будет работа.

Стамески используют так же, как и долото, только воздействие на древесину производят без молотка (рис. 61).

Рис. 61. Приемы работы со стамеской: а – зачистка стенок; б – снятие фаски; в – снятие фаски вдоль волокон.

Резание древесины выполняют следующим образом: на разметку устанавливают лезвие стамески фаской вовнутрь будущего углубления. Затем врезают стамеску вглубь древесины на 2–3 мм. После первого надреза стамеску устанавливают через 1–2 мм по направлению вглубь предполагаемого гнезда и делают такой же надрез. В итоге получают небольшую выемку. Постепенно продвигаясь в глубину и захватывая все больше и больше древесины за один прием, получают необходимое отверстие. В середине углубления надрез можно производить на глубину примерно 5–6 мм, но возле кромок, чтобы не повредить стороны, – только на 2–3 мм.

Для того чтобы выполнить сквозное отверстие, от самых кромок делают прорез на всю глубину. При необходимости подрезку делают в несколько приемов.

После выборки древесины обязательно зачищают дно и стороны образовавшейся выемки узкой прямой или полукруглой стамеской.

Циклевание древесины

Этот тип обработки позволяет с помощью ножа-цикли максимально гладко зачистить поверхность древесины, где это не под силу сделать стамеске или рубанку. При этом сам процесс больше похож на скобление. Движения цикли направляют на себя, а сам нож устанавливают фаской вверх.

Шлифование древесины

После того как закончена вся работа, выравнивают и зачищают обработанную поверхность после рубанка. Для шлифования поверхности используют наждачную шкурку, которая представляет собой абразивное покрытие на бумажной, матерчатой или картонной основе. В зависимости от величины зерен и вида абразива различают несколько типов шкурки. На внутренней поверхности рулона нужно обратить внимание на буквенное и цифровое обозначение. Буквами обозначают типы используемого в шкурке абразива, а цифрами – степень измельчения абразива. Чем меньше число на внутренней стороне, тем мельче зерна, нанесенные на поверхность шкурки. Буква «С» на внутренней стороне обозначает, что здесь использовано толченое стекло, «КВ» – кварц, а «КР» – кремний. Это одни из самых часто встречаемых абразивов.

Крупнозернистую шкурку используют для грубой обработки поверхности, а для окончательной шлифовки берут мелкозернистую, которая на поверхности не оставляет следов.

Для облегчения работы берут небольшой брусок и оборачивают его шкуркой. Кроме того, такой брусок позволяет ровно зачистить поверхность без образования бугров и впадин. Качество поверхности зависит и от силы нажима на брусок. Чем сильнее нажим, тем больше вероятность образования неровной поверхности. Немалое значение имеет и то, в каком направлении делается шлифование. Если шлифовать поперек направления волокон, то риски будут оставаться более заметными, чем при шлифовании по направлению волокон или наискосок.

Особенности обработки брусков и досок

Прежде чем приступать к изготовлению деталей из досок и брусков, необходимо ознакомиться с правилами их распиливания и строгания. При разметке длины заготовки из этих материалов размер откладывают от того конца, который не поврежден. Если же оба конца обломаны или перекошены, то следует отпилить один конец и только после этого производить разметку.

Для удобства работы рекомендуется изготовить из отходов брусков простое упорное устройство с двумя накладками (верхней и нижней) по концам (рис. 62, а). Нижняя упирается в крышку стола, а верхняя фиксирует распиливаемую заготовку (рис. 62, б).

Рис. 62. Распиливание брусков и досок: а – упорное устройство для распиливания; б – поперечное распиливание; в – продольное распиливание.

Сначала делают неглубокий запил на дальнем ребре, который располагают вплотную к разметочной риске со стороны отпиливаемой части. Чтобы предотвратить облом бруска или доски в конце пиления, рекомендуется сразу же сделать второй (встречный) запил на том ребре, которое будет распиливаться последним. Ножовку нужно немного наклонить вперед, а левой рукой придерживать заготовку. При этом необходимо следить за тем, чтобы не было перекосов плоскости распила и откола древесины.

Наряду с поперечным распиливанием, иногда приходится производить продольное (рис. 62, в), при котором распиливаемую доску закрепляют в тисках в вертикальном положении. Ножовку устанавливают вплотную к разметочной риске или даже прямо на нее. Если пилу зажимают в пропиле, в него вставляют щепку (небольшой клинышек).

После распиливания заготовки строгают. Для их фиксации на краю стола укрепляют упор, представляющий собой отрезок доски с треугольным вырезом, в который при строгании входит конец заготовки. Начинают выполнение этой операции с одной из пластей (сторон), которую считают лицевой. Затем обрабатывают кромки и вторую (тыльную) пласть. Строгают не спеша, перемещая инструмент на полный размах руки. Удерживают его при этом следующим образом: правой рукой сзади, а левой – за передний рог.

В строгании участвуют только руки, корпус же остается неподвижным.

Самым ответственным этапом работы является обработка лицевой пласти. Если допустить на ее плоскости неровность или перекос, то и тыльная сторона также окажется испорченной. В результате всю заготовку нужно будет переделывать. Работа осложняется тем, что правильность обработки можно проверить лишь с помощью угольника или на глаз, поскольку исходная разметка отсутствует.

Сначала с лицевой пласти шерхебелем снимают верхний грубый слой древесины – «шубу», а затем приступают к чистому строганию рубанком. При строгании бруска или доски мастер может столкнуться с таким неприятным явлением, когда в некоторых местах нож инструмента не снимает стружку, а лишь задирает и отщепляет древесину. Не надо торопитьcя искать неисправность инструмента, он в полном порядке. Просто строгание в этом случае ведется не с того конца, то есть навстречу годичным слоям древесины. Чтобы исправить положение, достаточно изменить направление движения рубанка на противоположное.

При строгании брусков и досок нельзя держать инструмент ни вдоль, ни поперек направления строгания. Строгают до тех пор, пока по всей длине обрабатываемой детали не начнет выходить непрерывная стружка, имеющая вид закручивающейся ровной ленты. Это является признаком того, что поверхность выровнена. Качество работы проверяют, положив заготовку лицевой пластью на гладкую поверхность стола. Если она ложится плотно и не качается при нажиме на углы, значит, строгание произведено правильно. Можно переходить к обработке кромок. Лицевую сторону необходимо пометить, чтобы впоследствии не перепутать ее с тыльной.

Разметку для строгания кромок выполняют карандашом по линейке на лицевой пласти, причем расстояние между рисками должно быть равным требуемой ширине заготовки. В процессе работы необходимо следить за тем, чтобы между лицевой пластью и кромками сохранялся прямой угол. Это контролируется с помощью угольника.

Для строгания тыльной стороны на кромках делают разметку, для чего используют рейсмус. Легкими ударами молотка выдвигают один из его пальцев так, чтобы расстояние от штифта до колодки равнялось необходимой толщине заготовки. Затем плотно прижимают колодку к лицевой пласти и продвигают рейсмус вдоль всей заготовки. При этом штифт прорезает на кромке хорошо видимую риску, которая располагается параллельно лицевой стороне. Такую же риску прочерчивают на второй кромке. После этого строгают тыльную пласть сначала шерхебелем, а когда до рисок останется примерно 1 мм – рубанком.

Разметка, пиление и строгание твердых древесно-волокнистых плит

Решение выделить в отдельную главу вопросы работы с древесно-волокнистой плитой не случайно. Древесно-волокнистые плиты используют при устройстве полов и изготовлении мебели, поэтому навыки работы с такими плитами могут пригодиться как столяру, так и плотнику.

Причиной большинства ошибок, допускаемых при изготовлении деталей мебели из плит и при устройстве полов из них, является неправильная разметка, поэтому к этой операции следует отнестись очень серьезно.

Перед разметкой плиту внимательно осматривают и решают, какие края следует отпилить, а также определяют, какая сторона будет лицевой, а какая – тыльной. Чтобы получить ту или иную плоскую деталь, нередко бывает достаточно отпилить от плиты две крайние полосы – продольную и поперечную, причем так, чтобы на них по возможности остались самые крупные дефекты.

Однако в любом случае разметку делают по всему контуру, иначе эту операцию снова придется выполнять перед строганием.

Разметку, последовательность которой показана на рисунке 63, а, производят сначала на лицевой пласти.

Рис. 63. Разметка плиты для распиливания и перенос разметки: а – разметка для распиливания; б – перенос разметки с лицевой пласти на кромку; в – перенос разметки с кромки на тыльную пласть.

Первую риску проводят по линейке вдоль продольного края, который не отпиливают. Ее делают на таком удалении от кромки, чтобы все следы выкрошенных участков остались за пределами этой линии.

Обычно это удаление не превышает 3 мм. Затем, используя угольник, под прямым углом к продольной стороне проводят две поперечные риски, начиная с неотпиливаемого края. После этого контур замыкают второй продольной риской. Все размеры детали откладывают без припусков, точно по проекту.

По древесине риску прочерчивают карандашом. Нужно помнить: прежде чем проводить риски, необходимо проверить правильность отложенных размеров и точность прямого угла. Если его величина будет больше или меньше 90°, при сборке детали не подойдут одна к другой.

С лицевой стороны заготовки разметку переносят на тыльную, используя угольник, как показано на рисунке 63, б, в. С целью достижения полного соответствия рисок на тыльную сторону сначала переносят обе концевые точки, а затем по линейке соединяют их риской. Ограничиться разметкой одной лицевой стороны нельзя, так как во время пиления возможен перекос и увод пилы за риску, что особенно часто наблюдается у начинающих мастеров.

При отсутствии контрольной разметки с обратной стороны проверить правильность распила становится невозможно. В результате деталь оказывается зауженной или укороченной, приходится изготавливать новую.

Необходимость разметки тыльной пласти обусловлена также и другой причиной. При пилении может произойти откол и выкрашивание на оборотной стороне плиты. Чтобы этого избежать, риску на обороте делают глубокой, для чего по линии разметки проводят шилом несколько раз, с каждым разом усиливая нажим.

Процесс распиливания плит имеет одну очень важную особенность. Пилить необходимо не по риске, а на расстоянии около 2 мм параллельно ей, оставляя небольшой припуск для последующего строгания кромки. Без такого припуска обойтись нельзя, потому что даже при тщательной работе пилой кромка все равно не получится такой же ровной и гладкой, как при строгании.

В том случае, если из большой плиты нужно выпилить несколько деталей, по их границам проводят не одну, а две риски, расположенные параллельно и удаленные примерно на 5 мм одна от другой. Пилить следует посередине между рисками. Часть материала в промежутке уйдет в пропил, а оставшаяся – на припуски.

Плиту, как правило, распиливают сначала в продольном, а затем в поперечном направлении. Во избежание сдвига плиты во время работы ее закрепляют, причем самым простым способом является следующий: на плиту садятся, выдвинув место распила за край стола или табурета.

Сначала делают неглубокий запил легким коротким движением пилы на себя. Чтобы пила не соскальзывала с запила, ее полотно направляют вдоль согнутого в суставе большого пальца левой руки или ногтя (рис. 64, а).

Рис. 64. Распиливание плиты: а – запил; б – пиление.

Только после этого можно приступать к пилению на полный размах руки с легким нажимом при движении ножовки от себя. При этом пилу постепенно устанавливают почти перпендикулярно к поверхности плиты (рис. 64, б).

Усиливать нажим на пилу не стоит. От этого только затруднится работа и увеличится вероятность образования перекоса. Пилят неторопливо, стараясь придерживаться единого ритма. В процессе работы рекомендуется периодически переворачивать плиту и проверять расположение пропила относительно риски.

Чтобы не было перекосов, плиту распиливают небольшими участками поочередно то с лицевой, то с оборотной стороны, но в этом случае рекомендуется прорезать глубокие риски с двух сторон.

Если длина распила большая, до его середины пилят в одном направлении, а затем плиту разворачивают на 180° и продвигаются навстречу сделанному разрезу. Особенную осторожность нужно соблюдать в том месте, где пропилы соединяются, потому что плита может обломиться. Плиты, длина которых не превышает 300 мм, нет необходимости пилить в двух направлениях; но для того, чтобы предотвратить облом, пиление заканчивают замедленными движениями, удерживая при этом левой рукой отпиливаемую часть.

При распиливании плиты происходит местное выкрашивание облицовочного слоя, но это не страшно, так как дальше разметочной риски оно не распространяется, а оставшаяся полоска с нарушенной облицовкой будет удалена в процессе строгания, которое выравнивает и делает гладкими все кромки. Перед проведением этой операции плиту закрепляют в вертикальном положении. С помощью одних только тисков это сделать не удастся, поэтому для довольно больших по размеру плит требуется дополнительная подставка с переменной высотой опоры (рис. 65, а), которая представляет собой стойку с косыми зазубринами, установленную на крестовине. По этой стойке перемещается ползун, фиксируемый на уровне любой зазубрины с помощью проволочной скобы.

Рис. 65. Подставка для опоры плиты при строгании: а – свободное положение; б – положение при работе: 1 – стойка; 2 – крестовина; 3 – ползун; 4 – скоба; 5 – тиски; 6 – плита.

Чтобы изготовить такую подставку, потребуются: брусок для стойки и ползуна, дощечки для крестовины, кусок проволоки диаметром 3–4 мм для скобы, гвозди для сколачивания крестовины и крепления к ней стойки. Опорные заплечики и зазубрины на стойке выпиливают ножовкой. Проволочную скобу сгибают в тисках и с двух сторон вставляют в отверстия, пробитые в ползуне гвоздем. Закрепление обрабатываемой плиты показано на рисунке 65, б: одну ее сторону зажимают в тисках, а другую опирают на ползун, установленный на требуемой высоте, которую определяют удобным для строгания возвышением обрабатываемой кромки над уровнем пола. Обычно она составляет 900–1000 мм.

Кромки строгают без специальной разметки, так как эта операция производилась в самом начале обработки, а после правильно проведенного распиливания разметочные риски должны оставаться хорошо заметными и нетронутыми. Сначала строгают одну из продольных кромок, затем обе поперечные и вторую продольную. Строгание можно проводить как с двух концов, так и с одного. В первом случае, чтобы не сколоть дальний угол плиты, в направлении которого движется рубанок, кромку обрабатывают до середины с одного, а затем, развернув плиту на 180°, с противоположного конца. При строгании в одном направлении на дальнем конце, на уровне разметочной риски, предварительно делают глубокую зарубку (просечку), используя для этой цели нож или стамеску.

Кромки сначала выравнивают шерхебелем, а потом рубанком. В том случае, если толщина снимаемой шерхебелем стружки не превышает 1–1,5 мм, начинают работать рубанком. Кромки древесно-стружечной плиты строгают так же, как и кромки любых других плит. Отличие состоит лишь в том, что вместо обыкновенных ленточных отделяются стружки в виде крошек. На кромку столярной плиты выходят торцы брусков, поэтому при ее строгании выпуск лезвия ножа уменьшают.

Начинающие столяры, работая рубанком, очень часто допускают такую ошибку: в начале движения, когда инструмент входит в обрабатываемую поверхность, его приподнимают кверху, а в конце, наоборот, наклоняют книзу. Вследствие этого начальный и конечный участки кромки оказываются перестроганными, а средняя часть остается недостроганной. Для избежания подобных погрешностей в начале строгания следует сильнее нажимать на инструмент левой рукой, а в конце – правой. В средней части кромки нажим обеих рук должен быть одинаковым.

К перекосу обрабатываемой поверхности приводит наклон рубанка вбок. А вследствие изменения наклона с одного бока на другой образуется похожая на пропеллер поверхность, которую очень трудно выправить. Обнаружить перекос можно с помощью угольника. Этот инструмент периодически прикладывают длинной стороной к пласти плиты, а короткой – к кромке. Если возник перекос, сострагивают возвышающиеся участки.

Благодаря наличию двусторонних разметочных рисок значительно упрощается контроль при строгании. По рискам видно, в каких местах плита прострогана больше, а в каких меньше. Главное – не перестрогать риски, иначе можно испортить кромку и повредить облицовочный слой.

Качество проведенной работы проверяют, поставив плиту остроганной кромкой на гладкий стол. Если она не упадет, значит, строгание выполнено правильно.

Столярные и плотничные соединения и крепления

Cделать что-то полностью из массива древесины без единого крепления, без разделения изделия на детали довольно сложно, а порой невозможно. К тому же приобрести большой массив древесины достаточно дорого, а одна ошибка может привести к порче всего бруска.

Гораздо проще разделить чертеж на отдельные детали, а не выпиливать каждый изгиб или выемку, постоянно переворачивая все изделие. Все отдельные детали изделия должны соответствовать размерам, а при соединении составлять единое целое. Кроме того, немаловажным фактором прочности изделия являются точность и прочность соединений.

Соединение деревянных деталей производят несколькими способами: с помощью гвоздей, шурупов, деревянных шипов и шпонок, склеивания и т. д.

Виды соединений

Все соединения, будь то плотничные или столярные, называются посадками, потому что в их основе лежит принцип насаживания детали с шипом на деталь с пазом. В зависимости от того, как плотно соприкасаются детали в креплении, все посадки разделяются на напряженные, плотные, скользящие, свободные и очень свободные.

В основе всех соединений лежит узел – место крепления. В зависимости от того, какую фигуру напоминают соединившиеся детали и как расположен узел, существует несколько видов соединений. Среди них выделяют торцевые, боковые, угловые, т-образные и крестовидные.

Торцевые соединения

Есть еще одно определение такого соединения – наращивание. Оно характеризуется тем, что все детали скрепляют между собой в торцевой части, при этом увеличивается длина целой детали. В зависимости от типа крепления такие торцевые соединения выдерживают большие нагрузки при сжатии, растяжении и изгибе. Обычная целая доска во многом уступает доске, полученной при наращивании.

Торцевое соединение деталей, сопротивляющееся сжатию, может иметь различную конструкцию. Основная особенность этого соединения состоит в том, что каждый брусок обладает и накладкой, и пазом, которые чаще всего делают равными и по толщине, и по длине. Можно сделать наращивание с прямой накладкой вполдерева (рис. 66, а, б), а можно сделать торцевое соединение с косой накладкой (рис. 66, в).

Рис. 66. Торцевые соединения, сопротивляющиеся сжатию: а – с прямой накладкой вполдерева; б – с прямой накладкой со стыком в тупой угол; в – с косой накладкой со стыком в шип.

Если нет уверенности в прочности будущего соединения, можно дополнительно усложнить его шипами (см. рис. 66, в) или различными стыками, например стыком в тупой угол (см. рис. 66, б). Но это соединение потребует дополнительного клеевого крепления или крепления с помощью гвоздей и шурупов.

Торцевое соединение деталей, сопротивляющееся растяжению, в основе своей конструкции содержит накладку в замок. Сначала чертят накладку, затем на одной детали делают паз, а на другой – выступ. Именно этот замок и позволяет обеим половинам не разъединяться. Так же, как и соединение, сопротивляющееся сжатию, этот тип соединения может иметь прямую (рис. 67, а, в) и косую (рис. 67, б) накладки.

Рис. 67. Торцевые соединения, сопротивляющиеся растяжению: а – в прямой накладной замок; б – в косой накладной замок; в – с прямой накладкой со стыком в шип (ласточкин хвост).

В качестве дополнительного крепления здесь можно использовать клей, гвозди или шурупы.

Торцевое соединение, сопротивляющееся изгибу, в своей основе использует накладку либо с косым стыком (рис. 68, а), либо накладку со ступенчатым стыком (рис. 68, б).

Рис. 68. Торцевые соединения, сопротивляющиеся изгибу: а – с прямой накладкой вполдерева с косым стыком; б – с прямой накладкой вполдерева со ступенчатым стыком; в – в косой накладной замок с клиньями и со стыком в шип.

Особенностью первого типа соединения, где используют косой стык, является то, что торцевые стороны обеих деталей срезают под острым углом. При выпиливании торцов необходимо с точностью до нанометра соблюдать угол среза.

Второй тип соединения характеризуется тем, что на торцевых сторонах деталей есть небольшие пазы и шипы (рис. 68, в).

Перечисленные типы соединений обязательно должны иметь прямую поверхность накладок. Накладки с косой поверхностью используют достаточно редко, хотя они не уступают по прочности прямым. Для дополнительного крепления здесь в одинаковой степени можно использовать клей, шурупы или гвозди.

Дополнительное крепление больших брусьев, использующихся при строительстве домов, может быть металлическим или деревянным. В качестве деревянных креплений используют шипы, как выдолбленные, так и вставные.

Металлические крепления могут быть в виде хомутов или обмотки толстой проволокой. Нередко встречается крепление болтами.

Боковые соединения

Боковые соединения называют также сплачиванием. Чаще всего такое соединение используют при устройстве полов, дверей или ворот. Это достаточно прочное соединение. Большие массивы, которые получают в результате такого соединения, дополнительно крепят поперечными досками или щитами.

Если детали имеют гладкую поверхность боковых кромок и при соединении их просто склеивают, то такое соединение называют боковым на гладкую фугу (рис. 69, а). При соединении на гладкую фугу каждую доску называют делянкой, а шов, который между ними образуется, – фугой. При сборке щита соседние доски подбирают так, чтобы их кромки были одноименными. Это помогает созданию из древесной текстуры красивого декоративного узора. Кромки досок при этом необходимо хорошо профуговать.

Рис. 69. Боковые соединения (сплачивание): а – на гладкую фугу; б – на вставную рейку; в – в четверть; г, д – в паз и гребень (с различными формами паза и гребня); е – внахлестку; ж – с перекрытием.

Если в каждой детали на боковой стороне имеется паз по всей длине, в который вставляют соединяющую рейку, то такой тип соединения называют боковым на вставную рейку (рис. 69, б). Если на боковых сторонах снята четверть и детали крепят с их помощью, то такое соединение называется боковым в четверть (рис. 69, в).

Следующая разновидность этого соединения – боковое в паз и гребень, которое имеет несколько типов в зависимости от качества гребня. Этот паз может быть как треугольным (рис. 69, д), так и прямоугольным (рис. 69, г). Первый тип чаще всего используют при устройстве паркета, второй применяют при составлении полотна для двери.

Для устройства внешних стен здания или крыши используют такой тип бокового соединения, который способствует лучшему стоку осадков с поверхности и большей защите покрытия от разрушающего воздействия атмосферных явлений. Такой тип соединения называют боковым внахлестку (рис. 69, е). А соединяют детали следующим способом: под нижнюю планку кладут тонкую рейку и закрепляют гвоздями верхний боковой край детали, затем устанавливают следующую планку, сделав нижний ее край внахлестку, равную 1/4 толщины планки, и также закрепив ее несколькими гвоздями.

В качестве декоративного приема чаще всего используют боковое соединение с перекрытием (рис. 69, ж), которое не только украшает поверхность, но и способствует большей звукоизоляции и теплоизоляции. Такое соединение выполняют следующим образом: сначала через промежуток, равный половине ширины планки, настилают первый ряд. Затем сверху на детали устанавливают второй ряд, который закрывает пустоты.

Для соединения сразу нескольких деталей в одно целое можно использовать сплачивание с наконечником (рис. 70).

Рис. 70. Сплачивание с наконечником.

Этот тип соединения требует одинаковой выемки с боковой стороны одиночной детали и с торцевой стороны соединяемых деталей. Чаще всего его используют при составлении паркетных полов.

Щиты собирают с помощью шпонок, а для крепления торцов используют наконечники в паз и гребень с вклейкой или наклейкой рейки. Обе эти конструкции требуют дополнительного закрепления клеем (рис. 71).

Рис. 71. Виды соединения досок в щиты: а – с наконечником в паз; б – с наконечником в гребень

Угловые соединения

Такой тип соединений чаще всего используют в креплении оконных, дверных блоков, парниковых рам, элементов скамеек и качелей. Угловое соединение отличается от других тем, что сплачиваемые детали располагают по отношению друг к другу под углом 90°. В зависимости от использованных креплений все угловые соединения разделяют на соединения на шип и на ус.

Угловые соединения могут быть l-образные и т-образные.

L-образные угловые соединения

Они еще носят название концевых и имеют множество вариантов, от простого (вполдерева), до наиболее прочного (на тройной шип) (рис. 72).

Рис. 72. Угловые концевые соединения: а – с одинарным открытым сквозным шипом; б – с одинарным сквозным потайным шипом впотемок; в – с одинарным глухим шипом впотемок; г – с тройным открытым сквозным шипом; д – в прямую накладку вполдерева; е – в сквозной ласточкин хвост.

Угловые соединения на шип имеют несколько разновидностей. Сквозное соединение на шип (рис. 72, а, б, г, е) может иметь в своей конструкции от 1 до 3 шипов, причем с увеличением количества шипов увеличивается и прочность крепления.

Несквозное соединение отличается от сквозного тем, что шиповое крепление происходит в середине деталей и внешне остается незаметным. В этом случае внутри заготовок делают небольшие углубления под шипы, которые немного глубже, чем сами шипы, чтобы осталось место для клея (рис. 72, в).

Угловые соединения на ус отличаются тем, что стороны деталей, соединяющихся между собой, срезаны под углом 45°. Так же как и соединения на шип, крепления на ус могут быть сквозными, при которых видно сплачивание, и несквозными, когда само крепление зафиксировано внутри деталей.

Сквозное соединение на ус (рис. 73, а) укрепляют как одним шипом, так и тремя.

Рис. 73. Угловое соединение на ус: а – сквозное; б – несквозное.

Принцип крепления здесь такой же, как при угловом несквозном на шип. При несквозном соединении на ус разглядеть положение шипа невозможно. Здесь в равной степени могут использоваться как круглые шипы, так и плоские – крепление от этого ни в коей мере не ослабеет (рис. 73, б).

Но при выборке древесины под шипы обязательно делают гнезда немного больше, чем сами шипы, чтобы потом заготовки легко соединялись между собой.

Шиповые соединения выполняют на клею. Их делят на концевые, угловые и ящичные. Существует очень много вариантов таких соединений (рис. 74).

Рис. 74. Угловые шиповые соединения: а – открытые сквозные: 1 – одинарное; 2 – двойное; 3 – тройное; б – с полупотемком: 1 – несквозное; 2 – сквозное; в – впотемок: 1 – несквозное; 2 – сквозное; г – серединное: 1 – несквозное; 2 – сквозное; д – серединное двойное; е – серединный несквозной в паз.

Например, угловые концевые соединения можно делать со сквозным шипом, со сквозным или несквозным шипом впотемок. Такие соединения применяют при вязке брусьев створок, фрамуг, форточек, дверей и т. п.

Для строительства дома или возведения крыши необходимо освоить еще два типа соединения: угловая врубка и врубка в лапу.

Угловая врубка.

Этот тип соединения можно отнести к угловым типам креплений, так как детали по отношению друг к другу находятся под определенным углом.

В зависимости от величины угла различают два типа такого соединения, которые в одинаковой степени перпендикулярно направлены на действующую силу соединения – сжатие.

Первый из них используют только тогда, когда угол между деталями не превышает 45°. Сначала вытесывают древесину со вставной деталью, а затем подгоняют под нее поверхность основания (рис. 75).

Рис. 75. Угловая врубка. I тип.

Второй тип соединения требует угла не меньше 45° между соединяющимися деталями. Врубку здесь делают несколько иначе, чем при первом типе. Она представляет собой две плоскости, расположенные под разными наклонами к первоначальной поверхности основания (рис. 76).

Рис. 76. Угловая врубка. II тип.

Врубка в лапу.

Этот тип соединения используют только при строительстве сруба стен или колодца. Чаще всего такое крепление делают простым, так как оно и без того прочное, но встречаются и некоторые усложнения конструкции в виде дополнительных накладок. Чтобы получилась врубка, обтесывают конец бревна, сформировав куб, а затем делят его стороны на 8 частей. Затем из куба на торцевой поверхности вырубают трапецию, одно основание которой составляет 6 частей, а другое – 4.

Лапа со стороны вдоль волокон должна иметь форму трапеции, постепенно сужаясь к основанию бруска. Возле бруска толщина трапеции должна составлять примерно 2–3 части, а с торца – не больше 6 частей (рис. 77).

Рис. 77. Врубка в лапу.

При соединении бревен таким типом крепления готовый сруб будет выглядеть так, как показано на рисунке 78.

Рис. 78. Схема крепления сруба в лапу.

При соединении бревен в обло сруб будет выглядеть следующим образом (рис. 79).

Рис. 79. Схема крепления сруба в обло.

Вырубка бревен для соединения в чашу показана на рисунке 80.

Рис. 80. Последовательность вырубки бревен для соединения в чашу.

При соединении бревен таким типом крепления готовый сруб будет выглядеть таким образом (рис. 81).

Рис. 81. Схема крепления сруба в чашу.

Т-образное соединение

После закрепления деталей вставная деталь как бы вырастает из массива другой.

Чаще всего такой тип соединения используют при сопряжении лаг перекрытий и перегородок с обвязкой дома. Угол, при котором соединяют детали, обязательно должен быть 90°.

При других углах соединение получается непрочным и очень быстро приходит в негодность.

Среди множества разновидностей т-образного соединения два типа встречаются чаще других (рис. 82).

Рис. 82. Т-образные соединения: а – с потайным косым шипом ласточкин хвост; б – с прямой ступенчатой накладкой.

При первом типе используют потайной шип, имеющий трапециевидную форму, который вставляют с одной стороны балки (рис. 82, а).

Во втором типе для крепления используют ступенчатую прямую накладку (рис. 82, б). Делают такую накладку следующим образом: выбирают древесину с одной части на 1/2 всей ширины, а с другой – на 1/3.

Затем на первой части выбирают древесину на половине накладки еще наполовину, тем самым толщина незатронутой части бруска составляет 1/4 от ширины целого бруска. На второй части конструкции, где первоначально древесина выбрана лишь на 1/3, делают еще небольшое углубление так, чтобы незатронутая древесина составляла 1/2 всей толщины бруска.

Такая ступенчатая накладка считается наиболее прочной. Для дополнительного крепления лучше использовать клей. Шурупы и гвозди могут только повредить целостность ступеней.

Крестовидные соединения

Для устройства крыш и ферм чаще всего используют такой тип крепления, как крестовидное. Оно чем-то напоминает т-образное. Но здесь в одинаковой степени ведущими можно считать оба бруска (рис. 83).

Рис. 83. Крестовидные соединения: а – с прямой накладкой вполдерева; б – с посадкой в одно гнездо.

Разновидности такого соединения различают только по глубине крепежной накладки: от 1/6 до 2/3 толщины бруска.

Дополнительные крепления столярных и плотничных соединений

В процессе эксплуатации деревянных конструкций, особенно если они постоянно подвергаются атмосферным влияниям, не исключены деформации их деталей и элементов, в результате чего узлы соединений становятся непрочными.

Поэтому еще в процессе сборки конструкций их соединения рекомендуется усиливать металлическими или деревянными нагелями, шипами (или шкантами), клиньями и шпонками. Деревянные крепления делают из твердых пород древесины, которые высушивают длительное время.

Нагели

Деревянные нагели представляют собой гвозди из древесины твердолиственных пород. Чаще всего нагели используют при укреплении соединений в оконных рамах и рамах парников, при креплении деталей для рамы под зеркало. Перед тем как забить нагель в древесину, в массиве сверлят отверстие подходящего размера, сделав его немного глубже, чем длина деревянного гвоздя.

Затем, чтобы не растрескалась древесина после забивки гвоздя, ошкуривают и закругляют нагель со всех сторон. После этого устанавливают гвоздь на просвет отверстия, ставят на него дощечку и забивают гвоздь молотком. Дощечка нужна для того, чтобы во время забивания нагель не растрескался и не раскололся.

На рисунке 84 показаны варианты соединения элементов деревянных конструкций с помощью нагелей (цилиндрических деревянных или металлических стержней), шурупов, гвоздей, болтов, которые могут быть расположены в различном порядке.

Рис. 84. Схемы расстановки нагелей, гвоздей, шурупов.

Шканты (шипы)

Этот вид крепления чаще всего применяют для закрепления на коньке крыши стропил. В отличие от нагелей, которые преимущественно бывают круглыми, шканты могут быть круглыми, цилиндрическими, квадратными и прямоугольными. Для большего удобства в процессе проникновения шканта в отверстие его конец всегда делают заостренным. Кроме того, чтобы шкант потом не вылетал, его забивают с некоторым напряжением. Для этого диаметр отверстия под него всегда делают меньшего размера, чем сам шкант. Чаще всего шкантовое крепление дополнительно усиливают клеем (рис. 85).

Рис. 85. Усиление соединения деревянных деталей шипами (шкантами): а – установка цилиндрического шипа на клею; б – напряженное угловое соединение на двух цилиндрических шипах; в – напряженное угловое соединение на трех прямых шипах.

Нагели и шканты используют чаще всего для соединения венцов сруба между собой, а также в неразборных соединениях стенок корпусной мебели.

Клинья

Такой вид соединения используют в столярном и плотничном деле шире, чем вышеперечисленные крепления. Это незаменимая часть конструкций крепления ручного инструмента, конструкций натяжения, конструкций для укрепления и выравнивания стен, полов и крыш. По форме клинья разделяют на те, у которых обтесана только одна сторона, и на те, у которых обтесаны обе стороны. Чаще всего для изготовления клиньев используют древесину хвойных пород.

Шпонки

Шпонки могут быть как деревянными, так и металлическими. Но все они представляют собой различные вставки в гнезда между двух балок и предназначены для увеличения их прочности. Такое крепление дополнительно снабжают стальными болтами, которые могут проходить как через шпонку, так и не затрагивать ее, сжимая только балки.

Деревянные шпонки. В зависимости от того, какая часть древесного ствола была использована при изготовлении шпонки, выделяют продольные, поперечные, продольные косые и шпонки с натяжкой.

Поперечными они называются из-за того, что направление волокон шпонки перпендикулярно к направлению волокон обеих балок. Сопротивление поперек волокон намного меньше, чем вдоль них, поэтому поперечные шпонки не пользуются большой популярностью.

Продольные шпонки обеспечивают более прочное крепление. Направление волокон шпонки здесь полностью совпадает с направлением волокон балок.

Продольные косые шпонки требуют определенной точности гнезда. Чаще всего они расположены под углом 45°. Они обеспечивают еще большую прочность балки, не позволяя ей перегибаться сразу в двух направлениях: вдоль и поперек.

Шпонки с натяжкой используют там, где одновременно необходимо укрепить балку и усилить внутреннее натяжение. Для этого в гнездо между балками вбивают сразу две шпонки, имеющие клиновидную форму. Обе шпонки обязательно забивают до упора.

Металлические шпонки могут быть утапливаемыми и впрессованными, кольцевидными или квадратными.

Утапливаемые шпонки используют при боковом креплении нескольких деталей. Для шпонки обязательно выдалбливают гнездо, затем устанавливают шпонку, а потом всю конструкцию затягивают болтами.

Для впрессованных шпонок тоже готовят гнездо, закрепляют и затем закрывают другой половиной конструкции. Фиксируют соединение болтами.

Гвозди

В столярном и плотничном деле гвозди представляют собой удобное, простое и часто встречающееся металлическое крепление. В зависимости от того, какую толщину имеют соединяемые планки, используют гвозди определенной толщины и длины. Чем толще и длиннее гвоздь, тем прочнее он будет держаться в массиве древесины. Но это не означает, что все планки нужно прибивать только толстыми и длинными гвоздями. Тонкая и узкая дощечка от такого гвоздя может просто расколоться на две половины.

Такого эффекта можно достичь и при вбивании гвоздя в торцевую поверхность бруска, причем здесь еще может возникнуть вероятность выпадения гвоздя из образовавшегося отверстия. Объясняется это тем, что гвоздь вбивается не поперек волокон, а вдоль них. При усушке натяжение здесь будет значительно ослабевать, будут появляться трещины и т. п.

Номер гвоздей (совокупность их длины и диаметра) всегда выбирают в зависимости от толщины планки – длина самого гвоздя должна быть, как минимум, на 3 мм больше толщины дощечки, чтобы она могла надежно крепиться к основе.

Перед тем как прибить планку к основе, делают несколько отметок на поверхности доски. Так можно равномерно, красиво, аккуратно и экономно вбить каждый гвоздь. Не надо располагать гвозди слишком близко друг к другу – достаточно прибить доску в 2–4 местах, чтобы она крепко держалась. Использование большого количества гвоздей может расколоть доску, но не сделает соединение более прочным.

Кроме того, следует расположить гвозди так, чтобы предупредить возможное коробление и изгиб. Еще одно немаловажное правило: не надо вбивать гвозди близко к торцевой стороне планки – здесь древесина наиболее ослаблена, а трещина, которая пойдет от торца, расколет всю доску или расщепит несколько сантиметров доски.

Для получения более прочного крепления на толстую доску кладут тонкую, но не наоборот. Кроме того, соединение будет прочным, если вбивать гвоздь под небольшим углом, а не точно перпендикулярно.

Иногда бывает так, что шляпка гвоздя портит внешний вид поверхности. Для этого вбивают гвоздь на 3/4 всей его длины, затем острогубцами откусывают шляпку и вбивают остаток в массив.

Такого же эффекта достигают, если предварительно расплющивают шляпку, а затем вбивают гвоздь и расправляют остатки шляпки по направлению волокон. Потом поверхность шпаклюют, чтобы заделать образовавшееся углубление.

Если после забивания гвоздя его острый конец вышел наружу, то его загибают, а затем вбивают в доску.

В некоторых случаях бывает необходимо удалить гвоздь, который зашел в древесину по самую шляпку. Для этого выбивают его с обратной стороны или подрезают древесину с внешней стороны, а затем поддевают шляпку плоскогубцами или молотком, подкладывают под образовавшийся зазор дощечку и выдергивают гвоздь либо клещами, либо гвоздодером. Дощечка необходима для того, чтобы не смять древесину возле шляпки.

Существует достаточно много типов гвоздей, предназначенных для разных видов работ. Основные из них изображены на рисунке 86.

Рис. 86. Разновидности гвоздей: а – гвоздь прямой, гладкий, круглый или четырехгранный, с простой или оцинкованной поверхностью, для плотничных и строительных работ; б – гвоздь дюкерный, не имеющий шляпки, четырехгранный; в – гвоздь кровельный, круглый, профилированный, для работ с картоном, толем и другими листовыми материалами; г – гвоздь ребристый, круглый, с рифленой оцинкованной поверхностью для выполнения соединений, имеющих большую нагрузку на растяжение; д – гвоздь крученый с обычной или потайной головкой, применяется для мест с изменяющейся нагрузкой, например для закрепления досок пола; е – гвоздь с ребристой профилированной поверхностью; ж – гвоздь круглый, с ребристой поверхностью, с увеличенной шляпкой в виде шайбы, применяется при кровельных работах; з – гвоздь анкерный, круглый, с оцинкованной ребристой поверхностью.

Рис. 86. Разновидности гвоздей (продолжение): и – гвоздь стальной, твердый, для работы с бетоном; к – гвоздь круглый, кислотоупорный, с ребристой поверхностью и со скругленной шляпкой, используется в местах с повышенной опасностью коррозии; л – гвоздь медный или бронзовый, панельный, с ребристой поверхностью и декоративной головкой, для мест с повышенной влажностью; м – гвоздь круглый, с оцинкованной рифленой поверхностью и большой шляпкой, применяется для работы с битумными плитами; н – гвоздь с двойной шляпкой, применятся в тех случаях, когда он потом будет удален, например в опалубках; о – гвоздь кровельный, круглый, с оцинкованной рифленой поверхностью и скругленной головкой с уплотнителем, используется для крепления облицовочных плит и кровельных профилированных материалов.

Толщину и длину гвоздей для работы определяют в зависимости от размеров деревянных деталей, которые предполагают ими соединять. Толстые и длинные гвозди держатся в древесине лучше, но не всегда их можно использовать, так как небольшие или тонкие детали изделия могут лопнуть или расколоться.

При забивании гвоздей в торцевую часть бруска существует опасность, что гвоздь будет плохо держаться и может легко выскочить из отверстия, это происходит потому, что на торцевых частях пиломатериалов древесина срезана поперек волокон.

Размер гвоздей (или номер) определяют совокупностью длины и диаметра. Выбирают гвозди в зависимости от толщины доски или рейки. Необходимо, чтобы длина их была больше толщины доски не менее чем на 3 мм. В противном случае скрепление доски с основой будет очень ненадежным.

Если шляпки гвоздей не предполагается утапливать в массив, чтобы место соединения выглядело красиво и аккуратно, делают разметку для равномерного и аккуратного размещения гвоздей. Не обязательно вбивать большое количество гвоздей близко друг к другу. Достаточно прикрепить доску или другую деревянную деталь в 2–4 местах.

Когда в неширокую доску необходимо вбить несколько гвоздей, чтобы не допустить трещины деревянного массива, их следует располагать не по одной линии, а в шахматном порядке.

Острый гвоздь может легко расколоть тонкую заготовку. Чтобы этого не произошло, его острие нужно затупить легкими ударами молотка или откусить кусачками.

Если правильно расположить места для гвоздей, то этим можно предупредить возможное коробление и изгиб детали. Очень нежелательно забивать гвозди близко к торцевым частям доски, где древесина наиболее ослаблена – так можно спровоцировать образование трещины на всю длину детали.

В случае, когда предполагается поверхность изделия полировать, шляпки гвоздей или откусывают, как сказано выше, или с помощью специального инструмента – добойника – утапливают в массив. После этого место соединения шпаклюют и зашкуривают.

Извлечение из деревянной детали ненужного гвоздя – задача несложная, но требующая определенных навыков. Проще всего, если острый конец гвоздя выходит на оборотной стороне, выбить его молотком, чтобы шляпка поднялась над поверхностью.

Шурупы

Используя при креплении детали шурупы, получают более качественное и надежное крепление. Чаще всего шурупы используют для крепления дверных и оконных петель, ручек, штапиков, обкладок и т. п.

При креплении с помощью шурупа практически не нарушается целостность внутренних слоев древесины, не происходит их смещение, как при креплении гвоздем. Это объясняется прежде всего тем, что шуруп ввинчивается, а не забивается. Шурупы к тому же выглядят намного эстетичнее, чем гвозди. Еще одно важное удобство – это то, что их можно в случае необходимости вывернуть из гнезд и разъединить соединенные детали. Однако соединения с применением таких крепежных элементов требуют значительно большего времени, чем гвоздевые.

Так же как и при вбивании гвоздя, нужно правильно выбрать диаметр и длину шурупа. Их длина может колебаться от 0,6 до 12–15 см и выше. Соответственно, чем длиннее шуруп, тем больше его диаметр. Для разных видов крепления и материалов заготовок предназначаются отдельные виды шурупов.

Шуруп должен быть на 3–4 мм больше, чем толщина прикрепляемой планки, чтобы она могла хорошо держаться на основе.

Номер шурупа (соотношение его длины и толщины) подбирают под определенный тип планки. Для самой тонкой планки подбирают шуруп длиной 6 мм, толстую планку крепят шурупом длиной 12–15 см. В зависимости от предназначения шурупа его шляпка может быть плоской (потайной) или полукруглой (выпуклой). Первый вид шляпки предназначен для крепления деталей мебели с последующей шпаклевкой. Такие шурупы не должны быть видны на поверхности. Второй тип шурупов предназначен как для крепления деталей, так и для украшения поверхности.

В зависимости от величины шурупа его завинчивают одним из двух способов. Если шуруп небольшой, а древесина мягкая, то можно ограничиться лишь пометкой шилом на поверхности в месте ввинчивания. Но если шуруп большой или его диаметр слишком велик, то в месте крепления просверливают дрелью, буравом или коловоротом небольшое отверстие, по глубине и по диаметру немногим меньше шурупа, чтобы он мог хорошо держаться в массиве. Если таким шурупом закрепляют две достаточно толстые планки, то просверливают обе детали, чтобы при ввинчивании не растрескалась древесина.

Чтобы скрыть шляпку шурупа в массиве, делают небольшое коническое углубление, ввинчивают шуруп до предела и зашпаклевывают.

Но в любом случае, независимо от величины шурупа, его вворачивают с помощью отвертки с подходящим размером и видом полотна. Отвертку вставляют в шлиц – небольшую прорезь на шляпке шурупа, крестообразной или прямой формы.

Чтобы облегчить свой труд при ввинчивании шурупов, можно воспользоваться несколькими уже проверенными способами.

При ввинчивании шурупа в массив твердой древесины его перед началом работы смазывают хозяйственным мылом. В том случае, если на поверхность крепления будет наноситься краска или оно будет находиться внутри изделия, в качестве смазки используют солидол или лыжную мазь. При желании оставшиеся небольшие жирные следы убирают спиртом или другим обезжиривающим средством.

При работе с древесно-стружечной плитой сначала просверливают отверстие чуть меньшее, чем шуруп, затем смазывают его клеем и вставляют в него кусок трубки из пластика, и только потом в модифицированное отверстие ввинчивают приготовленный шуруп.

Нередко случается, что шуруп необходимо ввинтить в торцовую часть доски или бруска. Такое крепление никогда не считалось прочным.

Но для того, чтобы увеличить прочность крепления, можно воспользоваться двумя приемами. Первый заключается в том, что просверленное под шуруп отверстие пропитывают древесным лаком на масляной или спиртовой основе. Второй способ усиления конструкции состоит в использовании нагеля, который вбивают в торец бруска, а уже в него ввинчивают шуруп.

В ходе работы случается и такое, что уже намертво ввинченный шуруп мешает соединению тех или иных деталей. Исправить это можно несколькими приемами.

Берут разводной гаечный ключ, фиксируют между его рамками полотно отвертки, которую потом устанавливают в шлиц шурупа. Затем немного нажимают на отвертку и поворачивают гаечный ключ. Даже самый старый и непокорный шуруп должен без труда вывинтиться.

При другом способе используют молоток. Сначала вставляют жало отвертки в шлиц, захватывают рукоятку отвертки всей рукой, чтобы открытой оставалась верхушка, и, осторожно ударяя молотком по верхушке, синхронно поворачивают отвертку.

Следующий способ поможет заменить шуруп с отколовшейся наполовину декоративной шляпкой. Для этого опять понадобится гаечный ключ, отвертка и тонкая небольшая деревянная дощечка.

