Как для работ с менее твердыми материалами упот­ребляются режущие инструменты, так и для работ по металлу в соответствии с его твердостью употреб­ляют режущие и другие инструменты из стали. Поэтому, прежде всего, необходимо познакомиться с ос­новами обработки стали.

Сталь изменяет свою твердость в зависимости от обработки. Нагретая до красного каления и медленно остуженная сталь называется отпущенной и прекрасно поддается обработке ножовкой, слесарной пилой, зу­билом и резцом на токарном станке или фрезе и на­резается плашкой и метчиком.

Таким образом, необходимейшим оборудованием для изготовления изделий из стали является горн.

Горн для небольших работ можно сделать как по­казано на рис. 37.

Он состоит из круглого железного основания, вы­ложенного изнутри слоем асбеста (размоченного в воде асбестового картона) толщиной в 35 мм, на ко­торый, пока он еще не потерял воды, на шамотной* или огнеупорной глине положен под а из огнеупорного кирпича и стенка б, в которой проделано сопло диа­метром в 30—40 мм; в этом сопле оканчивается же­лезная трубка кузнечных мехов, при помощи кото­рых продувают воздух.

Уголь употребляют хорошо выжженный, березо­вый или дубовый в кусках средней величины.

Против сопла делают углубление (по величине ра­боты) в очень крупном песке, которым наполняют

* Шамотная глина есть смесь огнеупорной глины и из­мельченной слабо обожженной, особо приготовленной огне­упорной глины.

 

 

 

Рис. 37. Заправка инструмента и точение:

1— горн; 1а — горн, вид сверху; 2— кочерга жегало; 3— клещи куз­нечные круглые; 4—клещи кузнечные плоские; 5—точило; и— оселки, а — арканзас, б—крышка и нему, в — оселок нашита, б— турецкий, в — ножа для правки инструмента; 7—наковальня; У— кузнечный молоток и кувалда

горн,— и, разведя в нем огонь, заполняют его углями; угли должны покрывать работу.

Рисунок 37-2, 3, 4 дает понятие о принадлежно­стях: плоские кузнечные клещи, круглые кузнечные клещи, на размер до 3/4, длиной в 450—500 мм, ко­черга и жегало (им прожигают квадратные дыры при оковке экипажей), которыми поправляют огонь, т. е. направляют дутье туда, где требуется более силь­ный огонь.

Откованный и отпущенный кусок стали опиливают по назначению или чертежу и закаливают. Это значит, что готовый предмет накаливают до белого кале­ния и опускают в воду (или в струю холодного воздуха под давлением), затем на точиле отшлифовы­вают рабочую поверхность и снова нагревают пред--мет, начиная от ручки; тогда у ручки сталь станет менее хрупкой; на предмете станут появляться радуж­ные цвета; когда на рабочей поверхности изготовляе­мого инструмента появился нужный оттенок, инструмент быстро опускают в воду. Инструменты для ме­талла закаливают обычно до разных оттенков соломенно-желтого цвета.

Охлажденный инструмент оттачивают на мелко­зернистом песчаниковом точиле с водой (рис. 37-5) и шлифуют лезвие на оселке (рис. 37-6 а, в, г). Затем правят на куске юфтовой кожи (рис. 37-6), смазанной смесью бараньего сала и самого мелкого наждака.

Всякий инструмент нагревают в горне до белого каления, затем опускают в воду или в струю воздуха и отпускают до:

соломенно-желтого цвета: гребенки, доски воло­чильные, зубья пильные, метчики, ножи перочинные, плашки, развертки, резцы для рассверливания, стри­гальные резцы для железа и чугуна, фрезы, штампы для резания кожи, штампы прессовые для листовой стали;

бледно-желтого: лично молотков, ножи для бумаги, резцы для резьбы по дереву, по слоновой кости, стро­гальные резцы для стали, шабры для меди, грабшти­хеля для стали и твердого камня;

светло-желтого: плашки для меди;

светло-желтоватого: токарные резцы для меди, фрезы, шабры для железа;

темно-желтого: кирки для тески жерновов, резцы для скульптуры по камню, молотки большие, пунсон г: для дыр, штампы для сгибания;

коричнево-желтого: железки для рубанков, струги, калибры,  молотки дыропробивальные,  молотки малые ручные, челюсти ножниц, резцы для сверления дерева,  резцы  для  резьбы  по  камню,  сверла  для    меди, сверла спиральные;

пурпурово-красного: зубила холодные для стали. для железа, для граверов, зубоврачебный инструмент, медницкий инструмент, пробойники для холодного металла, хирургические инструменты, штампы прессо­вые для меди;

коричнево-красного: бритвы;

фиолетового: зубила холодные для чугуна, зубила холодные для камня, керны, бурава, ножовки, обжим­ки для заклепок, отвертки, пилы для кости, пробой­ники для горячего металла, резцы для металлических работ ударом, сверла для камня, фасонные резцы для Дерева, топоры;

светло-голубого: пружины;

синего: зубила кузнечные для горячего металла, пнлы для резания дерева, штампы прессов для кар­тона и бумаги.

Ванны   для   отпуска

До соломенно-желтого цвета: 2 ч. свинца и 1 ч. олова;

темно-желтого: 9 ч. свинца и 4 ч. олова;

пурпурно-красного: 3 ч. свинца и 1 ч. олова;

фиолетового: 9 ч. свинца и 2 ч. олова;

серого: чистый свинец.

Закаленный и зачищенный на точиле предмет опу­скают в ванну указанного выше состава и держат пока не примет окраску, затем охлаждают.

ПЕРОЧНЫЕ СВЕРЛА

Первой работой из стали должны быть сверла, которые в настоящее время любителю часто прихо­дится изготовлять самому, особенно для некото­рых специальных назначений: для латуни, мрамора и проч.

Простейшее сверло — перка для ажурных работ — изготовляется холодной ковкой из стальной прово­локи подходящего диаметра. Расплющивают на куске рельса, шпераке (рис. 38-1) или на настоящей нако­вальне конец проволоки подходящей длины (от 35—45 мм) до требуемой ширины. Полученную лопаточку опиливают с боков и спереди, как показано на рис. 38-2, при этом обращают внимание, чтобы угол режущего лезвия а с направлением высверленного отверстия был бы равен 56°. При расплющивании следует не ослаблять металла, т. е. оставлять доста­точный запас прочности: толщина режущей части не должна быть менее примерно 1/5—1/8 диаметра про­волоки.

Без ковки вообще, но с последующей закалкой, можно делать перочные сверла для латуни и других металлов, работая пилой и ножовкой.

 

 

Рис. 38. Изготовление сверл:

1— расклепывание   проволоки;   2— перочное   сверло;    3— опиловка на куске   дерева;   4—простой-  бурав:    а — посадка,   б — пластинка,   в — поперечное   сечение;    5— бурав;    6— спиральное   сверло,   7— цинтур; 8— ложечная перка.

Для этого отпиливают кусок крупной стали (пред­варительно она была отожжена на заводе) и, взяв в ручные тиски, как показано на рис. 38-3, опиливают на куске дерева по форме перочного сверла нужного диаметра мелкозубым напильником, медленно двигая им, нажимая при движении вперед и едва чувстви­тельно приподнимая при обратном движении.

По опилке сверло закаливают, шлифуют на точиле и отпускают до нужного оттенка, нагревая с тупого конца и наблюдая за тем, чтобы рабочая поверхность приняла предписанный оттенок.

При этом необходимо заметить, что для железа сверла следует делать толще, затачивать режущие кромки под углом около 43°, а для латуни затачивать под более тупым углом и делать сверла тоньше, чем очень облегчается резание.