Если шуруп завинчен недалеко от края, то можно просто воспользоваться гаечным ключом. Для этого крепко зажимают остатки уцелевшей половины и поворачивают ключ до тех пор, пока шуруп полностью не вывинтится.

Если же шуруп расположен посередине детали и воспользоваться одним гаечным ключом невозможно, то берут отвертку, устанавливают ее на место бывшего шлица и придвигают как можно ближе к ней приготовленную дощечку. Всю эту конструкцию фиксируют гаечным ключом, затем осторожно поворачивают ключ и следят за тем, чтобы он не сорвался.

Не следует заворачивать шурупы во влажную древесину, так как в этом случае они ржавеют и вокруг них возникают желтые пятна. Если все же потребуется осуществить такую операцию, то предварительно шурупы покрывают тонким слоем масла. То же самое делают при соединении деталей, которые будут подвергаться воздействию влажного воздуха, снега или дождя.

Заклепки

Заклепки пригодны для соединения заготовок из дерева, металла, пластмассы и других материалов. Это более сложное соединение, чем на гвоздях, шурупах или болтах. Зато заклепки имеют много преимуществ и применяются в очень ответственных конструкциях, например при строительстве кораблей, самолетов, подводных лодок. Прочность, герметичность и надежность – основные достоинства заклепок.

Можно использовать заклепки с потайной головкой, и тогда их можно будет зашпаклевать заподлицо с поверхностью и закрасить.

Длина и диаметр заклепок зависят от их назначения. Изготавливаются они как из твердых материалов, например ковких сталей, так и из мягких – сплавов меди или алюминия. При самостоятельном строительстве можно успешно использовать заклепки из цветных металлов: с ними легче работать, они обладают высокой прочностью, хотя и несколько уступают стальным.

Заклепки различают еще и по форме. Это связано с их назначением, они могут иметь головку: потайную, полупотайную, полукруглую или коническую. Первые применяют для того, чтобы поверхность клепанного шва была ровной, в остальных случаях используют заклепки любого другого типа (рис. 87).

Рис. 87. Виды заклепок: а – заклепка с потайной головкой; б – с полупотайной головкой; в – с полукруглой головкой; г – с конической головкой.

Чаще всего в домашних условиях используют заклепки от 2 до 8 мм. Длина заклепки должна быть такой, чтобы ее кончик выходил из отверстия в соединяемых деталях на 0,8–1,2 величины диаметра. Например, если диаметр заклепки 5 мм, то она должна выступать на 4–6 мм.

Определенная сложность применения заклепок определяет необходимость иметь набор специальных инструментов и приспособлений. Для работы потребуются следующие:

– поддержка – металлическая пластина с выемкой под головку заклепки;

– натяжка – стальной сердечник с неглубоким отверстием, высверленным по центральной оси;

– обжимка – тоже стальной сердечник, но с выемкой на торце.

Остальные инструменты применяют и в процессе других работ: молоток, дрель, сверла и конические зенковки для расточки верхних кромок отверстий.

Сначала на поверхности деталей, которые будут соединяться, чертят линию будущего шва и отмечают места под отверстия для заклепок. Расстояние от кромки детали до места заклепки определяют путем умножениея коэффициента 1,5 на величину диаметра самой заклепки (в миллиметрах). Чтобы определить шаг между отверстиями, величину диаметра умножают на коэффициент 3.

Пример: диаметр заклепки 5 мм, а значит, расстояние от кромки – 1,5 х 5 = 7,5 мм; 3 х 5 = 15 мм. Это шаг между отверстиями для заклепки.

После разметки линии шва и центров отверстий определяют диаметр сверла. Его подбирают на 0,1–0,2 мм больше, чем диаметр заклепки, а затем сверлят ряд отверстий. Если планируют использовать заклепки с потайными головками, то отверстия зенкуют коническими зенковками, то есть растачивают на конус. Глубина расточки составляет 0,8 диаметра заклепки.

При использовании заклепок с полупотайными, полукруглыми или коническими головками с отверстий снимают фаску на глубину 1,0–1,5 мм. Затем в него вставляют клепку и под ее головку подкладывают поддержку так, чтобы головка вошла в углубление. После этого легкими ударами молотка с помощью натяжки плотно сжимают детали между собой.

Следующий момент – это небольшое расплющивание выступающего кончика стержня заклепки, насаживание на него обжимки и формирование головки ударом молотка по ней. Точно так же обрабатывают все остальные заклепки шва (рис. 88).

Рис. 88. Последовательность установки заклепки.

При установке заклепок с потайной головкой можно вместо поддержки обойтись любой массивной металлической пластиной с плоской поверхностью. Хорошо для этих целей подходит небольшая наковальня. После установки заклепок их расплющенные выступающие концы обрабатывают напильником.

В том случае, если соединение должно быть подвижным, диаметр отверстия делают на 0,3–0,5 мм больше, чем диаметр заклепки, а под оба конца ее подкладывают металлические шайбы.

Для того чтобы разобрать соединение деталей, выступающие головки заклепок срубают зубилом, стачивают напильником или электронаждаком, потайные заклепки высверливают дрелью. Стержни, которые остаются в отверстиях, выбивают с помощью кернера.

Болты

Основное предназначение болтов – соединять между собой бревна, брусья или толстые доски в несущих конструкциях.

В зависимости от толщины балок их диаметр может колебаться от 10 м до 30 мм, а по длине такие крепления могут достигать 70–90 см. При выборе размера болта обязательно должна учитываться толщина балки.

Чтобы установить болт в бревно, просверливают сквозное отверстие, чуть меньшее диаметра болта. Затем на выбранный болт надевают шайбу, которая предотвращает вдавливание шляпки болта в массив древесины. Надеваемая на болт контргайка предотвращает ослабление крепления.

Такой собранный болт вбивают в массив. Выступающий конец болта также снабжают шайбой и контргайкой. На него надевают гайку, которая до предела затягивает всю конструкцию.

Чтобы не сорвать резьбу, важно правильно определить длину ключа. Для этого величину диаметра резьбы, выраженную в миллиметрах, нужно умножить на 15. Например, диаметр резьбы равен 10 мм, при умножении получается, что гаечный ключ должен иметь длину 150 мм. Такой ключ позволит нормально затянуть гайку и позволит избежать срыва резьбы.

Правильно выполненное соединение – это когда концы болтов выступают над поверхностью гаек примерно на 2–3 витка резьбы.

Если конструкция, соединенная болтами, будет подвергаться атмосферным воздействиям, чтобы не допустить ржавчины, резьбу болтов и гаек перед завинчиванием покрывают тонким слоем машинного масла.

При отвинчивании туго затянутой гайки применяют ключ более длинный, чем при завинчивании. Если это не помогает, то можно попробовать осторожно постучать молотком по рукоятке надетого на гайку ключа так, чтобы сдвинуть ее с мертвой точки.

Задача существенно осложняется, если у гайки сорваны или скруглены углы ее граней. В этом случае их восстанавливают напильником.

Заржавевшее соединение перед отвинчиванием смачивают керосином, а наросты ржавчины сбивают легкими ударами молотка по головке винта и по бокам гайки. Поврежденную резьбу на выступающем конце болта исправляют с помощью тонкой ножовки по металлу или напильника.

Хомуты

Для крепления двух балок или толстых досок используют такое крепление, как хомут. Многим оно известно из слесарного дела, когда необходимо заделать на время дыру в водопроводной трубе.

Чаще всего для крепления несущих конструкций используют хомуты из нержавеющей стали, которые представляют собой полоски толщиной 8–16 мм и шириной от 28 до 105 мм. Хомуты могут быть прямоугольными, квадратными и круглыми и использоваться в зависимости от формы соединяемых деталей. На место крепления двух или более досок или балок устанавливают одну половину хомута, с другой стороны на этом же уровне устанавливают вторую часть и затягивают их болтами.

Уголки

Уголки представляют собой металлические полоски из нержавеющей стали с несколькими отверстиями для крепления. Уголки могут быть прямыми или комбинированными. У комбинированных имеется еще одна планка, расположенная под углом 45°. Различные толщина и ширина уголков позволяют их использовать и при креплении оконных рам, дверных полотен, ворот и т. п.

Накладки

Накладки применяют при соединениях в торец или при наращивании. Они представляют собой стальные пластины различной толщины, длины и ширины в зависимости от наращиваемых деталей.

Вдоль пластины располагается несколько отверстий для закрепления накладок на древесине. Обычно соединяют их с помощью шурупов или болтов.

Строительные скобы

Строительные скобы используют для крепления всевозможных деревянных конструкций. Внешне они представляют п-образные или s-образные прутья из толстой квадратной или цилиндрической стали, достигающие в длину 45–55 см. Различные типы скоб используют при различных типах соединений. Наиболее часто встречаются прямые скобы, концы которых направлены в одну сторону.

Лучшего соединения балок между собой достигают, взяв развернутую скобу, или s-образную. Концы такой скобы располагают параллельно друг другу. Если необходимо максимально закрепить деревянное соединение, то лучше всего использовать повернутую скобу, один конец которой загибают под углом 45°.

Глухари

Этот тип крепления чем-то напоминает концы скобы. Именно их используют при закреплении оконных блоков и дверных коробок в проемах. Длина глухарей может колебаться от 10 до 12 см.

Соединение деревянных деталей с помощью клея

Без клея практически невозможно обойтись при соединении деталей. При склеивании древесины используют клей, который должен быть прозрачным, светлым, не изменять цвет древесины, не слишком быстро схватываться, чтобы можно было легко удалить его излишки, а внутри шва он должен способствовать предохранению древесины от гниения и проникновения внутрь микроорганизмов.

Клеи

Существует два основных типа клеев: природные, из компонентов животного, минерального или растительного происхождения, и синтетические, изготовляемые только из искусственных ингредиентов.

Глютеиновые клеи бывают костными и мездровыми. Они относятся к клеям животного происхождения.

Мездровый делают из подкожного слоя шкур животных – мездры и обрезков шкур, отходов и т. д. Костный клей изготавливают из обезжиренных и очищенных костей, рогов и копыт. Обычная упаковка глютеиновых клеев – сухие плитки длиной 150–200 мм, шириной – 80–100 мм и толщиной – 10–15 мм. Встречается клей и в виде гранул, крупинок, опилок или чешуек. Эти виды более удобны, так как быстро набухают в процессе приготовления.

Костный клей может быть не только в сухом виде, но и в студнеобразном (галерта). Галерта позволяет быстро приготовить раствор для склеивания, но при использовании этого клея в него необходимо добавлять антисептики. Плиточный клей бывает разного цвета, от светло-желтого до темно-коричневого, это зависит от состава сырья.

Глютеиновые клеи бывают четырех сортов: высшего, первого, второго и третьего. Клей высшего качества должен быть стекловидным, светлым и при изломе оставлять острые края.

Рекомендуется хранить эти марки клея при температуре не более 15 °C в сухом проветриваемом помещении. Можно хранить клей в холодильнике, а галерту вообще не рекомендуется хранить долго.

Недостатком костных клеев является то, что они плохо реагируют на влажность, из-за чего их невозможно использовать для склеивания деревянных конструкций во влажных помещениях, например в подвалах, банях или на открытом воздухе.

Казеиновые клеи имеют в основе обезжиренный творог (молочный белок, или казеин). Кроме этого, в состав клея первого и второго сорта входят: гашеная известь, фтористый натрий, медный купорос и керосин. Марки казеиновых клеев отличаются составом. В марке «Экстра» (В-107), присутствуют перечисленные выше ингредиенты, а если это «Об» (обыкновенный), то в нем нет медного купороса, а казеин для него берется второго сорта.

Казеиновый клей представляет собой однородную массу беловато-желтого цвета. Его надо хранить в сухом проветриваемом помещении с температурой не выше 30 °C. При повышении температуры казеиновый клей теряет свои свойства.

Следует помнить, что уже через 5 мес хранения, начиная со дня выпуска, требуется проверить клей на прочность склеивания. При работе с древесиной казеиновый клей окрашивает ее поверхность, так как в качестве растворителя в нем используется щелочь.

Синтетические клеи получили сейчас широкое распространение. Это карбамидные, меламино-мочевиноформальдегидные и др. Они водостойки, обладают противогрибковым эффектом, очень прочны. Промышленность выпускает их в различной форме: твердые, жидкие, пастообразные и порошкообразные.

Перед использованием таких клеев необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией по их приготовлению, способам склеивания и руководствоваться принципами техники безопасности, так как клеи представляют определенную опасность для человека. Эпоксидный клей дает прочное соединение без высокого давления при запрессовке и является универсальным. Однако он требует очень тщательной подготовки поверхности для склеивания.

Время отвердевания эпоксидного клея при температуре воздуха 20 °C составляет 24 ч, при 60 °C – 4 ч, а при 120 °C – 2 ч.

Клей ПВА, или поливинилацетатная дисперсия, дает пластичное соединение. Клей довольно быстро схватывается и требует быстрого выполнения операции склеивания. ПВА представляет собой белую жидкость, которая при высыхании становится прозрачной. Клей может применяться для склеивания любых деревянных деталей.

Склеивание

Соединять детали с помощью клея можно двумя способами: склеиванием или наклеиванием.

Склеивание используют при соединениях на шип и на ус. Наклеивание применяют при изготовлении фанеры, при отделке поверхности шпоном и т. п.

Склеить детали можно двумя способами: сжав поверхности зажимами или притерев поверхности друг к другу после нанесения на них клея. Притиркой соединяют преимущественно тонкие детали, которые после небольшого схватывания подгоняют друг к другу и оставляют до полного высыхания клея.

Клеевое соединение деталей должно происходить быстро и четко, поэтому перед тем, как приступить к склеиванию, готовят все необходимое для работы: зажимы, прокладки, ленты, опоры, ремни, а также поверхности склеиваемых деталей, которые при необходимости очищают. Места загрязнения протирают ацетоном или спиртом.

Прокладки при склеивании используют для максимально равномерного распределения усилия при сжатии. Также они предохраняют поверхности от образования вмятин при зажиме струбцинами. Прокладку всегда делают чуть больше размера склеиваемых деталей. Чаще всего прокладки изготавливают из листов фанеры.

А чтобы избежать приклеивания поверхностей к прокладкам, подкладывают еще листы бумаги между прокладкой и поверхностью.

При склеивании способом сжатия обязательно следят за тем, чтобы при установке зажимов не произошло смещения поверхностей, которое потом уже невозможно будет восстановить.

Чтобы шов получился хорошим, прочным, работать лучше всего в комнате, где температура не опускается ниже 20 °C. Клей необходимо наносить тонким ровным слоем, при этом он не должен быть слишком жидким. Толстый слой клея недопустим, так как при высыхании он растрескивается.

Не надо стараться шлифовать склеиваемые поверхности – плоскости должны быть немного шероховатыми, это позволит получить более надежное соединение.

Если склеивают сразу несколько деталей, не наносят клей сразу на все – в нижних слоях клей начнет схватываться, но не будет равномерно распределен, поверхность получится волнами. Чтобы этого не случилось, детали разделяют на несколько частей, склеивают планки частей между собой, а потом уже части.

Склеивать лучше всего по уровням, например в один прием – ножки стульев, в другой – сиденья.

Если склеивают сложную конструкцию, состоящую из множества узлов, то сначала соединяют все детали без клея, подгоняют, если что-то выступает, и только потом наносят клей, так как явные дефекты при склеивании устранить не удастся и разобрать уже склеенную конструкцию без повреждений невозможно.

После нанесения клея на узлы конструкции ее кладут под пресс и выдерживают определенное время, чтобы клей полностью схватился и подсох. Если используют столярный клей, то вынуть деталь из-под пресса можно только через 1 сут. Клей ПВА требует меньше времени – всего 4–5 ч. Но это еще не означает, что клей полностью высох и конструкция готова к дальнейшей работе. После того как истекло необходимое время, ослабляют зажимы, проверяют, нет ли сдвигов слоев, и кладут еще на 1 сут, чтобы клей высох полностью.

Наклеивание

Наклеивание отличается от склеивания тем, что применяется только при облицовочных работах. Это достаточно простой способ имитировать массивы ценных пород древесины, используя только шпон и деревянную основу.

Этот прием используют и при изготовлении мозаики, которая прекрасно украсит крышку любого стола, створки шкафа, тумбочку в спальне и т. п.

Хотя здесь и используют шпон ценных пород древесины, а сама работа требует внимательности и точности глаза, ее сможет выполнить даже человек, который никогда не имел дела с деревом. Это похоже на аппликацию из бумаги и картона. Но есть несколько особенностей, о которых необходимо помнить.

1. Приклеивать шпон нужно только на очень ровную поверхность, немного шероховатую, без видимых зазубрин (поверхность основы должна быть «бархатной»).

2. Шпон обязательно приклеивают поперек направления волокон основы, но не вдоль, иначе могут появиться трещины, портящие поверхность и возникающие из-за разной усадки шпона и основания.

3. Если используют дорогой шпон и наклеивают его на древесно-стружечную плиту, то обязательно наклеивают промежуточный слой из дешевого шпона или хлопчатобумажной ткани.

4. Используя шпон из капа или древесины с высокой свилеватостью, подбирают основу из тщательно высушенной древесины, чтобы потом не образовались трещины.

5. При наклеивании шпона на небольшие поверхности используют клей ПВА, а на большие – столярный клей, это делает наклеивание более качественным.

Так же как и склеивание, наклеивание ведется двумя способами: запрессованием и притиркой. И тот и другой способ выполняют в такой последовательности:

– сначала наносят на основу слой клея, затем накладывают на нее шпон, проглаживают чистой суконкой, тем самым удаляя из-под него все воздушные пузыри. После этого для лучшего соединения протирают сверху шпон губкой, пропитанной теплой водой.

Через 1–2 ч, когда клей начнет загустевать, притиркой проглаживают шпон по направлению волокон, стараясь не задирать кромки. Для этого все движения направляют к кромкам или по диагонали к ним;

– конструкцию оставляют до полного склеивания, положив предварительно листы белой бумаги на швы, кладут под пресс, уложив бумагу сверху на шпон, затем прокладку, и только потом зажимают струбцинами;

– в качестве пресса для деталей с неровной, изогнутой поверхностью используют просеянный и подогретый песок. На поверхность кладут сначала лист бумаги, защищая шпон от загрязнения, потом холщовый мешок с песком. Чем больше песка, тем больше будет сила давления. Но оно не должно быть чрезмерным, чтобы не произошла деформация шпона. Оптимальное давление обеспечивается слоем песка в 9–11 см. Освобождают поверхность от такого пресса только после окончательного остывания песка, чтобы шпон не пошел пузырями.

Теперь о недостатках, которые могут возникнуть при наклеивании шпона на основу.

Прежде всего это образование так называемых чижей – мест, где слой клея был недостаточным и произошло образование воздушных подушек.

Обнаружить такие участки можно простукиванием – пустые места будут звучать глухо. Чиж надрезают ножом-косяком, затем осторожно приподнимают один край и пипеткой или шприцем с иглой с большим просветом вливают в пустоту несколько капель клея. После этого тряпкой, поглаживая поверхность круговыми движениями, распределяют клей внутри бывшего чижа и проглаживают шов, на который потом накладывают бумажную полоску.

Затем это место проглаживают утюгом, нагретым до температуры 100–110 °C (цифра 1 на регуляторе температур).

Воздушные пузыри, образовывающиеся из-за неравномерной притирки, чаще всего имеют выпуклую форму. Такой пузырь также разрезают, немного размачивают шпон вокруг пузыря, затем вливают несколько капель клея из пипетки или шприца и притирают теплым утюгом через бумагу.

Некоторые детали из шпона при наклеивании способны смещаться. Таким образом у кромок появляется лишний шпон.

Только после полного закрепления клея кромки выравнивают. В зависимости от размеров выступающих краев используют либо нож-косяк, либо рубанок. Рубанок пригоден только при сравнительно небольшом выступе – примерно 1 мм. Больший выступ снимают ножом-косяком. При этом обязательно кладут рядом с деталью планку такой же толщины, чтобы при выравнивании не произошел отлом шпона.

Глава 4. Резьба по дереву

Во все времена из дерева возводили храмы, дворцы, крепости и простые жилища. Народные умельцы всегда старались украсить резьбой дома и другие постройки, мебель, посуду и орудие труда. Гребень крыши традиционно венчало деревянное изображение коня или птицы, как правило петуха. Народная посуда – скопкари, ендовы, ковши и солонки – вырезались из дерева чаще всего в виде утки. Резьбой украшали ручки ковшей, прялки и многое другое. Резьба органично сочеталась с назначением и формой вещи.

Научные исследования и материалы раскопок свидетельствуют, что уже в Х—ХII вв. техника обработки древесины была достаточно развита. Мастера Древней Руси в своем искусстве применяли не только ножи, топоры, молотки и пилы, но и стамески разных профилей, сверла, долота. Еще в ХII в. появилась мода обильно украшать резьбой, как крупной, так и рельефной, различные деревянные постройки.

В настоящее время число любителей резьбы по дереву заметно увеличивается. И дело здесь не только в национальных традициях, хотя и это немаловажный фактор. Основная причина все-таки в том, что древесина как поделочный материал дает широкие возможности для проявления личного творчества и художественного вкуса.

Однако не стоит забывать, что прелесть резной вещи не в изобилии деталей. Важно при работе не потерять чувство меры.

Если в старину дерево считали самым дешевым товаром, то сегодня, с появлением современных искусственных материалов, например пластмасс, этот натуральный материал стал цениться очень высоко. Он считается особенно выразительным и привлекательным, дающим мастеру большие возможности для воплощения его художественного замысла. Древесина достаточно проста и удобна в обработке, что позволяет даже новичку изготовить нечто оригинальное в домашних условиях. Для изготовления изящных вещиц не требуется каких-то особенных дорогостоящих инструментов. Это позволяет создавать самые разнообразные по назначению, размеру и форме вещи, подстегивая работу фантазии и изобретательности.

Резьба по дереву носит в этом случае и развивающий, и воспитательный характер, тем более что ею с огромным удовольствием занимаются подростки. Ведь деревянные изделия, помимо художественной ценности, всегда согревают душу своей сокровенной простотой, напоминая человеку о природе, о лесе.

Организация рабочего места

Для того чтобы изделие удалось, недостаточно иметь талант, опыт и хорошие инструменты. Нужно еще и удобное рабочее место. Если для резьбы приспособлен столярный верстак, это замечательно. Можно также приспособить для этой цели массивный деревянный табурет, лавку или большой деревянный чурбак. Поверхность рабочего стола не должна быть низкой, чтобы не сутулиться при работе, или высокой, из-за чего слишком быстро будут уставать руки. Необходимо позаботиться об освещении. Свет должен падать с левой стороны, чтобы тень от резца не мешала видеть орнамент или рельеф изделия, и не должен слепить при работе. Желательно среднее, мягкое и рассеянное освещение, которое не будет напрягать глаза и даст возможность увидеть игру светотеней на рисунке.

Украсить поверхность древесины можно несколькими видами резьбы, которые отличаются друг от друга основными художественными приемами и выразительными средствами. Виды резьбы по дереву, которые могут украсить поверхность или плоскость, называются плоскостной резьбой, к которой относятся плосковыемчатая, плоскорельефная и рельефная резьба. Среди видов резьбы выделяют объемную (вырезание скульптурных композиций), прорезную, ажурную и домовую.

Каждый вид плоскостной резьбы имеет свои особенности. В зависимости от того, выбирается фон или сам рисунок, выделяют выемчатую и рельефную резьбу. В первом случае рисунок вырезается на поверхности древесины, а во втором случае вырезается фон, тем самым рисунок выступает на поверхности, представляя собой рельеф. Каждый из этих видов имеет достаточно много разновидностей, которые можно использовать при отделке столярных изделий и изготовлении мебели.

Плоскостная резьба

Существует несколько видов плоскостной резьбы, среди которых принято выделять плосковыемчатую и плоскорельефную резьбу.

Главной особенностью этого типа резьбы является то, что узор наносится на плоскую поверхность древесины. В зависимости от того, каким способом выводится рисунок, разделяют выемчатую резьбу, то есть рисунок предстает в виде углублений, и рельефную, когда рисунок выступает на поверхности. У каждого из этих видов есть множество разновидностей. Среди разновидностей плосковыемчатой резьбы выделяют геометрическую и скобчатую резьбу.

Плосковыемчатая геометрическая резьба

Из всех видов резьбы по дереву этот вид появился самым первым. Его древностью можно объяснить и простоту выполнения, и минимум инструментов, которые будут необходимы для работы: понадобится может только нож-косяк.

Простота заключается в том, что древесина прорезается неглубоко. В отличие от других видов рисунок представляет собой неглубокие выемки.

Из-за того что орнамент создается только из различных геометрических фигур (полосок, треугольников, квадратов, ромбов, окружностей и эллипсов), этот вид плоскостной резьбы и был назван геометрическим. При сочетании различных фигур создается необыкновенно красивый рисунок, который в древности носил не только декоративный, но и символический характер.

Все фигуры, которые используют при составлении геометрического орнамента, можно разделить на двух-, трех– и четырехгранные выемки.

Двухгранную выемку вырезать очень легко. Это самый простой элемент орнамента геометрической резьбы. В зависимости от формы и размеров выемки могут быть прямыми и скошенными, глубокими и неглубокими (рис. 89).

Рис. 89. Орнамент «лесенка» из сочетания одинаковых двухгранных выемок.

Трехгранную выемку часто называют просто треугольником. Как и двухгранную выемку, ее достаточно часто используют в геометрической резьбе. Трехгранные выемки различаются не только размерами треугольников, но и тем, с какой стороны располагается выемка (рис. 90).

Рис. 90. Трехгранные выемки.

Если углубление находится у основания треугольника, то такая выемка будет называться основной. Если же углубление делается у вершины треугольника, то такая выемка будет называться вершинной, еще ее называют уголком. Делают центральные выемки, углубление которых находится по центру треугольника.

Четырехгранная выемка представляет собой квадратное углубление на поверхности древесины. Разновидностей таких выемок немного. Различают такие выемки или по форме (квадрат, ромб или прямоугольник), или по глубине прорезки (рис. 91).

Рис. 91. Четырехгранные выемки.

Геометрически фигуры не всегда содержат углы, они могут быть в форме круга или полукруга, которые при выборке древесины могут давать разнообразные глазки, лучики и фонарики. Используют такие элементы прежде всего для оживления композиции.

Даже сочетания одинаковых по форме выемок могут дать оригинальный орнамент, а чем сложнее выемка, тем разнообразнее можно сделать комбинации рисунка. Если сравнивать двухгранные выемки и трехгранные, то, конечно, треугольники дают больше вариаций. Здесь можно получить различные ромбики, змейки, цепочки и так называемые сияния. Рисунок может возникать не только при сочетании одинаковых треугольников, но и разных их типов, при этом орнамент получается более выразительным, чем при соединении треугольников одного вида.

Четырехгранные выемки при сочетании с себе подобными дают небольшое количество вариаций. Но при сочетании квадратов и прямоугольников с треугольниками и двухгранными выемками узор получают необыкновенно красивый (рис. 92).

Рис. 92. Выемки – глазки, ромбы, фонарики.

Последовательность выполнения геометрической плосковыемчатой резьбы

Ровный и точный орнамент получается только в том случае, если перед началом работы с точностью до миллиметра отмерить поверхность и разметить будущий рисунок.

Удобство геометрической резьбы состоит не только в простоте выполнения орнамента, но и в том, что очень удобно делать под нее разметку. Нанести геометрические фигуры достаточно легко. Для этого вам потребуются только карандаш с твердым графитом, чертежный угольник и деревянная линейка.

Перед тем как размещать на поверхности геометрические фигуры, следует тщательно измерить длину и ширину плоскости, на которую будет наноситься рисунок. После этого необходимо разделить плоскость на отдельные квадраты, проведя прямые линии, параллельные ширине и длине поверхности, отведенной под орнамент. Эти квадраты разбить на более маленькие, а затем на треугольники. Если в орнаменте предполагаются розетки, то в эту сетку для них вписывают окружности или овалы (рис. 93). Только после того, как вся разметка будет закончена, можно начинать вырезать фигуры. Последовательность вырезания выемок всегда идет от простых к более сложным, то есть сначала выполняют двухгранные выемки, потом треугольники, и только после этого приступают к выполнению четырехгранных.

Рис. 93. Разметка пространства композиции.

Для того чтобы сделать двухгранные выемки, кончик ножа-косяка надо вогнать в древесину примерно на 3 мм, а затем полностью опустить на эту глубину все лезвие: получается продольный разрез. Теперь для прорезки торцовых граней от концов продольного разреза перпендикулярно к нему надо сделать два небольших разреза. Для того чтобы профиль получился более точным, кончик лезвия ножа надо устанавливать на окончание продольного разреза, а затем, не меняя положения ножа, погрузить его на 3 мм.

При прорезании боковых граней нож надо держать под углом в 30–40° и вести его вдоль продольного разреза. Если увеличить наклон лезвия ножа, то выемки получатся невыразительными.

После прорезания древесины с обеих сторон получится трехгранная щепка, которая должна легко отделиться. Если щепка плохо отделяется, то это значит, что где-то грани прорезаны плохо.

Для устранения такого недостатка не следует выдирать щепку – может отколоться непрорезанный кусок и будет испорчена вся поверхность. Необходимо дополнительно прорезать все грани выемки. Техника выполнения трехгранных выемок немного сложнее. Кроме того, для каждого вида треугольника есть какие-то свои особенности.

Вершинные треугольники, или уголки, прорезают в три приема. Сначала в вершину треугольника, где будет находиться максимальное углубление, строго под углом в 90° устанавливают кончик лезвия ножа. После этого на глубину 3 мм прорезают древесину сначала по линии одной боковой грани, а потом по другой. Затем кончик ножа ставят в прорезанную вершину, углубляют его на 3 мм в древесину и опускают все лезвие так, чтобы кромка лезвия чуть касалась противоположного вершине основания треугольника. После этого опять ставят нож в вершину и прорезают каждую сторону до срединной линии.

Центральные треугольники прорезают следующим образом: сначала чуть прорезают древесину вдоль по ребрам треугольника, затем до центра треугольника каждую сторону разрезают на необходимую глубину. В результате должна получиться цельная щепка в виде выпуклого треугольника. Если щепка плохо отделяется, то прорезают древесину по тем же направлениям еще раз.

Основную трехгранную выемку получают следующим образом: отмечают середину основания треугольника и от нее к вершине проводят срединную линию.

В точке середины основания углубляют в древесину на 3 мм лезвие ножа, а затем только опускают лезвие до соприкосновения с вершиной. После этого под углом в 30–40° лезвие утапливают в древесине и прорезают волокна от основания к вершине треугольника (рис. 94).

Рис. 94. Выполнение трехгранной выемки.

После того как выполнены двухгранные и трехгранные выемки, сделать четырехгранные не составит труда. Технология их прорезания повторяет все уже изученные приемы. Только перед тем, как выполнить такую выемку, чертят квадрат и вписывают в него другой, с меньшими сторонами. После этого на глубину примерно 3 мм надрезают стороны внутреннего квадрата. Затем устанавливают в вершинах внутреннего квадрата острие ножа, утапливают все лезвие по направлению к вершинам внешнего квадрата и прорезают древесину скосов квадрата. Центральную часть внутреннего квадрата выбирают с помощью обычной прямой стамески.

Вычертив рисунок на поверхности, начинают работу с прорезания граней по направлению расположения древесных волокон. Следом за ними прорезают грани, идущие против волокон древесины. В том случае, если лезвие должно прорезать древесину под углом к волокну, то переворачивают заготовку, чтобы нож входил в древесину вдоль волокон под острым углом.

При прорезании граней вдоль волокон есть вероятность, что лезвие ножа может уйти за волокнами и отступить от намеченной линии. Лучше всего при прорезании древесины сделать несколько разрезов, а не вести одну непрерывную линию. С каждым новым разрезом нож прорезает древесину все глубже и глубже.

Более четкие контуры граней геометрических фигур получают в случае использования двух ножей-косяков: одного с односторонней фаской, а другого – с двухсторонней. Первый необходим для прорезания граней выемок, а вторым делают срединную линию или реберные резы.

Лезвие ножа всегда устанавливают со стороны щепки, а не со стороны обрабатываемой грани, что делает грани более качественными и красивыми.

Плосковыемчатая скобчатая резьба

Свое название этот тип резьбы получил из-за использования в геометрической резьбе совершенно нового элемента, который широко применяют в сочетании с контурной резьбой. Скоба как элемент резьбы встречается только в комбинациях с другими элементами. Из-за того что характерной особенностью скобчатой резьбы является наличие различных округлых форм, игра светотеней орнамента получается более мягкой. Такая резьба не только красива, но и менее трудоемка в работе, требует меньше времени на выполнение каждого элемента.

Для этого вида резьбы используют достаточно большой набор полукруглых стамесок.

Последовательность выполнения плосковыемчатой скобчатой резьбы

Среди основных простейших элементов скобчатой резьбы выделяют различные глазки, скобы, лунки и ноготки, при соединении которых можно получить более сложные фигуры: розетки, цветки, листочки, круги, волны. Здесь используют два основных последовательных приема: насечку и подрезку. Для выполнения насечки ставят стамеску вертикально к плоскости рисунка, а затем немного надавливают на нее и прорезают контур элемента на нужную глубину. С помощью подрезки можно сделать все наклонные профили. Наиболее качественная подрезка получается, если поставить лезвие по направлению волокон, а не поперек них.

Как и в геометрической плосковыемчатой резьбе, элементы скобчатой резьбы можно сделать с углублением у внутреннего и у внешнего края. При этом для каждого отдельного вида элементов имеется своя технология выполнения.

Так, например, чтобы вырезать лунку с углублением у овального края, продавливают древесину полукруглой стамеской на 3 мм, а затем устанавливают нож под углом к поверхности и подрезают лунку на глубину просечки.

Для того чтобы сделать лунку с углублением в центре, сначала простым карандашом чертят середину будущей лунки, которую затем прорезают ножом-косяком на глубину 3 мм. После этого, установив полукруглую стамеску под некоторым углом к поверхности, делают просечку с обеих сторон срединной линии.

В результате получается вогнутая выемка. Если древесина хорошо прорезана во всех направлениях, то щепка без труда отделяется от массива.

Внутренний ноготок делается достаточно легко: надсекают древесину полукруглой стамеской, а затем разрезают края насечки (рис. 95).

Рис. 95. Выполнение внутреннего ноготка.

Внешний ноготок делается практически так же: полукруглой стамеской надсекают древесину, затем ножом-косяком подрезают и в завершение выравнивают плоскость скоса.

Используя только полукруглую стамеску, из самых простых элементов можно создать оригинальный орнамент. Так, постоянно поворачивая стамеску только в одну сторону и продавливая ею древесину, можно получить круг. А если поворачивать стамеску то влево, то вправо, получится своеобразный орнамент волны (рис. 96).

Рис. 96. Выполнение узоров.

Плосковыемчатая контурная резьба

Так же как и скобчатая резьба, этот вид в чистом виде достаточно редко используют. Чаще он дополняет скобчатую, геометрическую и плоскорельефную резьбу.

Отличие этого вида резьбы заключается в том, что по контуру орнамента делают двугранную выемку. Основными мотивами для этой резьбы являются различные растительные и животные орнаменты: деревья, листья, цветы, фигурки животных, птиц и даже человека. В отличие от скобчатой резьбы, где присутствует игра светотени, здесь создается впечатление некоторой однотонности с резкими и жесткими линиями. Этот вид резьбы требует внимания, терпения, высокого творческого потенциала и художественного вкуса, а также хорошо заточенных инструментов.

Последовательность выполнения плосковыемчатой контурной резьбы

Сначала аккуратно переносят узор на поверхность, затем из всех инструментов выбирают нож-косяк и полукруглые стамески разного профиля.

По всему контуру рисунка делают сначала один надрез, а потом другой, чтобы лезвие стамески или ножа не повело по волокнам. При первом надрезе нож ставят с наклоном в правую сторону, а при втором надрезе нож немного наклоняют влево. Так получают длинную плавную двугранную выемку по контуру всего рисунка.

Если в некоторых местах изменить глубину и ширину выемок, контурные прорезы будут казаться более эффектно и рисунок от этого только выиграет. Можно сделать более крутым наклон со стороны рисунка, а со стороны фона – более пологим.

Плоскорельефная резьба

Этот тип резьбы в равной степени сочетает в себе плоскую поверхность, характерную для плоскостной резьбы, и невысокий рельеф изображения, характерный для рельефной резьбы. Здесь можно выделить две разновидности: заовальную и абрамцево-кудринскую резьбу, каждая из которых имеет свои отличия.

Заовальная резьба во многом напоминает контурную плосковыемчатую резьбу. Но здесь в отличие от контурной резьбы края двугранных выемок закруглены, сделаны овальными. Со стороны фона выемку делают практически под углом 90°, зато со стороны фона – примерно 45°. В зависимости от того, выбирают общий фон или нет, выделяют заовальную резьбу с подушечным фоном и заовальную резьбу с выбранным фоном (рис. 97).

Рис. 97. Заовальная резьба.

Первый тип отличается тем, что рисунок располагают на нескольких уровнях, чем создают богатую игру светотени, да и графически такая композиция выигрывает. При втором типе резьбы рисунок четко и хорошо различим. Фон здесь обязательно выбирают, а выступающие подушечки создают богатую игру светотени.

Популярность и большая известность абрамцево-кудринской плоскорельефной резьбы объясняется прежде всего тем, что она позволяет полностью передать не только контуры какого-то элемента, но и его структуру. Светотень здесь намного богаче, чем при заовальной резьбе. Но абрамцево-кудринская резьба может быть как с подушечным, так и с выбранным фоном.

Для работы необходимы следующие инструменты: плоские и полукруглые стамески, нож-косяк и стамески-клюкарзы.

Основные приемы, которые здесь используют, – это надрезка и подрезка. При первом приеме древесину прорезают вертикально поставленным ножом или стамеской примерно на глубину 1,5–2 мм. Подрезку делают ножом только со стороны фона, при этом рисунок остается незатронутым.

Перед началом работы обязательно в натуральную величину делают эскиз, а затем уже и чертеж орнамента. После этого переводят на поверхность древесины рисунок. Перед надрезкой обводят рисунок твердым простым карандашом. Если использовать карандаш с мягким графитным стержнем, то через несколько минут его контур расплывется.

После того как рисунок нанесен на поверхность, с помощью ножа-косяка и плоской стамески заоваливают контур рисунка (рис. 98).

Рис. 98. Подрезка и заоваливание орнамента.

Кромки самого рисунка, в отличие от кромок фона, делают более круто.

Когда стал различим основной контур рисунка, наносят более мелкие детали: прожилки листьев, оперение птиц и др.

Весь фон выбирают только в том случае, если хотят сделать рисунок более выпуклым. Именно для этого используют стамески-клюкарзы, как полукруглые, так и прямые. А если сделать на этом фоне узор из точек, то не только рисунок получится выразительным, но и сам фон. Такой рисунок можно сделать с помощью обычных пробойничков или чеканов.

Рельефная резьба

Рельефная и плоскорельефная резьба имеют достаточно много общих черт. Но все-таки отличия тоже есть. Прежде всего это касается качества рельефа, который здесь более глубокий и неплоскостной. При этом он получается достаточно объемным, что достигается большой разницей уровней фона и орнамента.

В зависимости от разницы уровней фона и орнамента рельефную резьбу делят на барельефную и горельефную, которые по технике выполнения практически одинаковы между собой.

Первый этап работы – это выполнение эскиза и чертежа в натуральную величину, чтобы сразу учесть все нюансы работы. Если эскиз получается достаточно сложным или бумага не дает полного представления о будущем рельефе, то делают эскиз из пластилина. Только после этого переносят орнамент на поверхность, обводя его простым карандашом с твердым графитом.

Затем ножом аккуратно на 1,5–2 мм надрезают контур рисунка. Нож при этом обязательно должен находиться строго перпендикулярно к поверхности, чтобы при надрезке не оставить или не забрать несколько миллиметров фона или узора.

После этого делают подрезку, для которой берут полукруглые стамески (рис. 99).

Рис. 99. Подрезка контура рисунка.

При работе обязательно следят за тем, чтобы лезвие было направлено к поверхности под углом 45°, подрезают только фон, рисунок не затрагивают.

Когда явно будет обозначена граница фона и рисунка, выбирают древесину фона. Постепенно переходя от больших участков к более мелким, стараются выбирать фон на одной глубине. Прорезать контуры рельефа можно только после того, как полностью выбран фон и четко видны основные контуры рисунка. Для начала с краев орнамента стамеской или ножом срезают древесину под углом 45°, а затем круглой или полукруглой стамеской сглаживают все неровности и перепады. После этого поверхность фона обязательно зачищают узкой прямой стамеской или стамеской-клюкарзой.

Зачистку начинают с больших участков, чтобы по ним уже выровнять поверхность небольших. Потом зачищают поверхность рельефа. Прорезание тонких и мелких деталей является заключительным этапом рельефной резьбы. Сюда относятся не только различные прожилки листьев, но и мелкий узор, оставляемый на поверхности фона пробойниками и чеканами.

Прорезная и накладная резьба

К рельефной и плоскорельефной резьбе близка прорезная резьба. Она представляет собой рельефную и плоскорельефную резьбу, у которой фон прорезан и отсутствует. Таким образом, прорезную резьбу подразделяют на плоскорельефную и рельефную.

Плоскорельефная прорезная резьба широко применялась для украшения старинной русской мебели.

Фон при прорезной резьбе устраняется с помощью долота или пилы. Если фон удален с помощью пилы, то эту резьбу называют пропильной. Рельефную прорезную резьбу называют еще ажурной резьбой.

В XVII–XVIII вв., когда в моде были стили барокко и рококо, ажурная резьба получила особо широкое распространение, так как ее средства выражения как нельзя лучше подходили для этих стилей.

Мебель того времени, выполненная в стиле ажурной резьбы, представляет собой настоящее произведение искусства. Выполнение ажурной резьбы требует высокого мастерства и тонкого художественного вкуса.

В качестве фона для прорезной резьбы иногда использовали материал различного цвета. Вероятно, именно это натолкнуло мастеров на мысль использовать как фон опять-таки дерево. Прорезную резьбу стали наклеивать на деревянную основу. Резьба, выполненная в такой технике, получила название наклеенной, или накладной.

Если прорезная резьба использовалась для мебели в конце XVII – начале XVIII вв., то накладная резьба получила свое широкое распространение позже, в XIX в. Ее применяли для украшения мебели, выполненной в классическом стиле.

Накладная резьба бывает глухой и прорезной. Глухая накладная резьба исполняется с фоном, а прорезная накладная – без фона, она еще называется ажурной накладной. Для накладной резьбы применяют древесину твердых и ценных пород.

Техника накладной резьбы имеет свою специфику, которая состоит в использовании при работе деревянной доски – подушки. На эту подушку наклеивают лист бумаги, а затем прорезанную по контуру заготовку. Лист бумаги используют для того, чтобы легче было потом отделить готовое изделие.

Закрепленную с помощью клея на подушке заготовку можно обрабатывать. Для этого необходимо нанести на нее будущий рисунок и вырезать его (рис. 100).

Рис. 100. Обработка заготовки, наклеенной на подушку в технике накладной ажурной резьбы.

После того как работа окончена, надо с помощью ножа отделить заготовку от подушки и наклеить непосредственно на изделие.

Объемная резьба. Деревянные скульптуры

Навеять образ диковинной птицы или животного, какого-то волшебного существа может даже простой сучок дерева. Для лесной скульптуры могут использоваться различные лесные находки, будь то корневища, старые пни, наросты на стволах деревьев или же витиевато изогнутые ветки.

Особо важную роль здесь играет фантазия, которая поможет среди всего многообразия выбрать именно тот материал, после обработки которого получится затейливая фигурка. В этом деле могут помочь не только форма заготовки, но и особенности ее текстурного рисунка, оригинальная фактура и привлекательная естественная окраска древесины.

При обработке заготовки необходимы те же навыки работы, что и при резьбе по дереву, но с одним отличием. Мастер лишь помогает заготовке проявить себя, делает скрытый образ более выразительным. Здесь на первый план выходит не умение держать в руках инструмент, а прежде всего терпение. Важно аккуратно снять небольшой слой древесины и понять, что он может выражать, почувствовать, что он говорит, на что подталкивает.

Важно помнить, что резьба при изготовлении лесной скульптуры – только средство, которое используется весьма ограниченно.

Лесная скульптура – довольно обширное понятие, включающее в себя декоративные скульптуры и композиции, декоративно-прикладные изделия, миниатюры, малые жанровые скульптуры, различные украшения, лесные находки.

К декоративной скульптуре и композициям относят фигурки птиц, животных, человека и различных сказочных существ, которые сделаны из отмерших частей дерева. Очень важно правильно поставить фигурку, чтобы образ предстал наиболее четко. Такие фигурки можно как повесить на стенку, так и поставить на какую-нибудь поверхность.

К декоративно-прикладным изделиям относят все, что может использоваться в быту: различные вазочки, конфетницы, подсвечники, подносы, бра, шкатулки, кашпо и многое другое. В отличие от декоративной скульптуры при изготовлении таких изделий требуется больше мастерства и умелой обработки. Чаще всего здесь используются различные наросты на стволах и на корнях деревьев. Чтобы создать вазу или шкатулку из такого нароста, гораздо проще и удобнее при работе делать отверстие сверху нароста, с его выпуклой стороны. При таком подходе лучше различаются особенности строения древесины, ее текстурный рисунок, будущий узор. Изготавливая вазу, шкатулку, кашпо или поднос, надо помнить, что стенки и дно изделия изнутри должны быть довольно толстыми: это позволит не беспокоиться о толщине стенок при выполнении внешней обработки.

К миниатюрам и мелким жанровым скульптурам относятся все декоративные лесные скульптуры небольших размеров. Зачастую их высота не превышает 3–5 см, а изготавливаются они из мелких пластичных сучьев, бересты, кусков древесной коры, различных шишек, желудей, лесных орехов. Обычно это не просто скульптура, а определенная жанровая сценка, направленная на раскрытие характера фигурки.

Древесные срезы фруктовых деревьев чаще обладают неповторимым рисунком. Такие узоры очень хорошо подходят для изготовления различных украшений: кулонов, колье, серег, подвесок. К лесным находкам относятся все поделки из корней, пней и веток старых деревьев. Для выявления образа здесь требуется минимум усилий при обработке и максимум фантазии и ассоциативного мышления.

Выбор материала для лесной скульптуры

Подобрать материал для будущей скульптуры достаточно сложно. Порой не сразу можно уловить намеки природы, проследить динамику движения, контуры, сам образ будущей фигурки. Для того чтобы найти заготовку, совсем не обязательно уходить в лесную чащу. Можно просто походить по опушке леса, где деревья приобретают замысловатые формы. Достаточно много причудливых корней деревьев и веток можно найти и по берегам рек и озер. Долго находясь в воде, дерево приобретает красивый цвет и отполированную поверхность. Такое дерево не требует больших затрат при обработке и нужно будет только придать заготовке нужную форму.

На торфяных разработках очень часто встречаются причудливо завитые и отполированные золотисто-коричневые корни сосны, из которых можно сделать все, что угодно: от небольших миниатюр до напольных композиций.

Достаточно интересный материал также легко найти и в городе во время обрезки деревьев: довольно часто встречаются интересные срезы ветвей и сучков.

Изготовление лесной скульптуры

Для того чтобы из заготовки получилась занятная скульптура, понадобится немало средств и времени. Прежде всего сами заготовки должны быть хорошо просушены. Принесенную из леса заготовку следует тщательно промыть под струей горячей воды, для того чтобы удалить прилипшие комья земли и отслоившиеся части древесины. После мытья древесину нужно осмотреть: на ней не должно быть следов различных древесных насекомых, плесени и начавшегося гниения. Сразу после мытья не стоит отделять от заготовки всю кору: она еще может стать значимым элементом в композиции.

Сушить заготовку лучше всего при комнатной температуре в целлофановом пакете, периодически поворачивая ее то одной, то другой стороной. Таким образом можно избежать нежелательного образования трещин и изменения формы. Следует найти специальное место (лучше всего, если это будет какой-нибудь закрывающийся ящик или коробка) для хранения заготовки и отходов, которые получаются при обработке дерева.

Не стоит сразу расставаться с различными щепками, обломками и даже опилками, впоследствии они могут быть использованы для оформления композиции и доработки деталей. Опилки и тонкую стружку хорошо использовать для заделывания швов и нежелательных отверстий. Такая замазка делается очень легко: нужно смешать опилки с лаком до получения вязкой массы, которая не должна быть слишком густой, но и очень жидкая замазка тоже неудобна в использовании.

В объемной резьбе очень важна художественность, достичь ее можно только при умении мыслить в объеме. Поэтому проектировать будущее объемное изделие лучше не только с помощью бумаги и карандаша, но и применяя пластилин, из которого можно вылепить макет. Пластилин дает мастеру средства и условия для художественного поиска, в результате которого рождается композиция. Однако, работая с пластилином, не стоит забывать о специфике дерева как поделочного материала.

Поэтому не следует вносить детали, оторванные от основной формы изображения, – объем задуманного объекта должен быть компактным и монолитным, технологически приемлемым для обработки древесины. Главное – найти верный контур силуэта, подходящий как с технологической, так и с художественной точки зрения.

После того как заготовка из пластилина будет готова, следует подобрать деревянную заготовку. Выбирать ее надо исходя из размеров изделия и направления древесных волокон.

Начиная работу, изделие следует мысленно расположить в деревянной заготовке. Необходимо нанести на нее карандашные зарисовки с нескольких, а лучше со всех сторон, так как в данном случае есть необходимость видеть поделку целиком. Прорисовки могут быть контурные и схематичные (рис. 101, а).

Рис. 101. Последовательность выполнения объемной резьбы: а – прорисовка контура изделия; б – грубая, черновая обработка; в – проработка формы стамесками; г – зачистка, окончательный вид.

Начинать работу нужно с грубой, черновой обработки, которую производят топором и пилой (рис. 101, б). С их помощью из заготовки удаляются большие массы древесины.

Вначале заготовку следует со всех сторон опилить и удалить лишнюю древесину. Затем с помощью топора, который должен быть небольших размеров и остро наточенным, начать делать осторожные вырубки. Для удобства и безопасности заготовку обязательно надо упереть в верстак. На данном этапе работы вырубают основные габариты и силуэт изображения. Носиком топора, как правило, вырубают внутренние детали, а средней частью убирают выступающие внешние части.

Топором необходимо работать очень осторожно, обращая внимание на силу и точность удара, даже небольшая ошибка может испортить работу. Однако пренебрегать этим инструментом тоже не стоит, нужно стараться максимально использовать его возможности.

После того как все лишние части удалены, с помощью стамесок прорезаются основные контуры и формы изделия (рис. 101, в). Сначала в работе используют более широкие стамески, ими прорезают самые крупные детали скульптуры. Снимать излишки древесины надо постепенно, тонкой стружкой, время от времени сверяясь с макетом или эскизом.

Переходя к прорезанию более мелких деталей, необходимо поменять стамески с широких на более узкие. Именно ими изделию можно придать законченную форму, проработать все детали, при необходимости прорезать сквозные отверстия и произвести зачистку (рис. 101, г). К зачистке надо подходить очень внимательно, так как теперь на изделие можно нанести разнообразные выразительные прорезки, создающие его тонкий декор.

Инструменты для работы и химические составы, использующиеся при изготовлении лесных скульптур

Для работы с деревом понадобится обычная ножовка, которая поможет отделить понравившийся фрагмент от большого куска дерева.

Если планируется изготовить из дерева украшение, то потребуется ножовка по металлу. Она позволит избежать длительной обработки среза дерева, который с помощью такой ножовки получается очень гладким, без заусенцев. Ножи – незаменимые инструменты при работе с деревом. Потребуются обычный нож-косяк и кривой нож, конец которого немного загнут, а его лезвие заточено с двух сторон изгиба. Среди стамесок необходимы для работы полукруглые и стамески-клюкарзы. Также нужно иметь под рукой ручную дрель, буравчик, цикли и деревянный молоток.

Особых рекомендаций по работе здесь нет. Все целиком и полностью будет зависеть от вас. Но существует несколько моментов, без которых изготовление фигурок будет невозможным. Прежде всего это касается вырезания согнутых рук и ног. Делают это следующим образом. Сначала подбирают ветку необходимого диаметра и подходящей текстуры, срезают наискось под нужным углом и склеивают с заготовкой. Если рука или нога сгибается в двух-трех местах, то из этой ветки нужно будет сделать несколько фрагментов и склеить их между собой.

Нередко срез бывает не очень качественно выполнен и при склеивании деталей образуются швы. Их можно заделать смесью просеянных опилок из того же материала и клея ПВА, который при желании можно заменить древесным лаком.

Чтобы детали лучше держались, а швы между ними были незаметными, можно сделать заплатку. Для этого нужно тонко нарезать стружку из того же материала, пропитать ее клеем ПВА и наложить на место сгиба. При этом надо следить, чтобы срез полностью совпадал с рисунком деталей. Чтобы заплатка зафиксировалась наиболее оптимально, надо на 3–4 ч закрепить ее обычным эластичным медицинским бинтом, а после высыхания обработать мелкой наждачной шкуркой и покрыть лаком.

Чаще всего используется клей на основе эпоксидной смолы (ЭДП), а также ПВА, которые хорошо скрепляют куски древесины.

Придать оттенок дереву можно с помощью растворов химических веществ: марганцовокислого или хромовокислого калия, медного или железного купороса, сернистого натрия, буры, оксидов хрома.

Лаки используют при отделке практически готовой скульптуры. При использовании нитролака экономится время, а при использовании масляного лака получается более прочное и красивое покрытие.

Если придавать глянцевый блеск скульптуре не требуется, то после нанесения последнего слоя лака следует отшлифовать просохнувшее лаковое покрытие нулевой наждачной шкуркой. Такой же эффект возникает и при использовании смеси воска и скипидара, взятых в соотношении 1: 3 или 1: 4. Нужно нанести теплую смесь ватным тампоном и растереть мягкой суконной тряпкой до получения легкого блеска. Однако это покрытие не защищает дерево от воздействия окружающей среды, дерево может потемнеть и испортиться.

Для того чтобы лесная скульптура долго хранилась и радовала глаз, ее надо установить на небольшой постамент и убрать подальше от отопительных приборов и солнечных лучей. Чтобы избежать наростов пыли и различных повреждений, можно поставить фигурку в шкаф за стеклянную дверцу.

Метод долбления

Для изготовления изделий методом долбления нужны различные материалы. Например, для того чтобы сделать разделочную доску, потребуется кусок толстой фанеры, для деревянного совка или плошки лучше взять кусок мягкой древесины. Для изготовления корыта потребуется половина большого бревна, для изготовления ложек, вилок и т. п. – толстые бруски.

Древесина обладает великолепными свойствами и очень удобна в обработке. Это один из самых прочных и легких материалов, долго сохраняющих тепло. Сырая или специально вымоченная древесина прекрасно принимает ту форму, которую необходимо ей придать. Из дерева можно выдолбить всевозможные предметы кухонной утвари, например ложки, совочки, стаканы, кружки, вилки, разделочные доски.

Казалось бы, нет ничего проще, чем сделать из дерева небольшую плошку, совок или обычную столовую ложку. Ведь делали их на протяжении многих веков.

С развитием промышленности в начале этого столетия практически всю деревянную утварь вытеснила сначала металлическая, а потом и пластмассовая, считающаяся более дешевой и гигиеничной. Но на деревянной посуде уживается меньше бактерий и возбудителей различных заболеваний. Да и продукты лучше разделываются на деревянной доске, чем на пластиковой.

Изготовление предметов домашней утвари и игрушек из дерева

Для изготовления деревянных изделий не требуется большого мастерства. Нужно проявить немного терпения и упорства – и в хозяйстве появятся различные предметы, сделанные из натурального дерева. Хотя древесина и не относится к капризным строительным материалам, но некоторые ошибки при работе с ней допускать нежелательно. Уже нельзя будет надставить несколько сантиметров неровно отпиленной доски или выровнять испорченную поверхность без ущерба для будущего изделия. Это не пластилин и не глина, но в пластичности им древесина не уступает.

При работе с древесиной можно как исказить, так и подчеркнуть ее текстурованный рисунок. В последнем случае деревянное изделие от этого будет смотреться намного лучше.

Разделочная доска

Изготовление деревянной разделочной доски (рис. 102) не требует большого умения. Надо взять струганную доску или кусок толстой фанеры, разметить границы будущей доски и отпилить ненужные части.

Рис. 102. Разделочная доска.

При желании сделать ручку надо сначала разметить прямоугольник или прямоугольную трапецию для основания, а затем небольшой выступ для ручки. Дрелью нужно просверлить отверстие для гвоздика, чтобы доска могла висеть и быстро сохнуть после мытья, а напильником немного округлить края и хорошенько зашкурить всю поверхность, чтобы не было ни одного заусенца. Одна сторона доски будет рабочей, а на другой можно сделать резьбу, мозаику или выжечь небольшой рисунок.

Деревянный совок

Деревянный совок бывает необходим в хозяйстве: он пригодится в работе с различными сыпучими продуктами, например с мукой, сахаром, крупами.

Делается он немного сложнее разделочной доски. Для его изготовления потребуется небольшой кусок мягкой древесины, или чурак. Желательно, чтобы на нем не было сучков. Размеры чурака должны соответствовать размерам готового изделия, а по толщине определяется его глубина.

Необходимо на листе бумаги сделать чертеж будущего изделия в натуральную величину. На чертеже должно быть два вида: сбоку и сверху, затем следует перенести их на плоскости чурбака.

Главное – перенести так, чтобы основная часть работы шла по направлению роста волокон, а не против него. Для этого на бруске стамеской-церазиком делают две выемки. Если выемка и стружка получаются гладкими и ровными, значит, углубление сделано по направлению роста волокон. Затем надо перенести рисунок на поверхность чурбака через копировальную бумагу и обвести его еще раз простым твердым карандашом (рис. 103).

Рис. 103. Деревянный совок.

На месте максимального углубления, где будет производиться выборка, для облегчения труда надо сделать несколько больших отверстий. Для этого следует взять толстое сверло или сверло с утолщением на конце и на глаз просверлить массив древесины, после этого выпилить ненужные куски древесины лобзиком.

На рабочем столе закрепить заготовку струбцинами, но не очень туго, чтобы на дереве не осталось от нее следов. Теперь ножом-косяком или толстой, прямой стамеской выбрать древесину между отверстиями. Для того чтобы не сделать углубление возле края будущего совка больше, чем в середине, необходимо закрепить струбцинами возле края заготовки дополнительный брусок.

Затем полукруглой стамеской следует чисто выбрать древесину из углубления. Также для этой работы могут понадобиться стамески-клюкарзы, с помощью которых можно чисто выбрать древесину со дна углубления и со стенок. Небольшие перепады и зазубрины на поверхности углубления удобно выравнивать прямой узкой стамеской.

После того как завершена работа над донышком совка, можно переходить к поверхности стенок, толщина которых по возможности должна быть одинаковой. Верхняя часть стенок тоже должна быть гладкой. Для этого необходимо снять все лишнее прямой стамеской, которая должна идти только по направлению роста волокон, а не против. Во втором случае края не столько выровняются, сколько испортятся.

Струбцины надо откручивать большой круглой стамеской и снимать ненужную древесину тонкой стружкой.

Далее заготовку следует перевернуть, закрепить на рабочем столе струбцинами и прямой стамеской аккуратно выбрать древесину для ручки совка. Затем с помощью той же стамески надо выбрать основание углубления ложа совка, постоянно проверяя толщину его стенки.

Закончив обработку внутренней стороны ложа совка, его необходимо поставить на рабочий стол и прямой стамеской снять лишнюю древесину с внешней стороны совка, отмерить примерно четверть длины ложа совка от края и сделать на этой части небольшой конусообразный срез.

Затем можно приступать к вырезанию ручки совка. Совок следует уложить на рабочий стол и зажать его струбцинами, возле ручки закрепить струбцинами еще один брусок и аккуратно стамеской снять лишнюю древесину, после чего ножом-резаком закруглить края ручки и отшлифовать поверхность мелкозернистой шкуркой.

Плошка

Для изготовления плошки понадобится чурбак древесины большего размера, чем для совка. Прежде всего надо сделать разметку под будущее изделие. Для этого поверхность бруска делят на 4 равные части, прочертив две срединные линии, после чего делят всю поверхность на 3 прямоугольника.

Срединный прямоугольник и будет плошкой, а из двух крайних, равных между собой, будут вырезаться ручки. Затем, ориентируясь на центр, вычерчивают внешний и внутренний эллипсы. Потом от внешнего эллипса вычерчивают ручки посудины, которые не должны быть слишком маленькими и слишком большими, чтобы не испортить внешний вид изделия.

Полученную заготовку закрепляют на рабочем столе струбцинами. Затем большими круглой и полукруглой стамесками выбирают древесину из внутреннего эллипса с края, постепенно переходя к центру. После того как наметилось небольшое углубление по всей поверхности внутреннего эллипса, для удобства можно использовать стамески-клюкарзы. А сократить время выборки можно за счет просверленных широким сверлом отверстий по самому центру и вокруг него.

Обрабатывать стенки ложа посуды удобнее, используя узкую полукруглую стамеску, которая загладит неровности, оставшиеся после толстой стамески и клюкарзы (рис. 104).

Рис. 104. Заготовка для плошки.

Теперь предстоит удалить всю ненужную древесину из заготовки. Для этого лучше использовать лобзик. Это позволит сделать линии ровными и не снять слишком много. Затем ручной ножовкой отпиливают под ручками куски древесины, после чего клюкарзой завершают черновую обработку ручек.

На закрепленной на рабочем столе плошке прямой узкой стамеской надо обработать все выпуклости и ребра, которые остались от черновой обработки. После этого струбцинами вертикально зажимают плошку между двумя деревянными брусками и отшлифовывают внешнюю поверхность изделия. Затем также вручную отшлифовывают внутреннюю поверхность. Ее ручки и внешнюю сторону по желанию можно украсить резьбой.

Корыто

По принципу изготовления плошки можно сделать и корыто. Отличия заключаются в размерах и форме ручек. Для большого корыта понадобится половина большого бревна, из которого и будет выдалбливаться корыто. Ручки корыта делают намного проще, потребуется только выбрать древесину из внутренней части и не выпиливать фигурные ручки, как у плошки. Также готовое изделие можно украсить резьбой или вставками другой древесины или метала на ручках и на внешней поверхности корыта.

Тарелка

По сравнению с плошкой тарелка изготавливается еще проще. Нужно только выбрать деревянную доску соответствующих размеров, вычертить на ней два круга. Внешний круг будет соответствовать размеру будущей тарелки, а внутренний – размеру дна. В зависимости от толщины заготовки можно сделать глубокую или мелкую тарелку. После завершения работы края тарелки можно украсить резьбой, инкрустацией или выжженным узором.

Лопатка

Лопатка обычно применяется для помешивания блюд. Чтобы ее изготовить, потребуется длинный чурбак. На поверхности древесины надо наметить карандашом контуры лопатки. Ручка лопатки должна немного расширяться к концу.

Ложе выглядит так: возле ручки оно расширяется и имеет небольшой наклон, который постепенно переходит в широкую плоскость (рис. 105).

Рис. 105. Лопатка.

Ненужную древесину необходимо выбрать прямой, широкой стамеской, а подчистить поверхность – узкой стамеской. После шлифовки готового изделия можно украсить ручку лопатки резьбой.

А сократить время выборки можно за счет просверленных широким сверлом отверстий по самому центру и вокруг него.

Обрабатывать стенки ложа посудины удобнее, используя узкую полукруглую стамеску, которая загладит неровности, оставшиеся после толстой стамески и клюкарзы.

Теперь предстоит удалить всю ненужную древесину из заготовки. Для этого лучше использовать лобзик. Это позволит сделать линии ровными и не снять слишком много. Затем ручной ножовкой отпиливают под ручками куски древесины, после чего клюкарзой завершают черновую обработку ручек.

На закрепленной на рабочем столе плошке прямой узкой стамеской надо обработать все выпуклости и ребра, которые остались от черновой обработки. После этого струбцинами вертикально зажимают плошку между двумя деревянными брусками и отшлифовывают внешнюю поверхность изделия. Затем также вручную отшлифовывают внутреннюю поверхность. Ее ручки и внешнюю сторону по желанию можно украсить резьбой.

Ложка

В зависимости от выбранной заготовки можно сделать как большую, так и маленькую ложку – некоторое подобие чайной. Только для ложки необходимо использовать более толстый брусок, так как ложе ложки будет иметь углубление. Выбирать древесину надо с ложа, для этого, продолбить небольшое углубление.

Затем снять ненужную древесину с части бруска, где будет находиться ручка, после чего перевернуть заготовку и удалить из нее древесину. Таким образом делают черновую выборку, затем прямой и полукруглой узкими стамесками выравнивают поверхность, а потом отшлифовывают ее мелкозернистой шкуркой. Ручку ложки для придания ей изящества можно украсить резьбой.

Если с одной стороны сделать в ложе небольшой носик, а саму ложку изготовить больших размеров, то получится не просто ложка, а половник.

Вилка

Вилку выдалбливают из такого же бруска дерева, что и ложку. А делается она по принципу лопатки для помешивания. Особенность вилки в том, что в ложе нужно сделать еще 1–3 пропила в зависимости от того, что необходимо получить: большую вилку для рыбы или обычную столовую. Края пропилов необходимо аккуратно обработать мелкозернистой шкуркой, а края зубчиков немного заострить ножом и также зачистить шкуркой. После нужно зашлифовать всю поверхность вилки, на ручке которой можно выполнить резьбу или инкрустацию.

Стакан и кружка

Для того чтобы сделать стакан или кружку, нужен брусок древесины, у которого вертикальное расположение направления роста волокон. На верхней стороне бруска надо начертить две окружности, которые будут обозначать внешнюю и внутреннюю стороны будущего стакана. При желании сделать кружку на заготовке следует оставить место и для ручки. Если брусок не позволяет этого сделать, то можно вычертить ее на похожем по текстуре бруске дерева. В заготовке самого стакана надо сделать несколько отверстий дрелью, а затем аккуратно выбрать древесину узкой полукруглой стамеской, после чего внутреннюю поверхность обработать мелкозернистой шкуркой. Такое же отверстие можно получить при использовании токарного станка.

После того как чисто сделана внутренняя поверхность стакана, можно приступать к обработке внешней стороны. Для этого широкой полукруглой стамеской надо снять всю лишнюю древесину, затем придать форму тонкой стамеской, после чего зашкурить поверхность и нанести какой-нибудь рисунок. Получится простой деревянный стакан.

К готовому стакану надо приклеить выпиленную из другого бруска ручку. Если же кружку делают полностью из цельного куска древесины, то после черновой выборки нужно также снять ненужную древесину и придать форму самой ручке. Для этого удобно использовать лобзик, который позволит точно и без зазубрин отпилить лишние куски. Затем отшлифовывают поверхность и украшают ее.

Метод вытачивания

С древнейших времен до нас дошли образцы точеных изделий. Археологами найдены всевозможные предметы домашней утвари: это братины, чаши, плошки, кубки, тарелки, солонки. Древние мастера работали на примитивных токарных станках с лучковой передачей, принцип работы которых используется во множестве современных токарных установок.

Найденная во время археологических раскопок древняя посуда отличалась необычайной прочностью. Весь секрет такой прочности состоит в том, что древние мастера вытачивали посуду не по направлению роста волокон, а поперек них. Это позволяло не только долго хранить изделие, но и наиболее полно показать весь текстурный рисунок, украсить изделие без использования резьбы и мозаики.

Материалы и инструменты

Для работы можно использовать только хорошо просушенный брусок, иначе поделка после вытачивания со временем покоробится, а при шлифовании не удастся полностью избавиться от некрасивого ворса и заусенцев.

Прежде всего понадобится токарный станок, без которого не может быть и речи о художественном вытачивании. Если планируется выточить поделку большой длины, то предпочтение следует отдать токарному станку с задней бабкой, который фиксирует брусок с двух сторон. А в том случае, если изделие планируется небольших размеров, понадобится станок с трубчатым патроном. Именно он позволит сделать в бруске полость.

Материалы

При желании выточить что-нибудь из древесины необходимо в первую очередь найти соответствующий размерам будущей поделки брусок. В зависимости от того, что вы хотите сделать, нужно подобрать брусок с соответствующей текстурой.

Для изготовления домашней утвари больше всего подойдут бруски из липы, осины, дуба, березы. Для украшений можно взять бруски из можжевельника, грецкого ореха, красного дерева, сосны, кедра, которые обладают великолепным текстурным рисунком, не требующим никакого дальнейшего украшения.

Инструменты

Большие пологие поделки вытачивают на планшайбе – специальном приспособлении в виде металлического круга с зажимами или отверстиями для шурупов, которыми крепится заготовка к диску.

Выборку древесины производят плоскими и полукруглыми резцами. Если нет специальных резцов, то для этой цели можно использовать и обычные узкие и широкие стамески с односторонней фаской. Полукруглые стамески используют для чернового снятия древесины с бруска. Прямые стамески – для окончательной обработки поверхности изделия.

Чтобы в бруске сделать полость, понадобятся два специфических инструмента: крючок и колечко (рис. 106). Предпочтение можно отдать какому-то одному инструменту, но если в рабочем арсенале есть и то и другое, это только облегчит работу.

Рис. 106. Крючок и колечко.

Естественно, такие инструменты не сразу можно найти в магазине, но их можно самостоятельно изготовить в домашних условиях. Для этого потребуются две толстые, плоские отвертки.

Прежде всего надо освободить металлическое полотно от ручки, затем нагреть на огне концы отверток, расплющить их и загнуть разогретое железо щипцами или плоскогубцами. В зависимости от инструмента, который предполагается сделать, надо согнуть конец бывшей отвертки в небольшой завиток или колечко. В последнем случае предстоит еще запаять кончик и основание, чтобы не было никаких зазоров. После этого заготовки можно остудить и наточить напильником с внешней стороны.

Технология вытачивания

На листе бумаги в натуральную величину необходимо начертить контур предмета, который планируется сделать. После этого можно приступать к подготовке бруска. Для начала обтесывают топором кусок древесины, придавая ему более или менее правильную цилиндрическую форму с одного конца, чтобы вставить его в патрон. Затем, после начала вращения цилиндра, несколькими движениями стамески снимают часть древесины, сделав правильный цилиндр. После предварительной обработки можно уже приступать к вытачиванию.

Если у будущего изделия должна быть внутри полость, то сначала необходимо выбрать древесину из бруска. Затем осторожными движениями снимают тонкую стружку, а потом, по мере вырисовывания полости, делают ее больше и глубже (рис. 107).

Рис. 107. Вытачивание.

После того как из полости выбрана древесина, надо нанести размеры будущего изделия на заготовку (рис. 108). Для этого удобнее пользоваться штангенциркулем, который в точности перенесет размеры с чертежа на древесину. На заготовке наносят карандашом лишь небольшие штрихи, а затем резцом или лезвием стамески сделать контуры рисунка более заметными. При этом не следует сильно нажимать резцом на заготовку и вести по древесине всем лезвием, а только слегка коснуться кончиком стамески вращающегося бруска, делая отчетливые, неглубокие риски.

Рис. 108. Придание рисунку контуров.

Затем плоской широкой или узкой стамеской, в зависимости от расстояния между рисками, тонкой стружкой снимают лишнюю древесину сначала с основной части, а затем можно приступить к вытачиванию отдельных деталей.

После этого вращающуюся болванку отшлифовывают мелкозернистой шкуркой и отполировывают сухим хвощом, конским волосом или древесными опилками.

Не прекращая вращения, изделие можно покрыть тонким слоем лака или восковой мастики. Только после этого срезают получившееся изделие с оставшегося бруска.

Изготовление изделий

Наибольшей популярностью среди точеных изделий пользуются предметы домашнего обихода: тарелки, плошки, стаканы, кувшины.

Для изготовления точеных тарелок чаще всего используют старые сосновые доски, древесина которых уже от времени приобрела насыщенный золотистый цвет с яркими коричневыми прожилками. Использование такой древесины делает излишним художественное тонирование, кроме того, в будущем тарелка не потеряет своей формы, а только еще больше будет проявляться текстурный рисунок.

Точеная тарелка

Для начала необходимо нанести на брусок легкими линиями контуры будущей тарелки. Затем закрепить заготовку на планшайбе и выбрать с вращающейся болванки внутреннюю древесину, сделав небольшое углубление. Тонкой стружкой снимают с заготовки лишнюю древесину, придав правильные очертания тарелке.

Затем на станке отшлифовывают и отполировывают тарелку со всех сторон, после чего ее покрывают лаком или восковой мастикой (рис. 109).

Рис. 109. Точеная тарелка.

Не прибегая к использованию красителей, можно создать оригинальный рисунок, скомпоновав небольшие бруски древесины. Для этого необходимо выпилить бруски из одного массива и склеить их клеем ПВА. Волокна каждого отдельного бруска должны идти поперек соседних брусков: это обеспечит, во-первых, прочность будущего изделия, а во-вторых, создаст неповторимый текстурный рисунок.

Для небольшой, неглубокой тарелки бруски можно приклеить друг к другу, выложив их в одну линию. Для глубокого кувшина или кринки квадратные бруски выкладывают друг на друга в виде небольшой пирамиды. А для деревянной кружки лучше всего склеить заготовку из секторов-клиньев.

Точеные игрушки

С помощью токарного станка можно изготовить не только домашнюю утварь, но и всевозможные игрушки для детей, например матрешку, которая давно уже стала своеобразным символом России.

Освоив вытачивание простых геометрических фигур, можно легко скомбинировать из них человеческие фигурки, фигурки животных, игрушечные машинки и предметы домашнего обихода для кукол. Для начала необходимо решить, что планируется сделать, а потом отразить замысел на бумаге. Если будущая игрушка должна получиться миниатюрной, то для чертежа надо выбрать удобный масштаб, но лучше, если чертеж будет в натуральную величину, это облегчит работу при вытачивании: будет удобно переносить размеры с бумаги на дерево.

Цельные игрушки, то есть полностью сделанные из одного массива дерева, встречаются достаточно редко. В большинстве случаев можно увидеть игрушки клееные, набранные из отдельных деталей и соединенные клеем ПВА. В том случае, если склеиваемая поверхность деталей достаточно большая, дополнительных соединений не понадобится. Если же поверхность приклеивания меньше высоты детали, то потребуется в соединяемых деталях сделать небольшие надрезы, смазать их клеем и вставить в них небольшие выступающие щепки или специально приготовленные палочки. Этот тип крепления называется соединением на шип (рис. 110).

Рис. 110. Соединение на шип.

После того как игрушка полностью закончена, ее можно покрыть слоем древесного лака, подчеркнув натуральный цвет древесины. Можно также опустить получившуюся фигурку в протраву, тем самым сделав акцент на красоте текстурного рисунка.

Украшение точеных игрушек

После того как поверхность игрушки будет тщательно отшлифована и зачищена, надо нанести на нее грунтовку, чтобы потом краски не растекались по поверхности. В качестве грунтовки можно использовать сваренный крахмальный клейстер.

Если для росписи использовать масляные краски, то вся поверхность должна грунтоваться 2–3 слоями столярного клея, а если такового нет под рукой, можно приготовить свою грунтовку. Для этого на 5 частей обычного зубного порошка берут 1 часть желатина, перемешивают и разводят теплой водой до консистенции жидкой сметаны. Готовую грунтовку наносят на поверхность тонким слоем, дают хорошо просохнуть, а затем наносят еще 1–2 слоя грунтовки.

После того как грунтовка хорошо просохла, можно наносить рисунок. Краску удобнее наносить тонкой беличьей кистью, которая может дать контур в тонкую нить, а при небольшом нажиме – линию различной толщины. Если для росписи используют анилиновые краски, то предпочтение лучше отдать светостойким краскам.

Для росписи понадобятся несколько активных цветов: ярко-желтый – 5-З, ярко-красный – 2-Ж и ярко-фиолетовый. Среди так называемых кислотных анилиновых красок лучше использовать красный – 2-Ж, зеленый – Ж, фиолетовый – С и ярко-синий. Анилиновые краски продаются в виде цветных порошков, которые разводят только в горячей воде, причем на 1 л воды берут не больше 10 г порошка.

При росписи анилиновыми красками существует ряд правил. Во-первых, нельзя проводить кистью по одному и тому же месту дважды. Во-вторых, сами водные растворы и порошки красок очень ядовиты, следы от них невозможно отмыть. Нужно быть очень осторожными при их применении, и если краска попала на кожу, то ее необходимо быстро смыть.

Слой желтой краски надо наносить на ту поверхность игрушки, где должны быть красные или зеленые цвета. Для того чтобы потом получился ярко-красный цвет, сверху желтого следует аккуратно нанести слой алой краски. А чтобы получился ярко-зеленый цвет – слой синей краски.

После росписи краске надо дать хорошо высохнуть (примерно 8–9 ч), затем покрыть изделие слоем лака и дать просохнуть в течение дня. Изделие, покрытое вторым слоем лака, надо оставить сохнуть 1 сут. Если для росписи использовалась гуашь, то после ее высыхания необходимо покрыть фигурку 2–3 тонкими слоями прозрачного лака.

Если предполагается покрыть фигурку темперой, то после высыхания краски не нужно будет наносить еще несколько слоев лака – темпера прочно держится на древесине.

Чаще всего роспись по дереву используется в сочетании с выжиганием контуров орнамента. Для нее подойдут любые краски: гуашь, темпера или масло. А если требуется «одеть» куклу в сказочный сарафан с мелким рисунком, то кончиком лезвия ножа-косяка или узкой стамески можно нанести рельефную резьбу, а затем покрыть тонким слоем краски. Прорези также потом можно закрасить другим цветом или оставить однотонный колор – орнамент все равно будет различим.

Точеные украшения

Большой популярностью и по сей день пользуются точеные браслеты и кольца. Технология их вытачивания ничем не отличается от точения домашней утвари или игрушек. Для этого требуется только выбрать всю древесину изнутри, а внешнюю сторону сделать овальной. Внутренний диаметр кольца должен быть равен диаметру пальца, а диаметр браслета – не меньше диаметра кисти, чтобы он без труда мог надеваться на руку.

Выточив кольцо или браслет, не следует спешить срезать украшение с болванки: ему можно придать необыкновенный цвет с помощью трения. Для этого нужно взять небольшой брусок древесины более твердой породы и приложить к вращающемуся украшению узкой стороной. От соприкосновения с бруском верхний слой древесины украшения начинает обугливаться и темнеть. Чем дольше тереть древесину, тем более насыщенный коричневый цвет приобретет поверхность изделия. Для того чтобы прожилки древесины приобрели красный цвет, к древесине можно приложить кусочек сургуча.

Такого же результата можно достичь и другим способом. Уже обрезанное изделие опускают на несколько минут в раствор медного купороса, а затем паяльной лампой обжигают верхний слой древесины. Текстурный рисунок получится более ярким. После этого поверхность необходимо протереть ветошью и покрыть 2–3 тонкими слоями лака.

Метод выпиливания

Чаще всего для выпиливания используется растительный орнамент, который состоит из различных переплетенных между собой листочков, веточек, сказочных цветов. В результате выпиленный растительный орнамент получается более ажурным, чем с использованием различных геометрических фигур.

Обычной ножовкой по дереву не добиться такого эффекта, как лобзиком, с помощью которого выпиливают куски древесины, не разрушив структуру внешнего слоя и не испортив чистоты рисунка. Лобзиком можно выпилить практически все: от конька на крыше дома до миниатюрных ажурных шкатулок.

Материалы и инструменты

В древности для выпиливания использовали только тонкие доски, которые позволяли сделать рисунок более ажурным. Сейчас же найти подходящий материал практически невозможно. Однако выход все-таки есть, о нем будет рассказано ниже.

Что же касается инструментов, то целесообразно приобрести небольшой станок и некоторые инструменты, перечень которых также будет приведен ниже.

Материалы

Совсем не обязательно специально искать тонкие доски, которые в последнее время стало трудно достать, или же обтесывать доски под необходимую толщину, шлифовать поверхность: достаточно просто пойти в магазин и выбрать подходящий лист вощеной фанеры.

В последнее время для работы стали использовать фанеру толщиной от 3 до 6 мм. Это объясняется простотой в обращении с этим материалом.

Инструменты

Прежде всего следует обзавестись столиком-станком, лобзиком с небольшим количеством пилок, ножом-косяком и напильником.

Столик-станок понадобится для удобства обработки мелких деталей. Кроме того, необходимо иметь под рукой: лобзик, струбцины, дрель, напильники, рубанок и нож-косяк.

Организация рабочего места

Для получения точного, красивого рисунка необходимо позаботиться о том, где будет расположен рабочий стол. Лучше поближе к окну, чтобы на обрабатываемую поверхность фанеры или деревянной доски падал естественный свет, причем окно (или иной источник света) должно находиться спереди или с левой стороны.

Кроме того, при работе с лобзиком постоянно будут скапливаться мелкие, в виде пыли, опилки, вредные для здоровья. Поэтому комнату придется регулярно проветривать.

Технология выпиливания

Простое выпиливание используется для украшения наличников окон частных домов, фасада дома и крыльца. А для украшения интерьера самого дома чаще всего используется внутренняя резьба. Узорчатой можно сделать рамку для фотографии, для картины или настенного зеркала.

Начинать можно с изготовления простых игрушек, для которых не требуется большого мастерства. Здесь в основном используется контурное выпиливание без какого-либо внутреннего рисунка. Саму фигурку следует начинать выпиливать не с края фанерки, а с середины – так удобнее будет держать фанеру при работе. Движения пилки должны быть направлены от середины к краям рисунка.

Для того чтобы сделать пропил внутри куска фанеры, необходимо тонким сверлом просверлить сквозное отверстие, вставить в него пилку и закрепить ее на зажимах лобзика. В первую очередь надо выпиливать всю древесину изнутри рисунка, и только потом можно приступить к контурному выпиливанию.

Большой популярностью пользуются ажурные выпиленные шкатулки. Для того чтобы их изготовить, надо сначала вымерить детали шкатулки – дно, 4 боковые стенки, крышку и 4 планки для того, чтобы крышка держалась. На боковых стенках и крышке выпиливают рисунок. Затем склеивают основание шкатулки, боковые стенки и детали крышки. После этого всю шкатулку нужно обработать шкуркой и покрыть лаком.

Мозаика по дереву

Резьба по дереву и изготовление скульптур – это не все способы обработки дерева. Особенно интересные и полезные вещи можно сделать, применяя технику мозаики.

Мозаика по дереву – это одно из направлений мозаики. Наряду с деревянной, большой популярностью пользуются каменная, пластмассовая и стекольная мозаики.

В зависимости от того, какой материал используется, выделяют несколько видов деревянной мозаики, среди которых наиболее известны инкрустация, интарсия, блочная мозаика и маркетри.

Перед тем как приступить к работе, необходимо составить рисунок для мозаики, который, во-первых, будет сочетаться со всем изделием полностью и, во-вторых, не будет выходить за отведенные для него рамки, если мозаика является частью чего-либо. Рисунок орнамента лучше всего сделать в натуральную величину, чтобы проследить все тонкости и вовремя исправить на бумаге ошибки.

Если задуманный орнамент достаточно большой, можно сделать его уменьшенный макет с помощью обыкновенной размерной сетки. Поверхность чистого листа бумаги разбивают на одинаковые квадраты. Затем чертят рисунок, а при перенесении его на шпон увеличивают детали в несколько раз.

Даже если полученное изделие хорошо изготовлено, оно может при этом значительно проигрывать из-за неправильно выполненного орнамента. Поэтому, для того чтобы правильно составить композицию, нужно изучить ее основные законы.

Каждый орнамент должен гармонировать с интерьером, с тем предметом, на котором он будет находиться. По сравнению с ним орнамент не должен быть слишком большим или мелким, не должен содержать слишком много или мало деталей.

Построение композиции надо начинать с центра – это главная часть, куда прежде всего падает взгляд. По разные стороны от центра должны располагаться остальные детали, которые вкупе будут составлять единую, целостную, собранную композицию, подчиненную одной центральной идее.

Лучше для составления центра использовать наиболее привлекательные по текстурному рисунку и по цветовой гамме куски шпона. Но если зафиксировать внимание только на центре, оставив края композиции без присмотра, то есть вероятность, что орнамент также не будет закончен.

Края композиции должны быть хорошо очерчены, а в случае если мозаика – фрагмент большого изделия, то краевой шпон должен быть подобран по цвету к дереву изделия.

После того как рисунок составлен, его следует перенести на кальку. Невыполнение этой операции может привести к тому, что надо будет сделать при наклеивании двойную процедуру: подбор и правильную состыковку деталей.

Затем необходимо перевести рисунок с кальки на фон из листа шпона или плотной бумаги. Рисунок должен получиться в зеркальном отражении.

Организация рабочего места

Большое внимание надо уделить рабочему столу. В зависимости от того, насколько будет удобно работать, мозаика получится или плохого, или хорошего качества. Плохо обустроенное место может отбить охоту заниматься мозаикой. Удобно и практично использовать в качестве рабочего стола обыкновенный столярный верстак, хотя для этих целей подойдет и простой крепкий стол.

Для того чтобы не испортить поверхность рабочего стола, можно использовать специальный подкладной щит для резки шпона. Его можно изготовить из мягких пород древесины. Поверхность такого прикладного щита должна быть составлена из древесины поперечного среза: так щит дольше прослужит, а щепки при прорезании не будут отделяться. В качестве такого щита удобно использовать готовую чертежную доску или лист толстой фанеры.

Чтобы не запутаться в заготовках, можно приспособить для хранения кусков шпона небольшие полки или шкафчики.

Особенность шпона в том, что он ломкий. Поэтому для его хранения лучше использовать большие папки, в которых шпон будет распределен по размерам и породам, что облегчит работу.

Материалы и инструменты

Из материалов для работы с мозаикой потребуется сухой шпон. Он необходим для того, чтобы при последующих действиях не появились трещины. Из инструментов потребуются разнообразные ножи для раскроя шпона.

Материалы

Для всех видов мозаичных работ лучше всего использовать сухой шпон, чтобы потом при работе или после склеивания не появились трещины. В зависимости от того, какое предназначение уготовано будущему изделию, для работы используют шпон толщиной 2 мм и более.

Существует 3 вида шпона – лущеный, строганый и пиленый. Все три вида очень удобны в работе. Естественно, в зависимости от типа обработки дерева получаются различные виды текстурного рисунка. Если планируется использовать в работе ствол дерева с красивым текстурным рисунком, то надо выбрать наиболее приемлемый способ обработки дерева.

Используя первый способ, получают лущеный шпон. Для этого необходимо распилить ствол на несколько чурбаков и насадить каждый из них на ось станка. Затем подбирают нож нужной ширины полотна и подводят его лезвием к вращающемуся чурбаку. При лущении получится широкая стружка, которая сама по мере образования будет сворачиваться в рулон. При этой операции лезвие ножа не разрезает годичные кольца, а проходит вдоль них.

При обработке чурбака вторым способом получится строганый шпон. Для этого приготовленный чурбак надо хорошо закрепить и острым широким ножом снять горизонтальный срез. Главное здесь – следить за тем, чтобы толщина каждого слоя в отдельности и всех слоев получилась одинаковой, чтобы потом можно было создать однородный по толщине орнамент.

Для того чтобы получить пиленый шпон, понадобится лобзик с тонкими лезвиями или ножовка по металлу. Надо вертикально закрепить чурбак и отпилить каждый слой под углом 30–45° в зависимости от того, какой текстурный рисунок планируется получить.

Инструменты для работы

Прежде всего для работы со шпоном потребуются различные ножи для раскроя шпона.

Ножи-пилки

Ножи-пилки используются для первоначального и более грубого раскроя шпона. Такие ножи бывают двух видов: пилки с круглой ручкой и пилки с ручкой-колодкой. Различие в формах ручек обусловлено главным образом их использованием. Для первоначального раскроя шпона удобнее применять нож с круглой ручкой. Режущая поверхность ножа не столь большая, что делает его более маневренным. Нож-пилка с ручкой-колодкой удобен при раскрое шпона вдоль волокон (рис. 111). Чтобы сделать разрез более ровным, наряду с ножом используется обычная металлическая линейка. Это не дает ножу пойти по направлению роста волокон.

Рис. 111. Ножи-пилки.

Нож-резак

Для работы также необходим плоский нож-резак, который можно изготовить и в домашних условиях. Для этого понадобится полотно ножовки, которое следует заточить по одному из приведенных способов (рис. 112).

Рис. 112. Нож-резак.

Ручку для ножа удобнее делать из двух половинок, скрепив их между собой. Конец ручки возле лезвия ножа надо срезать под углом.

Для того чтобы более ровно нарезать полоски из шпона, лучше использовать двойной нож-резак, который можно сделать, соединив два лезвия с деревянной ручкой определенного размера.

Резак-гильотина

Намного облегчит работу резак-гильотина (рис. 113). Он представляет собой небольшую платформу с регулирующейся длиной и прикрепленным ножом с полукруглым лезвием. Он очень удобен при выкраивании прямолинейных геометрических фигур.

Рис. 113. Резак-гильотина.

Циркуль-резак

Еще одно приспособление – циркуль-резак (рис. 114), который позволяет резать шпон круглой формы. Кроме того, он может вырезать достаточно большие куски шпона с большим радиусом кривизны. Этот инструмент можно заменить разнообразными лекалами и ножом-резаком.

Рис. 114. Циркуль-резак.

Лобзик

Для работы со шпоном подходит и лобзик. Также удобно использовать пилки толщиной примерно 0,4–0,5 мм. При выпиливании лобзиком сразу нескольких одинаковых деталей надо склеить по краям 3–4 листа и положить их на какую-нибудь основу, чтобы при прорезании шпон не ломался. На верхний лист шпона с помощью копировальной кальки или простого твердого карандаша наносят нужный рисунок, а затем выпиливают детали лобзиком.

Штампы-просечки

Ту же операцию можно сделать и с помощью штампов-просечек (рис. 115) различных профилей. Чтобы в домашних условиях изготовить необходимые круглые штампы, можно использовать обрезки обычных водопроводных труб разного диаметра. Чтобы просечка получилась хорошей, кладут на подкладную доску лист шпона лицевой стороной вверх. Располагают штамп-просечку и с помощью нажатия или ударом молотка прорубают нужный профиль.

Рис. 115. Штамп-просечка.

Притирочный молоток

Притирочный молоток (рис. 116) необходим для соединения крупных деталей мозаики. Он способствует более плотному примыканию мозаичного листа шпона к изделию при наклеивании. После того как наклеен лист шпона, притирочным молотком делают движения вдоль волокон листа: тем самым должны выдавиться лишний клей и воздух. Лист в конечном итоге должен получиться без вздутий.

Рис. 116. Притирочный молоток.

Что касается режущего инструмента, то он должен быть хорошо заточен – это поможет избежать образования заусенцев при прорезании контуров, а шпон не будет ломаться и расслаиваться. Плохо прорезанные контуры достаточно сложно подогнать друг к другу, а шов между ними будет широкий и неровный. Изделие от этого сильно пострадает.

Основные приемы работы

При составлении рисунка можно использовать либо геометрические фигуры, либо произвольные элементы. Среди геометрических фигур большой популярностью пользуются треугольники, квадраты, прямоугольники, из которых можно составить разнообразные сложные геометрические орнаменты.

Произвольными называются элементы, при начертании которых не используются никакие приспособления (линейки и циркуль). Сюда относятся все фигуры, которые имеют изогнутые края с различной степенью кривизны. Их выделение в группы вызвано прежде всего способом их вырезания и использованием при этом специальных инструментов.

Техника изготовления деталей

Чтобы вырезать геометрическую фигуру, понадобятся нож-резак, резак-гильотина и прямые штампы-просечки.

Нож-резак используется только в сочетании с металлической линейкой. Это позволяет при резке ножом не уйти от прямой линии по направлению роста волокон. Прорез нужно делать не одним движением, а несколькими, что дает возможность лезвием точно идти по намеченной линии. Нож надо держать строго под прямым углом, чтобы полученный элемент хорошо состыковывался с остальными. Произвольные элементы удобнее нарезать тем же ножом-резаком, резаком-циркулем и штампами-просечками.

Наиболее сложны криволинейные элементы и элементы, требуемые в небольшом количестве, поэтому ножом-резаком лучше вырезать их от руки. Здесь для вырезания элементов вместе с ножом удобно использовать различные лекала, которые нужно плотно прижимать к листу шпона, чтобы линия прореза не ушла. Ровная линия прореза получается, если делать разрезы по линиям многоугольника, а затем переходить к кривой линии.

Правильные круги и кольца следует вырезать, используя резак-циркуль. Этот инструмент позволяет вырезать без разметки круги заданных размеров. Если для орнамента необходимо кольцо, то сначала надо прорезать внутреннюю часть, а затем можно приступать к внешней. Лобзик – удобное приспособление, позволяющее выпиливать сразу несколько одинаковых деталей.

Стыковка деталей и их закрепление

Существует два способа закрепления деталей.

Первый способ состоит в совмещении и склеивании деталей между собой. При стыковке кусков шпона между ними не должно быть никаких просветов. Необходимо следить, чтобы элементы узора плотно прилегали друг к другу. Если края неровные, их нужно подровнять на специальном станке, состоящем из двух полотен и зажимов. Необходимо заложить между досками несколько кусков шпона, плотно зажать и подровнять рубанком (рис. 117).

Рис. 117. Стыковка деталей и их закрепление: а – закрепление винтами; б – подравнивание кромки детали со шпоном; в – снятие фаски.

Чаще всего для склеивания деталей применяется клей ПВА. Это поливинилацетатная дисперсия, которая представляет собой белую вязкую жидкость. Среди всего многообразия трудно выбрать клей ПВА хорошего качества. Здесь нужно положиться на обоняние: качественный клей не обладает резким неприятным запахом. С помощью ПВА можно склеить практически все, а при высыхании не остается никаких следов: клей теряет свой белый цвет и образует бесцветную пленку.

Не стоит покупать ПВА впрок: от долгого хранения он густеет. Для того чтобы клей принял прежнюю форму, его надо смешать с новым клеем или добавить некоторое количество смачивателя ОП-7 или ОП-10. Воду добавлять ни в коем случае нельзя, так как она разрушит его структуру.

На поверхность клей следует наносить ровным, тонким слоем. А для того чтобы клей лучше схватился, можно использовать обычный утюг, нагретый до 100–120 °C (на регуляторе температур это цифра 1). На поверхность кладут лист чистой бумаги и аккуратно проглаживают утюгом склеиваемую поверхность.

Чтобы наклеить деталь орнамента на основу, ее надо покрыть тонким слоем клея и дать немного подсохнуть. Через 2–3 мин наносят еще один тонкий слой клея и накладывают деталь из шпона. Прижимают ее чистой тряпкой или притирочным молотком. После того как деталь плотно пристанет к поверхности, убирают с краев излишки клея и наносят клеевое покрытие на соседний участок, где будет располагаться следующая деталь. Дважды смазывают клеем поверхность, проглаживают и убирают излишки клея.

По окончании работы следует еще раз проверить, все ли излишки клея убраны и нет ли воздушных пузырьков под деталями. Мозаику сушат, а потом застилают листом чистой белой бумаги и помещают под небольшой пресс, чтобы при высыхании пласты шпона не покоробились.

Особенностью второго способа является врезание деталей в основу. Для этого следует перенести рисунок на фон и вырезать гнездо, в которое потом вставится деталь из шпона. Гнездо должно быть такого же размера, как и заготовка из шпона. После этого можно вырезать саму вставку. Чтобы гнездо и вставка получились ровными, надо положить на шпон фоновый лист с прорезанным гнездом и прорезать ножом контуры вставки. Затем вставку прорезают окончательно, вставляют заготовку в гнездо и закрепляют клеевой лентой (рис. 118).

Рис. 118. Вставка заготовки.

Основные виды и технологии мозаики

Существует несколько видов мозаики, которые выделяются на основе материалов для вставки. Это маркетри, интарсия, инкрустация и блочная мозаика.

Маркетри

Этот вид деревянной мозаики отличается тем, что прежде всего составляют весь мозаичный набор шпона, а затем наклеивают на поверхность изделия. В технике маркетри используют два вида набора шпона: простой и фигурный. При простом наборе шпона части располагают в одном направлении роста волокон. По желанию можно сделать продольный, поперечный или косой набор.

В фигурном наборе используются некоторые художественные элементы. Здесь можно компоновать шпон по цвету и по текстурному рисунку. В зависимости от расположения кусков шпона получаются наборные рисунки в елку, в шашку, крестом, в конверт, в круг или в многоугольник.

Геометрические композиции из одинаковых элементов набираются сложнее. Такие композиции часто используются при декоративной отделке мебели, шкатулок, панно. Зачастую такие геометрические композиции напоминают паркет, поэтому и сама техника была названа паркетри.

Простой и изящный рисунок можно получить при чередовании прямых полосок – штапиков различного текстурного рисунка и различной степени окраски. Даже составленный по той же схеме из полосок трех цветов орнамент будет значительно отличаться от двухцветного рисунка. Полоски разных цветов могут чередоваться, могут быть устремлены к центру, а могут соединяться в различные геометрические фигуры (рис. 119).

Рис. 119. Чередование полосок-штапиков.

Для мозаики можно также использовать различные геометрические фигуры, например ромбы или квадраты. Из таких фигур можно получить простой орнамент шахматной доски или более сложный, с использованием пятигранников (рис. 120).

Рис. 120. Использование геометрических фигур.

В технике маркетри можно также сделать различные сложные геометрические композиции. Это могут быть розетки, звезды, сияния и т. п.

Орнамент, выполненный в технике маркетри, может быть и негеометрическим. В основном здесь присутствуют растительные элементы, переплетения которых дают и окантовочные орнаменты, и различные сюжетные композиции.

Технология маркетри

Для того чтобы приступить к созданию сложных сюжетных композиций, необходимо в совершенстве владеть всеми навыками построения простых мозаичных композиций.

В зависимости от того, что под рукой, можно создать конкретный сюжетный рисунок, а можно проследить какую-то композицию по самому текстурному рисунку кусков шпона. Можно играть цветом шпона, а можно оставить цвет самого дерева. Но в любом случае прежде всего подготавливают фон для будущей композиции. Довольно часто встречаются композиции с двумя, тремя и даже четырьмя фонами.

Если предполагается сделать композицию достаточно больших размеров, выбирают несколько фоновых листов шпона, распределяют рисунок по частям и на каждой из них выполняют мозаику. Затем делают края готовых частей панно неровными, но таким образом, чтобы части между собой очень хорошо стыковались, а сам стык был незаметным. Для этого каждую часть прорезают по краям острыми неровными зубчиками.

Если планируется закрепить мозаичное панно на твердую поверхность, лучшего материала, чем фанера, не найти. Ее поверхность достаточно ровная, а большая площадь плиты позволяет делать даже монументальные композиции. Для основы лучше выбирать фанеру без сучков. Если это невозможно, то перед тем, как наклеить фоновый шпон, необходимо выбить все сучки и аккуратно вставить в образовавшиеся отверстия пробки: шпон очень плохо приклеивается к сучкам.

Для того чтобы мозаика долго держалась, перед приклеиванием шпона необходимо определить направление волокон на фанере и на фоне мозаики. Волокна детали и волокна фона и фанеры должны быть перпендикулярны друг к другу. После склеивания получившееся изделие следует поместить под пресс, накрыв с обеих сторон деревянными прокладками. Дома в качестве пресса удобно использовать набор струбцин, с помощью которых можно регулировать давление пресса.

Действие пресса не должно быть больше 6 ч. Затем надо дать мозаике просохнуть в течение 1 сут: клей за это время окончательно схватится.

После того как изделие полежит под прессом необходимое время, могут возникнуть различные трудности, например просачивание клея на мозаичную поверхность через швы. Получается это по нескольким причинам: либо нанесено слишком много клея, либо клей слишком жидкий, либо давление пресса было очень большим. Если при этом не произошло склеивания мозаичной поверхности и прокладки, то все очень легко исправить, достаточно счистить клей обычным ножом.

Но если все же поверхности склеились и при снятии пресса с мозаичного полотна отделились некоторые волокна, то можно использовать остатки от прорезания шпона. Подбирают похожий кусок шпона и приклеивают его на место повреждения.

Если после снятия пресса обнаруживается, что на поверхности образовались воздушные пузырьки и различные шероховатости, то это результат неравномерного нанесения клея на основу. Расстраиваться не стоит, но в дальнейшем надо постараться избегать таких оплошностей. Сначала необходимо смочить поверхность горячей водой: от этого волокна немного размякнут, затем разрезать шпон по направлению роста волокон, ввести под края небольшое количество клея и прогладить поверхность притирочным молотком.

После того как все дефекты исправлены, можно начать обрабатывать кромки мозаики. Если предполагается сделать небольшую рамку и повесить мозаику на стену, то края можно просто отшлифовать. Если же мозаика является частью изделия, то, кроме шлифовки рамок, придется подогнать края, чтобы мозаика не выступала над основным фоном, а сливалась с ним. В противном случае края мозаики со временем начнут разрушаться.

Когда уже обработаны края панно, нужно немного отшлифовать саму мозаику, после чего покрыть ее тонким слоем древесного лака.

Если мозаичное панно состоит из фрагментов темного и светлого цвета, то шлифовке нужно уделить большое внимание. Прежде всего следят за тем, чтобы пыль с более светлого участка не попала на более темный цвет и наоборот.

Инкрустация и интарсия

Различия между этими двумя техниками незначительные. Все сводится к использованию материала. В первом случае вставки в дерево делают из металла, перламутра, цветного стекла, камней, кости, а во втором – из других пород дерева.

В зависимости от того, как сделаны вставки, различают выпуклое и плоское врезание. При выпуклом врезании вставка несколько выступает над поверхностью дерева-фона, а при плоском врезании вставка углубляется в деревянный массив до уровня фона.

И для той и для другой техники важно хорошее качество древесины, используемой для основы. Лучше всего брать древесину со слабовыраженным текстурным рисунком, например березу, ольху, осину, липу и боярышник. Также можно использовать кизил, дуб, абрикос, грушу, яблоню, грецкий орех. У этих пород древесина однородная и плотная.

Древесина должна быть хорошо высушенной и не иметь пороков. Сырая древесина не подходит для работы, потому что при высыхании она может покоробиться и дать большой процент усадки, вставки будут вытесняться из деревянной основы, а поверхность покроется заусенцами, а то и вовсе раскрошится. Оптимальная влажность древесины – 20 %.

При интарсии в качестве вставок используется более ценная и контрастная по текстуре и по цвету древесина.

При инкрустации большое внимание следует уделить выбору материала, из которого будут изготовлены вставки. Если планируется темный фон основы, то для вставок лучше всего подойдут светлые металлы, например мельхиор, серебро, различные сплавы меди и олова – латунь, томпак или нержавеющая сталь. Если цвет фона светлый, то для инкрустации используют более темные металлы, например темную медь или светлые черненые металлы.

Более контрастное сочетание возникает, если на темном фоне выдаются металлические вставки с глянцевой поверхностью или на светлом фоне – с мягким матовым блеском. Темный фон древесины можно получить с помощью различных протрав и морилок.

Однако и фон можно сделать глянцевым или матовым. Глянец дерево приобретет при использовании древесного лака или политуры, а матовую поверхность – при использовании восковой мастики.

Если планируется сделать плоскую инкрустацию, то удобнее использовать мягкие металлы, которые поддаются шлифовке вместе с деревом. К мягким металлам относятся алюминий, бронза, дюраль, латунь, мельхиор, серебро. Среди других материалов для этой цели подходят кость, рог, перламутр и эбонит.

Если в качестве вставок будут использоваться стекло, камень, фарфор, сталь, которые обладают слишком твердой структурой и трудно поддаются шлифованию, то лучше всего делать выпуклую инкрустацию. При работе края вставок могут раскрошиться, поэтому стекло или камень лучше врезать вместе с металлической основой. При этом усиливается декоративный эффект вставки.

Для металлических вставок лучше использовать листовой металл или металлическую проволоку, из которых изготавливают круглые различные бляшки, гибкие полосы для насечки и контурных дорожек.

Из металлической проволоки чаще всего делают различные прямые и изогнутые линии, орнаменты. При использовании круглой проволоки в основе необходимо вырезать небольшое углубление, смазать канавку эпоксидным клеем и вставить в нее проволоку. Острые концы проволоки под прямым углом втыкают в деревянную основу. Плоскую проволоку можно получить из круглой, если простучать ее молотком.

Если в орнаменте нужны точечные элементы, в основу вбивают небольшие отрезки металлической проволоки или небольшие гвоздики. Точечные элементы могут быть частью сложного орнамента или сами могут составлять замысловатый рисунок.

Из листового металла получают плоские круглые бляшки, которые вырубают из пласта с помощью металлических пуансона и матрицы, а также зубила и молотка. После вырубки деталь нужно обработать напильником. Из листового металла также можно нарезать полосы ножницами по металлу. Чаще всего используют для инкрустации металлические полоски шириной 4–6 мм, а длина их не превышает 10 мм. Эффектный орнамент получается при комбинациях полосок из различных металлов в сочетании со вставками из проволоки.

В качестве своеобразной вставки также можно использовать эпоксидный клей, в который добавляют масляную краску, а затем отвердитель. Таким цветным клеем можно вклеивать и металлические вставки, но при этом следить, чтобы жир не попал на место вклеивания.

Достаточно часто для инкрустации используют массивные металлические вставки. Перед инкрустацией их сначала выпиливают ножовкой по металлу, а затем снимают заусенцы напильником. Для выпуклой инкрустации у металлической вставки заоваливают выступающие края, поверхность полируют и только потом вбивают в деревянный массив.

Если в качестве вставки используют кость, ее распиливают на пластины, отшлифовывают и отполировывают.

Чрезвычайно красочными и эффектными получаются вставки из блестящего перламутра. Эбонитовые вставки также смотрятся эффектно, а кроме того, эбонит очень хорошо поддается механической обработке и даже может имитировать текстуру черного дерева и минералов, например агата.

В зависимости от выбора материала для вставки используют самый различный инструмент. При работе с металлом можно обойтись тем же набором инструментов, что и при резьбе по дереву, с некоторым дополнением в виде слесарного инструмента. Для интарсии подходит только инструмент для столярных работ.

Техника выполнения вставок

Перед тем как сделать вставку, необходимо составить эскиз рисунка и перенести его на основу. Затем деревянную поверхность шлифуют – это облегчит работу и позволит сделать рисунок более четким. После этого можно делать вставки. Если они из стекла или из камня, понадобятся еще и металлические основы, куда будут вставляться куски стекла или камня. Затем необходимо расположить готовые вставки на изделии и составить из них рисунок, после чего обвести контуры вставок. На этом месте стамеской или ножом-косяком делают гнезда под вставки.

Для разного типа вставок готовят различные гнезда. Для круглых бляшек гнездо делают следующим образом. Соответствующего диаметра сверлом типа перка чуть просверливают древесину основы. Чтобы бляшка не утонула в дереве, гнездо делают неглубоким – примерно на 3/4 глубины.

Для изготовления всевозможных розеток, пальметок и других вставок неправильной формы гнездо тоже можно сделать с помощью сверла типа перка. Сначала просверливают этим сверлом отверстие максимально возможного диаметра, а затем вручную прорезают отверстие стамесками до нужного размера.

Сложнее изготовить гнезда под геометрические фигуры, где углы должны быть ровными. Просверливают неглубокие отверстия тонким сверлом. Затем вставляют в них металлические штыри для ограничения контуров гнезда. После этого прорезают контуры по металлической линейке. По окончании прорезания контуров вынимают штыри и обрабатывают углы стамеской.

Для вставок из проволоки гнездо прорезают с помощью ножа-косяка и делают в форме канавки, по краям которых просверливают отверстия для крепежных штырей.

Для гибкой ленты гнездо делают в виде узких и глубоких прорезей. При этом удобнее пользоваться ножом-косяком или плоской стамеской. В готовое гнездо до упора торцовой стороной вставляют металлическую ленту. Не вошедшую в гнездо часть отсекают ножницами, а оставшуюся часть забивают молотком. Гнездо для насечки нужно сделать больше самой насечки, а насечка должна быть в форме клина, чтобы она легко вошла в деревянную основу. Клин вырезают таким образом, чтобы его вершина была немного смещена в одну из сторон (рис. 121).

Рис. 121. Изготовление прорезей.

Чтобы контурная дорожка из металла беспрепятственно вошла в приготовленную прорезь, ее необходимо со всех сторон обстучать молоточком – металл станет жестким и не будет сворачиваться при работе в спираль. Если гнездо идет по направлению роста волокон, не стоит делать широкую прорезь: от этого металлическая вставка будет плохо держаться в основе, особенно из мягких пород древесины. Глубина гнезда должна быть немного больше вставки, чтобы она при работе не сгибалась. Контурные дорожки вставляют в гнездо ребром по всей длине. Дорожку необходимо вбить молотком на всю глубину гнезда.

Закрепить круглые бляшки можно двумя способами: приклеить или приклепать. Чаще всего при склеивании дерева и металла используют клей БФ и клей на основе эпоксидной смолы № 88.

С помощью клепок бляшки крепят следующим образом: сначала просверливают или протыкают шилом вставки, затем сквозь них прибивают металл к дереву небольшими отрезками проволоки. Чтобы следы от пробивания были практически незаметны, можно сделать отверстия такими, как сечение проволоки (рис. 122). Кроме того, выбор самой проволоки зависит от плотности древесины. Для твердой древесины используют жесткую и короткую проволоку. Для мягкой древесины можно использовать и мягкую, и твердую проволоку. Но не стоит выбирать слишком твердую проволоку: она хорошо войдет в массив дерева, но ее трудно будет расплющить.

Рис. 122. Крепление бляшек.

Техника выполнения точечных вставок намного проще. Гнездо для них делают шилом в виде небольшого точечного прокола, в который вставляют проволоку и вбивают до упора. То, что осталось, срезают ножницами и расплющивают молотком. После этого шлифуют поверхность – при этом торец будет выглядеть чистым и блестящим. Если для основы используют мягкие породы древесины, то глубина пробивания должна быть равна примерно 1 см, а если используют твердые породы, то глубина пробивания уменьшается наполовину.

Интарсия от инкрустации отличается не только тем, что вставки делают из дерева, но и тем, что эти вставки достаточно массивны по сравнению с металлическими деталями. Деревянные фрагменты крепят к основе с помощью клея ПВА.

И при интарсии, и при инкрустации поверхность после работы шлифуют и лакируют. После этого изделие считается полностью законченным.

Блочная мозаика

Особенностью блочной мозаики является то, что различные по окраске и текстуре пласты дерева склеивают между собой и таким образом формируют красочный орнамент (рис. 123).

Рис. 123. Блочная мозаика.

Глава 5. Отделка древесины

При желании мастер может облагородить внешний вид своего изделия и защитить структуру древесины от вредного воздействия атмосферных осадков. Не всегда имеется возможность приобрести шпон или древесину ценных пород. Идеальным решением этой проблемы является применение разнообразных тонирующих лаков, с помощью которых можно получить покрытие под орех, красное дерево и т. д. Для той же цели используют морилки и бейцы. Бейц – сухой порошок красителя, а морилка – готовый к применению водный или спиртовой раствор необходимой концентрации. Имеются в продаже и синтетические красители.

В том случае, если мастера не удовлетворяют красители, произведенные промышленным способом, существуют многочисленные рецепты протравы и крашения древесины, по которым можно самостоятельно изготовить необходимый состав.

Под отделкой обрабатываемой поверхности понимают создание на ней защитно-декоративного покрытия с целью улучшения внешнего вида и защиты от воздействия окружающей среды. Для создания покрытия применяют различные материалы: лакокрасочные, пленочные, пластиковые и др.

Отделочные материалы должны обладать хорошей адгезией, то есть надежно сцепляться с древесиной. Самыми распространенными среди них являются лакокрасочные, наносимые на поверхность древесины в несколько слоев.

Для того чтобы снизить расход отделочных материалов при многослойной обработке, перед окрашиванием используют составы, заполняющие поры: грунтовки, шпатлевки и т. п. Благодаря предварительной обработке этими материалами, которые к тому же более дешевы, поверхность выравнивается, что способствует лучшей ее адгезии с эмалями и красками.

В зависимости от характера применяемых материалов и их декоративных свойств отделка может быть прозрачной, непрозрачной, имитационной и специальной. При прозрачной отделке сохраняется текстура древесного материала. Непрозрачное покрытие полностью скрывает естественный цвет и рисунок древесины. Имитационная отделка воспроизводит на обрабатываемой поверхности определенные цвет и рисунок. Специальная включает различные декоративные элементы.

Прозрачные покрытия применяют преимущественно в тех случаях, когда древесина, из которой изготовлена мебель, обладает красивой текстурой. Такие изделия рекомендуется использовать для оформления интерьера жилых помещений.

Прозрачное покрытие на обрабатываемой поверхности создают с помощью жидких или пленочных материалов. Такую отделку производят по древесине твердых и ценных лиственных пород. Простейшим видом прозрачного покрытия является тонкий слой лака.

Непрозрачной отделке подвергают изделия из малоценных пород, текстура древесины которых не отличается красивым рисунком. Применяют этот вид отделки в тех случаях, когда необходимо придать поверхности высокую устойчивость к воздействию внешних факторов. Такое покрытие выполняют пигментированными эмалями, которые накладывают в несколько слоев. Перед нанесением слоя декоративной краски первоначально устраняют с обрабатываемой поверхности глубокие неровности. С этой целью проводят ее шпаклевание и зачистку.

Имитационная отделка улучшает декоративные качества древесины. Она заключается в нанесении на поверхность листовых материалов и узлов, которые имитируют текстуру ценных пород древесины. Поверхность изделий из малоценных пород покрывают специальными красителями, оклеивают текстурной бумагой, пленками, декоративным пластиком.

Специальная отделка – это украшение мебели: металлизация, золочение, создание различных декоров (наборного, орнаментного, рельефного), накладок и вставок.

Специальными видами декоративной отделки являются различные способы выжигания, резьбы, рельефных вставок и накладок, мозаики и др. Материал, форма и художественная обработка отличаются большим разнообразием, но в любом случае они должны соответствовать стилю данного изделия или комплекта мебели.

Для того чтобы отделать поверхность древесины, выполняют несколько последовательных операций. Сначала готовят древесину к отделке, затем окрашивают ее, грунтуют, заполняют все поры и покрывают слоем лака.

Подготовка поверхности древесины под прозрачную отделку

Перед тем как приступить к отделке древесины, очень тщательно обрабатывают древесную поверхность.

Подготовку древесины начинают с зачистки ее поверхности (при монолитном дереве) специальным рубанком – шлифтиком, имеющим прямоугольное лезвие со слегка заваленными краями. Горбатик (накладка) железки должен отстоять от края лезвия на 0,5 мм; пролет (щель для лезвия железки) должен быть минимальным.

После зачистки ровную и гладкую поверхность шлифуют шкуркой до полного устранения следов режущих инструментов (сначала берут шкурку с крупным зерном, а заканчивают шлифовку мелкозернистой шкуркой). Для шлифовки лучше всего подходит наждачная шкурка на тканевой основе. В отличие от шкурки на бумажной основе она не ломается, легко сгибается в нужном направлении, да и зерна здесь лучше крепятся к поверхности.

Шлифуют поверхность вдоль слоев древесины, а не поперек, чтобы избежать глубоких царапин. Время от времени шкурку очищают от древесной пыли. При шлифовании ровной поверхности удобно работать деревянным бруском, обернутым шкуркой.

Хорошо отшлифованная поверхность древесины должна быть ровной, совершенно гладкой, глянцево-матовой на свету и шелковистой на ощупь. Но как бы хорошо ни была обработана поверхность, на ней все же остается ворс – мельчайшие древесные волокна.

Во время лакирования или полирования ворс поднимается и портит прозрачный покров лаковой или политурной пленки.

Обычно ворс после шлифовки приглажен и сильно вдавлен в древесину. Чтобы поднять его, поверхность древесины увлажняют и высушивают в течение 1,5–3 ч. Ворсинки, высыхая, начинают коробиться и отстают от поверхности.

После этого ворс снимают мелкозернистой шкуркой № 4 или 5 или циклей. Для полного удаления ворса увлажнение с последующей сушкой и шлифовкой повторяют 2–3 раза.

Для того чтобы придать ворсу большую твердость и полностью поднять его, в воду добавляют немного столярного клея: ворс, высыхая, становится более жестким и легче удаляется. После тщательной шлифовки поверхность обметают щеткой, и изделие готово для последующей отделки: крашения, вощения, лакирования или полирования.

Отделка поверхности столярных изделий химическими препаратами

Прежде чем придать древесине желаемый цвет, следует подготовить ее поверхность к дальнейшей обработке, то есть произвести обессмоливание и отбеливание.

Обессмоливание древесины

Обессмоливание удаляет грязесмолянистые накопления и жировые пятна. Иногда этот процесс осуществляют одновременно с отбеливанием.

Если для изготовления какого-то изделия используют древесину хвойных пород, а затем решают протравить поверхность или просто покрыть ее лаком, то сначала необходимо обязательно обработать ее обессмоливающими веществами. Если этого не сделать, то большое количество смолы не позволит равномерно окрасить поверхность, да и лаковое покрытие плохо ляжет и со временем отстанет.

Обессмоливающие вещества растворяют смолу только с поверхностного слоя древесины, не проникая глубоко в структуру. В качестве таких препаратов часто используют различные растворители и омыляющие вещества. Среди наиболее распространенных растворителей можно назвать бензин, 25 %-ный раствор ацетона или этиловый спирт. Обработка последним дает более чистую поверхность. Растворитель наносят кистью, затем изделие промывают теплой водой и сушат. Эти вещества очень токсичны и огнеопасны, поэтому они не всегда могут использоваться.

Для обессмоливания большой поверхности применять дорогие растворители нецелесообразно, поэтому омыляющие растворы более удобны в применении. Часто в качестве таких растворов используют растворы различных щелочей, кальцинированной и каустической соды и поташа.

Все обессмоливающие препараты очень ядовиты, поэтому достаточно лишь слабого раствора, чтобы вымыть смолу из поверхностного слоя древесины. Если используют поташ, то для раствора его берут только 5–6 г на 100 мл воды. Кальцинированную и каустическую соду разводят еще больше: на 100 мл воды всего лишь 4–5 г.

Можно приготовить состав, в рецептуру которого входят следующие компоненты: 1000 мл воды, 40–50 г питьевой соды, 50 г поташа, 25–40 г измельченного мыла, 10 мл спирта, 200 мл ацетона. Горячий раствор с помощью кисти наносят на поверхность, после чего ее промывают водой и сушат.

Практически все препараты после себя оставляют следы – темные пятна, которые потом можно отбелить специальными растворами.

Отбеливание древесины

Не всегда краска может закрыть неравномерный цвет древесины. Разноцветные пятна может иметь даже здоровая древесина – это признак неравномерного распределения природного пигмента. А что говорить о древесине, которая хранилась годами и потемнела под действием воздуха. Иногда необходимо отбелить древесину и для того, чтобы придать ей совершенно белый цвет. Отбеливание проводят непосредственно перед крашением древесины.

К отбеливающим веществам относятся перекись водорода, щавелевая кислота, хлорная известь и перекись титана, причем по сравнению с остальными перекись водорода, щавелевая кислота и универсальный отбеливатель для тканей наиболее эффективны в применении и доступны.

Каждый раствор готовится из расчета 50 мл на 1 м² поверхности. Но все они должны иметь определенную консистенцию.

Для отбеливания древесины подходит 10–12 %-ный раствор перекиси водорода. Не стоит повышать количество пергидроля – это может разрушить верхние слои древесины. Лучше добавить нашатырный спирт в пропорции: на 10 частей раствора 1 часть спирта. Для того чтобы поверхность ровно обесцветилась, ватным тампоном или обычной кистью наносят раствор на древесину 3–4 раза через каждые 10–15 мин. Эффект будет заметен не сразу, а только через 1–2 сут. После того как древесина приобретет нужный цвет, раствор смывают теплой водой.

Щавелевая кислота более ядовита, чем перекись водорода, поэтому ее используют только в виде водного 5–10 %-ного раствора. Процесс отбеливания щавелевой кислотой включает в себя несколько этапов. Сначала готовят ее 10 %-ный раствор и 20 %-ный раствор гидросульфита натрия. Поверхность обрабатывают раствором соли, после чего сразу же наносят щавелевую кислоту, смешивая на поверхности два компонента. Не более чем через 5 мин растворы удаляют, промывая изделие теплой водой.

Дуб практически не поддается отбеливанию перекисью водорода. При длительной выдержке в этом веществе его древесина лишь приобретает зеленоватый оттенок. Данный реактив эффективно используют для отбеливания таких пород, как грецкий орех, береза и бук. Перед нанесением 30 %-ного раствора перекиси водорода шпон или массив смачивают теплой водой, слегка подсушивают и обрабатывают 10 %-ным раствором аммиака. Смесь 20 %-ных растворов аммиака и перекиси водорода в соотношении 10: 1 рекомендуется применять для отбеливания ясеня и березы.

Светлые породы древесины – липу, березу, клен, тополь – отбеливают раствором 1,5–6 мл щавелевой кислоты в 100 мл кипяченой воды. Для нейтрализации оставшейся на изделии кислоты используют следующий состав: 15 г хлорной извести, 3 г кальцинированной соды, 100 мл воды. Сначала в горячей воде растворяют соду, а после остывания полученного раствора в него добавляют хлорную известь. Обработка этим составом способствует не только отбеливанию древесины, но и поднятию ворса.

После нанесения всех растворов деталь тщательно промывают водой и высушивают.

Для отбеливания дубового шпона используется щавелевая кислота, реже – 5 %-ный раствор лимонной или уксусной кислоты. Ускоренное отбеливание можно произвести с помощью водного раствора, который содержит 2 % серной, 1,5 % щавелевой кислоты и 2,5 % перекиси натрия.

Иногда при отбеливании древесина некоторых пород приобретает довольно неожиданные оттенки. Так, грецкий орех, обладающий контрастной текстурой, становится серовато-голубым или розовым, а дуб – зеленоватым.

Вощение древесины

В любительской практике часто приходится иметь дело с крупнопористыми породами дерева (бук, дуб и т. п.). Лучшим видом отделки такой древесины считается вощение, то есть нанесение на поверхность древесины восковых вакс с последующей их полировкой. Восковые ваксы не требуют предварительного грунтования, так как сами являются хорошими порозаполнителями и прочно держатся на поверхности древесины. Вощеная поверхность хорошо подчеркивает текстуру древесины. Мягкий и нежный блеск придает ей чрезвычайно красивый вид. Поверхность подготавливают так же, как и под полирование, то есть зачищают, шлифуют и удаляют с нее ворс.

После подготовки поверхность покрывают восковой ваксой (пастой). Температура ваксы должна быть не выше 20–25 °C: при более высокой температуре могут появиться темные пятна.

Состав и приготовление восковой ваксы следующие.

100 частей натурального пчелиного воска распускают на медленном огне. В отдельной посуде разогревают на водяной бане 200 частей очищенного скипидара. Затем малыми дозами при интенсивном помешивании горячий воск вливают в скипидар. Смесь тщательно размешивают и дают ей остыть до комнатной температуры. При нанесении ваксы необходимо следить за тем, чтобы она ложилась ровно по всей поверхности, без пропусков. Деталь сушат в течение 1 сут при комнатной температуре.

После высыхания поверхность полируют суконкой до равномерного блеска. В начале полирования суконка идет с трудом из-за налипания воска, поверхность делается грязной и некрасивой. По мере стирания воска и его разравнивания суконка начинает идти легче, поверхность очищается от грязи и становится гладкой и блестящей. По окончании полировки деталь ставят на просушку (2–3 сут), после чего протирают чистой мягкой ветошью.

Для закрепления глянца и для того, чтобы сделать покрытие более стойким, на поверхность наносят слой шеллачного лака, разведенного шеллачной политурой (1: 1). Закрепить покрытие можно также шеллачной политурой, в которой растворяют 5–7 % восковой ваксы.

Полирование древесины

Полирование древесины представляет собой многократное нанесение на ее поверхность тончайших слоев политуры. Чаще всего применяется шеллачная политура, пленка которой эластична, светостойка, устойчива против царапин и обладает высокими полирующими свойствами.

Полируют древесину специальным тампоном из шерстяной ткани, обернутым в чистую, хорошо выстиранную льняную ткань, которая не оставляет мелких волокон на поверхности древесины, в отличие от хлопчатобумажной или шерстяной ткани.

Тщательно профильтрованную шеллачную политуру наливают в середину тампона и делают пробный мазок (так называемый лас) на какой-либо вспомогательной поверхности.

Лас при правильно налитом количестве политуры дает тонкий, моментально высыхающий след. Если же след сразу не высыхает, да еще и пузырится, это верный признак избытка политуры в тампоне. Тогда избыток политуры удаляют, протирая вспомогательную поверхность.

По мере расходования политуры из тампона во время полирования нажим на тампон постепенно увеличивают и, когда лас не будет заметен, добавляют политуру в тампон. При полировании необходимо следить за тем, чтобы политура на краях тампона не высыхала, так как это может привести к образованию царапин на полируемой поверхности. Засохшую политуру удаляют с краев тампона спиртом.

Стандартный процесс полирования древесины состоит из четырех этапов: грунтование, первое, второе и третье полирование.

Грунтование производят более густой политурой (примерно 10 %-ной). Ласы при грунтовании и полировании должны перекрывать один другой.

По окончании грунтования, когда вся поверхность детали покрыта политурой, деталь ставят на сушку в помещение, где нет пыли и температура не ниже 18–20 °C. Желательно, чтобы загрунтованная поверхность при сушке располагалась снизу. Деталь сохнет 3–5 сут, затем ее шлифуют шкуркой М40 или пемзовым порошком.

Первое и второе полирования выполняют более жидкой политурой (примерно 8 %-ной). Темп полирования более быстрый, чем при грунтовании. Время высыхания детали после первого полирования – 2–5 сут, после второго – 3–5 сут.

Третье (окончательное) полирование идет в очень быстром темпе и выполняется с использованием еще более жидкой политуры (примерно 6 %-ной).

Отрыв тампона от поверхности должен быть скользящим в момент окончания каждого из четырех этапов полирования, чтобы избежать «сожженных» (темных) пятен от переизбытка политуры.

Если возникает некоторое торможение в движении тампона, на его рабочую поверхность наносят 2–3 капли масла (вазелинового, парафинового, льняного или подсолнечного).

После высыхания детали (через 3–5 сут) масло из политуры удаляют этиловым спиртом (можно сырцом). При этом пленка покрытия не только обезжиривается, но и выравнивается. Эту операцию (выполирование) производят чистым тампоном.

Для получения шеллачного лака берут 1 часть измельченного очищенного шеллака и смешивают с 4 частями спирта. Полученную смесь подогревают до 40–50 °C в горячей воде и перемешивают. Чтобы получить лак коричневого цвета, прибавляют небольшое количество коричневого шеллака.

Лакирование древесины

Для того чтобы защитить древесину, подчеркнуть ее структуру, сделать более богатой игру светотени, поверхность изделия можно покрыть лаком. В зависимости от компонентов, которые входят в состав лака, различают натуральный лак и синтетический. Натуральный лак представляет собой раствор природных смол, синтетический – раствор искусственно полученных смол. В зависимости от растворителя, на основе которого готовится лак, лаки делятся на нитролаки, спиртовые и масляные. Спиртовые встречаются довольно редко.

Нитролак достаточно прост в использовании. Им можно покрывать все без исключения древесные породы. Кроме того, после высыхания на поверхности образуется прочная глянцевая пленка. Да и сохнет такой лак в течение нескольких минут.

Для того чтобы нанести нитролак на поверхность, понадобится кисть с натуральным ворсом или тампон. Небольшую поверхность лучше покрыть лаком при помощи кисти, тогда качество покрытия будет лучше.

Тонкое лаковое покрытие без подтеков образуется в том случае, если сначала грунтуют поверхность этим же лаком, а после полного высыхания наносят еще несколько слоев. Каждый последующий слой наносят на предыдущий при условии, что тот успел хорошо просохнуть. В противном случае на поверхности могут образоваться рябь и подтеки.

Получить глянцевую и ровную поверхность можно, если каждый слой после высыхания хорошо зачистить мелкозернистой шкуркой. Последний слой должен сохнуть немного дольше – примерно 1 сут. Чтобы лакированная поверхность при свете давала ровный блеск, на нее наносят ватным тампоном керосин или бензин после полного высыхания лака, а затем шлифуют мелкозернистой шкуркой и протирают суконкой или замшей. Для усиления блеска дополнительно наносят на поверхность полироль или растворитель. Смачивают чистую льняную ткань в растворителе и натирают лаковое покрытие.

Масляные древесные лаки считаются лучшими. Они образуют прочный и влагостойкий слой, который хорошо проявляет структуру и цвет древесины и обладает очень сильным блеском. Масляный лак, как и нитролак, можно наносить на поверхность всех без исключения пород древесины. Для этого используют кисти или ватный тампон, а маленькие детали просто опускают в емкость с лаком.

У всех видов лаков при длительном хранении консистенция становится гуще, при этом расход лака на каждый квадратный метр поверхности значительно увеличивается и во время нанесения лака могут образовываться рябь и подтеки. Жидкого лака расходуется меньше, но слой получается очень тонким. Жидкий лак очень хорошо впитывается в древесину, ложится ровным слоем, поэтому его лучше всего использовать при первом покрытии.

Количество слоев лака зависит от консистенции самого лака: чем гуще лак, тем меньше слоев нужно положить. Густой лак наносят на поверхность 1–2 раза, а при использовании жидкого лака количество слоев увеличивают до 4–5.

Окрашивание и протрава древесины

После обессмоливания и отбеливания деревянной мебели проводят ее окрашивание или протраву. Разные породы древесины эти процессы воспринимают неодинаково. Лучше окрашиваются твердые и более плотные породы. Следует учитывать, что светлые тона при обработке красителями и протравами становятся насыщеннее.

Окрашивание древесины может быть поверхностным и глубоким, растворы красителей – насыщенными и слабыми. Чтобы при высыхании и шлифовании поверхность древесины не светлела, чаще всего производят глубокое окрашивание.

Большинство реактивов, которые применяют при окрашивании древесины, ядовиты, они способны не только окрашивать кожу человека, но и вызывать ожоги слизистых оболочек глаз, органов дыхания, кожных покровов. Именно поэтому все работы с их использованием рекомендуется проводить в хорошо проветриваемом помещении, вдали от продуктов питания и использовать при этом защитные очки и перчатки.

При травлении используют стеклянную, эмалированную или пластмассовую посуду. Подойдут также фотованночки.

Чтобы древесина лучше пропитывалась раствором, ее предварительно промывают водой. Помещать в один и тот же красящий раствор разные породы древесины нельзя. Окрашивание производят раствором комнатной температуры, который для ускорения процесса подогревают. Заготовки из мягких пород древесины выдерживают на слабом огне в течение 2 ч. Для кипячения используют эмалированную посуду без сколов эмали, чтобы избежать химических реакций между компонентами красителя и металлом.

При холодном способе окрашивания получают устойчивые, однотонные цвета. Особенно эффективным является применение природных красителей, потому что их пигменты не разлагаются и обладают светоустойчивостью. Еще одно преимущество таких красителей состоит в том, что они не образуют пятен.

Процесс горячего травления необходимо постоянно контролировать. Так как при воздействии высоких температур многие красители изменяют цвет, рекомендуется через определенные промежутки времени пинцетом вынимать шпон из кипящего раствора и, отломив кусочек, осматривать срез.

На качество окрашивания влияет время выдержки заготовок и концентрация раствора. Если шпон не воспринимает цвет, рекомендуется увеличить содержание пигмента в растворе, а время на пропитку сократить. Чтобы была хорошо видна текстура древесины, детали следует размещать на решетке, поскольку на дно посуды обычно оседают частички красителя и примесей.

После окрашивания шпон промывают, периодически переворачивая листы. Для сушки выбирают место, защищенное от попадания прямых солнечных лучей. После этого шпон помещают под пресс. Пересушка материала недопустима.

Наиболее стойкое и интенсивное окрашивание древесины происходит в тех случаях, когда красящие компоненты вступают в реакцию с дубильными веществами. В древесине в качестве реагента выступает главным образом танин. Такой процесс окраски называется травлением, а красящие вещества – протравами. В результате травления шпон окрашивается насквозь, а древесина – на значительную глубину. Лучше всего такой окраске поддаются породы, содержащие танин, например дуб, бук, каштан. Чтобы получить при травлении желаемый эффект, липу и березу, в которых содержание дубильных веществ невелико, предварительно пропитывают танином.

Насыщение древесины танином проводят следующим образом: в эмалированную посуду помещают шпон и толченые дубовые галлы в соотношении 3: 1, заливают водой и кипятят в течение 10 мин. При использовании коры молодого дуба ее несколько минут кипятят, дают раствору остыть и только потом опускают в него древесину. После пропитки шпон промывают чистой водой и окрашивают.

Проверить, содержит ли древесина дубильные вещества, можно следующим образом: на испытуемый образец наносят каплю 5 %-ного раствора железного купороса. Если она высыхает и не оставляет никакого следа, значит, танина нет. Серые или черные пятна, наоборот, свидетельствуют о наличии этого вещества.

Когда готовят протравы, химические вещества растворяют в горячей воде. При окрашивании изделие погружают в состав, а если размеры обрабатываемой поверхности значительны, его наносят кистью. Протравное крашение древесины позволяет получить равномерную толщину окраски без вуали.

Наиболее доступны для домашнего мастера природные красители, которые представляют собой отвары каких-либо растений. Получаемые при этом окрашенные поверхности обладают светостойкостью, имеют спокойный благородный оттенок, который не затемняет текстуру древесины. Приготовить природные красители можно в домашних условиях, они малотоксичны и удобны при хранении.

Используют природные материалы для окраски массива древесины лиственных пород: дуба, бука, клена, березы, ясеня, липы. Красочный раствор наносят кистью, располагая изделие под некоторым наклоном. Сначала покрывают поверхность поперек волокон, затем вдоль. Сушку каждого слоя проводят вдали от источников тепла, не допуская попадания прямых солнечных лучей. После высыхания поверхность протирают сукном и покрывают восковой мастикой или лаком, чтобы закрепить цвет.

Необходимо помнить, что каждый следующий слой краски наносят только при полном высыхании предыдущего.

Отвар луковой шелухи применяют для окрашивания светлой древесины в красно-коричневый цвет, а отвар недоспелых плодов крушины – в желтый. Кору яблони и оболочки грецких орехов используют для получения коричневого цвета. Для усиления тона в эти отвары добавляют квасцы.

В черный цвет светлую древесину лиственных пород окрашивает отвар коры ольхи или вербы.

Чтобы окрасить строганый шпон из светлой древесины в желтый цвет, готовят отвар из корней барбариса. Прокипятив растительное сырье, состав процеживают, затем добавляют в него 2 % квасцов и снова доводят до кипения. После остывания раствор готов к применению.

Оранжевый цвет получают с помощью отвара молодых веточек тополя. Для его приготовления 150 г веток и квасцы заливают 1 л воды и кипятят в течение 1 ч. Затем полученный отвар настаивают в светлом помещении, несколько раз фильтруя. Через неделю краситель приобретет золотисто-желтый цвет.

Если в отвар молодых побегов тополя с квасцами добавить отвар дубовой коры, то получится зеленоватый цвет. Для этой же цели мелкий порошок медянки растворяют в уксусе, затем состав кипятят 10–15 мин. Окрашиваемый шпон вымачивают в горячем растворе.

Сок плодов волчьей ягоды (бирючины) может давать различные оттенки. Его смесь с кислотами дает черный цвет, с купоросом – коричневый, с питьевой содой – голубой, с глауберовой солью – алый, с поташом – зеленый.

Раствор перманганата калия окрашивает древесину сначала в вишневый, а затем в коричневый тон.

Окрашивание светлого шпона в желтый цвет производят 1 %-ным раствором хлористого калия при температуре кипения.

Чтобы получить серый, голубой и черный тона, шпон вымачивают в настое дубовых опилок и железного порошка в течение 5–6 дней.

Иссиня-черный цвет мореного дерева для дубового шпона получают вымачиванием его в растворе железной стружки и уксуса.

Дуб окрашивают под вороново крыло, а другие породы – в серый цвет раствором, который готовят следующим образом. В стеклянной посуде разбавляют водой наполовину азотную кислоту или царскую водку, затем вводят 15 % железных опилок. После того как они растворятся, добавляют еще 2 части воды и настаивают раствор в теплом месте в течение нескольких суток. Красящий состав, представляющий собой светлую часть отстоявшегося раствора, сливают в стеклянную плотно закрывающуюся посуду.

Для придания древесине зеленоватого и желто-красного цвета используют сульфамин и уксуснокислый кобальт соответственно. В уксусе предварительно растворяют железные стружки, а затем добавляют эти соли. Применяют только свежеприготовленные составы.

В синий цвет древесину окрашивают с помощью азотной кислоты и медных опилок. Чтобы медь растворилась, разбавленную кислоту необходимо нагреть, а остывший состав наполовину разбавить водой. Работая с кислотными красителями, следует соблюдать все меры предосторожности. Древесину после обработки промывают раствором питьевой соды для нейтрализации кислоты.

Быстро добиваются черного тона древесины, опуская шпон в раствор уксусной кислоты и ржавчины. Вымачивают древесину в течение 1 сут, затем нейтрализуют кислоту и промывают заготовки водой.

Для мозаичных работ окрашивают древесину в серебристый или серый цвет. Такие оттенки проще всего получить на светлых породах, которые богаты дубильными веществами. Шпон помещают в дождевую воду с железными опилками, при этом древесина не должна касаться дна и стенок.

Березовый шпон приобретает серебристый тон с голубовато-зеленоватым отливом, если в течение 1–3 сут вымачивать его в растворе сернокислого железа, для приготовления которого на 1 л воды берут 50 г соли металла. Насыщенность тона контролируют визуально. После выдержки шпон рекомендуется промыть проточной водой. В этом растворе другие породы приобретают иные оттенки: мореный орех – дымчатый, а бук – коричневый.

Красивый коричневый цвет можно получить при обработке древесины парами аммиака. В плотно закрывающуюся посуду помещают обрабатываемую деталь и открытую емкость с раствором аммиака. Находясь в парах реактива, древесина не коробится, а ее ворс не поднимается.

Устойчивый красно-коричневый цвет елового и ясеневого шпона получается с помощью 50 %-ного раствора азотной кислоты. Некоторые породы древесины в кислотах могут приобретать самые разнообразные оттенки. После обработки кислотами древесину шлифуют мелкозернистой шкуркой, а затем лубом, конским волосом или сукном.

Придать шпону различные цветовые оттенки можно, вымачивая его в отваре кофейных зерен с питьевой содой. Перед применением такого состава строганый шпон необходимо протравить в горячем растворе квасцов.

Для окрашивания древесины растительными природными красителями готовят растворы высокой концентрации.

С целью придания красочному слою большей устойчивости шпон сначала протравливают каким-нибудь солевым раствором. Для такой работы подходит шпон светлых пород.

Если перед вымачиванием в настое луковой шелухи этот материал обработать квасцами, то он окрасится в желтовато-красный цвет.

Железный купорос придает шпону оливково-зеленый цвет. При дальнейшей обработке растительными красителями можно получить следующие тона: темно-серый с зеленоватым отливом (после помещения в отвар листьев и плодов березы); желто-зеленый (после вымачивания в настое корня ревеня).

Сочетание травления висмутовой солью с вымачиванием в отварах окрашивает шпон в разнообразные цвета. При использовании отвара коры дикой груши древесина приобретает приятный коричневый цвет, коры ясеня – темно-синий, а коры ольхи – темно-красный.

Лимонно-желтый тон шпон приобретает, если выдержать его в растворе солей олова, а затем вымочить в настое ботвы картофеля. Сочетание солей этого металла и настоя конопли дает темно-зеленый цвет.

Окрашивание можно провести и без растительных материалов, используя лишь химические реактивы. Под орех древесину окрашивают горячим водным раствором, содержащим по 3 % глауберовой соли и марганцовокислого калия. Чтобы получить жилки, первый слой наносят на всю поверхность, а после его высыхания проводят вторичное окрашивание отдельных мест.

Водный раствор анилиновой вишневой краски 2 %-ной концентрации придает древесине вид красного дерева. Обрабатываемую поверхность покрывают горячим составом до достижения желаемой окраски.

Светлую древесину лиственных пород окрашивают под орех, применяя горячий водный раствор английской соли и марганцовокислого калия, которых берут по 30 г на 1 л состава. На поверхность древесины раствор наносят в несколько слоев кистью.

Рецептов травления и крашения древесины существует великое множество. Некоторые мебельщики составляют свои собственные рецепты. Впрочем, каждый мастер может сам производить эксперименты в этой области. Но в любом случае необходимо помнить о мерах безопасности при работе с химическими реактивами, а также учитывать их свойства при взаимодействии с другими компонентами.

Имитация древесины ценных пород

Цвет и текстура древесины зависят прежде всего от ее породы. Однако цвет при необходимости можно изменить с помощью специальных красителей. Качество имитации зависит не только от красителей, но и от древесины, подвергшейся обработке.

Для имитации ценной древесины применяют различные растворы красителей, легко проникающие в древесину. Наиболее известные из них ореховая морилка, бейцы № 10. Для окраски различных древесных пород в разные цвета, а также для имитации под ценные породы дерева можно использовать следующие составы.

Чтобы окрасить древесину сосны, ели, березы и бука в коричневый оттенок, нужно взять 3 г кислотного хромкоричневого красителя, 3 г уксусной эссенции и 10 г алюминиевых квасцов на 1 л воды.

Для окрашивания древесины березы и бука под красное дерево готовят два раствора: 50 г медного купороса на 1 л воды и 100 г желтой кровяной соли на 1 л воды; первоначально поверхность обрабатывают раствором медного купороса, затем выдерживают 10 мин и наносят раствор желтой кровяной соли.

Окрасить древесину березы под орех можно, используя 20 г ореховой морилки и 2 г бейц № 10 на 1 л воды.

Для окрашивания под старый дуб нужно 16 г поташа, 20 г сухой краски анилина коричневого. 20 г сухой синей краски растворяют в 0,5 л воды, смесь кипятят 20–30 мин, после чего добавляют 1 чайную ложку уксуса; поверхность покрывают горячим раствором с помощью кисти.

Если окрашивают под седой дуб, то обработанную поверхность древесины дуба покрывают сначала черным спиртовым лаком, а когда лак высохнет, на поверхность насыпают серебряный порошок (алюминиевый порошок). Затем чистым тампоном втирают порошок в поры дуба. Остатки серебряного порошка удаляют с поверхности чистым тампоном примерно через 1 ч.

Порошок, оставшийся в порах дерева, слегка приклеивается лаком, и на дубе появляется седина. Просушенную окрашенную поверхность протирают вдоль волокон комком конского волоса или древесной стружкой, затем покрывают бесцветным спиртовым или масляным лаком.

Для имитации ценных пород древесины можно использовать следующие промышленные водорастворимые красители для дерева.

Краситель № 1: красновато-коричневый, применяют для окраски бука под красное дерево.

Красители № 5, 6 и 7: светло-коричневые, применяют для окраски бука и ясеня под светлый орех, для окраски ореха, березы и ясеня.

Краситель № 10: желтовато-коричневый, применяют для окраски березы и ясеня под орех.

Красители № 11, 12, 13, 14: орехово-коричневые, применяют для окраски березы, ясеня и бука под орех среднего и темного тонов.

Краситель № 17: светло-коричневый, применяют для окраски березы и бука под орех среднего тона.

Краситель № 122: оранжево-коричневый, применяют для окраски березы и ясеня под орех.

Краситель № 124: красный, применяют для окраски березы, дуба и бука под красное дерево.

Водорастворимые красители готовят следующим образом: отвешивают необходимое количество красителя, растворяют его в небольшом объеме горячей воды (не менее 95 °C) и тщательно размешивают. Полученную массу выливают в горячую воду и перемешивают.

Раствор красителя отстаивают в течение 48 ч, затем фильтруют через два слоя марли и наносят на изделие тампоном, кистью или распылением. Раствор красителя может иметь различную концентрацию в зависимости от требуемого тона окраски.

Рецепты приготовления некоторых красящих растворов

Все красящие вещества, которые используют при окрашивании древесины, можно разделить на две группы. В первую группу входят все простые краски: черная, желтая, синяя и красная.

К составным веществам можно отнести все те, которые получаются при смешивании простых красок. В зависимости от соблюдаемых пропорций красящих веществ древесину можно окрасить в малиновый, бордовый, фиолетовый, коралловый, оливковый и многие другие цвета.

Окрашивают древесину в красный цвет с помощью различных препаратов, среди которых можно выделить орканет, лакмус, орлеан, марену, кампешевое дерево, бразильское дерево, анилин, терр-де-сиенн, шерстяной отвар и многие другие.

Орлеан готовят следующим образом: размельчают орлеан и засыпают мельчайшие кусочки в закипающую воду. После того как все кусочки растворятся, выключают газ и опускают в емкость с препаратом древесину. Выдерживают ее в кастрюле до тех пор, пока не получится нужный оттенок.

Марену (трава, кустарник, полукустарник) используют только в виде порошка. Прежде всего растворяют порошок в закипающей воде, но не в кипятке, который разрушает структуру красителя. Чаще всего для получения раствора средней консистенции берут 100 г порошка на 1 л воды. Для того чтобы окрасить древесину в более насыщенный цвет, увеличивают долю марены до 200–250 г на 1 л. Кроме того, ярче и быстрее окрасится древесина, если в раствор добавить несколько капель олова, растворенного в царской водке.

Перед тем как положить древесину в красящий препарат, вымачивают ее в течение нескольких часов в растворе квасцов. После этого в остывшую краску кладут протравленную древесину и держат ее там до получения нужного оттенка красного цвета.

Кампешевое дерево (сандаловое дерево, синий сандал), как и многие другие красители, используют только в виде порошка. Иногда порошок делают самостоятельно. Замачивают на несколько минут необходимое количество порошка в теплой воде, после чего кипятят его в течение 2–3 ч на медленном огне. Намного быстрее, конечно, размочить порошок в кипятке, но такой раствор не даст равномерной окраски.

Орканет готовят только на основе льняного масла, которое подогревают в глиняном горшке. Когда масло закипит, бросают несколько щепоток порошка и кипятят масло до полного растворения красителя. Интенсивность желаемого цвета зависит только от количества порошка. После того как краситель уже готов, немного остужают масло и наносят препарат кистью. При этом древесину не нужно специально готовить для окрашивания.

Орселия, в зависимости от способа приготовления, даст либо ярко-красный, либо красно-фиолетовый цвет. Для того чтобы приготовить ярко-красный раствор, в теплой воде растворяют необходимое количество препарата, указанное на упаковке, а затем добавляют немного уксуса. Для получения красного раствора с фиолетовым оттенком к готовому раствору орселии добавляют питьевую соду и поташ. Чтобы усилить насыщенность цвета, в раствор вливают небольшое количество растворенного в царской водке или азотной кислоте олова.

Терр-де-сиенн для окрашивания используют только в виде жидкого теста. Для этого мелкие кусочки красителя смешивают с небольшим количеством холодного льняного масла. Все крупинки препарата должны быть смазаны маслом. Затем до получения определенной консистенции в это крутое тесто добавляют немного подогретого на водяной бане льняного масла и тщательно перемешивают массу до получения однородной кашицы. Затем на поверхность древесины ровным слоем наносят кашицу с помощью кисти и удаляют ее только после того, как древесина окрасится в нужный цвет.

Адрагантовую камедь используют в виде порошка. Для получения красящего препарата краситель растворяют в скипидаре, количество которого зависит только от желаемого цвета. В готовый раствор опускают древесину и через несколько минут ставят емкость на огонь. Раствор должен нагреться, скипидар постепенно будет испаряться, а весь краситель останется на поверхности древесины. После этого оставляют древесину на 1 сут, но ни в коем случае не дотрагиваются до нее, пока она не высохнет. Затем, чтобы закрепить краситель и смыть все лишнее, натирают поверхность ветошью, смоченной в винном спирте.

Шерстяной отвар получают в результате вываривания шерсти, окрашенной в яркие красные цвета. Сам краситель готовят следующим образом: укладывают в эмалированную кастрюлю 1 кг окрашенной шерсти и заливают 8 л кипятка. Все это вываривают на медленном огне до тех пор, пока шерсть не потеряет свой первоначальный цвет. Затем в готовый раствор укладывают древесину или окрашивают ее губкой или кистью.

Для того чтобы получить поверхность древесины синего цвета, используют такие краски, как лакмус, азотно-кислую медь, кампешевое дерево и анилин.

Лакмус, как и большинство красителей, используют только в виде порошка, который растворяют в воде. Для получения качественного раствора сначала в 1 л теплой воды растворяют 50 г извести. После того как она погасится, засыпают в жидкость 200 г лакмуса. Все хорошо размешивают и ставят на 1 ч на медленный огонь, затем остужают раствор и наносят его на поверхность.

Азотно-кислая медь при окрашивании дает прекрасный бирюзовый цвет. Для окрашивания нагревают азотную кислоту в стеклянной посуде и постепенно засыпают частями медные опилки. Для того чтобы медь полностью растворилась, в закипающий раствор добавляют воду. В результате реакции получают достаточно концентрированную смесь, которую уже в остывшем виде разбавляют теплой водой до получения необходимой яркости цвета.

Анилин окрашивает древесину в синий цвет. Для приготовления этого красителя растворяют в 1,5 л кипятка 6–7 столовых ложек погашенной соды, а затем добавляют такое же количество оливкового масла. Остужают эту жидкость, а в отдельной посуде готовят другой раствор. Для него берут 1 часть анилина, смешивают с 1 частью хлористого олова и добавляют 2 части воды. Этот раствор вливают в уже остывший первый раствор и наносят на поверхность древесины.

В желтые цвета можно окрасить древесину с помощью цервы, куркумы, кверцитрона и тополя.

Церва, в зависимости от консистенции раствора и от добавок, способна окрасить древесину в различные оттенки желтого. Сам препарат готовят следующим образом: размельчают церву, заливают ее водой и кипятят на медленном огне в течение 30–35 мин. Затем остужают отвар и кладут в него древесину.

Кверцитрон, в зависимости от добавок, может окрасить древесную поверхность в любой оттенок желтого. Для приготовления основного раствора в 1 л теплой воды заливают 1 столовую ложку препарата и кипятят все в течение 1 ч. Для того чтобы усилить яркость цвета, в готовый раствор добавляют немного уксуснокислого алюминия или концентрированный раствор квасцов. После этого остужают отвар и кладут в него древесину. Затем закрепляют краску специальной протравой. Для нее смешивают 15 г винно-каменной кислоты, 30 г хлористого олова и 1 л теплой кипяченой воды.

Куркума при окрашивании дает очень красивый, насыщенный желтый цвет. Для приготовления этого раствора 2 столовые ложки препарата растворяют в 1 л винного спирта и настаивают все это в течение 1–1,5 сут. Затем наносят раствор кистью или губкой.

Черный цвет дерева получают только при смешивании сразу нескольких красок или нескольких компонентов.

I способ получения черного цвета: берут 5 столовых ложек мелких опилок кампешевого дерева, заливают 2 л кипятка и кипятят в течение 45–60 мин до получения темно-фиолетовой жидкости. Затем в кипящий раствор добавляют 20 г квасцов. Пока он охлаждается, готовят другой раствор из железных опилок, настоянных на уксусной кислоте.

Сначала окрашивают древесину первым раствором, а затем несколько раз покрывают ее настоем из железных опилок, чтобы получился насыщенный черный цвет.

Для II способа готовят раствор из дубовых галлов, кампешевого дерева, ярь-медянки и железного купороса. Дубовых галлов берут 15 частей, кампешевого дерева – 4 части, ярь-медянки – 2 части и 1 часть железного купороса. Все тщательно перемешивают. Затем 45 г смеси заваривают в 2 л кипятка, немного кипятят и остужают. Холодным раствором окрашивают дерево в несколько приемов и закрепляют покрытие уксусно-кислым раствором.

Облицовывание (фанерование) и отделка пластиком, пленкой

Облицовывание (фанерование) обычно выполняют в декоративных целях, потому чаще всего для этого используют шпон ценных пород дерева, а также декоративную пленку под дерево на самоклеящейся основе или без нее. Для облицовывания поверхность изделия сначала готовят – тщательно выравнивают и зачищают шкуркой или циклей. Затем подбирают нужный по размеру и рисунку кусок шпона. На поверхность детали и шпона наносят тонкий слой клея (столярного, казеинового, ПВА, «Момент» и т. п.), после чего шпон плотно по всей оклеиваемой поверхности прижимают к детали и в таком виде оставляют до полного высыхания клея. Излишки шпона, выступающие за края облицовываемой поверхности, надрезают острым ножом, а места среза зачищают мелкой шкуркой. Чтобы ярче выявить рисунок дерева, фанерованную поверхность зачищают мелкоабразивной шкуркой и покрывают лаком или протирают раствором натурального воска в скипидаре. После того как покрытие хорошо просохнет, его опять обрабатывают шкуркой и повторно наносят покрытие. Так повторяют 3–4 раза.

Одним из самых простых в технологическом отношении способов отделки является облицовка мебели пластиком или пленкой. Производят эту операцию не с готовым изделием, а с отдельными деталями.

Облицовочный материал вырезают по размеру целой детали с припуском в 2–3 мм. Чтобы придать шероховатость обратной стороне пластика, ее обрабатывают шкуркой. Непосредственно перед склеиванием поверхность следует обезжирить. Для предохранения детали от коробления на обратную сторону одновременно наклеивают компенсирующий слой из шпона или того же пластика.

Этим материалом покрывают столы, табуреты, шкафы, тумбочки. Облицовывают ими доски, фанеру, столярные, древесно-стружечные и древесно-волокнистые плиты.

Приклеивают пластиковые покрытия поливинилацетатной эмульсией, карбамидным или казеиновым клеем. На основу и предварительно обезжиренный пластик ровным слоем наносят клей и на несколько минут оставляют для пропитки. После этого склеиваемые поверхности совмещают, пластик накрывают бумагой или картоном и запрессовывают в струбцинах. Под давлением изделие выдерживают в течение 3–4 ч, а затем просушивают минимум 2 сут.

Вместо клея можно использовать густотертые белила. В этом случае пропитка протекает не менее 30 мин, прессование длится 1 сут, а окончательная сушка – несколько дней.

Элементы встроенной мебели, стен, перегородок, дверных полотен и т. п. отделывают полимерными декоративными пленками. В настоящее время имеется широкий выбор различных самоклеящихся материалов. Работа с ними не требует специальных навыков и отличается достаточной простотой.

Пленки бывают глянцевые, матовые, тисненые, имитирующие текстуру древесины различных пород – ореха, красного дерева, ясеня, дуба, бука и др. Промышленность выпускает пленки следующих марок: ПД012, ПД020 и ПД030 в рулонах. Пленку распаковывают за 24 ч и выдерживают при температуре 18–20 °C.

Текстуру ценных пород древесины гораздо легче воспроизвести на бумаге или пленочных материалах, чем непосредственно на массиве. Имитацию под ценные породы производят с помощью текстурной бумаги, синтетического шпона и ламинирования.

Перед наклеиванием текстурной бумаги ее нарезают в соответствии с размерами детали, оставляя припуск в 10–15 мм. Используют в данном случае обычно клей ПВА. Облицованные щиты помещают под пресс и выдерживают в течение нескольких часов, затем досушивают без давления.

Синтетический шпон представляет собой текстурную бумагу, которая пропитана синтетическими смолами. Приклеивают этот материал так же, как и шпон из древесины. После облицовки щитов синтетическим шпоном на их поверхность наносят прозрачные лаки.

Одним из перспективных и наиболее применяемых в промышленности видов имитационной отделки в настоящее время является ламинирование. Ламинат – это бумага с частичной поликонденсацией пропиточной смолы, обладающая высокой плотностью. Пленки на бумажной основе обычно оформляют под текстуру древесины или другой рисунок.

Часть 2. Работы со стеклом

Стекло является одним из важнейших материалов, который известен человечеству с давних времен. Оно используется в основном при строительстве дома (различные витражи, обустройство окон и балконов и т. д.), а также в декоративных целях.

Благодаря тому что стекло хорошо плавится, оно прекрасно используется при изготовлении различной посуды. Именно поэтому данный материал считается ценным (в практических целях).

Глава 1. Из истории стеклоделия

Кому не известно стекло и изделия из этого хрупкого и красивого материала? В наше время без него практически невозможно обойтись. Сейчас даже трудно представить себе существование исторического периода, когда стекло не было известно человеку. Современные ученые с уверенностью доказывают, что превращать особым способом приготовленную смесь в вязкую массу сероватого оттенка, преобразующуюся после охлаждения в твердый материал, люди научились за несколько тысяч лет назад. Это подтверждено археологическими раскопками, во время которых на территории Египта, Древней Месопотамии и Финикии были найдены стеклянные изделия. В основном это были бусы, датируемые 2450 г. до н. э.

Оказывается, в древности стекло было похоже на глину. Предварительно расплавив, из него можно было достаточно легко лепить и формировать какие угодно изделия.

В древневавилонском тексте, древнейшем памятнике письменности, относящемся к XVII в. до н. э., приводятся рецепты приготовления стекломассы, а также глазури для декоративной обработки изделий. Но первые сосуды из стекла появились только в XVIII в. до н. э. Изготовлены они были в Древнем Египте.

Дальнейшее развитие стекольного производства в Египте связано с завоеванием фараоном Тутмосом III Финикии и Сирии. Тогда в Египет из Финикии доставляли так называемый плавленый камень (в то время его также называли «искусственный лазурит из Вавилона») – своеобразное стекло, изготовленное по финикийским рецептам. Из такого стеклообразного материала выдували в то время небольшие сосуды (рис. 124).

Рис. 124. Древнеегипетские изделия из стекла: а – амфора (1350 г. до н. э.); б – кубок Тутмоса III (1450 г. до н. э.).

К тому же о наличии стекольного ремесла в древние времена свидетельствует найденная в ходе раскопок, происходивших в конце XIX в. в Египте, частично разрушенная стекольная мастерская.

Здесь были обнаружены остатки стекловаренных сосудов разных размеров: большие, диаметром 25 см; цилиндрические, диаметром 17,5 см; небольшие тигли, диаметр которых составлял 5–7 см. Это говорит о том, что стекло в Древнем Египте варили в три приема. Во-первых, расплавляли шихту. Затем из образовавшейся массы удаляли остекленевшие частички, помещали их в другой сосуд и плавили дальше. На заключительной стадии вязкую массу доводили до стеклообразного состояния.

К VIII в. до н. э. центр стекольного производства переместился в Месопотамию. В наше время на этой территории были найдены книги, в которых, помимо текстов по медицине, химии, географии и геологии, обнаружили рецепты приготовления прозрачного, цветного и отделанного золотом стекла. Здесь же были приведены подробные описания стекловаренных печей и давались рекомендации по применению того или иного вида топлива к ним.

Ученые установили, что сосуды тогда изготавливали следующим способом. Из сваренной из шихты стекломассы вытягивали отдельные нити, которые затем наматывали на металлический прут. После этого нити раскатывали до тех пор, пока они не сливались в однородную массу. Затем ее остужали и в результате получали сосуд с чрезвычайно толстыми стенками.

Некоторые химики говорят о существовании другого способа изготовления стеклоизделий: на обмазанный формовочной смесью металлический прут наматывали заранее приготовленную стекломассу, а затем поверх нее накладывали нити другой стекломассы. Полученные небольшие по размерам сосуды чаще всего использовали для духов.

В древности стекло изготавливали из особой смеси песка, известняка и щелочных растворов. Причем использовали только чистый, беспримесный песок, так как присутствие глины, слюды, извести и оксида железа отрицательно сказывалось на качестве готового стекла.

Плиний в своем труде под названием «Естественная история» писал о том, что для изготовления стекла древние римляне брали песок из реки Белус. В том песке содержалось большое количество природной соды и известняка, включение которых являлось основным условием для создания стекломассы высокого качества.

Напомним, что в древности все стекловаренное производство основывалось на изготовлении стекла, состоящего, помимо прочих компонентов, и из природной соды, добываемой из содовых озер.

Но что же делали в том случае, если добывать соду не было возможности? Результаты археологических раскопок свидетельствуют о том, что в лесистых местностях Франции, Германии, Богемии стекло варили с добавлением древесной и растительной (папоротниковой, камышовой) золы, среди компонентов которой в больших количествах присутствовал и поташ – углекислый калий – основа для изготовления стекла особых сортов высокого качества.

В древних печах была найдена также особая зола, видимо, остававшаяся после обжига с применением дров, тростника или соломы различных глиняных сосудов. Ученые предполагают, что такая зола является предшественницей декоративной глазури, применявшейся для отделки поверхностей глиняных, а затем и стеклянных изделий.

При варении стекломассы от выбора вида золы зависело и качество получаемого стекла. Так, более светлыми были стекла, изготовленные с применением в качестве одной из составляющих золы орешника, клена или осины.

А примесь березовой золы повышала уровень температуры плавления стекольной массы (из нее затем получали тугоплавкое стекло).

В различных странах для изготовления стекла применялась самая разная зола. Во Франции стекло делали, подмешивая в шихту папоротниковую золу. Кстати, стекло высокого качества, которое шло в основном на изготовление стаканов и бокалов на высокой ножке, носило название «verre de fougere», что в переводе означает «стекло из папоротника». Отсюда и произошло, видимо, в русском языке название особого вида бокалов из стекла и хрусталя – «фужеры».

В других странах Западной Европы для придания стеклу особых качеств в шихту подмешивали золу бука. А вот в Древней Руси для этих же целей использовали золу ржаной соломы. Помимо этого, русичи первыми добавили в шихту оксид свинца, что значительно улучшило качество стекла. Причем кремнеземные (из особого сорта песка) стекла с добавлением большого количества свинца шли на изготовление декоративной мозаики, из калиево-свинцовых сортов делали различные украшения для головных уборов, а также бусы и браслеты. Калиево-кальциевые смеси использовали для изготовления стеклянной посуды (тарелки, стаканы, бокалы, различные сосуды) и оконных стекол.

Из трактата монаха-пресвитера Панталеонского монастыря Теофила («Трактат о различных ремеслах») мы узнаем, что в то время (X–XII вв.) изделиями из стекла особенно славилась Киевская Русь. Теофил дает здесь подробные описания устройства стекловаренных печей и тиглей, дает рецепты приготовления исходной массы – шихты, а также способы варки и окраски полученного изделия. Он говорит о том, что уже в этот период на Руси поверхность изделий покрывали специальной эмалью, а также украшали стенки сосудов золотой и серебряной краской: это отличало русские изделия от поделок из стекла, изготовленных мастерами других стран.

Издавна битое стекло использовали в качестве дополнительного компонента при изготовлении стекломассы для снижения уровня температуры ее плавления. А в древние времена государства даже заключали особые договоры, в которых главы стран определяли условия вывоза стеклянного боя. Известен, например, договор 1227 г., в котором шла речь о вывозе стеклянной битой посуды из Сирии в Венецию. Этот договор – живое свидетельство того, что в XIII в. центр стеклоделия постепенно сместился с Востока на Запад, в Венецию, где уже в то время для получения шихты, а затем и легкоплавкого материала использовали битое стекло.

Кстати, именно в Венеции на острове Мурано в XV в. впервые было изготовлено стекло особого качества. Рецепт стекломассы изобрели известный мастер стекольных дел Анджело Беровьеро и его сын Марино. Это стекло отличалось тем, что по своему внешнему виду ни в чем не уступало природному горному хрусталю. Именно поэтому оно было названо «кристалло». Однако этим качеством (чистотой, абсолютной прозрачностью) стекло обладало только в тонкостенных изделиях (рис. 125).

Рис. 125. Венецианское стекло: а – тарелка; б – кувшин, XVI в.

Спустя всего лишь два века, в 1683 г., появляется замечательное по своим свойствам и декоративным качествам калиево-кальциевое стекло, которое оставалось прозрачным даже в толстостенных сосудах. Рецепт его изготовления составил Михаил Мюллер. Это стекло известно и сейчас под названием «богемское».

Тяжелая граненая посуда, изготовленная из этого сорта стекла, очень быстро вытеснила с мирового рынка легкие венецианские изделия. Вскоре все мастера-стеклоделы стали подражать богемской манере изготовления стеклянных изделий.

В 1635 г. английский плавильщик Роберт Манзель впервые использовал для получения стекломассы каменный уголь, заменив им древесный. При этом тигли, в которых варили стекло, стали закрывать для того, чтобы предотвратить заполнение комнаты сажей и гарью. Это, в свою очередь, привело к возникновению необходимости повысить температуру варки стекла, а также подыскать химические вещества, которые ускорили бы процесс плавления исходной массы. Таким веществом оказался оксид свинца, используемый еще в Древней Руси.

После добавления в шихту свинца стекло получалось более прозрачным и блестящим даже по сравнению с богемским. Но особую популярность английское стекло приобрело благодаря свойству шлифованных граней особым образом преломлять световые лучи. Помимо этого, английский хрусталь обладал особенным, приятным для слуха, мелодичным звоном после легкого постукивания по поверхности.

В древности в основном варили только цветное стекло, при изготовлении которого в шихту добавляли оксиды тяжелых металлов: кобальта, меди, железа, марганца. Так, для отлива зеленых и голубых стекол в исходную массу древние мастера добавляли оксид меди. Сосуды из зеленого и голубого стекла были обнаружены в ходе археологических раскопок в Фивах и Тель-Эль-Амарне. Стекла синего цвета умели изготавливать еще за 2000 лет до н. э. Их широко использовали в Древнем Вавилоне. По химическому составу такое стекло отличается присутствием в составе шихты оксида кобальта.

В Древнем Египте особенно ценились разноцветные изделия из стекла. Большой популярностью пользовались и синие стекла. Однако в Египте не было кобальта (который необходимо добавлять в стекломассу для получения стекла синего цвета), и потому последний привозили из Ирана.

При изготовлении непрозрачных (так называемых глухих) стекол часто использовали шихту с добавлением сурьмы, мышьяка, олова, меди и фосфора.

В Венеции XVI в. стекло молочно-белого цвета варили из стекломассы, в которую предварительно примешивали оксид олова.

Но уже в XVII в. для получения непрозрачного белого стекла использовали костяную муку. Рецепт изготовления подобного стекла придумал немецкий мастер Иоганн Кункель. Ему же принадлежит и открытие «золотого рубина» – особого сорта непрозрачного стекла. Однако его компоненты и способ варки Кункель долгое время держал в секрете. Раскрыть эту тайну смог только М. В. Ломоносов в середине XVIII в. Именно ему принадлежит заслуга постановки стекольного производства на научную основу.

В 1752–1754 гг. в Усть-Радице он открыл предприятие по изготовлению цветных стекол на основе древних русских рецептов. На этом же предприятии создали также разноцветную стеклянную мозаику, бисер и стеклярус – украшения, которые в то время в России нигде больше не производились.

Последователь Ломоносова, академик К. Г. Лаксман, также подтверждал теоретические положения стекольного производства на практике. В 1764 г. при изготовлении шихты он решил применить не соду, а глауберову соль, природные залежи которой легко можно было отыскать в больших количествах по всей России. Впервые стекло из шихты с добавлением глауберовой соли было отлито тогда же на одном из заводов Барнаула.

Известный мастер-самоучка И. П. Кулибин не раз оказывал помощь стекольным заводам, изобретая все новые и новые механизмы для стеклоплавильной промышленности. Так, в конце XVIII – начале XIX вв. большие зеркала делали, используя печи и тигли, изготовленные по чертежам Кулибина. Эти зеркала впоследствии по достоинству были оценены не только в России, но и далеко за ее пределами.

В 1851 г. произошел еще один переворот в стекольном производстве. А. К. Чугунов придумал и на практике доказал возможность более быстрого отлива стекла высочайшего качества. Его секрет изготовления стекломассы заключался в том, что тщательно перемешанную до однородной массы шихту перед плавлением спрессовывали в небольшие брикеты.

Новый этап в развитии стеклоделия начался после того, как в свет вышли труды Д. И. Менделеева «Основы химии» и «Стекольное производство» (1864 г.). В них изготовление стекла рассматривалось как одна из отраслей химии. Продолжение этой темы прозвучало и в книге С. П. Петухова «Стеклоделие», изданной с предисловием Д. И. Менделеева. Для современного производства она до сих пор остается актуальной.

В конце XIX в. «заморский» плавильщик Фридрих Сименс придумал и ввел в эксплуатацию регенеративную ванную печь для расплавления шихты и изготовления стекла.

Русские мастера ответили на это своим изобретением: в 1897 г. Малышев изобрел первую модель ванной печи с разделенными бассейнами, которая позволила сделать процесс стекловарения непрерывным.

Постепенно развиваясь и все более совершенствуясь, к началу XX в. стекольное производство переходило в фазу машинной индустрии. Это означает, что с помощью больших и мощных машин становится возможным изготавливать самую разнообразную по качеству и размерам продукцию.

В начале века теоретические разработки в области стекловарения осуществляли такие известные ученые, как химик-органик В. Е. Тищенко, химик-технолог И. В. Гребенщиков, химик Г. Ю. Жуковский.

Примерно в то же время в Москве открылся Институт стекла, а в Ленинграде был создан Государственный оптический институт.

В настоящее время существует несколько научно-исследовательских институтов стекла. Кафедры стекловарения и изготовления изделий из стекла можно найти во множестве технических высших учебных заведений.

Всем нам знакома посуда из стекла: различные стаканы, фужеры, рюмки, вазы, тарелки, кувшины. Причем в настоящее время в любом универмаге можно приобрести стеклянную посуду различных оттенков. Ученые считают, что впервые посуда из стекла была изготовлена в Древнем Египте, Финикии и Месопотамии.

А когда же стали использовать стекло для украшения архитектурных сооружений и интерьеров жилых помещений? Оказывается, тоже очень давно.

Археологи доказали, что еще за 3000 лет до н. э. древние египтяне умели выплавлять фаянс, из которого делали разноцветную облицовочную плитку.

Ученые говорят о том, что стеклянную смальту, предназначенную для украшения фасадов зданий, интерьера, а также различных изделий, первыми стали изготавливать греки.

В древние времена особенно большим успехом пользовались изготовленные с применением стеклянной мозаики работы греческого художника Соза.

В ходе археологических раскопок и исторических исследований во многих странах мира была найдена стеклянная смальта, датируемая различными эпохами. Здесь следует упомянуть прежде всего такие памятники архитектуры, как Софийский собор (VI–XI вв.) в Константинополе, собор Святого Марка (XIII–XIV вв.) в Венеции, собор Святой Софии (XI в.) в Киеве, храмы древних русских городов: Новгорода, Переяславля, Полоцка, Чернигова. Стеклянной мозаикой здесь украшен не только фасад зданий, но и внутренняя их часть: пол, потолок, стены.

В этот период развития цивилизации стеклянная смальта производилась в большом количестве и ее широко использовали в архитектуре. Причем этот материал, видимо, оценивали достаточно дорого, так как такой мозаикой украшали не жилища простых горожан, а исключительно церкви, соборы или храмы.

С XV в., кроме стеклянной смальты, стали изготавливать зеркала. Самое первое зеркало было очень маленьким по размеру, но стоило невероятно дорого. Право на его изобретение принадлежит венецианцам.

Массовый выпуск зеркал становится возможным только к XVIII в. Именно в это время разрабатывали технологии и осваивали производство прозрачного листового стекла.

Не забудем и о таком незаменимом украшении интерьера наших квартир, как люстры. Их научились делать очень давно. Еще на рубеже XVII–XVIII вв. венецианские мастера-плавильщики прославились изготовлением разнообразных люстр, на производство которых шло только самое чистое, прозрачное стекло. При этом стекломассе придавали самые причудливые и необычные формы: листочки, виноградные гроздья, капельки воды, сказочные цветы.

К началу XIX в. пальма первенства в изготовлении стеклянных и хрустальных люстр переходит от венецианцев к русским и французам. Во Франции самые красивые люстры, бра, торшеры и подсвечники изготавливали в известной в то время фирме «Баккара». А в России самой большой популярностью пользовались люстры из хрусталя с маркой императорского Петербургского стекольного завода.

Глава 2. Стекло: характеристика, классификация

Все твердые тела делят на кристаллические и аморфные. Последние обладают свойством плавиться при достаточно высокой температуре. В отличие от кристаллических тел они имеют структуру лишь с небольшими участками упорядоченно соединенных ионов, причем эти участки соединены между собой так, что образуют асимметрию.

В химии и физике стеклом принято называть все аморфные тела, которые образуются в результате переохлаждения расплава. Эти тела вследствие постепенного увеличения степени вязкости оказываются наделенными всеми признаками твердых тел. Они также обладают свойством обратного перехода из твердого в жидкое состояние.

Стеклом в обыденной жизни называют прозрачный хрупкий материал. В зависимости от того или иного компонента, входящего в состав исходной стекломассы, в промышленности различают следующие виды стекла: силикатные, боратные, боросиликатные, алюмосиликатные, бороалюмосиликатные, фосфатные и др.

Как и любое другое физическое тело, стекло обладает рядом свойств.

Физические и механические свойства

Плотность стекол зависит от компонентов, входящих в их состав. Так, стекломасса, в больших количествах включающая оксид свинца, более плотная по сравнению со стеклом, состоящим, помимо прочих материалов, и из оксидов лития, бериллия или бора. Как правило, средняя плотность стекол (оконное, тарное, сортовое, термостойкое) колеблется от 2,24 x 103 до 2,9 x 103 кг/м³. Плотность хрусталя несколько больше: от 3,5 x 103 до 3,7 x 103 кг/м³.

Под прочностью на сжатие в физике и химии принято понимать способность того или иного материала сопротивляться внутренним напряжениям при воздействии извне каких-либо нагрузок. Предел прочности стекла составляет от 500 до 2000 МПа (хрусталя – 700–800 МПа). Сравним эту величину с величиной прочности чугуна и стали: соответственно 600–1200 и 2000 МПа.

При этом степень прочности того или иного вида стекла зависит от химического вещества, входящего в его состав. Более прочны стекла, включающие в свой состав оксиды кальция или бора. Низкой прочностью отличаются стекла с оксидами свинца и алюминия.

Предел прочности стекла на растяжение составляет всего 35–100 МПа. Степень прочности стекла на растяжение в большей степени зависит от наличия различных дефектов, образующихся на его поверхности.

Различные повреждения (трещины, глубокие царапины) значительно снижают величину прочности материала. Для искусственного увеличения показателя прочности поверхность некоторых стеклоизделий покрывают кремниевоорганической пленкой.

Хрупкость – механическое свойство тел разрушаться под действием внешних сил. Величина хрупкости стекла в основном зависит не от химического состава образующих его компонентов, а в большей степени от однородности стекломассы (входящие в его состав компоненты должны быть беспримесными, чистыми) и толщины стенок стеклоизделия.

Твердостью обозначают механическое свойство одного материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого. Определить степень твердости того или иного материла можно с помощью специальной таблицы-шкалы, отражающей свойства некоторых минералов, которые расположены по возрастающей, начиная с менее твердого, талька, твердость которого взята за 1 единицу, и заканчивая самым твердым – алмазом с твердостью в 10 условно принятых единиц.

При исследовании того или иного материала на твердость, как правило, во время проведения опыта всякий раз надавливают на него одним из минералов, указанных в таблице. Однако данным способом не совсем удобно определять твердость такого достаточно хрупкого материала, как стекло. Поэтому было принято решение определять микротвердость стекла. В среднем она равна от 480 до 10 000 МПа.

Часто твердость стекла определяют с помощью шлифования, используя так называемый метод определения абразивной твердости. В таком случае ее величина устанавливается в зависимости от скорости отслаивания единицы поверхности стеклоизделия при определенных условиях проведения шлифовки.

Степень твердости того или иного вида стекла в основном зависит от химического состава входящих в него компонентов. Так, например, использование при создании стекломассы оксида свинца значительно снижает твердость стекла. И напротив, силикатные стекла достаточно плохо поддаются механической обработке.

Теплоемкостью называют свойство тел принимать и сохранять определенное количество теплоты при каком-либо процессе без изменения состояния.

Теплоемкость стекла прямо зависит от химического состава компонентов, входящих в состав исходной стекломассы. Его удельная теплота при средней температуре равна 0,33–1,05 Дж/(кг x К). Причем чем выше в стекломассе содержание оксидов свинца и бария, тем ниже показатель теплопроводности. Но вот легкие оксиды – такие, например, как оксид лития, способны повысить теплопроводность стекла.

При изготовлении стеклоизделий следует помнить о том, что аморфные тела, обладающие низкой теплоемкостью, остывают значительно медленнее, чем тела с высоким показателем теплоемкости. У таких тел наблюдается также увеличение количества теплоемкости с повышением внешней температуры. Причем в жидком состоянии этот показатель растет несколько быстрее. Это характерно и для стекол различных типов.

Теплопроводность. Таким термином в науке обозначают свойство тел пропускать через себя теплоту от одной поверхности до другой, при условии, что у последних разная температура.

Известно, что стекло плохо проводит тепло (кстати, это свойство широко используется в строительстве зданий). Уровень его теплопроводности в среднем составляет 0,95–0,98 Вт/(м x К). Причем наиболее высокий показатель теплопроводности отмечен у кварцевого стекла. С уменьшением доли оксида кремния в общей массе стекла или при замене его любым другим веществом уровень теплопроводности понижается.

Температура начала размягчения – это такая температура, при которой тело (аморфное) начинает размягчаться и плавиться. Самое твердое – кварцевое – стекло начинает деформироваться только при температуре 1200–1500 °C. Другие типы стекол размягчаются уже при температуре 550–650 °C. Эти показатели важно учитывать при различных работах со стеклом: в процессе выдувания изделий, при обработке краев этих изделий, а также при термической полировке их поверхностей.

Величина температуры начала плавления того или иного сорта и вида стекла определяется химическим составом компонентов. Так, тугоплавкие оксиды кремния или алюминия повышают температурный уровень начала размягчения, а легкоплавкие (оксиды натрия и калия), напротив, понижают.

Тепловое расширение. Этим термином принято обозначать явление расширения размеров того или иного тела под воздействием высоких температур. Эту величину очень важно учитывать при изготовлении стеклоизделий с различными накладками по поверхности. Материалы для отделок следует подбирать так, чтобы величина их теплового расширения соответствовала тому же показателю стекломассы основного изделия.

Коэффициент теплового расширения стекол прямо зависит от химического состава исходной массы. Чем больше в стекломассе щелочных оксидов, тем выше показатель температурного расширения, и наоборот, присутствие в стекле оксидов кремния, алюминия и бора снижает эту величину.

Термостойкостью определяется способность стекла не поддаваться коррозии и разрушению в результате резкой смены внешней температуры. Этот коэффициент зависит не только от химического состава массы, но и от размера изделия, а также от величины теплоотдачи на его поверхности.

Оптические свойства

Преломление света – так в науке называют изменение направления светового луча при его прохождении через границу двух прозрачных сред. Величина, показывающая преломление света стекла, всегда больше единицы.

Отражение света – это возвращение светового луча при его падении на поверхность двух сред, имеющих различные показатели преломления.

Дисперсия света – разложение светового луча в спектр при его преломлении. Величина дисперсии света стекла прямо зависит от химического состава материала. Наличие в стекломассе тяжелых оксидов увеличивает показатель дисперсии. Именно этим свойством и объясняется явление так называемой игры света в хрустальных изделиях.

Поглощением света определяют способность той или иной среды уменьшать интенсивность прохождения светового луча. Показатель поглощения света стекол невысок. Он увеличивается лишь при изготовлении стекла с применением различных красителей, а также особых способов обработки готовых изделий.

Рассеяние света – это отклонение световых лучей в различных направлениях. Показатель рассеяния света зависит от качества поверхности стекла. Так, проходя сквозь шероховатую поверхность, луч частично рассеивается, и потому такое стекло выглядит полупрозрачным. Это свойство, как правило, используют при изготовлении стеклянных абажуров для ламп и плафонов для светильников.

Среди химических свойств необходимо особо выделить химическую стойкость стекла и изделий из него.

Химической стойкостью в науке называют способность того или иного тела не поддаваться воздействию воды, растворов солей, газов и атмосферной влаги. Показатели химической стойкости зависят от качества стекломассы и воздействующего агента. Так, стекло, не подвергающееся коррозии при действии воды, может деформироваться при воздействии щелочных и солевых растворов.

Классификация изделий из стекла

Как известно, существует огромное многообразие изделий, изготавливаемых из различных видов стекла. По своему назначению они делятся на бытовые, строительные и технические.

Бытовые изделия

К изделиям бытового характера относится посудное, очковое стекло, а также тара для пищевой продукции, зеркала, различные эмали и глазури, предназначенные для украшения и обработки изделий из стекла и других материалов.

Строительное стекло

К этому виду относят различные стеклоизделия, применяющиеся в строительстве. Это стекло для окон, витрин, разнообразные витражи, профильное, армированное, узорчатое, облицовочное стекло, пеностекло, мозаика, стеклопакеты, стеклоблоки, стеклопластики, отделочные стеклоткани, а также всевозможные архитектурные и строительные детали.

Техническое стекло

Этот класс изделий из стекла включает оптическое медицинское, химико-лабораторное оборудование из стекла, электротехническое, транспортное, приборное, защитное, светотехническое, тепло– и электроизоляционное, кусковое стекло, а также фотостекло, трубы, технические зеркала, различные стеклопластики, стеклоткани, детали для автомобилей, производственных машин и установок.

Изделия из стекла делят также и по качеству поверхности. Различают изделия с глянцевой и неглянцевой поверхностью. Глянец создают с помощью нанесения органической или кремнийорганической пленки, проводника или полупроводника, а также металлизацией.

Неглянцевые поверхности бывают матированными, сплошными, узорчатыми, зернистыми или «морозными».

К третьему типу стекол относятся изделия, поверхность которых обработана химическими веществами.

Еще один вид стекол выделяют на основе способа отделки изделия. Здесь можно выделить пять основных подвидов:

– изделия, обработанные с применением высоких температур;

– изделия, поверхность которых обработана холодным (механическим) способом;

– изделия, края которых обработаны холодным способом;

– изделия, поверхность которых обработана химическими веществами;

– изделия с дополнительной обработкой поверхности.

Глава 3. Изготовление и обработка изделий из стекла

По своей структуре стекло является достаточно хрупким материалом, поэтому при работе с ним необходимы осторожность и внимание.

При работе со стеклом следует знать несколько основных правил, без знания и соблюдения которых можно получить травмы или испортить материал.

Резка стекла

Одним из основных правил является то, что при резке стекла следует правильно держать стеклорез, а именно: указательный палец должен находиться сверху, а инструмент должен располагаться почти в вертикальном положении (рис. 126).

Рис. 126. Виды резки стекла: а – положение стеклореза при работе со стеклом; б – надлом стекла после резки; в – обкалывания края; г – фигурный надрез стекла; д – надрез стекла по окружности; е – резка стекла угольным карандашом.

При резке стекла стеклорез направляют по линейке или ровной рейке. Если на стекле осталась прозрачная линия, значит, стеклорез острый. Также еще одним доказательством этого будет тихий потрескивающий звук, слышимый во время резки.

Свидетельством того, что стеклорез не был острым или его положение неправильно, будет глубокий след белого цвета, оставшийся после работы. Иногда бывают и такие случаи, что стеклорез острый, но не дает хорошего надреза при нормальном нажиме; в этом случае его нужно окунуть в керосин.

В первый раз лучше начать работу с небольшим куском стекла. Резку стекла начинают с дальнего края листа: в направлении на себя производится движение стеклорезом по поверхности (один раз), при этом давление на стеклорез должно быть равномерным. В том случае, если надрез не получился, следует перевернуть полотно и произвести надрез с обратной стороны.

После надреза стекло нужно отломить. Сделать это будет намного удобнее, если разместить под листом стекла рейку и слегка надавить на него сверху.

При работе со стеклом небольших размеров его можно обломать с помощью стеклореза, у которого специально для этой цели сделаны вырезы, или с помощью плоскогубцев.

Если нужно сделать фигурный надрез, то для этого помещают под стекло лист бумаги с нанесенной на него линией контура.

Для того чтобы вырезать круг, сначала делают фигурный надрез по окружности, затем в противоположном направлении от линии окружности стекло надрезают (надрезы являются радиусами). Оставшееся стекло обламывают.

Бывают такие случаи, когда необходимо вырезать фигуру замысловатой формы, что сделать с помощью стеклореза весьма затруднительно; при подобных работах удобным будет использование паяльника. Для проведения такой операции сначала вычерчивают на листе бумаги или картона ту фигуру, которую предстоит вырезать. После этого на изготовленный шаблон кладут лист стекла. На краю стекла, в том месте, где начинается линия разреза, нацарапывают напильником небольшое углубление на расстоянии 2 мм от края и по образовавшейся бороздке проводят без отрыва заостренным концом нагретого паяльника. За проведенной с помощью паяльника линией потянется трещина в стекле.

Если под руками не оказалось стеклореза, то можно обойтись и без него, заменив этот инструмент угольным карандашом.

Прежде чем начать резку стекла, надпиливают его край с помощью трехгранного напильника, затем карандаш поджигают с одного края и подносят к надпиленному краю стекла. При этом необходимо постепенно передвигать горячий конец карандаша в нужном направлении. В результате этого образуются трещины на стекле, по которым затем стекло легко сломать. Если необходимо разрезать какой-то стеклянный сосуд, то сначала нужно наполнить сосуд водой до определенного уровня. После этого на уровне налитой воды обвязывают сосуд шпагатом, предварительно смоченным бензином или керосином, и зажигают его. В результате данный сосуд лопнет точно по линии шпагата. Для того чтобы сосуд лопнул ровно, шпагат должен плотно прилегать к внешней стенке сосуда.

Резку больших листов стекла производят только при его размещении на абсолютно ровной поверхности. Листы стекла хранят в вертикальном положении (на ребре). Если необходимо перенести лист стекла, его обхватывают с двух сторон обеими руками, широко расставив пальцы. Чтобы избежать порезов, необходимо взять в каждую руку по салфетке.

Стеклодувный способ изготовления художественных изделий

Этот способ изготовления различных фигурок из стекла заключается в том, что из приготовленных заранее стеклянных трубок или стержней выдувают и лепят мелкие фигурки. Сделать их можно даже в небольшой мастерской, подобрав материал и необходимые инструменты.

Такой вид изготовления стеклоизделий появился задолго до возникновения выдувного гутного производства. Еще в Древнем Египте умели делать разнообразные украшения и небольшие фигурки животных и птиц, используя для этого заранее изготовленные стеклянные трубки, нити и разноцветную стеклянную крошку. При этом нити и трубки либо вытягивали из сваренной стекломассы, наматывая ее в горячем состоянии на металлический прут, либо растягивали предварительно выплавленную стеклянную заготовку, придавая при этом последней форму тонкой палочки.

В XX в. большой популярностью пользовались фигурки, изготовленные Ярославом Брыхтой и его учениками, работавшими в Чехословакии.

В нашей стране созданием миниатюр из стекла стали заниматься с середины XIX в. Первые фигурки изготовил тверской мастер-стеклодув Г. С. Орлов. Затем трубки, специально предназначенные для выдувных работ, производились на Круговском заводе в городе Клине.

Стеклодувное мастерство с течением времени все больше совершенствовалось. И если сначала таким способом производили только украшения (бусы, елочные игрушки), то с развитием ремесла и появлением более совершенной стеклодувной техники стали выпускать медицинский инвентарь и лабораторную посуду для химических исследований. Особенно славился своей продукцией завод на станции Спирово Тверской губернии, где все работы по стеклу велись под руководством М. Г. Орлова, сына известного мастера.

Инструменты и приспособления

Для выдувания изделий из стекла необходимо приготовить следующий набор материалов, инструментов и приспособлений (рис. 127).

Рис. 127. Инструменты и приспособления, необходимые для изготовления художественных изделий из стекла: а – проволока для резки заготовок; б – трансформатор; в – пинцет; г – щипцы; д – победитовый нож; е – приспособление для горячей резки трубок; ж – ножницы; з – металлические развертки; и – деревянные развертки; к – игла; л – подставка; м – держалка; н – лопатка.

1. Набор стеклянных трубок и стержней.

2. Вольфрамовая проволока, предназначенная для резки заготовок (рис. 127, а).

3. Трансформатор (рис. 127, б).

4. Металлический пинцет (рис. 127, в).

5. Металлические щипцы (рис. 127, г).

6. Победитовый нож (рис. 127, д).

7. Приспособление для горячей резки трубок и стержней (рис. 127, е).

8. Ножницы (рис. 127, ж).

9. Металлические развертки (рис. 127, з).

10. Деревянные развертки (рис. 127, и).

11. Игла (рис. 127, к).

12. Подставка (рис. 127, л).

13. Держалка (рис. 127, м).

14. Лопатка (рис. 127, н).

15. Стол.

16. Стеклодувная газовая горелка (рис. 128).

Рис. 128. Стеклодувная газовая горелка.

Организация работы

Прежде всего необходимо разместить рабочий стол (его площадь должна быть не менее 120 x 70 см, а высота – 70 см) так, чтобы он был одинаково хорошо освещен со всех сторон. Крышку стола следует сверху покрыть любым огнеупорным материалом, например асбестом.

Далее на ближнем к мастеру краю стола закрепляют газовую горелку, к которой присоединяют шланги, предназначенные для подачи газа, кислорода и воздуха. Причем вентили от них лучше всего расположить по левую сторону от стеклодува, прикрепив их к шлангам под столом.

Газовая горелка оснащена кранами, которые позволяют мастеру контролировать подачу газа, сжатого воздуха и кислорода. Так, при недостаточном количестве воздуха выходящее из горла горелки пламя приобретает ярко-желтую окраску. Такое пламя нужно лишь при обогреве уже готового изделия. Если пламя имеет чуть голубоватый цвет, это говорит о том, что воздух подается в несколько увеличенном объеме.

Бесшумный выход сильной струи пламени насыщенно-голубого цвета означает подачу кислорода.

При работе с горелкой следует соблюдать особую осторожность. Компрессор со сжатым воздухом, газовый и кислородный баллоны лучше всего установить на улице, за пределами мастерской.

Слева от газовой горелки нужно разместить подставки для уже готовых изделий и еще находящихся в работе.

С правой стороны стола располагают инструменты и приспособления.

Для изготовления маленьких фигурок из стекла нужно запастись бесцветными и цветными трубками и стержнями (так называемыми дротами). В качестве заготовок подойдут и стеклянные колбы с широким горлышком. Хранить их лучше всего на специально сделанных для этого в мастерской полках.

Перед выплавлением фигурки трубочки-заготовки разрезают на несколько частей с помощью победитового ножа или дисковой пилы. Более крупные по размеру заготовки разрезают, предварительно нагрев их вольфрамовой проволокой, по которой проходит электрический ток. После проведенной операции на заготовку в намеченном месте можно капнуть водой для того, чтобы она лопнула по линии разреза.

Стальной пинцет всегда должен быть у мастера под рукой. Он нужен для растягивания расплавленного стекла, формирования мелких и тонких деталей изделия, а также для проделывания небольших отверстий.

Широкие пинцеты (щипцы) с медными, латунными или графитовыми наконечниками часто используют при изготовлении фигурок из стекла, имеющих приплюснутые с двух сторон детали.

При выдувании различных изделий лишними не окажутся также и ножницы, использующиеся для резки расплавленного стекла.

Назначение разверток – разворачивать полуфабрикат в процессе окончательной отделки различных воронок, подставок при изготовлении сосудов. С их помощью формируют и разглаживают полости и края изделий.

Держатели используют, как правило, при выдувании крупных изделий из стекла.

Последовательность работ

Прежде всего нужно научиться достаточно уверенно пользоваться стеклодувной трубкой. Для этого можно попробовать образовать на конце трубки стеклянную каплю больших размеров. При изготовлении стеклянных изделий нужно также уметь расплющивать разогретый стержень и достаточно ровно сгибать его, а также спаивать несколько стеклянных палочек в одну. И только после такой тренировки можно приступить к выдуванию задуманной фигурки или изделия.

Прежде всего необходимо сделать заготовку (рис. 129).

Рис. 129. Получение заготовки из дрота.

Для этого дрот (стеклянную колбочку) держат над пламенем и медленно растягивают до получения двух одинаковых по размерам колбочек с оттянутыми кончиками.

И только после этого начинают выдувать изделие, придавая стеклянному шару необходимую форму. При этом важно на всех этапах создания фигурки или какого-либо сосуда внимательно контролировать процесс формообразования для того, чтобы предотвратить брак. После выдувания и отделки изделие следует отжечь во избежание растрескивания.

Выдувной способ изготовления изделий из многослойного (накладного) стекла с различными накладами

Сосуды, изготовленные подобным способом, отличаются от других богатством палитры и необычайной красотой (рис. 130).

Рис. 130. Изделия из накладного стекла: а – ваза «Лотос»; б – прибор для вина «Волнистый».

Историческая справка

Ученые предполагают, что впервые такой способ изготовления сосудов был использован еще в XV в. до н. э.

Это доказывают остатки посуды, найденные при археологических раскопках на месте древнейшего города Ур в Месопотамии.

Химики считают, что изделия в то время изготавливали как бы в два этапа. Сначала формовочный прут обматывали первым составом расплавленного стекла, а после этого сплав погружали в другую, как правило, цветную, стекломассу и, в свою очередь, эту последнюю наматывали на прут, накладывая ее на первый слой. Нередко полученные в результате повторной намотки стеклянные нити расчесывали. В результате на поверхности изделия образовывались причудливые волны (рис. 131).

Рис. 131. Древнее накладное стекло.

Позднее (в V–VIII вв.) традиции египтян в изготовлении изделий из горячего стекла с накладом продолжили немецкие мастера-плавильщики. Хорошей иллюстрацией этому служат большие бокалы, украшенные хоботовидными наростами (рис. 132).

Рис. 132. Бокал, изготовленный неизвестным немецким мастером (V в.).

В течение нескольких веков в стеклоделии существовала тенденция изготавливать стеклянные сосуды без каких-либо налепных украшений, а кувшины и вазы часто делали даже без ручек.

Только с середины XVI в. подставки фужеров стали украшать налепными деталями, разнообразными накладами – маскаронами. Как правило, они имели вид голов мифологической горгоны Медузы. Украшали и ножки сосудов: на них налепляли по одному прозрачному крылышку с каждой стороны. Такие крылышки уже в XVI в. служили в качестве ручек у стеклянных ваз.

Особое место в истории развития многослойного стекла занимает так называемое испанское стекло, которое производилось в период с XVI по XVIII в. Оно отличается от стекол других национальных стеклодельных мастерских богатством украшений и особым изяществом изделий (рис. 133).

Рис. 133. Испанское стекло: а – графин; б – ваза.

Подобные изделия с налепными украшениями изготавливали в это же время и на Украине. Датированные XVI в. сосуды из стекла были декорированы накладными полосками зеленоватого цвета. Очень долго такие сосуды считали древнерусскими. Однако археолог Ю. Л. Щапова доказала украинское происхождение этой посуды. Ее доводы основывались на общности стилей выполнения изделий: все они изготовлены свободным выдувным способом, имеют ручки (предназначенные для переноса сосуда с места на место) и декоративные волнистые ленты из стекла, служащие поддоном или для украшения поверхности.

И только с XVIII в. традиции изготовления так называемого многослойного стекла пришли в Россию. В это время Петр I решил сделать центром стекловарения Петербург. Уже с 20-х гг. XVIII в. ямбургский и жабинский стекольные заводы начинали выпускать изделия, по стилю напоминающие украинские. Они изготавливались из бутылочного зеленого стекла и декорировались разнообразными лепными украшениями (рис. 134).

Рис. 134. Русские изделия с накладами: а – рукомойник (XVIII в.); б – графин шестичастный (начало XIX в.).

Особенно славились петровские мастера изготовлением кубков-шутих (рис. 135, а) и различных фигурок: коней (рис. 135, б), всадников, собачек, петухов, голубей.

Рис. 135. Изделия с накладами из выдувного стекла, изготавливаемые в России в XVIII в: а – кубок-шутиха; б – конь.

В XX в. с развитием техники расширяются и возможности стеклодувов. Во всем мире появляется все больше и больше красивых, изящных изделий из стекла причудливых форм и с разнообразными украшениями.

Особое внимание мастеров-стеклодувов в 50–60-х гг. XX в. привлекают работы чехословацких стекольщиков (рис. 136).

Рис. 136. Изделия из стекла, выполненные чешскими и словацкими мастерами: а – ваза; б – цапли.

Инструменты и приспособления

Для выдувания различных изделий понадобятся следующие инструменты и приспособления (рис. 137):

Рис. 137. Инструменты, необходимые для выполнения выдувных работ и отделки изделия: а – ножницы для отделки стекла; б – щипцы для отделки; в – гладилка; г – ножницы для резки стекла; д – разводные ножницы; е – сошки; ж – пинцет для отделки ножки фужера.

1. Ножницы для отделки стекла (рис. 137, а);

2. Щипцы для отделки (рис. 137, б);

3. Гладилка (рис. 137, в);

4. Ножницы для резки стекла (рис. 137, г);

5. Разводные ножницы (рис. 137, д);

6. Сошки (рис. 137, е);

7. Пинцет для отделки ножки фужера (рис. 137, ж);

8. Стол;

9. Газовая горелка;

10. Стекломасса;

11. Понтия (металлический прут, по длине равный выдувальной трубке);

12. Чугунный столик-подставка;

13. Цветные стеклянные стержни (цапфы);

14. Горшки со стекломассой разного цвета (для полного наклада);

15. Катальник для выравнивания поверхностей;

16. Валек для разравнивания края изделия;

17. Выдувальная трубка.

Организация работ

Прежде чем переходить к изготовлению сложных по форме сосудов, необходимо сначала овладеть техникой выдувания. Для этого приготовленную и предварительно размягченную стекломассу набирают на разогретую трубку. Делают это осторожно, вращая трубку по направлению часовой стрелки. Захватив определенное количество массы, трубку приподнимают, не прекращая вращения. Далее набранному комку стекла необходимо придать правильную форму и разгладить его поверхность. Делают это, раскатывая стекломассу на чугунной подставке. Затем выдувают баночку – небольшой пузырек с полостью внутри.

После этого дополнительно набирают стекломассу, необходимую для выдувания изделия. Во время проведения операции заготовку нужно еще раз отформовать и загладить ее поверхность.

Для этого используют так называемый катальник, внутрь которого помещают стекломассу на понтии и, вращая последнюю, стараются придать заготовке нужную форму и добиться абсолютно ровной и гладкой поверхности.

И только после этого из полученной заготовки выдувают изделие нужной формы.

Описанным выше способом достаточно легко выполнять различные вазы, а также небольшие фигурки, поверхность которых после выдувания дополнительно украшают налепным стеклом.

Изготовление таких сосудов, как, например, кувшины, требует несколько большего терпения и старания.

Для того чтобы из стекла сделать кувшин, сначала нужно выдуть его корпус. Затем стекло набирают на понтию и с помощью ножниц формируют и выравнивают горлышко. После этого пинцетом вытягивают носик, а с противоположной стороны заготовки намечают местоположение ручки.

Ручку для кувшина формируют из размягченного стекла, которое предварительно размягчают и раскатывают в жгут. Затем его присоединяют к заготовке в таком порядке: сначала нижний, а затем верхний конец.

Далее полуфабрикат откалывают от понтии и отжигают. Места присоединения ручки следует тщательно прогреть для того, чтобы охлажденное затем изделие не треснуло.

Полный наклад

Наклад цветного стекла на бесцветное производят после повторного набора стекломассы. Для этого бесцветную заготовку опускают в горшок с расплавленным цветным стеклом и затем выдувают изделие, состоящее уже из двух слоев стекломассы: тонкого – цветного и более толстого – бесцветного.

Наклад с использованием стеклянного стержня

Для такого наклада предварительно заготавливают стеклянные стержни-цапфы различных цветов. Во время выдувания заготовки их следует постоянно держать на огне.

Прежде всего необходимо изготовить баночку. После этого следует закрепить на понтии расплавленный стержень-цапфу, который затем прикладывают ко дну заготовки и приваривают к нему. Далее цветной стержень растягивают, излишки удаляют с помощью ножниц, после чего полуфабрикат охлаждают, а цветной наклад разглаживают гладилкой и выравнивают, поместив заготовку в катальник.

При украшении изделий накладом можно использовать стержень не только одного какого-либо цвета, но и нескольких оттенков, располагая цветные пятна рядом друг с другом или накладывая их один на другой.

Частичный наклад

Так называемым акварельным (размытым) пятном украшают изделия из стекла, используя в отливе при нанесении цветной стекломассы воронку. При этом накладным украшениям можно придавать сколь угодно разнообразную форму. Если такие пятна окружить легкой алмазной резьбой, то очертания первого приобретут более завершенную и ясную форму (рис. 138, а).

Рис. 138. Изделия, украшенные накладом с применением акварельного пятна: а – прибор для воды «Листья»; б – ваза «Цветные колпачки».

При изготовлении вазы, изображенной на рисунке 138, б, также использовался метод акварельного пятна.

Здесь на каждый бесцветный набор лепили различные по цвету пятна. При этом последующий набор бесцветного стекла всегда был больше предыдущего. Эффект как бы застывших в льдине полусфер усиливается за счет нанесения граней на поверхность вазы.

Украшение изделий накладом из цветной стеклянной нити. Такую нить можно наносить поверх бесцветной заготовки (рис. 139, а) или расположить ее между двумя слоями бесцветного стекла (рис. 139, б).

Рис. 139. Изделия, украшенные цветной стеклянной нитью: а – нить нанесена непосредственно на поверхность изделия; б – нить расположена между двумя слоями стекла.

С помощью расплавленной стеклянной нити на поверхности изделий мастера создают самые разнообразные рисунки. При нанесении нити необходимо лишь поворачивать заготовку на понтии в заданных направлениях, чуть придерживая образовавшиеся причудливые завитки с помощью вспомогательных инструментов.

Интересны изделия, при изготовлении которых на бесцветное стекло наносят цветную нить, после чего заготовку покрывают еще одним слоем цветного стекла. Затем с помощью абразивных инструментов снимают верхний слой стекла в виде горизонтальных полос. В результате в образовавшиеся полоски проглядывают цветные нити, заранее нанесенные по вертикали. Получается изделие, декорированное своеобразной цветной решеткой.

Такой нитью можно украсить и горлышко изделия. Для этого сначала формируют дно сосуда, после чего заготовку набирают на понтию и на край ее горлышка накладывают заранее подготовленную (размягченную) цветную нить шириной до 1 см. Затем нить сплавляют с заготовкой в печи. Далее формируют горлышко изделия с помощью разрезных ножниц и разглаживают его край вальком. В итоге получается изделие, горлышко которого украшено кантиком из цветного стекла.

Декорирование изделий из стекла

В стеклопромышленности существует множество способов декорирования изделий из стекла. Прежде всего декорируют посуду, витражи, а также стекла оконных рам. Все способы декорирования изделий из стекла, представленные в данной части книги, можно реализовать в домашних условиях, то есть собственными руками можно из обычного стекла сделать великолепную вещь, которая украсит дом и сделает его неповторимым.

Нанесение цветной крошки на изделия из стекла

Цветную крошку для декорирования изделий можно изготовить тремя способами:

1) измельчение куска листового стекла;

2) растрескивание стеклянной нити при погружении ее в холодную воду;

3) вырезание кружков с помощью специальных ножниц из стеклянных стержней, погруженных в воду.

Приготовленную крошку наносят на предварительно разогретый набор-заготовку. Эту крошку затем вплавляют в изделие под воздействием высокой температуры. В результате получается сосуд или фигурка с очень красивым и неповторимым цветным орнаментом.

Такую крошку можно истолочь в порошок и затем с помощью шаблонов нанести и вплавить в разогретую заготовку.

При использовании форм для изготовления того или иного изделия порошок предварительно наносят на легкосгораемый материал.

Заготовленные полоски прикрепляют к стенкам формы так, чтобы истолченное стекло было обращено внутрь. При этом под действием высоких температур декоративное стекло вплавится в заготовку, а вспомогательный материал сгорит.

С помощью подобного вспомогательного материала наносят и многоцветную крошку. Для этого лист бумаги (или любого другого легкосгораемого материала) густо обмазывают клеем и в нужных местах посыпают приготовленной стеклянной крошкой или порошком определенного цвета. После этого лист приподнимают, стряхивая излишки декоративного материала. Затем таким же способом поочередно наносят порошки другого цвета. Далее декоративные заготовки помещают в форму стеклом внутрь и после этого окончательно сплавляют их с изделием.

Печатки на стекле

Нередко изделия из стекла украшают так называемыми печатками. Для этого на поверхность бесцветного стекла-основы кладут небольшие комочки цветного стекла, после чего с помощью штампа придают последним заданные формы (рис. 140).

Рис. 140. Печатки на стекле. Декоративное панно «Лев».

Изготовление изделий из фактурного стекла (декорирование кракле)

Кракле – это изделия из стекла, поверхность которых украшена веточками «инея». Такой декор получается в результате погружения разогретой докрасна заготовки-полуфабриката в холодную чистую воду или в мокрые опилки, после чего изделие вновь нагревают. Вследствие резкой смены температур поверхность стекла растрескивается и покрывается рисунком, напоминающим иней.

Глубина образующихся трещинок зависит от длительности погружения обрабатываемого изделия в воду или в опилки.

На тонкостенные сосуды кракле лучше всего наносить, погружая первые в мокрые опилки. При этом рельефность рисунка зависит от степени увлажнения опилок: чем более увлажнены опилки, тем глубже трещины.

Такой рисунок можно наносить как на наружную, так и на внутреннюю поверхность сосудов (рис. 141).

Рис. 141. Стеклянная ваза с внутренним кракле.

Для этого холодную воду вливают внутрь отформованного и отделанного изделия, закрепленного на понтии. После выполнения декора изделие необходимо отжечь.

Кракле выглядит очень эффектно на изделиях, выполненных из накладного или комбинированного (хрустального, цветного и накладного) стекла.

При изготовлении фактурного стекла необходимо учитывать следующее:

– на разогретом при высокой температуре стекле образуется минимальное количество неблестящих трещинок;

– при погружении обрабатываемого изделия в очень холодную воду на поверхности первого образуются глубокие трещинки;

– сеточка инея будет выглядеть более нежной и ажурной, если в воду, предназначенную для охлаждения изделия, добавить немного опилок;

– глубокие трещинки получаются в результате длительного погружения изделия в воду;

– после нанесения рисунка всегда нужно проводить повторную термическую обработку изделия.

Украшение стеклоизделий шихтой

При таком декорировании изделий первоначальную заготовку обваливают в шихте, после чего на нее наплавляют слой бесцветного стекла. В зависимости от составляющих компонентов из смеси можно получить изделия с самыми разнообразными рисунками.

Так, к примеру, после отжига использованные красители проявятся в виде цветных пятен, песчинки придадут молочно-белый оттенок, а присутствие в шихте соды приведет к образованию в толще стенок изделия большого количества воздушных пузырьков.

Украшение изделий стеклянными капельками

Необычно и эффектно выглядят изделия, украшенные мелкими капельками расплавленного бесцветного стекла, нанесенными на поверхность (рис. 142).

Рис. 142. Курительный набор «Капли воды».

Обработка краев горячего стекла

Волнистый край изделия можно создать, используя для этого болванки – деревянные стержни. Изделие набирают на понтию и разводят с помощью разводных ножниц отверстие, формируя тем самым горлышко сосуда.

После этого разогретый край изделия украшают волнами. Делают это с помощью специального приспособления, изготовленного в виде дощечки со стержнем посередине и прикрепленными вокруг него несколькими (обычно 6–8) чуть вогнутыми металлическими полосками. В результате проведенного декорирования по краю изделия образуются небольшие дугообразные желобки.

Для того чтобы создать гофрированный край, необходимо также использовать специальное приспособление – кветчер. Он представляет собой закрепленный на доске или металлической пластине деревянный стержень, от которого по всему диаметру отходят полоски из железа длиной до 8–10 см и высотой 2–3 см. Как правило, делают от 24 до 36 таких полос. На нижнюю доску кветчера прикрепляют также два стержня-штифта, располагая их друг против друга. На заднем штифте устанавливают подвижные части вспомогательного приспособления. Функция переднего – фиксировать все части в закрытом состоянии. В верхних частях необходимо проделать вырезы, диаметр которых должен быть на 4–6 см больше диаметра деревянного стержня.

С внутренней стороны верхней части кветчера прикрепляют столько железных полосок, сколько их было закреплено на деревянном стержне. Устанавливать верхние крышки следует так, чтобы в закрытом виде они не отходили от нижней доски не менее чем на 1 см. При обработке изделия край его зажимают между частями кветчера и, с силой надавив на верхние крышки приспособления, создают гофре.

Изготовление толстостенных изделий из горячего стекла

Существует достаточно простой способ изготовления таких толстостенных изделий из стекла, как небольшие вазочки и пепельницы.

Инструменты и приспособления

Для изготовления толстостенных сосудов из стекла нужно приготовить следующие и приспособления:

1) стол;

2) чугунная плита;

3) металлический шар нужного размера с прикрепленной ручкой;

4) щипцы;

5) деревянные стержни или кветчер для отделки края.

Организация работы

На чугунную плиту кладут предварительно разогретую стекломассу и затем с помощью металлического шара формируют дно изделия, придерживая его щипцами. После этого сосуд вновь нагревают и обрабатывают края.

Такое изделие можно украсить различными налепными деталями.

Фигурно-лепные сосуды из горячего стекла

Горячее стекло получило широкое применение при изготовлении фигурно-лепных сосудов, которые можно сделать собственными руками в домашних условиях.

Инструменты и приспособления

Прежде всего следует оборудовать небольшое помещение, приготовив следующий набор инструментов и приспособлений:

1) стол;

2) стеклодувная газовая горелка;

3) ножницы для отделки;

4) ножницы для резки стекла;

5) гладилка;

6) щипцы;

7) разводные ножницы;

8) сошки;

9) пинцет;

10) металлические развертки;

11) деревянные развертки;

12) игла;

13) подставка;

14) держалка;

15) лопатка.

Последовательность работы можно рассмотреть на примере изготовления сосуда «Калач» (рис. 143).

Рис. 143. Сосуд «Калач».

Прежде всего выдувают баночку, после чего набирают необходимое для изготовления изделия количество расплавленного стекла. Затем набору придают форму цилиндра.

Далее присоединяют боковые части (ручки) сосуда. Для этого сначала горячий набор стекла закрепляют в нужном месте и затем выдувают деталь до тех пор, пока она не приобретет нужные форму и размер. После этого изделие переворачивают горлышком вниз и прикрепляют дополнительную деталь к нижней части сосуда. Аналогичным способом выполняют ручку с противоположной стороны изделия.

На заключительной стадии изготовления сосуда необходимо вылепить из горячего стекла поддон и стеклянную тесьму, которую украшают небольшими шипами, вытягивая для этого в некоторых местах стекло с помощью щипчиков. Готовое изделие отжигают.

Пробку изготавливают так же, как и само изделие. Декорируют оригинальным волнистым жгутом.

Декоративные изделия из стекла

Из горячего стекла можно выполнить разнообразные украшения: серьги, кулоны, броши, браслеты. Изготавливают их тем же способом, что и описанные выше изделия из стекла. При этом можно использовать накладное, глушеное стекло. Украсить его можно стеклянной крошкой или нитью, капельками или любыми другими налепами.

При изготовлении брошей булавку крепят к еще горячему стеклу. Металлические булавки выдерживают очень высокие температуры и потому при отжиге стеклянных изделий не расплавляются и не деформируются.

Браслеты лучше всего делать из стеклянных стержней-дротов. Их наматывают на специально приготовленную для этого деревянную болванку (при ее изготовлении следует помнить о том, что ее диаметр должен быть равен обхвату руки) и затем декорируют, для чего можно использовать дополнительный цветной набор расплавленного стекла, цветную крошку или стеклянную нить.

Такие браслеты можно сделать какими угодно: первоначальный набор можно сплющить, закрутить спиралью или сделать поверхность изделия более выпуклой.

Глава 4. Холодное стекло и его декорирование

Данный способ декорирования заключается в использовании холодного стекла в качестве декоративного элемента, который обычно располагается на поверхности изделия из стекла. Причудливые орнаменты и рисунки, а также надписи обычно наносят на поверхность ваз различных размеров.

С изобретением стекла в процессе изготовления изделий из этого материала возник вопрос о способах декорирования стеклянных сосудов.

Еще в VII в. до н. э. мастера-стеклоделы пытались нанести на поверхность сосудов простейшие рисунки с помощью ручного приспособления. Археологи обнаружили египетские сосуды с рисунками, датированные 668–626 гг. до н. э. Предполагают, что поверхность графина была обработана ручным инструментом, очень похожим на современные абразивы.

Кругами с нанесенными на их поверхность зернами камней особо твердых пород стали пользоваться для отделки стеклянных изделий уже с III в. н. э. К этому времени александрийские мастера научились наносить на поверхность сосудов довольно сложные рисунки, складывающиеся из глубоких бороздок, граней и матовых полос. При этом использовали специальный станок с вращающимся кругом. Такие изделия по способу декорирования очень напоминают технику резьбы по английскому хрусталю, возникшую в более поздний исторический период.

Примерно к I в. н. э. относятся сосуды, изготовленные также в Александрии, на поверхность которых с помощью абразива наносили целые художественные композиции. Так, во время раскопок был найден сосуд, изготовленный из накладного стекла: первый слой составляло стекло голубого цвета, а второй – нанесенное поверх него молочно-белое стекло. В последнем слое и была вырезана композиция, отображающая один из эпизодов знаменитого эпоса Гомера. Это изделие необычно и тем, что донышко его также украшает барельеф.

В IV в. н. э. большое распространение получили так называемые диатреты. В таких сосудах различные декоративные детали (сетки, буквы, изображения птиц и животных) прикрепляли к изделию, предварительно приделав к первым небольшие шипы.

Растительные рисунки, нанесенные механическим способом на поверхность прозрачных бесцветных стекол, стали появляться в IX в. н. э. Считается, что первыми мастерами, освоившими такую технику декора, были стеклоделы из Самарры и Двины (древней столицы Армении).

Пик развития резьбы по горному хрусталю приходится на X–XI вв. н. э. Особенно славились в средневековой Европе украшенные резьбой изделия восточных мастеров. В то время центром производства различных изделий с добавлением в стекломассу кварцевого песка был древний город Басра в Ираке. Там изготавливали посуду, статуэтки, шахматные фигурки из стекла высокого качества. Поверхность их украшали причудливым орнаментом, выполненным вручную.

Алмаз для декорирования поверхности стеклоизделий стали применять только с XV в. Им наносили рисунки в виде точек и отделывали край изделия узкой окантовкой. Позже, когда стали изготавливать в основном тонкостенные сосуды, такой способ декорирования не употреблялся.

К резьбе алмазом вновь обратились в XVI в. В это время особенно ценились работы французского мастера Антона Лисли.

С XVI–XVIII вв. на поверхность стеклянных изделий стали наносить так называемый каллиграфический узор. Такой декор состоял из изогнутых, тонких, процарапанных алмазом линий, между которыми размещали какое-либо изречение. Впервые подобный орнамент на своих изделиях использовала художница Анне Висшер (1583–1651 гг.).

Голландские мастера – художники по стеклу работали, как правило, с гладьем, изготовленным в Англии. На их изделиях рисунок составляли мелкие, выбитые вручную пунктиры. Особенно славились в то время работы художников Гринвуда (1680–1761 гг.) и Вольфа (умер в 1793 г.). Внимание привлекали перенесенные на стекло и выполненные пунктирной техникой небольшие по размерам эпизоды с картин Рембрандта.

Впервые способ механического гравирования использовал чешский мастер-стеклодел Каспар Леман (1570–1622 гг.), основатель знаменитой Пражской школы граверов по стеклу. Он наносил рисунок на стеклянные изделия с помощью небольших медных кругов, закрепленных на невысокой подставке. Стеклянные сосуды, украшенные таким способом, выглядели еще более хрупкими, нежными (чем сосуды, поверхность которых украшали с помощью резца) и необычайно красивыми.

Продолжателями традиций Лемана стали его ученики – отец и сын Швангардты, создавшие по приезде в Германию, в начале XVII в., Нюрнбергскую школу отделки изделий из стекла. Кроме того, они усовершенствовали технологию обработки гладье, использовав прием полирования поверхности всевозможных стеклянных сосудов с помощью тех же медных кругов, но уже с абразивными зернами.

После этого гравирование готовых изделий стали широко использовать в Чехии, Силезии и Германии. В Чехии наибольшее распространение получило матовое гравирование, применявшееся для декорирования стеклянных сосудов на протяжении XVIII и XIX вв.

С конца XVII – в начале XVIII вв. медные круги для нанесения на поверхность стеклоизделий различных рисунков стали использовать и в России. Эти изделия отличались простотой формы и орнамента. Очень интересными в этом плане оказались кубки, датированные серединой XVIII в., поверхность которых обработана и гравировкой, и шлифованием.

В конце XVIII в. в Англии изобрели особый способ гравирования поверхности различных изделий из стекла алмазным резцом. Однако он был применим только к гладье, изготовленному из стекломассы со свинцовыми добавками. Такое стекло легко поддавалось отделке, и потому можно было довольно легко наносить на поверхность хрустальных изделий рисунки любой сложности. Делали это, как правило, вручную, используя один только алмаз.

Вскоре такой способ нанесения на поверхность стеклоизделий рисунков распространился в Чехии, Франции и России.

В Росси и на рубеже XVIII–XIX вв. сложилась своя национальная традиция нанесения орнамента с помощью алмазного резца. Именно на этот период приходится расцвет особого стиля обработки поверхности изделий, выполненных из бесцветного прозрачного стекла: так называемая русская резьба (рис. 144).

Рис. 144. Русская резьба.

Подобный орнамент имеет давнюю историю. Такой рисунок часто встречается на прялках и рубелях, датированных XVII в.

Термин «русская резьба» появился за рубежом. Характер выполненного в подобном стиле рисунка качественно отличался от всех известных в то время в мире способов декорирования стеклоизделий. Основу орнамента составляли большое солнце со множеством исходящих из центра лучей и прорезные глубокие канавки, расположенные в определенном порядке. При этом рисунок, как правило, чередовался с чистыми, незаполненными местами – «камнями». Такие «камни» приобретали особую выразительность и яркий блеск при размещении изделия на темном фоне.

Общепризнанным является мнение о том, что именно российские мастера достигли высокой степени мастерства в изготовлении и декорировании разнообразных сосудов в стиле русской резьбы. Даже в Англии, где впервые появились изделия, украшенные ручной алмазной резьбой, такие работы оценивались очень высоко. Центром их изготовления в то время был Петербургский завод, который выпускал подсвечники, люстры и посуду как из искусственного, так и природного хрусталя.

Причем эти изделия отличаются не только самобытностью, но и разнообразием техники исполнения. Существует несколько видов алмазной резьбы: ананасная, ребриковая, репкой, горошиной, островерхая и многие другие.

В начале XX в. алмазной резьбой украшали не только единичные сосуды, но и изделия, выпускающиеся в большом количестве. Особое место здесь занимают разнообразные сосуды, изготовленные в Англии, а также в Финляндии, где в 1888 г. была организована компания Кархула, прославившаяся на мировом рынке хрустальными изделиями из стекла высокого качества с нанесенной на них тончайшей гравировкой.

На рубеже XIX и XX вв. был изобретен новый способ декорирования стеклоизделий – травление. Разработал его французский мастер работ по стеклу Эмиль Галле (1846–1904 гг.).

Изначально метод кислотной гравировки (травление) применялся только при декорировании сосудов, изготовленных из непрозрачного стекла. И только спустя несколько лет его стали использовать при обработке поверхности многослойных прозрачных изделий.

В Америке стеклоделие стало развиваться с XVII в. Это ремесло привезли с собой в Новый Свет переселенцы из Голландии и Польши, а также мастера из Англии. В связи с этим в американском производстве стекла и изделий из него (впрочем, как и в других областях культуры) долго не было своих национальных традиций. Американское стекло по стилю обработки представляло собой своеобразный гибрид мировых школ стекловарения и декорирования гладье.

Переворот в технологии изготовления изделий из различных сортов стекла произошел в Америке в 1827 г. Именно к этому времени относится изобретение пресса, используемого для формования различных изделий из стекломассы. Впервые он был установлен на одном из стекольных заводов в городе Сэндвич, штат Массачусетс.

Очень скоро сосуды, изготовленные таким способом, приобрели большую популярность. И именно с этого времени особенно быстрыми темпами стало развиваться производство прессованного стекла. Особую роль здесь отводят знаменитой Кембриджской стекольной компании, основанной в 1901 г.

В середине XX в. особенно высоко оценивали изделия из хрусталя высокого качества, поверхность которых обработана шлифовкой и матированием (рис. 145).

Рис. 145. Изделия Стюбенского стекольного завода: а – ваза; б – ваза «Цветок».

Такое стекло изготавливают из стекломассы, в которую, помимо прочих компонентов, входит оксид свинца.

В настаящее время изготовлением сосудов, выполненных в такой технике, прославился американский завод «Стюбенское стекло», который находится в городе Корнинг, штат Нью-Йорк. Он состоит под патронажем не менее известного стекольного концерна «Корнинг глас уоркс», на базе которого были открыты научно-исследовательский комплекс «Корнинг глас центр», музей художественного стекла и издательский отдел по художественному стеклоделию.

В Австрии во второй половине XIX в. особенно высоко ценились гравированные работы по холодному стеклу, выполненные художником Людвигом Лобмейером.

А в Чехии наиболее запоминающимися были хрустальные изделия с нанесенной на них гравировкой мастера Коло Мозера. Именно он является основателем известного стекольного предприятия «Карловарское стекло Мозера».

Со второй половины XX в. в Чехословакии вновь стало распространенным искусство гравирования холодного стекла. Свой вклад в развитие ремесла внесли такие художники, как Лишкова, Платек, Смрчкова, Котик, Глава, Хореджек. Их изделия отличаются самобытностью, оригинальностью, необычайной красотой нанесенных на стекло рисунков.

В XVIII в. своими работами славились и шведские мастера. Более других в этой области известен Элис Берг, работавший на стекольном заводе «Коста».

В настоящее время большой популярностью пользуются изделия из стекла, изготовленные на заводе «Оррефорс». В разное время здесь работали художники по стеклу: Симон Гейт, Эдвард Хальд, Вике Линдстранд.

История развития стекольного производства и гравировки в Эстонии началась после того, как эту страну посетили с выставкой своих изделий шведские мастера. На ней впервые были представлены работы эстонского гравера М. Х. Роосма (профессор, заслуженный деятель искусств Эстонии). Произошло это в 1937 г.

Поэтому традиционно годом зарождения эстонского производства гравированных стеклоизделий принято считать именно это время.

Интересен тот факт, что Роосма в 40-х гг. XX в. жил и работал в Чехии. Здесь он учился у чешских мастеров-гравировщиков. Вскоре его работы – такие, как «Юрьева ночь» (1955 г.), посвященная юбилейной дате дня крестьянского восстания против рыцарей-крестоносцев, «Водяные» (1956 г.), «Вирго» (1956 г.), «Страж цветка папоротника» (1956 г.), «Песнь об острове Муху» (1957 г.), «Эпос Калева» (1947–1959 гг.), – завоевали всемирное признание.

Особенно запоминаются изделия, на которые перенесены картины природы. При взгляде на них создается впечатление, будто бы какой-то волшебник, взмахнув палочкой, остановил ход времени и потому все замерло и уснуло на мгновение (рис. 146).

Рис. 146. Работы М. Х. Роосма: а – ваза «Рыбы»; б – ваза «Схватка Калевипоэга с бесами».

Алмазная резьба по стеклу

В стеклоделии широкое применение нашла алмазная резьба по стеклу, которая придает изделию изящность.

Инструменты и приспособления

Для выполнения алмазной резьбы необходимо подобрать следующие инструменты и приспособления:

1) cтол (площадь его должна составлять 120 x 70 см², высота – 70 см);

2) станок с абразивными кругами;

3) набор абразивных кругов;

4) алмазный стеклорез;

5) подставка-поддон для готовой продукции;

6) щеточка для удаления стеклянной пыли.

Организация работы

Перед выполнением работы необходимо прежде всего освоить технику нанесения на поверхность изделий некоторых видов резьбы. Рельеф и конфигурация рисунка (рис. 147) зависят от толщины используемого в работе круга, а также от того, под каким углом наносится та или иная линия.

Рис. 147. Образцы рисунков, нанесенных на поверхность холодного стекла.

В процессе работы над рисунком необходимо также периодически подтачивать круги. Делают это с помощью специального приспособления, состоящего из алмаза, укрепленного между частями держателя.

При работе с холодным стеклом следует учитывать следующие особенности гравирования:

– глубокие длинные линии, нанесенные на поверхность, придают изделию яркий блеск, переливающийся разноцветными бликами;

– короткую линию на поверхности стекла можно получить, если держать вращающийся круг на одном месте;

– для получения коротких линий различных конфигураций используют несколько кругов: круг с тупым профилем применяют для получения коротких широких линий, а острые круги – узких и заостренных;

– при нанесении линий нужно внимательно следить за тем, чтобы круг проходил точно по середине намеченной линии;

– нанесенные линии по всей длине должны быть одинаковой глубины и ширины, а также их необходимо выполнять под одним углом наклона профиля круга;

– при нанесении дугообразных или волнистых линий необходимо задать им определенный радиус. Он должен быть равен радиусу круга;

– дугообразные и волнистые линии лучше всего выполнять, используя круги с острыми профилями;

– линию в виде желоба достаточно легко можно выполнить с помощью круга с закругленным профилем;

– короткие желобообразные линии, выполненные с помощью круга с закругленным профилем, образуют на поверхности изделия овалы;

– лунки на поверхности стекла выполняют, используя абразивный круг с широким (до 30–50 см) и плоским профилем;

– глубокие лунки можно создать с помощью круга маленького диаметра. И наоборот, круги большого диаметра используют для создания неглубоких ямок;

– лунки наносят в следующей последовательности (рис. 148).

Рис. 148. Выполнение лунки: а – выполнение овала; б – корректировка овала; в – формирование круга.

Сначала делают овал (рис. 148, а), затем, поворачивая стекло то вправо, то влево, корректируют его (рис. 148, б). После этого изделие разворачивают на 90° и, вновь разворачивая его то влево, то вправо, придают овалу форму круга (рис. 148, в);

– прямую плоскую линию наносят на поверхность стеклоизделия с помощью кругов с прямоугольным профилем;

– серповидные линии можно провести так же, используя круг с прямоугольным профилем (рис. 149), боковые плоскости которого не равны по длине.

Рис. 149. Линии, проведенные с использованием абразивного круга с прямоугольным плоским профилем.

Научившись выполнять на поверхности изделия из стекла простейшие линии, можно переходить к гравированию сложных рисунков, состоящих из множества отдельных линий различной конфигурации.

Поверхность хрустальной вазы украсят и оживят небольшие островерхие или усеченные пирамидки либо звездочки с «камнями», расположенными в центре. Особый эффект достигается тогда, когда поверхность таких «камней» матируют (то есть снимают тонкий слой стекла).

Очень выразительны рисунки, выгравированные на поверхности изделий из многослойного стекла. При этом, как правило, применяют способ глубокой резьбы, снимая верхний, обычно цветной, слой так, чтобы из-за него сквозь прорезные линии проглядывал бесцветный. Такую резьбу следует выполнять абразивными кругами с крупными зернами.

Снимая слой с помощью мелкозернистого абразивного круга, можно добиться эффектного плавного перехода тонов одного цвета на поверхности стекла.

Самой сложной в таком виде декорирования изделий является так называемая рельефная резьба. Для того чтобы нанести какой-либо орнамент, на поверхности изделия сначала делают глубокие прорези, а уже затем на оставшихся «камнях» выполняют линии задуманного рисунка.

Матовое гравирование стекла

Данный метод декорирования изделий из стекла представляет собой изменение поверхности изделия и нанесение на него определенного рисунка.

Инструменты и приспособления

В мастерской должны быть:

1) cтол (площадь его составляет не менее 120 x 70 см², высота – 70 см);

2) станок для матового гравирования;

3) набор медных кругов (рис. 150);

Рис. 150. Гравирование медными кругами.

4) выталкиватель, предназначенный для того, чтобы удалять держатели из полости вала;

5) выпрямитель держателей;

6) приспособления для заточки кругов;

7) бруски из крупных и мелких абразивных зерен;

8) инструменты, используемые при изготовлении кашицы, подающейся во время работ на обод круга;

9) набор дополнительных кругов из дерева, пробки, войлока и свинца.

Организация работы

Работы по выполнению рисунков способом матированной гравировки осуществляются с помощью специального станка, на котором, помимо медных кругов для гравирования, устанавливают также держатели, на которых закрепляют дополнительные круги из абразива, свинца, дерева или войлока.

При декорировании холодного стекла необходимо, чтобы его поверхность постоянно увлажнялась. Для этого на станке устанавливают дополнительный желоб, по которому на поверхность обрабатываемого изделия подается вода.

Также во время работы необходимо периодически наносить на ободок круга специально приготовленную для этого суспензию. Она представляет собой смесь порошка наждака или карборунда (зернистость его должна составлять не менее 12–16) и масла (керосина). Такую суспензию подают на круг с фитиля, который предварительно закрепляют на установленном заранее кронштейне.

Под рукой у мастера-гравировщика должно быть не менее 100 медных кругов различного размера. При этом самый маленький может иметь диаметр, чуть больше диаметра булавочной головки, а большой – до 120 мм, причем толщина его может быть от 0,5 до 6 мм.

Прежде чем наносить на поверхность рисунок, гладье необходимо промыть водой, очищая от налета пыли и соринок, и хорошо просушить. После этого на изделии намечают линии орнамента, используя нанесенный на лист бумаги эскиз, который размещают внутри сосуда. Затем на лицевую поверхность переводят все линии рисунка с помощью самого маленького медного круга или алмазного резца.

При работе с применением абразивных кругов рисунок (эскиз) предварительно наносят на поверхность обрабатываемого изделия белилами, растворенными в скипидаре. После выполнения работ смесь удаляют тем же скипидаром.

В том случае, если мастер работает на станке с медными кругами, эскиз орнамента можно нанести, используя специальный состав. Для его приготовления необходимо смешать с водой и затем в полученную массу добавить клей.

Используя медные круги, достаточно легко создавать на поверхности стеклоизделий трехмерные изображения. Необычны и особенно эффектны сосуды, декорированные в технике так называемой негативной резьбы, когда предметы первого плана рисунка размещаются глубже уровня основного фона (рис. 151), то есть в нижнем слое стекла.

Рис. 151. Ваза «Весна».

Полученный рисунок можно отделать полировкой, обработав при этом либо весь рисунок, либо отдельные его детали.

При выполнении работ необходимо следовать следующим правилам:

– гравированный орнамент лучше всего полировать, используя корковый круг с нанесенной на обод молотой пемзой;

– крупные рисунки отделывают с помощью войлочных кругов, диаметр которых составляет 200–500 мм, а толщина их должна быть не менее 15–30 мм;

– всевозможные глубокие линии (овалы, лунки, дуги, серпы, волны и т. п.) полируют, применяя свинцовые (или оловянно-свинцовые) круги, на обод которых в процессе работы периодически наносят трепел – особую горную породу с кремнеземными включениями. Размеры таких кругов должны быть следующими: диаметр – от 2 до 35 мм, толщина – от 2 до 6 мм;

– крупные детали рисунка лучше всего отполировать с помощью деревянных кругов, диаметр которых может составлять от 10 до 200 мм, а толщина – от 3 до 20 мм.

Особо тонкие линии и мелкие детали орнамента выполняют, последовательно нанося на поверхность стекла короткие штрихи. Такой способ декорирования изделий очень трудоемок и требует от мастера аккуратности, внимания и терпения.

Метод скользящей гравировки штрихами, изобретенный в XVIII в. чешским мастером стекольных дел Бенджихом Эгерманом, более прост по сравнению с вышеописанным. Такой способ гравирования заключается в том, что при выполнении резьбы снимается верхний слой стекла, толщина которого не превышает 0,5 мм. Рисунки при этом можно наносить, используя не абразивные, а алюминиевые круги, которые обладают достаточно высокой степенью адгезии. В результате соприкосновения алюминия и стекла на поверхности последнего остается срез серебристого цвета.

Гравирование по однослойному и многослойному стеклу

Существуют способы гравирования как по однослойному стеклу, так и по многослойному.

Инструменты и приспособления

Для работы необходимо приготовить следующие инструменты и приспособления:

1) стол площадью 120 x 70 см и высотой до 70 см;

2) станок;

3) набор малых абразивных кругов (рис. 152), диаметр которых может составлять от 10 до 120 мм при толщине от 7 до 16 мм. Их можно смастерить из сломанных больших абразивных кругов;

Рис. 152. Профили малых абразивных кругов.

4) инструменты для наточки абразивов;

5) алмазный карандаш для наточки абразивных кругов;

6) инструменты, необходимые для закрепления абразивных кругов на станке;

7) выталкиватель для удаления держателей из полости вала;

8) выпрямитель держателей;

9) бруски с низкой и высокой зернистостью;

10) вспомогательные круги для полировки, изготовленные из дерева, войлока, свинца, пробки.

Организация работы

Конфигурация линий, наносимых на поверхность изделия из стекла, зависит от выбранного абразивного круга. Прежде чем приступить к работе, нужно освоить технику исполнения той или иной линии:

– прямые плоские линии наносят на поверхность, используя прямоугольный абразив;

– тонкую линию создают острыми углами ободков профилей тех же прямоугольных абразивов;

– тонкие линии можно также нанести, используя абразивный круг с острым профилем;

– дугообразные линии и линии в виде волн и серпов можно провести также кругом с острым профилем;

– круглые лунки и овалы наносят кругом с широким и плоским профилем;

– различные желобообразные линии на поверхности стеклоизделия создают с помощью кругов с круглыми профилями;

– абразивный круг со скошенным профилем используют для нанесения на поверхность стеклоизделий мелких штрихов различной глубины.

Перед выполнением работ необходимо нанести на поверхность изделия эскиз рисунка. Делают это, накладывая трафарет и припорашивая контурные линии орнамента любым порошкообразным веществом. После этого линии обводят с помощью самого маленького медного круга. Однако нужно учитывать, что после окончательной отделки изделия следы от кругов не должны быть видны.

Первую гравировку осуществляют, используя абразивный круг с карборундовым покрытием зернистостью от 12 до 16 единиц. Диаметр его может быть 10–200 мм при толщине 3–20 мм. В процессе работы на поверхность изделия и обод работающего круга должна постоянно поступать вода.

При повторной отделке изделия, как правило, применяют электрокорундовые круги диаметром от 10 до 200 мм и толщиной 3–20 мм. Зернистость их должна составлять не более 5–8 единиц, а твердость равна СТ.

После выполнения всех этих операций готовое изделие необходимо отполировать. Для этого используют вращающуюся щетку с пемзой либо обрабатывают поверхность изделия плавиковой кислотой.

В том случае, если обрабатывают лишь некоторые участки поверхности, полирование производят, используя либо деревянные круги и пемзу, либо войлочные круги.

Нередко отделку поверхности изделий, главным образом хрустальных сосудов, осуществляют двумя способами: используя для нанесения орнамента медные и абразивные круги. В результате получается как бы комбинированный рисунок, состоящий из тончайших, причудливо изгибающихся и более грубых, простых линий (рис. 153).

Рис. 153. Ваза «Полянка», 1964 г. Выполнена с применением медных и малых абразивных кругов.

Алмазное гравирование по стеклу

Такой способ декорирования поверхности холодного стекла изобрели венецианские мастера стекольных дел еще в XVI в. Очень скоро он получил довольно широкое распространение во всем мире.

Долгое время его использовали в Чехии и Голландии.

И сегодня, спустя уже несколько столетий, подобным способом украшают различные изделия из стекла: тарелки, фужеры, бокалы, вазы, подсвечники, пепельницы.

Инструменты и приспособления

Для выполнения гравировки следует приготовить такие инструменты и приспособления:

1) стол площадью 120 x 70 см и высотой до 70 см;

2) алмазный стеклорез;

3) молоточек;

4) зубило небольшого размера;

5) пружинящая подушка;

6) щеточку для удаления стеклянной пыли;

7) карандаши из корунда, карборунда или карбида вольфрама;

8) станок для полирования изделия;

9) круги с деревянными, свинцовыми, пробковыми или войлочными ободками;

10) инструменты для закрепления кругов на станке;

11) выталкиватель, предназначенный для удаления держателей из полости вала;

12) выпрямитель держателей.

Организация работы

Для нанесения на поверхность стеклоизделий зубчатых искрящихся граней часто используют обычный алмазный стеклорез. При работе его необходимо держать в руке, как авторучку.

С помощью такого резца можно создавать самые разнообразные линии. Тонкие получаются в результате слабого нажима на резец. Если нажать на стеклорез чуть сильнее, то образуются достаточно глубокие ямки с неровными краями. Обработанное таким способом стекло обладает способностью особым образом преломлять световые лучи. Это свойство часто используют мастера при декорировании того или иного изделия из стекла.

С помощью алмазного стеклореза достаточно легко можно создавать как простые, так и сложные рисунки, состоящие из мелких штришков, которые располагают либо параллельно, либо перекрестно, либо перпендикулярно по отношению друг к другу. Все зависит от фантазии и терпения художника…

Резьбу алмазным стеклорезом можно выполнять также способом выстукивания. Такой метод декорирования изделий из природного хрусталя и стекла был изобретен в XVIII в. голландскими мастерами из Утрехта Гринвудом и Вульфом. При создании рисунка они использовали не только алмазный стеклорез, но и небольшие стальные молоточки с заостренными наконечниками или зубила.

При нанесении рисунка резец (молоточек или зубило) следует держать строго перпендикулярно по отношению к плоскости поверхности изделия и в таком же направлении наносить удары. При этом от силы удара зависит глубина лунки.

Детали образовавшегося рельефа, каждая в отдельности, переливаясь всеми цветами радуги, создают необычную игру светотени, сочетаясь с незаполненными рисунком участками. Причем при таком способе отделки именно пустые места выглядят более темными. Таким образом, они служат своеобразным фоном для сверкающего рельефа (рис. 154).

Рис. 154. Вазы «Северные». Декорированы в технике выстукивания. 1965 г.

В результате нанесенного удара на поверхности стекла образуются сколы белого цвета. Если необходимо сделать бесцветные прозрачные лунки, то изделие лучше всего расположить на приготовленной заранее пружинящей подушке.

Алмазный стеклорез часто используют и для декорирования поверхности изделий из многослойного стекла. При этом после проведения операции на цветном фоне (верхний слой изделия) образуются тонкие белые линии или штрихи белого цвета.

При выполнении рисунка любым из вышеперечисленных способов необходимо следить за тем, чтобы на поверхности изделия не скапливалась стеклянная крошка. Попадая под резец, она ухудшает качество наносимых линий, а также может повредить верхний слой стекла.

Готовое изделие нужно отполировать, используя для этого станок с дополнительными (полировальными) кругами. Обработку поверхности можно проводить и химическим способом, для чего изделие погружают в приготовленный заранее сосуд с плавиковой кислотой.

Гравирование с помощью абразивного инструмента

Среди различного рода гравирования отдельно стоит гравирование абразивным инструментом. Этот способ представляет собой обработку изделия из стекла указанным инструментом, благодаря которому на изделии получается оригинальный рисунок.

Инструменты и приспособления

Для гравировки по холодному стеклу понадобятся следующие инструменты и приспособления:

1) стол (площадь его должна составлять 120 x 70 см, а высота – 70 см);

2) бормашина или станок;

3) карандаши, сделанные из абразивных материалов (необходимые для работы на бормашине);

4) деревянная подставка для стекла;

5) набор кругов с абразивными ободками (при работе на станке);

6) инструменты для закрепления кругов на станке;

7) бруски высокой и низкой степени зернистости для наточки абразивных кругов;

8) выталкиватель для удаления держателей из полости вала;

9) выпрямитель держателей;

10) дополнительные деревянные, свинцовые, пробковые или войлочные круги, предназначенные для полировки поверхности готового изделия.

Организация работы

Листовое стекло, а также всевозможные изделия из стекла особенно крупных размеров можно украсить рисунком, для нанесения которого используется бормашина с абразивными наконечниками.

Вместо бормашины часто применяют механизм, состоящий из электромотора, к которому посредством вала присоединен абразивный круг. При работе можно использовать круги с ободками разной конфигурации и диаметром от 10 до 200 мм.

На таком станке можно довольно легко отделать стекло различной толщины (до 15–20 см). Для этого лист устанавливают на специальной деревянной подставке, располагая его чуть наклонно назад, после чего по предварительно намеченным линиям выполняют резьбу. При этом на обрабатываемый лист должна постоянно поступать вода для охлаждения и увлажнения обрабатываемой поверхности.

Поверхность цветного стекла также можно украсить рисунками, нанесенными с помощью абразивных кругов. При этом снимают различные по толщине слои стекла. В результате создается красочная картина, детали которой складываются из постепенно переходящих друг в друга оттенков одного цвета.

Глава 5. Живопись по стеклу

В стеклоделии, помимо декорирования, широко используется такой способ оформления изделий из стекла, как живопись. Как известно, живопись по стеклу представляет собой украшение стекла с помощью красок различных оттенков.

Холодное стекло можно украшать не только с помощью медных или абразивных кругов. Эффектными и яркими выглядят сосуды, поверхность которых расписана красками. Известно, что в Древнем Египте рисунки наносили на изделия из стекла, используя масляную краску. Этот способ декорирования вскоре распространился в Сирии и Италии.

В I в. н. э. подобные расписные сосуды изготавливали все реже и реже. Снаружи их украшали, как правило, разнообразными по форме налепами. Однако это еще не означает, что изделия, украшенные росписью, перестали существовать. Ученые-историки доказали, что уже в Античности живопись по стеклу была необычайно популярной и достигла определенных высот.

К I в. н. э. относится и возникновение способа декорирования стеклянных сосудов с использованием золотой фольги. Впервые этот способ применили в Александрии, и заключался он в следующем. Из фольги вырезали орнамент, накладывали на стенки сосуда, который затем вкладывали в другой, из бесцветного стекла и более низкий. При этом два сосуда предварительно изготавливали так, чтобы внутренний плотно подходил к внешнему. В такой технике выполнена чаша, изображенная на приведенном рисунке.

Межстеклянное золочение просуществовало сравнительно недолго, до IV в. н. э. Позднее этот способ декорирования стеклянных изделий был забыт. Лишь спустя несколько веков (в XVIII в.) декорирование таким способом возродилось на короткое время в Чехии и России.

На Востоке и в Византии техника выполнения золочения была несколько иной. Здесь вырезанные из фольги рисунки прикрепляли к поверхности стеклянного сосуда и затем покрывали флюсом. Отделанное таким образом изделие отжигали.

К тому же в Византии в течение долгого времени изделия из стекла украшали массой из расплавленного стекла, смешанного с предварительно измельченными в порошок крупинками золота. Такую краску наносили на поверхность сосудов, с помощью кистей создавая причудливые рисунки.

В Византии, наряду с золочением, изделия из стекла украшали еще и росписью.

К началу XIX в., в 1830 г., германский химик Кюн составил рецепт приготовления препарата глянцевого жидкого золота, предназначенного для украшения поверхности изделий из различных материалов. Свое открытие ученый держал в тайне от всех. Однако спустя некоторое время предприимчивым братьям Дютерт удалось-таки завладеть патентом на изготовление этого вещества. С тех пор препарат жидкого золота стали повсеместно использовать для декорирования сосудов из стекла и природного хрусталя.

В арабских странах так же, как и в Византии, стеклянные сосуды украшали позолотой и росписью. Делали это в большей степени для того, чтобы скрыть дефекты поверхности стекла (в XIII–XIV вв. н. э. в арабских странах не умели варить абсолютно чистое стекло). Особенно большой популярностью пользовались в то время дамасские расписные подвесные лампы (рис. 155).

Рис. 155. Лампа, украшенная позолотой и росписью. Сирия. Начало XIV в. н. э.

В X в. происходит качественный переворот в технологии изготовления витражей. Листы стекла стали расписывать, применяя в качестве краски особый состав – шварцлот (смесь меди, железа и легкоплавкого стекла).

К XIII в. широкое распространение получил способ декорирования поверхности изделий, впоследствии названный гризайлем. Этот способ используют и в наши дни. Заключается он в том, что фрагменты рисунка составляют из отдельных тонов только одного цвета, чаще черного или коричневого.

В XIV в. был открыт еще один способ декорирования изделий из стекла – так называемое диффузное окрашивание. Сначала для этого использовали только серебро, и потому такой метод украшения назывался серебряной протравой. Спустя некоторое время его забыли.

Возродился он только к XIX в. В 1832 г. чешский стеклодел Бедржих Эгерман создал сосуды, поверхность которых была окрашена в равномерный насыщенно-рубиновый цвет.

Для того чтобы создать такую окраску, гладье сначала покрывали специально приготовленной массой, в состав которой входили соединения некоторых металлов. После этого изделие обжигали, в результате чего после проникновения металлов в толщу стекла последнее приобретало определенную окраску.

Этот способ декорирования используют и в наши дни. Так, для того чтобы окрасить поверхность стеклоизделия в янтарно-желтый цвет, при изготовлении стекломассы применяют соединения серебра, а для того чтобы создать рубиновый или черный сосуд, в исходную массу добавляют медь. Изделия желтой окраски можно получить, если покрыть гладье массой, в состав которой входят соединения ванадия. Особенно эффектно выглядят изделия из цветного стекла, декорированные золотом (рис. 156).

Рис. 156. Графин. Рубиновое стекло. Роспись золотом. XVII в.

В XV в. золочение и роспись по стеклу использовали и в Венеции. В связи с тем что венецианцы изготавливали только цветное стекло, характер рисунка был также специфическим. Традиционно в Италии сосуды украшали орнаментом в виде золотых чешуек, обрамленных цветной или белой нитью, выполненной эмалью (рис. 157).

Рис. 157. Венецианское стекло: а – чаша (XV в.); б – свадебный бокал (XV в.).

С XVI в. такой рисунок наносили только на молочно-белое стекло, которое впервые было изготовлено в Мурано. Делали его в подражание знаменитому китайскому фарфору. Поверхность гладья затем украшали разноцветными рисунками.

Во Франции со второй половины XVI в. стали появляться сосуды, изготовленные на венецианский манер. Связано это с тем, что в это время во Франции работали мастера из Венеции. Они-то и привезли с собой способ украшения изделий позолотой и эмалью.

В XVIII в. французские изделия из стекла по способу декорирования напоминали арабское стекло. Более других производством сосудов, поверхность которых украшали золоченым орнаментом, славились заводы братьев Даум, организованные в Нанси в 1875 г.

В Германии живопись по стеклу стали использовать для декорирования стеклоизделий с конца XVI в. Особенно широко этот способ применяли в Южной Германии, Саксонии и Чехии. Как правило, красками разрисовывали высокие сосуды, украшая их поверхность рисунками на религиозные, исторические и бытовые темы. Большой популярностью и спросом в то время пользовались штофы с изображенными на них гербами и разнообразными геральдическими знаками.

В середине XVII в. появляется новый способ декорирования изделий из стекла, на поверхность которых наносили рисунок, выполненный черной краской.

Такой вид росписи по стеклу изобрел известный германский художник Иогаш Шапер.

В конце XVIII в. в Саксонии художник по росписи фарфора Сигизмунд Мон (1760–1815 гг.) составил рецепт изготовления полупрозрачных и прозрачных эмалей. В дальнейшем прозрачные эмали довольно часто использовали в декорировании, как правило при изображении на поверхности стеклоизделий пейзажей и разнообразных цветочных картин. Однако такие сосуды обычно не пользовались большим спросом, в связи с тем что сквозь краску проглядывала противоположная сторона изделия, линии орнамента деформировались, что, естественно, приводило к искажению самого рисунка.

В России в XVII в. стеклянные сосуды расписывали масляными красками. При этом создавали яркие полихромные рисунки, которые выражали веселый, необузданный нрав русского народа.

Эмаль на Руси стали использовать с XVIII в. Впервые изделия, украшенные эмалью, изготовили на Ямбургском стекольном заводе (рис. 158).

Рис. 158. Сосуд декоративный. 1730 г.

С конца XVIII в. на Петербургском казенном заводе впервые в России изготовили сосуды из молочно-белого стекла, по внешнему виду напоминающие китайский фарфор. Поверхность таких изделий опять же в подражание фарфору украшали разноцветным орнаментом, нанесенным эмалью.

С XIX в. в России поверхность изделий из прозрачного и цветного стекла стали декорировать позолотой.

Существует еще один способ декорирования изделий из стекла – так называемая декалькомания. Он был изобретен в России в первой половине XIX в. двумя художниками: Теребеневым и Семячкиным. В 1860 г. данный способ покрытия стеклоизделий значительно усовершенствовал С. А. Хрулев, в результате чего стало возможно использование разнообразных деколей на стекольных заводах при изготовлении и декорировании больших партий продукции.

В начале XX в. особенно популярной стала шелкотрафаретная печать (так называемая шелкография). Данный способ издревле использовали в Китае для нанесения рисунков на шелковую ткань. Отсюда и пошло название – шелкография.

В 30-е гг. XX в. в Америке шелкотрафаретную печать часто использовали при отделке стеклянных сосудов. При этом гладье сначала покрывали силикатной краской, а затем готовое изделие обжигали в печах при высокой температуре.

В нашей стране используют различные способы декорирования изделий из стекла и горного хрусталя.

Особое внимание привлекают работы В. Шевченко, поверхность которых обрабатывается так называемыми вспенивающимися эмалями.

Эти изделия замечательны тем, что на их поверхности образуются выпуклые, рельефные рисунки, выполненные разноцветными красками.

Очень эффектны также стеклянные сосуды, изготовленные из белого прозрачного стекла и украшенные рисунками, состоящими из тонких линий белого цвета (рис. 159).

Рис. 159. Ваза. 1964 г.

Интересны сосуды, стилизованные под старинное стекло и украшенные всевозможными геральдическими знаками (рис. 160).

Рис. 160. Бокал «Русский сувенир». 1966 г.

Инструменты, приспособления и материалы

Живопись по стеклу выполняют, приготовив следующие инструменты и приспособления:

1) cтол (площадь его должна составлять 120 x 70 см, а высота – 70 см);

2) набор кистей (рис. 161).

Рис. 161. Кисти, предназначенные для росписи стекла.

3) краски;

4) две отшлифованные палитры из стекла толщиной 4–5 мм. Размер одной из них должен быть 20 x 20 см, другой – 35 x 35 см;

5) небольшие пестики (куранты), предназначенные для растирания и смешивания красок;

6) костяные или пластиковые шпатели;

7) капельница;

8) скипидар;

9) сосуд для масла;

10) перья для рисования;

11) тампоны, изготовленные из ваты и кусочков кожи;

12) калька для переноса рисунка с бумаги на поверхность стекла;

13) образцы продекорированного стекла для пробного отжига;

14) подставка для готовых изделий;

15) турникетка;

16) печатки-шаблоны для нанесения мелких деталей рисунка.

Использование красок в живописи по стеклу

В зависимости от того, какой вид краски выбран для покрытия изделия из стекла, можно точно знать, сколько времени она продержится на поверхности изделия, то есть от вида краски зависит ее практичность.

В живописи по стеклу используют такие виды красок: силикатные, люстровые, вспенивающиеся и льдистые.

Силикатные краски

Силикатные краски – достаточно легкоплавкий материал. Уже при температуре 500 °C они плавятся и срастаются со стеклом. После отжига такие краски образуют либо прозрачный, либо непрозрачный слой. В зависимости от этого различают краски и эмали.

Силикатные краски изготавливают из смеси флюса, основу которого составляет боросиликат свинца, и красителя. Иногда при составлении флюса боросиликат свинца заменяют другими соединениями: оксидом кремния (10–17 %), оксидом бора (4–11 %), оксидом кальция (2–6 %), оксидом цинка (2–5 %), оксидом алюминия (0,5–3 %), оксидом титана (1 %), оксидом натрия (1–3 %) или оксидом калия (до 3,5 %). Вышеперечисленные вещества часто вводят в состав флюса вследствие того, что они обладают высокой устойчивостью к химическим воздействиям.

Выбор того или иного красителя при составлении красящей массы иногда зависит от входящего в ее состав оксида – основы флюса. Так, например, кадмий никогда не вводят во флюс, изготовленный с использованием оксида свинца.

Полупрозрачные краски получают путем сплавления флюса и красителя. В зависимости от химического состава красителя получают краску того или иного цвета (табл. 1).

Таблица 1. Красители, использующиеся при изготовлении красок

Силикатные эмали, как правило, приготавливают из измельченного в порошок флюса, смешанного с пигментом (табл. 2).

Таблица 2. Пигменты, использующиеся при изготовлении эмалей

Силикатные краски часто используют в живописи по стеклу, а также при нанесении рисунка в технике аэрографии, декалькомании, шелкографии и печати.

Отжигать готовое изделие нужно с соблюдением определенных температурных условий. Следует установить в печи такую температуру, при которой краска или эмаль сплавились бы с изделием, но само изделие при этом не изменило бы формы. Нередко при отжиге случается так, что на поверхности окрашенного сосуда образуются тончайшие трещинки, так называемый цеп. Такой дефект, как правило, не считается браком и часто служит в качестве дополнительного элемента декора. Однако это может быть принято лишь в том случае, если краска не отслаивается от изделия, а прочно сплавлена с его поверхностью.

Люстровые краски («люстры»)

Люстровые краски составляют из смолянокислых солей тяжелых металлов, смешанных с органическими растворителями. Поверхность изделий, отделанных такой краской, приобретает в зависимости от оксида металла определенный цвет.

Нередко слой краски оказывается настолько тонким, что кажется прозрачным и даже бесцветным. При этом на присутствие декоративного покрытия указывает лишь слабый металлический отблеск, характерный для люстровых красок.

Существуют и прозрачные (перламутровые) «люстры». Их готовят, растворяя в органическом растворителе соли таких металлов, как кобальт, железо, никель или хром. Подобные краски часто используют, смешав с цветными для лучшего сцепления с поверхностью стекла.

«Люстры», включающие соли золота, серебра или платины, образуют на поверхности изделия из стекла или искусственного хрусталя тончайшую пленку, приобретающую в отраженном свете цвет, указывающий на присутствие в составе краски того или иного металла.

Растворенные соли золота, входящие в состав люстровой краски, образуют на поверхности стекла пленку ярко-пурпурного цвета.

Краски на основе растворов солей цинка придают поверхности изделия пурпурную окраску.

«Люстры» с солями олова после отжига приобретают фиолетовый цвет.

Свинцовые краски образуют пленку цвета металла.

Соли железа и марганца, на основе которых созданы люстровые краски, придают изделию коричневую окраску.

Люстровые краски должны быть достаточно жидкими. Для того чтобы они не растекались по поверхности изделия при росписи отдельных деталей рисунка, необходимо ограничить небольшие участки линиями, прорезанными с помощью стеклореза или маленького медного круга. Для этого можно использовать также силикатную краску либо обозначить пограничные линии деталей, протравив их по контурным линиям плавиковой кислотой.

Готовое и отделанное изделие отжигают в печи при температуре 500–540 °C.

Поверхность декорированных люстровой краской изделий можно украсить кракле или «мрамором». Для этого на слой чуть подсохшей краски наносят клей. В результате после полного высыхания на поверхности изделия образуются либо мелкие трещинки, либо краска собирается в складочки, образуя мраморные разводы. Величина фрагментов, образующих орнамент, зависит от толщины пленки краски: чем толще слой, тем крупнее трещинки и разводы, и наоборот, сеточку мелких трещинок можно сделать, нанеся на поверхность тонкую пленку.

Изделия, поверхность которых обработана люстровой краской и клеем, отжигают в предварительно разогретой печи при температуре 540–560 °C.

Эффектно выглядят изделия из стекла, разрисованные люстровыми красками, в состав которых входят смеси солей висмута или олова с препаратом жидкого золота. После отжига поверхность обработанных таким способом стеклянных сосудов приобретает нежно-розовую или бледно-фиолетовую окраску с золотистым оттенком.

Льдистые краски

Такие краски состоят из одного только флюса. Используют их в виде небольших (диаметром от 0,1 до 0,5 мм) гранул, которые при отделке наносят на предварительно обработанную олифой поверхность стеклянного изделия.

При отжиге гранулы приплавляются к стеклу и растекаются. Отдельные крупинки могут и не растекаться, а лишь округляться, что создает дополнительный декоративный эффект. Уменьшить текучесть краски можно, нанеся с помощью трафарета на поверхность изделия любое техническое густое масло.

Особого внимания заслуживают изделия, поверхность которых расписана льдистыми красками и мелкой цветной крошкой.

Вспенивающиеся краски

К такому виду относятся краски, набухающие и частично отслаивающиеся от стекла при отжиге. В результате создается дополнительный декоративный эффект, усиливается рельефность нанесенного рисунка.

Кроме перечисленных видов красок, известны рецепты приготовления красок контрастных цветов, а именно черного и белого, которые, благодаря своей сочетаемости, идеально подходят для живописного оформления стекла.

Белая краска

Ингредиенты: 80 г силикатного клея, 20 г каолина.

Способ приготовления: растертый каолин тщательно перемешивается с клеем. Для нанесения готовой краски на стекло требуется заостренная палочка или художественные перья.

Черная краска

Ингредиенты: 60 г силикатного клея, 20 г древесного угля, 20 г полиграфической черни.

Способ приготовления: силикатный клей смешивают с углем и чернью в стеклянном или фарфоровом сосуде, после чего получившуюся массу процеживают.

Организация работы

Прежде чем начать выполнять роспись по стеклу, необходимо подготовить краску. Для этого небольшое ее количество растирают курантом на палитре, после чего слой выравнивают с помощью шпателя, при этом краску лучше всего разбавлять скипидарным маслом или скипидаром. Консистенция полученной массы должна быть достаточно вязкой – такой, чтобы краска не растекалась по поверхности стекла.

В том случае, если полученная краска жидкая, ее размазывают по палитре и слегка подсушивают либо добавляют немного сухой краски.

Если же полученная масса слишком густая, то ее разбавляют скипидаром и растирают с помощью куранта.

При декорировании изделия необходимо помнить о том, что быстросохнущие краски плохо ложатся на обрабатываемую поверхность, почти сразу сворачиваются, а медленно высыхающие приводят к излишнему ее загрязнению (на такую поверхность легко прилепляются пылинки и мелкие соринки).

Перед использованием качество той или иной краски нужно проверить путем обжига экспериментального образца (пробного изделия или пластинки небольшого размера), покрытого краской.

Орнаментом, выполненным красками, можно украшать всевозможные изделия из стекла: витражи, посуду (тарелки, чаши, бокалы, вазы), фигурки, подсвечники. Красками же можно наметить и линии отдельных деталей того или иного рисунка, рельефно выступающего над поверхностью изделия. Для этого нужно овладеть техникой выполнения росписи по стеклу.

1. Отводки (широкие горизонтальные линии) наносят тупыми кистями.

2. Отводки, пущенные по краю сосуда, носят название «край».

3. Тонкие линии называют усиками. Их выполняют скошенными кистями.

4. При создании фона поверхность изделия покрывают слоем краски, который затем ровняют с помощью шерстяного тампона, обернутого марлей.

5. Контурные линии орнамента можно наметить пером или тонкой кистью. Линии деталей сложных рисунков переносят с помощью кальки, припорашивая при этом поверхность изделия измельченным углем.

6. Бесцветное прозрачное стекло окрашивают, предварительно прикрепив шаблон рисунка к внутренней поверхности изделия.

7. Перед декорированием поверхность изделия нужно хорошо очистить от пыли, мелких соринок и жировых пятен.

8. Линию на поверхность гладья наносят в один прием. Исправлять уже проложенную линию нельзя. При крайней необходимости нужно подождать до полного высыхания краски и затем по высохшей линии провести новую.

9. Орнамент, состоящий из мелких штрихов, выполняют с помощью металлических перьев. При этом по поверхности изделия их нужно вести очень медленно, для того чтобы дать стечь краске.

10. При раскрашивании изделия кисть следует держать как авторучку.

11. Необходимую краску следует набирать на кисть с палитры, но не из тубы или сосуда.

12. Для краски каждого цвета нужно использовать отдельную кисть. Чистая кисть необходима для прорисовки отдельных деталей изображения.

13. Объемные рисунки выполняют в определенной последовательности: сначала самые крупные детали, затем более мелкие (точки, штрихи, короткие линии).

14. Детали маленького размера и одинаковой формы (например, горошины) можно наносить на поверхность изделия с помощью приготовленных заранее шаблонов-печаток.

15. При выполнении рисунка не рекомендуется накладывать слишком толстый слой краски, в противном случае последняя обязательно вспучится и растрескается при обжиге изделия.

16. Наиболее благодатным материалом для украшения стеклоизделий являются прозрачные легкоплавкие краски. Они достаточно равномерно ложатся на обрабатываемую поверхность, а нечаянные подтеки создают дополнительный декоративный эффект.

17. Оставшиеся после работы краски лучше всего хранить в специальных тюбиках.

Поверхность изделий можно также украшать орнаментом, выполненным не красками, а заранее приготовленными восковыми карандашами. Делают их из смеси воска, обжиговой краски для стекла и флюса, добавленного в массу в минимальном количестве. Такие рисунки выглядят более эффектно, если они нанесены на предварительно заматированную поверхность.

Существуют так называемые льдистые краски. Это крупинки диаметром от 0,1 до 0,5 мм, состоящие из обычного флюса или цветных крошек. Их наплавляют на обработанную олифой поверхность изделия, в результате чего образуются выпуклые разноцветные кружочки.

Нередко поверхность изделия из стекла покрывают бесцветным флюсом (предварительно его нужно развести скипидаром) или смесью флюса и любого стертого в порошок огнеупорного материала белого цвета. В результате получается изделие матово-белой окраски.

Изделия из стекла и хрусталя часто отделывают разноцветными эмалями. При этом сначала поверхность покрывают легкоплавкой краской, а уже затем накладывают эмаль. Делают это, потому что эмаль, по сравнению со стеклом, достаточно тугоплавкий материал. Для того чтобы выровнять коэффициент плавления, необходим материал с промежуточным показателем. Таким материалом и является легкоплавкая краска.

После нанесения на поверхность краски или эмали изделие следует хорошо отжечь. При этом необходимо соблюдать следующие требования:

1. Обработанные изделия должны нагреваться медленно. В противном случае краска растрескается и отслоится.

2. При отжиге в печи должно быть небольшое количество избыточного кислорода.

3. Устанавливаемая в печи температура должна быть такой, чтобы создать условия для растекания, плавления краски, но не деформации самого изделия.

4. Tемпературу в печи устанавливают опытным путем, для чего прогревают обработанный образец изделия или небольшой кусочек стекла с нанесенной на его поверхность краской.

5. Отжигать изделие следует при температуре около 540–560 °C в течение 1 ч.

Способы окрашивания стекла

Существует немало способов нанесения краски на поверхность изделия из стекла или хрусталя.

Диффузное окрашивание

Диффузное окрашивание изделий можно приравнять к химическому процессу. Суть такого способа окрашивания заключается в том, что после нанесения на поверхность частицы краски проникают в верхний слой стекла, образуя тонкую цветную пленку. Такую поверхность можно будет украсить выгравированным рисунком или орнаментом, вытравленным с помощью плавиковой кислоты.

Диффузное окрашивание осуществляют, используя специально приготовленную пасту, в состав которой должны входить соединения серебра или меди, глина, охра, шамот.

В состав серебряной пасты, помимо серебра, включены следующие компоненты: шамот, охра, каолин, или желтая глина. Перед применением их необходимо просушить и отсеять зерна, диаметр которых составляет более 50 мкм.

Кроме того, в отделочную массу добавляют клеящие вещества, необходимые для лучшего скрепления с поверхностью. Чаще всего такой клей приготавливают из гуммиарабика, декстрина, сахара (скипидара) и густого масла, растворенных в воде.

Во время приготовления пасты необходимо добиться такой ее консистенции, при которой она хорошо удерживала бы нанесенную на поверхность краску. При этом необходимо помнить о том, что избыток масла в составе отделочной пасты приводит при отжиге к вспучиванию последней и деформации слоя краски, а напротив, недостаток – к ее отслаиванию.

При окрашивании стекла серебряной пастой при толщине слоя до 0,1 мм обрабатываемое изделие приобретает бледно-желтую окраску. Если слой пасты превышает 0,5 мм, то поверхность окрашивается в ярко-желтый или оранжевый цвет.

При составлении отделочной пасты вместо серебра часто используют медь (безводный медный купорос). При отжиге изделие приобретает едва заметный желтоватый оттенок. Однако при повторном проведении термообработки поверхность стеклоизделия окрашивается уже в насыщенно-красный цвет.

Составить медную пасту можно, смешав следующие ингредиенты: безводный медный купорос – 10 частей, огнеупорная глина – 3 части, декстрин, вода.

Организация работы

Перед нанесением пасты и краски поверхность стекла следует хорошо очистить от пыли и соринок. Кроме того, при обработке изделий из стекла нужно помнить о том, что после высыхания пасты резко обозначаются все дефекты поверхности. Потому к окрашиванию необходимо допускать только изделия с ровной и абсолютно гладкой поверхностью.

После этого отделочную пасту наносят на изделие, причем толщина слоя должна составлять не менее 0,5 мм и не более 1 мм. Ее необходимо накладывать на поверхность ровным слоем толщиной, одинаковой на всех участках. При этом пастой можно предварительно обрабатывать как всю поверхность, так и отдельные детали особо сложного рисунка (нужно только следить за тем, чтобы слой ложился равномерно).

Обмазанное серебряной пастой изделие обжигают в печи, после чего отделочную массу удаляют. Для этого сосуд погружают в горячую воду и выдерживают 1 ч, после чего пасту счищают щеткой.

Медное окрашивание – процесс более трудоемкий. Сначала изделие покрывают пастой, после чего массу смывают, а изделие, имеющее желтую окраску, обжигают повторно. В результате поверхность приобретает черный цвет. Далее проводят еще один обжиг для получения изделия с насыщенно-алым оттенком.

Нередко после отжига на поверхности изделия образуется тончайшая прозрачная или имеющая красновато-медный цвет пленка.

В том случае, если на изделие был наложен слишком толстый слой пасты, а также если сосуд не был термически обработан в течение суток, на поверхности после обжига образуется бесцветная сеточка. Бесцветными же останутся и участки, которые до отжига были увлажнены.

Окрашивание драгоценными металлами

Для такого декорирования изделий из стекла и искусственного хрусталя используют особым способом приготовленные из драгоценных металлов (серебро, золото и платина) препараты: растворы и порошки.

Так называемое глянцевое золото (10 %-ный или 12 %-ный раствор жидкого золота) наносят на стекло, создавая тончайшую золотистую пленку. Для этого, как правило, используют мягкие кисти или металлические перья. Ими расписывают предварительно очищенную от пыли и мелких соринок поверхность изделия. При этом линии рисунка, нанесенного глянцевым золотом, после отжига изделия имеют обычно коричневатый оттенок.

Для того чтобы золоченые линии дольше не стирались, глянцевое золото лучше всего наносить в проделанные на поверхности изделия неглубокие бороздки. Делают их с помощью медных кругов небольшого размера, а прямые канавки можно протравить, используя пантограф.

При росписи золотом не рекомендуется наносить как слишком толстый слой красящего состава (во время отжига под воздействием высоких температур он может отслоиться от стекла), так и чересчур тонкую пленку (после высыхания она едва заметна на поверхности изделия и к тому же довольно быстро стирается).

Чеканное золото создают путем нанесения препарата жидкого золота на предварительно заматированную плавиковой кислотой поверхность стеклоизделия.

Порошкообразное золото для росписи изделий из стекла используют очень давно. В настоящее время выпускают 52 %-ный, 63 %-ный, 72 %-ный и 90 %-ный препараты порошкового золота. Порошок смешивают с флюсом (в его состав входят бура или борнокислый свинец), который применяют для лучшего сцепления со стеклом. После этого изделие расписывают приготовленной краской и обжигают в печи. В результате образуется матовое золочение.

Для того чтобы придать рисунку характерный для золота блеск, необходимо отполировать изделие. Очень эффектны расписанные золотом сосуды, на поверхности которых отполированные, блестящие участки сочетаются с матовыми, тусклыми.

Нередко изделие сначала расписывают глянцевым золотом, после чего обжигают и затем, обмазав густым маслом, орнамент припорашивают порошковым золотом. Готовое изделие вновь обжигают и после этого полируют для придания рисунку характерного золотого отблеска.

Для нанесения рисунков на поверхность стеклоизделий часто используют жидкое полировочное золото. Изготавливают его на специальных заводах. По составу оно представляет собой смесь жидкого глянцевого и порошкового золота с добавлением соединений металлов. Эту смесь разбавляют органическими растворителями.

В Дулево был разработан еще один состав жидкого золота. В качестве компонентов используют терпенсульфид золота, смолу, соединения серебра и висмута. Полученную массу растворяют в смеси скипидара, циклогексанола и эфирных масел.

Роспись выполняют так. Сначала наносят первый слой красящего вещества, после чего изделие обжигают. Далее повторяют окрашивание. Изделие считается законченным после полного высыхания повторно нанесенной пленки.

Одними из самых дорогих являются изделия, расписанные сусальным золотом. Для такого декорирования используют небольшие золотые пластинки толщиной до 0,1 мм.

Наклеивают золотые листочки на предварительно заматированную поверхность стекла. Для этого поверхность изделия покрывают клеем, с помощью жесткой кисти прикрепляют декоративную деталь, после чего ее смазывают клеем, чтобы в дальнейшем предотвратить механические повреждения декоративной отделки.

В качестве клея используют разбавленную скипидаром, скипидарным маслом, хлороформом или бензолом массу, приготовленную из шеллака, копалового лака и канадского бальзама.

Часто на поверхность стеклянных сосудов наносят серебряные рисунки. Для этого используют, как правило, порошковое серебро. Техника росписи аналогична способу декорирования изделий золотым порошком.

Нередко в живописи по стеклу используют серебряные пасты, приготовленные из перечисленных ниже компонентов.

Ингредиенты:

– нитрат серебра – 52 части;

– флюс – 3 части;

– смесь скипидара и скипидарного масла – 45 частей;

– оксид висмута (для лучшего скрепления пасты со стеклом).

Отделочную пасту наносят на поверхность изделия, после чего последнее обжигают в печи при температуре 530–550 °C в течение 30 мин. После этого можно нанести еще один слой пасты и вновь отжечь сосуд.

Готовое изделие полируют для придания линиям орнамента характерного серебряного блеска.

С течением времени серебряные покрытия темнеют и утрачивают блеск. Поэтому лучше всего для декорирования изделий из стекла и хрусталя использовать препарат жидкой платины.

Способы нанесения такого препарата на поверхность стекла аналогичны декорированию изделий серебром и золотом.

Аэрография

Аэрографией принято называть способ украшения поверхности изделий из стекла, при котором краску распыляют аэрозолем и наносят на поверхность через шаблон-трафарет, изготовленный из листа фольги. При этом используют краску особого состава.

Первый состав

Ингредиенты:

– сухая краска – 100 частей;

– скипидар – 25–30 частей;

– канифольно-скипидарная мастика – 10 частей.

Второй состав

Ингредиенты:

– сухая краска – 100 частей;

– вода – 30–50 частей;

– клеевой раствор – 10 частей.

Такая краска отличается от обычной не только составом, но и более жидкой консистенцией. Кстати, именно ее используют в очень модном в наши дни молодежном течении – граффити.

В технике аэрографии можно выполнять рисунки различной сложности: простые линии, широкие полосы, любые геометрически правильные фигуры. При этом можно создавать и одноцветные, и полихромные рисунки. С помощью аэрозоля можно создавать на поверхности изделия какой угодно фон, на который затем будут нанесены отдельные детали орнамента.

Эффектно выглядят изделия, декорированные сплошным крытьем. При этом можно делать как восходящее (тон краски более насыщенный в верхней части сосуда), так и нисходящее (тон краски более густой у основания изделия) крытье.

Шелкотрафаретная печать

Такой способ нанесения краски на поверхность изделия позволяет с минимальными затратами времени создать самые разнообразные рисунки.

Инструменты и приспособления

Для выполнения шелкографии необходимо приготовить такие материалы, инструменты и приспособления:

1) стол;

2) трафарет;

3) ракель;

4) краска.

Организация работы

Прежде всего необходимо заготовить трафареты-сетки. Их должно быть несколько, так как в процессе окрашивания для каждого цвета используется отдельный трафарет.

Изготавливают их так. Сначала делают рамки из дерева, пластика или металла. Затем полученные рамки длиной до 1 м обтягивают капроновой или нейлоновой сеткой с частотой расположения гнезд от 4000 до 16 000 на 1 м². В том случае, если необходимо нанести интенсивно окрашенную линию или орнамент, используют металлическую (бронзовую или стальную) сетку. Однако последняя не очень удобна в применении, так как плохо прилегает к поверхности стекла, особенно если стекло несколько деформировано.

Натянутую на рамки сетку пропитывают светочувствительным составом, изготовленным из шеллака, желатина, альбумина (поливинилового спирта) и бихромата аммония (калия).

Далее изготавливают слайд с рисунка, предварительно нанесенного черной тушью на белый лист бумаги. С полученного слайда проецируют на светочувствительный слой сетки линии орнамента, после чего трафарет промывают в воде, температурой 17–20 °C. Делают это для того, чтобы растворить светочувствительную пленку в темных местах рисунка, сквозь которые во время окрашивания стеклоизделия будет проходить краска. В результате получается трафарет с обозначенными контурными линиями орнамента.

После этого готовый трафарет ополаскивают водой и хорошо сушат при температуре 18–20 °C.

Для выполнения шелкографии, как правило, используют краски из драгоценных металлов или силикатные, разбавленные скипидарным раствором смолистых масел. Для того чтобы добиться нужной консистенции красящего вещества, применяют так называемые пластификаторы. Их изготавливают из следующих компонентов.

Ингредиенты:

– керосиновая фракция с температурой кипения 250–270 °C – 14 частей;

– вазелин – 8 частей;

– олифа – 16 частей.

Иногда разбавители изготавливают на основе воска и различных смол. Краски, составленные из таких компонентов, называют термопластичными. Такие краски перед нанесением на поверхность изделия необходимо разогреть до температуры 60–90 °C. Они обладают свойством почти сразу же затвердевать при комнатной температуре.

При нанесении краски трафарет накладывают на поверхность стекла и сквозь него продавливают краску с помощью ракеля (небольшой скребок). После этого краску подсушивают и затем наносят другую, используя при этом второй трафарет.

Декалькомания

Декалькоманией называется способ декорирования поверхности изделий из стекла и хрусталя, который заключается в переводе деколей (своеобразные переводные картинки) на стекло.

Орнамент на деколи наносят обычно силикатными красками. Делают это в типографиях.

Различают простые и сдвижные деколи.

На простых деколях рисунок наносят в зеркальном отображении, причем сначала выполняют контурные линии орнамента, а уже затем фон.

На сдвижных деколях рисунок выполняют в правильной последовательности и закрепляют на бумаге, обмазанной клеем. Поверхностный слой в таких деколях покрывают тончайшим слоем нитролака для предотвращения повреждений орнамента. При переводе на стекло клеевой слой растворяется в воде и картинку довольно легко сдвинуть и закрепить на поверхности какого-либо стеклянного сосуда.

Существует два способа перевода простых деколей на поверхность стеклоизделий.

Способ первый

Прежде всего необходимо подготовить вспомогательный раствор.

Ингредиенты:

– канифоль – 3 части;

– скипидар – 7 частей.

Все компоненты смешивают и полученную массу подогревают на огне при температуре 100 °C в течение 30 мин.

Деколи, предварительно выдержанные в воде 1 мин, смазывают приготовленной смесью, после чего их накладывают на стекло и удаляют бумажную подкладку.

Способ второй

Приготовленную заранее смесь из канифоли и скипидара наносят на участки, где будут прикреплены картинки, после чего сухие деколи рисунком накладывают на смазанные смесью участки и хорошо увлажняют. Затем удаляют бумажную прокладку.

После нанесения орнамента на поверхность изделия споласкивают щелочным раствором и затем холодной водой.

При нанесении сдвижной деколи картинки предварительно смачивают водой, накладывают на поверхность изделия и из-под рисунка удаляют бумагу-основу. После этого сухой тряпкой осторожно протирают картинку, удаляя остатки влаги и воздушные пузырьки. После этого сосуд также погружают на некоторое время в щелочной раствор и затем промывают холодной водой.

Изделия с переведенными на их поверхность картинками обжигают в печи при температуре приблизительно 540–560 °C.

Высокая печать

На поверхность изделия краску можно наносить и способом так называемой высокой печати.

Инструменты и приспособления

Высокую печать выполняют, оснастив мастерскую следующими инструментами и приспособлениями:

1) стол;

2) резиновые штемпели или рельефные валики;

3) стеклянная палитра;

4) резиновый валик;

5) металлический шпатель.

Организация и проведение работ

Прежде всего необходимо изготовить штемпели. Лучше всего делать их из резины. При этом площадь их не должна быть больше 30 см².

Далее приготавливают краску. Ее нужно разбавить олифой в соотношении 48: 42. В качестве разбавителя можно использовать также патоку, глицерин, типографское или скипидарное масло. Консистенция краски должна быть достаточно густой.

Красящую смесь накладывают на палитру, хорошо растирают, раскатывают тонким слоем и затем набирают на штемпель. Им наносят краску на поверхность стеклоизделия.

При выполнении рисунков таким способом необходимо наносить краску в один прием. Корректирование и исправление неудавшихся линий недопустимо. При этом удобнее всего использовать штемпель с выгнутой серединой. Наносить орнамент следует, нажимая на штемпель с одинаковой силой по всем участкам, в противном случае краска неравномерно ляжет на поверхность обрабатываемого изделия.

Иногда окрашивание с помощью штемпеля производят иначе: штемпель с краской закрепляют рельефом наружу и затем прокатывают по нему изделие.

Для выполнения орнамента в технике высокой печати часто изготавливают специальный валик с отпечатком рисунка. Его можно приготовить в домашних условиях.

Ингредиенты:

– пищевой желатин – 1 часть;

– столярный клей – 1 часть;

– технический глицерин – 2 части;

– карболовая кислота – 0,01 %.

Способ приготовления.

Прежде всего на водяной бане необходимо растворить смесь из желатина, клея и глицерина, после чего в полученный раствор добавить карболовую кислоту. Загустевшую массу заливают в гипсовую форму и охлаждают.

Валик с нанесенным на его поверхность рельефным рисунком будет служить в качестве штемпеля для нанесения краски.

После выполнения всех работ по декорированию стекла изделие необходимо отжечь в печи при температуре 540–560 °C.

Глава 6. Работы по листовому стеклу

Листовое стекло обычно используется при застеклении оконных рам, балконов. Таким образом, в подобных случаях осуществляется работа со стеклом больших размеров, которое чаще всего приходится резать на более мелкие фрагменты. Поэтому в данной главе речь пойдет о способах обработки листового стекла (резка, обработка краев стекла после резки и т. д.).

Работы по листовому стеклу обычного состава

Все работы с листовым стеклом обычного состава имеют свою специфику (обработка, резка, сверление и т. д.). Но работа с этим видом стекла считается несложной по сравнению с обработкой органического стекла.

Резка стекла

Как правило, для того чтобы разрезать лист стекла, используют специальный стеклорез или алмаз. Но в том случае, если в нужный момент их не оказалось под рукой, можно воспользоваться изготовленными вручную угольными карандашами. Такие карандаши делают из смеси березового или липового древесного угля и гуммиарабика. Последний представляет собой водный раствор смолы особого вида акации и обладает клеящим свойством. Для того чтобы изготовить карандаши, необходимо смешать растертый в порошок уголь и гуммиарабик до получения густой вязкой массы. Ее затем нужно разделить ее на несколько частей и сформировать небольшие палочки. Перед использованием такие карандаши следует хорошо просушить и после этого подпилить трехгранным напильником.

Во время нарезания стекла отточенный конец карандаша поджигают и ведут им по линии отреза. После этого стекло надламывают по образовавшимся трещинам.

Для того чтобы разрезать сосуд по горизонтальной линии, необходимо заполнить его водой до намеченного уровня. Затем по этой линии сосуд плотно обвязывают тонкой веревкой или нитью. Ее смачивают керосином либо бензином и поджигают. В результате образуется трещина, по которой сосуд надламывают.

Сосуды цилиндрической формы можно разрезать при помощи электрического тока. Для этого предварительно на вторичной обмотке понижающего трансформатора с напряжением 10–12 В закрепляют железную или нихромовую проволоку, диаметр которой должен составлять 0,4–0,6 мм. Этой же проволокой обматывают сосуд по намеченной линии отреза. Для того чтобы предупредить короткое замыкание, необходимо проволоку в месте схождения ветвей проложить асбестом или слюдой, после чего ее концы скрепить специальными зажимами.

Далее трансформатор подключают к электросети. После того как проволока нагреется и достаточно раскалится, на сосуде образуется трещина, по которой затем легко сделать надлом.

Витринное стекло, а также сосуды особенно больших размеров лучше всего разрезать с помощью электростеклореза, который можно сделать своими руками. Таким приспособлением достаточно легко можно разрезать стекло толщиной до 10–12 мм.

Изготавливают электростеклорез из обычной бельевой прищепки. Зажимы ее подпиливают и обмазывают асбестом. Далее между зажимами закрепляют нихромовую проволоку, которая будет служить спиралью. В целях предотвращения короткого замыкания ее размещают так, чтобы «ветви» не соприкасались друг с другом. После этого на свободные концы проволоки надевают фарфоровые бусинки или прикрепляют керамические изоляторы и затем соединяют их с монтажными проводами диаметром 0,5–0,75 мм (типа МГШВ). Их, в свою очередь, соединяют с понижающим трансформатором (или автомобильным аккумулятором), напряжение которого на вторичной обмотке составляет приблизительно 10–12 В.

Перед резкой следует протереть поверхность стекла, удаляя пылинки и грязь. После этого лист кладут на ровную поверхность и с помощью алмаза и линейки намечают линию отреза.

Далее проволоку толщиной до 0,8–1 мм укладывают по проложенной линии и слева прикрепляют груз весом до 0,5–1 кг. При этом необходимо следить за тем, чтобы проволока была хорошо и равномерно натянута, а также достаточно плотно прилегала к стеклу.

На обоих концах проволоки прикрепляют провода диаметром до 1,5–2 мм. Их присоединяют к прибору ЛАТР с силой тока 9 А, который подключают к электрической сети. Уровень напряжения должен быть таким, чтобы проволока, нагреваясь под действием тока, приобрела красно-коричневый цвет.

Далее стекло разламывают по линии надреза.

Сверление стекла

Сверление такого сложного в обработке материала, как стекло, требует применения специальных методов.

Первый способ

Отверстие небольшого диаметра (до 4 мм) можно сделать с помощью обычного сверла, которое необходимо предварительно закалить. Для этого его раскаляют, зажав пассатижами, над огнем газовой горелки. Причем нагревать нужно только острие.

После того как оно накалится добела, его нужно немедленно охладить, поместив в сургуч. Когда он перестанет плавиться и остынет, сверло убирают. При необходимости сверло очищается от сургуча.

Только теперь можно приступать к сверлению.

В том случае, если нужно проделать отверстие в небольшом стеклянном изделии, его предварительно погружают в воду. Для этого берут подходящую емкость – такую, чтобы было удобно работать и чтобы изделие в ней не съезжало, – наливают в нее холодную воду, которая должна лишь слегка покрывать поверхность стекла.

Если этот метод не подходит из-за крупного размера стекла, сверление проводят следующим образом.

Острие вставленного в станок или дрель сверла обмакивается в скипидар. Вынимать сверло нужно аккуратно, чтобы не стряхнуть жидкость. Лист стекла при этом следует расположить горизонтально на какой-либо твердой поверхности.

Отверстие в стекле можно просверлить, следуя рекомендациям, данным ниже.

Второй способ

В патрон дрели вместо сверла вставляется небольшой обрезок медной проволоки. При этом сверление будет происходить с помощью специальной пасты.

Ингредиенты пасты:

– камфора (порошок) – 1 часть;

– скипидар – 2 части;

– Наждачный порошок – 4 части.

Способ приготовления.

Камфору растворяют в скипидаре. Затем в полученный раствор всыпают крупнозернистый порошок наждака. Массу хорошо перемешивают. Затем ее выкладывают на место, намеченное под отверстие. Стекло готово для сверления.

Третий способ

Он похож на предыдущий, но более совершенен. Вместо медной проволоки используется трубка.

Предварительно подготавливается поверхность. Из пластилина или замазки на стекле выполняется кольцеобразный бортик с центром в точке предполагаемого сверления. Диаметр кольца должен составлять около 5 см, высота стенок – примерно 1 см. В круг заливается масса из корундового порошка, разведенного водой. Еще удобнее приготовить пасту, рецепт которой указан выше. Затем производится сверление (рис. 162).

Рис. 162. Сверление стекла с использованием медной трубки: а – патрон дрели; б – медная трубка; в – ограждение из пластилина; г – корундовый порошок; д – стекло.

Для работы надо выбрать идеально прямую трубку либо проволоку. Учитывается и боковое шлифование стенок отверстия. В результате полученное отверстие будет немного больше диаметра используемого инструмента.

Четвертый способ

Если нужно проделать в стекле довольно большое отверстие, а сверла подходящего диаметра нет под рукой, можно обойтись без сверления.

Сначала подготавливаются поверхность стекла, обезжиривая ее с помощью тампона, смоченного в ацетоне, спирте или бензине. Потребуется также небольшая горсть речного песка. Песок должен быть относительно чистым. Если он сухой, то его нужно сбрызнуть водой и перемешать. Затем песок выкладывают на стекло в намеченное для отверстия место, распределив так, чтобы он покрыл площадь несколько большую, чем диаметр будущего отверстия. Высота слоя считается максимальной, если песок начинает осыпаться.

Плоской деревянной палочкой в центре тщательно освобождают участок, точно совпадающий с местом будущего отверстия. Делать это нужно очень аккуратно – так, чтобы там не осталось песчинок. При этом границы должны быть точно определены. В идеале вокруг наметки должна образоваться круглая насыпь.

Стекло укладывают на ровную плоскую поверхность, например доску. Затем до температуры не менее 250–300 °C разогревают оловянный припой. Требуется достаточное для заливания в приготовленную форму количество припоя (рис. 163).

Рис. 163. Проделывание отверстия в стекле с использованием расплавленного припоя: а – припой; б – песок; в – стекло.

После того как олово остынет, отливку убирают со стекла. При этом образуется нужное отверстие, так как отвалившийся под воздействием высокой температуры кружок стекла пристает к олову.

Таким образом, чем правильнее будет выполнена форма из песка, тем ровнее получится отверстие. Тем не менее после выполнения работ по сверлению края стекла все же нужно будет обработать.

Если нужно вырезать в стекле отверстие большого диаметра, то это делается следующим способом.

Точно в середине намеченной окружности сверлится небольшое отверстие. В него вставляется какой-либо стержень, который вместе со стеклорезом образует инструмент наподобие чертежного циркуля.

Таким приспособлением довольно легко сделать ровный округлый прорез. Если нет стеклореза, то к стержню прикрепляется алмаз.

Потом это самодельное устройство разбирают и делают еще несколько прорезов, проходящих через центр. При этом круг делится на сектора. Для точности лучше всего пользоваться линейкой.

После этого, удерживая стекло на весу, осторожно простукивают окружность выреза, пока не выпадут все вырезанные фрагменты круга.

Это нужно делать с противоположной стороны поверхности стекла с помощью любого деревянного инструмента (киянка, ручка молотка). Лучше выполнять это, предварительно погрузив и стекло и инструмент в воду.

Сгибание стеклянных трубок

Описанным ниже способом можно согнуть трубку диаметром до 1 см. Для этого необходимо трубку хорошо разогреть, держа ее над пламенем и при этом поворачивая вокруг оси. Когда трубка покраснеет в намеченном месте сгиба, ее перегибают, а затем охлаждают.

Если трубка короткая, лучше предварительно надеть рукавицы или взяться за ее края через сложенную ткань.

Обрезка стеклянных трубок различного диаметра

Когда необходимо разрезать такое изделие, как стеклянная трубка, поступают следующим способом.

В месте требуемого разделения трубку надтачивают напильником. В том случае, если диаметр трубки больше 1 см, предварительно нужно сделать прорез по всей поверхности, то есть образовать ровное кольцо. На стеклянных трубках меньшего диаметра достаточно произвести линейный прорез. Но для получения более ровного края среза желательно также проточить трубку вокруг. Переламывать обработанную трубку нужно осторожно, на руки лучше надеть рукавицы.

Обработка краев стекла

В связи с особенностью материала такая обработка имеет большое значение и часто оказывается необходимой. Когда предварительно разрезанное стекло переламывают, на краях иногда остаются острые выступы.

При работе с другими материалами (например, деревом) определенные неровности на краях могут неэстетично смотреться. Но в отношении стекла ситуация совершенно другая.

Зазубрин и острых выступов на стекле не должно быть, так как стеклянное изделие с такими изъянами будет совершенно непригодным для использования (при работе с ним можно легко пораниться). Если у отрезанного стекла остались довольно большие острые выступы, то сначала проводится грубая обработка краев. Обычно это делают с помощью пассатижей, которыми осторожно и понемногу крошат выступы.

После этого края стекла обтачивают подходящим напильником. Тонкое стекло лучше обрабатывать личным напильником, а толстое бархатным. Ими аккуратно водят только вдоль края.

В процессе обработки инструмент периодически увлажняют водой, скипидаром или керосином. Идеальной смазкой для напильника при работе со стеклом считается скипидарный раствор камфары.

Применяют и более тщательную обточку стекла. Ее производят точильным бруском – карборундовым или наждачным.

Наждачный брусок также необходимо смачивать водой или скипидаром. При обработке стекла бруски достаточно быстро изнашиваются, поэтому лучше всего иметь под рукой несколько штук.

Изготовление матового стекла

Если случайно разбилось матовое стекло (например, вставленное в дверь), то его можно заменить новым, изготовленным в домашних условиях.

Для этого берут подходящий по размеру лист обыкновенного оконного стекла, а описанный ниже способ позволит придать ему матовость.

Для работы потребуется кусок толстой доски из твердых пород дерева. Форма ее не имеет существенного значения, а длина и ширина составляют около 20–30 см.

Главное требование – это гладкая рабочая поверхность доски, которой она во время работы будет соприкасаться со стеклом. С обратной стороны на доске крепится груз в 5–6 кг. В качестве такого груза иногда используют цельную болванку из чугуна.

Стекло укладывают на ровную твердую поверхность. Для того чтобы оно не сползало при работе, нужно закрепить его с помощью прибитых по краям тонких деревянных планок либо любым другим подходящим способом.

Затем весь лист покрывается тонким слоем речного песка. Нельзя допускать, чтобы в песке находились даже самые мелкие камешки, поэтому его следует предварительно просеять.

Необходимо постоянно увлажнять поверхность стекла. Она обильно смачивается водой. Перед выполнением работы на лист стекла накладывают доску, которую затем перемещают вперед-назад и влево-вправо.

Двигать доску нужно по всей площади листа. Если он достаточно большой, то доску периодически снимают и добавляют необходимое количество песка и воды.

После такой шлифовки стекло становится матовым. Качество выполнения работы проверяется рассматриванием обмытого стекла на свет. Пропущенные участки обрабатывают дополнительно.

Способы изготовления краски для нанесения надписей на стекло

Чтобы сделать на поверхности стекла практически несмываемые черно-белые изображения или надписи, можно воспользоваться следующими рецептами красок.

Черная краска

Ингредиенты:

– силикатный клей – 60 г;

– древесный уголь – 20 г;

– полиграфическая чернь – 20 г.

Способ приготовления.

Все ингредиенты перемешивают в емкости из стекла или фарфора, после чего краску процеживают и наносят на поверхность стекла.

Такую краску можно хранить достаточно длительное время. Перед использованием ее необходимо тщательно размешать.

Белая краска

Ингредиенты:

– силикатный клей – 80 г;

– каолин – 20 г.

Способ приготовления.

Хорошо растертый каолин перемешивают с клеем.

Приготовленную заранее краску наносят на обрабатываемую поверхность с помощью заостренной палочки, стеклянной трубки, художественных перьев или кисточек.

Протравливающая краска

За счет эффекта травления этот состав проникает в толщу стекла. Надпись, выполненную составом из нижеописанных ингредиентов, нельзя удалить, не испортив изделие. Поэтому работу следует проводить особенно осторожно. Лучше всего делать это, предварительно наметив линии рисунка по заранее приготовленному эскизу.

Раствор 1

Ингредиенты:

– хлористый цинк – 1,5 г;

– соляная кислота – 6,5 г;

– вода дистиллированная – 50 мл.

Раствор 2

Ингредиенты:

– сернокислый калий – 0,7 г;

– фтористый натрий – 8 г;

– вода дистиллированная – 35 мл.

Способ приготовления.

Прежде всего необходимо приготовить растворы, которые затем смешивают. Делать это нужно непосредственно перед использованием краски. Смешивают растворы следующим образом: первый раствор очень малыми порциями добавляют во второй.

На обрабатываемый лист стекла либо на поверхность изделия из стекла или искусственного хрусталя краску наносят с помощью деревянной или пластмассовой палочки.

Органическое стекло

Обработка органического стекла, по сравнению с обычным, которое можно видеть на окнах, более проста и легка. Оргстекло имеет следующие рабочие характеристики:

– при воздействии относительно небольшой температуры оно плавится, что позволяет придавать изделиям из него различные формы;

– с ним несложно работать не только с помощью станков, но и вручную. При этом не требуется специальный инструмент;

– оно (как и обычная пластмасса) режется, сверлится, обтачивается, приклеивается и т. д.

Эти качества оргстекла широко используют при различных работах в домашних условиях: как при изготовлении необходимых в быту изделий и деталей, так и для художественно-прикладного творчества.

Таким образом, органическое стекло обладает некоторыми преимуществами перед обычным. Однако оно не может полностью его заменить. Каждое из них имеет свою особую область применения. При этом, разумеется, не стоит вместо разбитого оконного стекла вставлять такой же по размеру лист оргстекла.

Подготовка поверхности органического стекла к обработке

Перед работой органическое стекло необходимо прежде всего очистить. В том случае, если поверхность стекла просто загрязнена, ее нужно протереть мягкой натуральной тканью или ватным тампоном, смоченным в теплой воде. При этом не рекомендуют брать синтетический материал для очистки, так как после того, как с силой потереть поверхность, она станет матовой. Тем более нельзя использовать какие-либо абразивные вещества – они поцарапают стекло, которое при этом потеряет свою первоначальную прозрачность.

Если кусок оргстекла небольшого размера сильно загрязнен, то подготовку его к работе можно провести так. Нужно аккуратно положить его в ванну и тщательно вымыть с помощью салфетки под струей теплой воды. Затем поверхность стекла насухо протирают мягкой ветошью. Так нужно сделать не только потому, что необходимо немедленно приступить к работе над стеклом. Если его оставить для просушки, то после высыхания поверхность стекла будет в разводах.

При подготовке оргстекла к работе нужно учитывать, что при трении ткани о сухое стекло, первое вследствие этого заряжается статическим электричеством. На наэлектризованную поверхность сразу же налипает пыль, и эти частицы также наносят микроцарапины и придают стеклу матовость. Поэтому данную операцию лучше всего проводить, предварительно слегка увлажнив протирочный материал, либо используя для этого специальную полировочную пасту, с помощью которой к тому же можно убрать мелкие царапины. Для этого на стекло тонким слоем наносят жидкую пасту, после чего его шлифуют тканью круговыми движениями.

При наличии на поверхности жирных и масляных пятен недостаточно будет просто вымыть стекло теплой водой с мылом. Ее требуется обезжирить бензином или керосином. Применение агрессивных жидкостей (ацетон, растворитель и др.) недопустимо. В противном случае из-за своего воздействия на органическое стекло они приведут его в негодность.

Итак, стекло готово для обработки.

Редко, когда есть под рукой кусок оргстекла необходимого размера. Часто возникает ситуация, когда большой лист нужно разрезать. Поэтому прежде всего требуется освоить методику резки оргстекла.

Резка оргстекла

Отрезать оргстекло по прямой линии (как и многие другие материалы) можно ножовочным полотном, вставленным в лобзик. Но проще воспользоваться особым ножом-резаком.

Основным его отличием от обычного является совсем небольшое лезвие и обязательно заостренный конец. Обычно острие изготавливается в виде угла, но бывает и другая форма лезвия.

Такой нож достаточно просто сделать кустарным способом. Материалом для него будет все то же ножовочное полотно. Требуется небольшая часть ножовки подходящего размера (приблизительно 12–15 см), чтобы ее удобно было держать в руке. Далее необходимо вынуть старое, сработанное полотно из лобзика и наметить нужный фрагмент, после чего ножовку сломать в этом месте.

При выполнении работ необходимо соблюдать технику безопасности. Для этого следует хорошо обмотать полотно тканью и аккуратно согнуть его с двух сторон, держа выгибаемой стороной от себя. Для того чтобы предотвратить повреждение руки, а также для удобства удержания на нож накладывают обмотку. Как правило, такую своеобразную ручку выполняют из подходящего провода. Это нужно делать очень аккуратно. Каждый виток провода должен плотно прилегать к другому, а также к поверхности ножа. Лучше всего предварительно обтянуть нож в месте расположения ручки изоляционной лентой. Затем на наждачном камне вытачивают режущую кромку – и нож готов к резке.

Режут оргстекло следующим образом. Лист кладут на ровную горизонтальную поверхность без каких-либо выступающих деталей, которые могут его поцарапать. На линию отреза накладывают линейку. Во избежание возможного сдвига ее следует плотно прижимать к стеклу, которое также во время проведения работ не должно съезжать. Для этого можно воспользоваться верстаком-струбциной, предварительно подложив какой-нибудь материал (фанера и т. д.) для предохранения стекла от деформации.

После этого с силой проводят острием ножа по всей длине отреза. Нож надо держать в руке крепко и под правильным углом. Особенно тщательно проводят первую линию. При этом нужно следить за тем, чтобы нож не соскользнул от линейки и не испортил лист. Потом процарапывают еще столько раз, сколько это необходимо для отрезания.

В отличие от резки стекла с помощью лобзика края куска оргстекла, отрезанного ножом, не требуется обтачивать. Но таким способом невозможно вырезать, к примеру, округлый фрагмент оргстекла или сложные фигурные детали. Здесь применяется другая технология, более удобная в этом случае. Основана она, как уже упоминалось, на способности органического стекла достаточно легко плавиться. Суть метода заключается в прорезании (или скорее проплавлении) стекла раскаленной проволокой.

Для этого могут применяться дополнительные приспособления. Можно в том же лобзике вместо ножовочного полотна натянуть тонкую нихромовую проволоку, имеющую большое электрическое сопротивление. К ней через трансформатор подводится постоянный или переменный ток напряжением 3–4 В. Большее напряжение недопустимо, потому что оргстекло может загореться. Естественно, и все остальное нужно делать также с соблюдением норм техники безопасности, то есть ручка такого резака должна быть изолированной.

Можно резать оргстекло и непосредственно проволокой. В таком случае край листа зажимают в горизонтальном положении тисками. Через стекло в любом направлении легко проходит натянутая грузом проволока (рис. 164).

Рис. 164. Резка органического стекла: а – нагретая нихромовая проволока; б – оргстекло; в – груз; г – провода к трансформатору.

Сверление органического стекла

Сверление оргстекла имеет свои особенности. Связано это с некоторой вязкостью материала. Данную операцию достаточно легко выполнить с помощью обычной дрели или вертикально-сверлильного станка, установленного в мастерской.

При сверлении оргстекла необходимо соблюдать меры предосторожности.

Особое внимание следует уделить закреплению листа и небольших деталей, вырезанных из большого листа оргстекла. Это можно сделать с помощью тисков или зажимов. Из-за указанной выше специфики материала сверло при работе может заедать. Довольно просто представить, что будет, если при этом сверлится относительно маленький фрагмент. Если он не закреплен или плохо зафиксирован, то в процессе работы начнет вращаться вместе со сверлом. Становится ясно, почему нельзя так сверлить.

Нередко бывает так, что в спешке деталь прижимают рукой или ногой. Такое закрепление стекла нередко приводит к травме.

Для большей точности лучше всего производить сверление через отверстия кондуктора.

Сделать небольшое отверстие в стекле можно с помощью обыкновенного сверла, которое необходимо заранее накалить. Кончик сверла накаливают добела, после чего очень быстро его помещают в сургуч. При этом сверло в нем держат до тех пор, пока сургуч не перестанет плавиться. Смазывают кончик сверла скипидаром перед началом сверления. Обычно сверление небольших стеклянных сосудов производят в воде.

Проделать отверстие в стекле также можно с помощью медной проволоки. Для этого готовят пасту, в состав которой входят крупный наждак, скипидар и камфара. Одну часть камфары порошкообразной формы растворяют в двух частях скипидара, затем смешивают с четырьмя частями наждака.

Получившуюся массу кладут на ту часть стекла, в которой необходимо сделать отверстие. Затем кусок медной проволоки зажимают в патроне дрели. Удобнее всего просверлить отверстие в стекле, если под него подложить фанеру. При сверлении стекло должно располагаться на ровной поверхности.

Для того чтобы просверлить стекло, диаметр которого превышает 4 мм, используют медную трубку. Вокруг места, предполагаемого для размещения отверстия, делают ограждение из пластилина в форме круга, внутренний диаметр которого 45–55 мм, высота – 9–12 мм. Внутри кольца помещают корундовый порошок (сделать его можно путем измельчения непригодного наждачного круга), разбавляют его водой до сметанообразной консистенции. Сверление производят медной трубкой, зажатой в патроне сверлильного станка.

Используя расплавленный припой, также можно сделать отверстие в стекле. Для этого обезжиривают поверхность стекла ацетоном, бензином или другим веществом. Затем наносят на поверхность горку слегка увлажненного речного песка. С помощью заточенной палочки делают в песке углубление, а площадку, предназначенную для отверстия, очищают от лишнего песка.

Расплавленный припой (температура припоя 260–290 °C) заливают в получившуюся форму. Когда припой остынет, удаляют песочную форму.

Вырезание больших отверстий в стекле

Для этого сначала в центре проделывают небольшое отверстие и укрепляют в нем один конец проволоки, при этом стеклорез прикрепляют ко второму концу проволоки и прорезают им окружность.

С помощью стеклореза проводят несколько радиусов от отверстия к окружности, затем, держа в руках стекло, производят по его обратной стороне несколько ударов деревянной рукояткой молотка. Если стекло удачно вырезано во всех местах, то при выбивании выпадут сразу все его части. Выбивание вырезанной части стекла лучше производить в воде, это поможет избежать повреждения обрабатываемого стекла.

Склеивание органического стекла

Склеивание деталей из оргстекла – достаточно частая операция при работе с ним. При этом необходимо предварительно приготовить специальный клей.

Ингредиенты:

– дихлорэтан – 100 г;

– стружка оргстекла – 3 г.

Способ приготовления клея.

В том случае, если не осталось стружки от предыдущей операции сверления или ее слишком мало, то ее несложно сделать из ненужного обрезка оргстекла.

Заготовленную стружку насыпают в емкость с дихлорэтаном из обыкновенного стекла. При осторожном, но довольно частом непрерывном помешивании в течение получаса стружка должна раствориться. Затем клей оставляют не менее чем на 2 сут. При настаивании клеящую массу необходимо периодически помешивать. Склеиваемые детали соединяют обычно следующим образом: внахлестку, встык, на шпунт или с накладкой. При этом соединяемые участки должны быть хорошо обработаны и очень точно подогнаны друг к другу.

Клей тщательно наносят на обе склеиваемые поверхности с помощью кисти. Причем ею нужно водить в одном направлении. В результате на склеиваемой поверхности не должно быть пузырьков воздуха и случайно попавших посторонних мелких предметов или соринок.

При склеивании внахлестку промазываемая площадь должна быть не меньше 4-кратной толщины этого листа. Только в этом случае соединение будет крепким.

Окраска органического стекла

Окрасить поверхность оргстекла можно перечисленными ниже способами.

Первый способ

Для окраски применяют цапонлак.

Прежде всего необходимо приготовить подходящую по размеру стеклянную или эмалированную емкость для погружения деталей. Время выдержки в красителе зависит от того, какой степени насыщенности цвет необходимо получить. Оно может составлять от нескольких секунд до 15 мин. Для того чтобы быть уверенным в цвете, можно провести пробную окраску небольшого кусочка оргстекла. Также можно докрасить стекло, предварительно высушив его и затем вновь погрузив в лак.

Второй способ

Лак изготавливают в домашних условиях. Для этого понадобятся опилки органического стекла. Когда нет опилок, оставшихся от резки, то их можно сделать с помощью напильника.

Опилки нужно растворить в уксусной эссенции в соотношении 1: 6. При этом необходимо соблюдать меры предосторожности: полученный раствор не должен попасть на кожу. Если это все-таки произошло, то следует немедленно хорошо промыть пораженное место водой.

Также нельзя допускать попадания уксусной эссенции на одежду и другие вещи – она может их испортить. После этого в полученном растворе разводят краситель, в качестве которого могут служить чернила, взятые из стержней шариковых авторучек.

Конечно, данный метод окраски имеет один недостаток: выбор цветов ограничен четырьмя: синим, зеленым, красным и черным. Для того чтобы как-то разнообразить цветовую гамму, можно попробовать смешать, например, зеленый с черным для получения темно-зеленого цвета.

Процесс выдавливания чернил из стержней малоприятен. Это надо делать очень аккуратно, чтобы не окрасить вместе с оргстеклом и другие предметы в помещении и не испачкать руки.

Кроме того, по понятной причине этот способ не совсем подходит для интенсивного окрашивания больших поверхностей. Лучше всего его применять для придания цвета деталям из оргстекла и небольшим изделиям из него. При окраске они не погружаются в лак, потому что он обладает способностью растворять оргстекло. В связи с этим поверхность окрашивается путем тщательного нанесения лака.

Третий способ

В метиловом спирте растворяют 0,5 г анилинового красителя. Полученный раствор затем необходимо нагреть, для чего эмалированную емкость с помещенным в нее красителем кладут в другую емкость с водой и ставят на огонь. Через некоторое время после закипания воды краситель также закипит.

Окрашиваемую деталь нужно подготовить в то время, пока варится краска. Ее также нужно нагреть, опустив ненадолго в кипящую воду. Затем стекло вынимают и перекладывают в емкость с кипящим красителем.

Этот способ удобен тем, что краска не просто образует поверхностный слой, а частицы ее проникают в оргстекло.

Четвертый способ

Перед окраской поверхность оргстекла следует особо тщательно подготовить. Для этого ее протирают бензином и оставляют на некоторое время для просушки. Затем лист опускают в раствор моющего средства со средней температурой около 50 °C.

Насыщенный раствор приготавливают из расчета 1 кг стирального порошка на 1 л воды. Стекло выдерживают 10–15 мин, после чего обмывают холодной водой и затем немедленно приступают к окрашиванию.

Краска должна быть предварительно составлена путем добавления в бензиловый спирт специального красителя для ацетатного шелка. Для его приготовления на 20 г спирта берут 5 г красителя. В спиртовой раствор также засыпают 2–3 г обычного стирального порошка.

После этого краситель разводят горячей водой до нужной консистенции. На указанный объем заливают 1 л воды. В получившуюся краску с температурой примерно 80 °C погружается подготовленное стекло. Пока окрашенное оргстекло находится в краске, краситель необходимо помешивать. Время выдержки – приблизительно 15 мин.

Если нужно покрасить стекло разводами, можно воспользоваться следующим методом.

В данном случае используют нитрокраску нескольких цветов. На лист ватмана наливают 2–3 столовые ложки той краски, цвет которой будет являться фоном. На растекшуюся основу произвольно наносят другие краски (примерно по 5 капель 2–3 разных цветов).

После этого лист бумаги сгибают дугообразно и выливают состав на стекло.

Краска должна покрыть всю поверхность. Кисть здесь не применяют. Если есть большие потеки, то стекло располагают под углом, чтобы убрать излишек. Естественно, заранее предусматривают место для работы и стелят что-нибудь под окрашиваемое оргстекло.

Если полученный при достаточно быстром высыхании результат не удовлетворил, нужно удалить краску с помощью тампона, смоченного в растворителе, и заново перекрасить стекло.

Изделиям из органического стекла можно придать белый цвет, протравив первые серной кислотой. При воздействии кислоты в течение 1–3 мин оргстекло приобретет молочно-белый цвет. Если подвергнуть стекло более длительной обработке (максимум до 10 мин), то оно потеряет блеск и станет матовым.

После травления оргстекла, для чего его погружают в концентрированный раствор кислоты, его необходимо тщательно промыть в проточной воде. Доставать окрашенное таким образом изделие нужно аккуратно в связи с тем, что под влиянием серной кислоты поверхность размягчается. Если в это время неосторожно задеть вынутым оргстеклом за что-нибудь (например, за емкость, в которой находилась кислота), то на нем может остаться борозда.

Возможно также нанесение на стекло различных надписей и рисунков.

Нанесение надписей и рисунков на органическое стекло методом травления

Эскиз надписи или рисунка, необходимый для определенного орнамента, следует заранее приготовить на листе бумаги. После этого его переводят на поверхность стекла. Делают это так.

На разогретый до температуры 60–70 °C лист стекла наносят ровный слой парафина. Далее на него через копировальную бумагу переносят контуры рисунка или надписи. Затем оргстекло осторожно и тщательно очищают от парафина в тех местах, где должен быть протравлен рисунок или надпись. Острием иглы по линии разметки в парафине прочерчивают борозду (вплоть до поверхности оргстекла), и ненужный парафин соскабливают острием ножа.

По краям листа из парафина дополнительно выполняют герметичные стенки высотой около 7 мм. Теперь можно приступать к процессу травления, для чего в приготовленную форму на 5–10 мин заливают концентрированную серную кислоту. После завершения травления серную кислоту переливают, а обработанную поверхность неоднократно промывают холодной водой. Когда оргстекло высохнет, с него необходимо удалить парафин, а на поверхности останется нужная надпись или рисунок молочного цвета.

Нанесение надписей и рисунков на органическое стекло методом гравировки

Гравировку поверхности оргстекла осуществляют фрезами или борами. Фреза должна быть быстрорежущей. Скорость вращения фрезы с 10–36 зубцами составляет 2200 об/мин. Гравировку также обычно наносят борами, установленными на конце гибкого вала, соединенного с мотором небольшой мощности, либо для этого используют небольшую старую зубоврачебную бормашину, имеющую 6–8 сверл. Кроме того, можно применить и резцы. Вести бор нужно плавно, не прилагая больших усилий. Нельзя допускать при сверлении рывков. Мешающую гравировке стружку следует периодически убирать. При необходимости образовавшиеся канавки прочищают с помощью иглы. Борозда, оставляемая бором, должна быть ровной и не слишком глубокой.

Очень красива часто применяющаяся гравировка фрезами с обратной стороны оргстекла. Это позволяет получить эффект как бы объемного рельефного рисунка. Поверхность изделий с такой гравировкой остается гладкой, а изображение с внутренней стороны завораживает преломляющимся на его гранях светом. Для большей выразительности фрезерные прорезы окрашивают изнутри в различные цвета. Эту декоративно-художественную гравировку можно встретить на ручках, шкатулках и различных сувенирах.

Из органического стекла нередко делают различные футляры, коробки, каркасы и т. д. Связано это с относительной простотой их изготовления и такими подходящими качествами оргстекла, как его прозрачность, легкость, прочность и долговечность.

Гибка органического стекла с помощью паяльника

Таким способом выгибают небольшие детали из оргстекла. Для этого используют разогретое прямое жало электропаяльника. Сначала следует приложить жало к подготовленной полосе оргстекла в месте нужного изгиба. Затем материал нагревают до появления своеобразного треска – это предельная точка плавления – после чего медленно проводят жалом немного дальше и убирают его.

Далее быстро производят выгиб оргстекла под нужным углом, для чего вполне достаточно усилия рук. Иногда применяют заранее изготовленную металлическую форму, куда закладывают деталь.

Также можно прижать полоску оргстекла в месте изгиба к шаблону прямого угла, сделанного, например, из деревянного бруска, и зафиксировать ее в таком положении. После этого нужно дождаться полного остывания материала и только затем отделить готовую деталь.

Перед выгибанием стекла следует обратить особое внимание на то, нет ли на жале паяльника старого оловянного припоя. Если есть загрязнения, то их нужно удалить, потому что олово может пристать к оргстеклу.

Данная методика имеет единственный недостаток, заключающийся в ограниченности размера обрабатываемой детали.

Если требуется придать большому листу оргстекла округлую форму или даже свернуть его в трубу, то это можно сделать с помощью следующего приема. Необходимо найти подходящий обрезок металлической трубы. Она должна иметь диаметр, соответствующий крутизне желаемого изгиба оргстекла. Таким образом, труба послужит для нагревания и формирования листа стекла, который будет оборачиваться вокруг нее. Поэтому (если важно качество выгибаемого изделия) не годится окрашенная или сильно ржавая поверхность, загрязняющая стекло.

В качестве нагревателя используется паяльная лампа. Труба будет раскаляться ее пламенем изнутри с обеих сторон. В связи с этим важно выбрать трубу нужной длины. Слишком большая будет недостаточно хорошо раскаляться и не разогреет накладываемый на нее лист оргстекла. Необходимая для дальнейшей работы температура трубы должна составлять 90–100 °C. Трубу закрепляют за края на подставке. Устройство этого своеобразного станка дополняют зажимами для удержания стекла. Все это легко выполнимо в домашних условиях.

Нужный по размеру лист стекла подготавливают для предстоящего процесса, предварительно протерев его раствором соды. Потом закрепляют на трубе заготовку зажимами и нагревают трубу с постепенным выгибанием изделия. Если нужно полностью свернуть оргстекло в трубу, то следует заранее рассчитать длину листа. Для этого нужно измерить диаметр поверхности металлической трубы с помощью сантиметра и отрезать стеклянную заготовку такой же длины.

Оглавление

Введение

Часть 1. Работы по дереву

  Глава 1. Древесина

    Строение древесины

    Физические свойства древесины

    Механические свойства древесины

    Древесные породы

      Хвойные породы

      Лиственные породы

      Древесина плодовых деревьев

      Импортные породы деревьев

    Пиломатериалы

      Виды пиломатериалов

    Листовые и отделочные материалы

      Пороки древесины

    Cушка древесины

    Предохранение древесины от гниения и разрушения

      Хранение пиломатериалов

  Глава 2. Инструменты для работ по дереву

    Контрольно-измерительные и разметочные инструменты

    Плотницкий и столярный инструмент

      Инструменты общего назначения

      Фиксирующие приспособления

      Рубящий инструмент

      Пилящий инструмент

      Строгальные инструменты

      Стамески и долота

      Ножи

      Инструменты для шлифования деревянных поверхностей

      Инструменты для сверления

    Приспособления для обработки древесины

    Оборудование рабочего места

    Подготовка инструментов к работе

      Подготовка ножовок

      Подготовка строгального инструмента

    Несколько слов о технике безопасности

  Глава 3. Столярные и плотничные работы

    Тесание древесины

    Пиление древесины

    Строгание древесины

    Сверление древесины

    Долбление древесины

    Резание древесины

    Циклевание древесины

    Шлифование древесины

    Особенности обработки брусков и досок

    Разметка, пиление и строгание твердых древесно-волокнистых плит

    Столярные и плотничные соединения и крепления

      Виды соединений

      Дополнительные крепления столярных и плотничных соединений

      Соединение деревянных деталей с помощью клея

  Глава 4. Резьба по дереву

    Организация рабочего места

    Плоскостная резьба

      Плосковыемчатая геометрическая резьба

      Плосковыемчатая скобчатая резьба

      Плосковыемчатая контурная резьба

      Плоскорельефная резьба

      Рельефная резьба

    Прорезная и накладная резьба

    Объемная резьба. Деревянные скульптуры

      Выбор материала для лесной скульптуры

      Изготовление лесной скульптуры

      Инструменты для работы и химические составы, использующиеся при изготовлении лесных скульптур

    Метод долбления

    Изготовление предметов домашней утвари и игрушек из дерева

    Метод вытачивания

      Материалы и инструменты

      Технология вытачивания

      Изготовление изделий

    Метод выпиливания

      Материалы и инструменты

      Организация рабочего места

      Технология выпиливания

    Мозаика по дереву

      Организация рабочего места

      Материалы и инструменты

      Основные приемы работы

      Основные виды и технологии мозаики

  Глава 5. Отделка древесины

    Подготовка поверхности древесины под прозрачную отделку

    Отделка поверхности столярных изделий химическими препаратами

      Обессмоливание древесины

      Отбеливание древесины

    Вощение древесины

    Полирование древесины

    Лакирование древесины

    Окрашивание и протрава древесины

    Имитация древесины ценных пород

    Рецепты приготовления некоторых красящих растворов

    Облицовывание (фанерование) и отделка пластиком, пленкой

Часть 2. Работы со стеклом

  Глава 1. Из истории стеклоделия

  Глава 2. Стекло: характеристика, классификация

    Физические и механические свойства

    Оптические свойства

    Классификация изделий из стекла

  Глава 3. Изготовление и обработка изделий из стекла

    Резка стекла

    Стеклодувный способ изготовления художественных изделий

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

      Последовательность работ

    Выдувной способ изготовления изделий из многослойного (накладного) стекла с различными накладами

      Инструменты и приспособления

      Организация работ

      Полный наклад

    Декорирование изделий из стекла

      Нанесение цветной крошки на изделия из стекла

      Изготовление изделий из фактурного стекла (декорирование кракле)

      Украшение стеклоизделий шихтой

      Украшение изделий стеклянными капельками

      Обработка краев горячего стекла

    Изготовление толстостенных изделий из горячего стекла

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

    Фигурно-лепные сосуды из горячего стекла

      Инструменты и приспособления

    Декоративные изделия из стекла

  Глава 4. Холодное стекло и его декорирование

    Алмазная резьба по стеклу

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

    Матовое гравирование стекла

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

    Гравирование по однослойному и многослойному стеклу

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

    Алмазное гравирование по стеклу

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

    Гравирование с помощью абразивного инструмента

      Инструменты и приспособления

      Организация работы

  Глава 5. Живопись по стеклу

    Использование красок в живописи по стеклу

      Силикатные краски

      Люстровые краски («люстры»)

      Льдистые краски

      Вспенивающиеся краски

      Организация работы

    Способы окрашивания стекла

      Окрашивание драгоценными металлами

      Аэрография

      Шелкотрафаретная печать

      Декалькомания

      Высокая печать

  Глава 6. Работы по листовому стеклу

    Работы по листовому стеклу обычного состава

      Резка стекла

      Сверление стекла

      Сгибание стеклянных трубок

      Обрезка стеклянных трубок различного диаметра

      Обработка краев стекла

      Изготовление матового стекла

      Способы изготовления краски для нанесения надписей на стекло

    Органическое стекло

      Подготовка поверхности органического стекла к обработке

      Резка оргстекла

      Сверление органического стекла

      Склеивание органического стекла

      Окраска органического стекла

      Нанесение надписей и рисунков на органическое стекло методом травления

      Нанесение надписей и рисунков на органическое стекло методом гравировки

      Гибка органического стекла с помощью паяльника

• Реклама на сайте

Наш сайт является помещением библиотеки. На основании Федерального закона Российской федерации "Об авторском и смежных правах" (в ред. Федеральных законов от 19.07.1995 N 110-ФЗ, от 20.07.2004 N 72-ФЗ) копирование, сохранение на жестком диске или иной способ сохранения произведений размещенных на данной библиотеке категорически запрешен. Все материалы представлены исключительно в ознакомительных целях.

Copyright © UniversalInternetLibrary.ru - электронные книги бесплатно