 

             БУРАВЧИКИ

Примером работы из стали с предварительной по­ковкой служат бурава для дерева, сначала в их пер­вобытной форме, затем в более усовершенствованной улиткового, спирального сверла для дерева.

Первое изготовляют из куска круглой или откован­ной в круглый пруток стали.

Для этого нагревают конец прутка в горне до светло-красного каления и ударами молотка по попе­речному сечению прутка посаживают металл в его конце а (рис. 38-4).

Этот запас металла необходим для последующей операции: отковки копьевидной части б. Края этого копья носком молотка оттягиваются до толщины лез­вия ножа и на краю наковальни отгибаются один в одну, другой в противоположную сторону так, чтобы эти края могли образовать угол резания в по закру­чивании копья в коническое спиральное сверло — простой бурав (рис. 38-5). Угол этот составляет от 20° до 25°.

Затем нагретое подготовленное острие бурава закру­чивают, ударяя носком молотка вкось к длинной оси инструмента и вращая левой рукой клещи, в которых зажат инструмент.

Такой бурав обладает недостатком: в сыроватом и сыром дереве сверлит хорошо, а сухое, слоистое де­рево может колоть. Спиральное сверло (рис. 38-6) этим недостатком не обладает, изготовляется с тою только разницей, что спиральная часть режущей кромки не имеет: ее кромки имеют угол несколько меньше 90°; само закручивание производят в тисках, а заготовленный центровый хвостик снабжают на­резкой от руки по изготовлении сверла, до закалки. Особенно тщательно выпиливают режущие перья (рис. 38-4 а, в), которые ставят так, чтобы задняя их поверхность образовывала с горизонтальной плоско­стью угол 15—20°, а само лезвие имело угол заостре­ния в 20—25°.

Изготовление центровой перки для дерева — цинтура — гораздо проще. Как идет работа, видно из рис.. 38-7. Там же (рис. 38-8) изображена ложечная перка для сверления дерева с торца в последовательных стадиях работы.

Все эти сверла закаливают, шлифуют у лезвия часть или весь инструмент для наблюдения за ходом отпуска и отпускают до коричнево-желтого цвета.

РЕЗЦЫ ДЛЯ ГРАВИРОВАНИЯ НА ЛИНОЛЕУМЕ

Материалом для изготовления резцов служат спи­цы от старого зонтика и именно так называемые «па­тентованные», из которых путем небольшой обра­ботки в горячем (темно-красном калильном жару) получают сечения (рис. 39-1, б, в).

Для резца берут кусок спицы в 130 мм, из кото­рого 40 мм пойдет в ручку, изображенную на рис. 39-2, и рабочая длина остается в 90 мм.

Резцы закаливают и затачивают, как для дерева, так чтобы режущий конец был перпендикулярен

 

Рис. 39. Резцы для линолеума, грабштихеля и пунсы :

1— профиля резцов для линолеума; 2— общий вид резца; 3— про­фили грабштихелей; 4— общий вид грабштихеля; 5— прием работы; 6— заготовки Для пунсонов; 7— пунсоны; 8— молоток для чеканки.

 

к длине, а угол заострения лезвия 20—25°. Заранее обтачивают кусочек оселка по внутреннему сечению резца.

ГРАБШТИХЕЛЯ

Для изготовления грабштихилей, употребляемых для гравирования на стали, меди, серебре и золоте, идет самая лучшая, мелкозернистая в изломе инст­рументальная сталь.

Сама работа не сложна: отковывают, избегая пе­регревать, и по возможности в один-два нагрева прут­ки стали разного сечения (рис. 39-3, а, б, в, г), отжи­гают и опиливают согласно профиля так, чтобы для грабштихелей для работы на плоскости нижним реб­ром была бы прямая линия, а для работ на цилиндре (валы для печатных машин) — несколько дугообраз­ная. Боковой вид инструментов показан на рис. 39-4.

После предварительной шлифовки инструменты затачивают на точиле и затем закаливают по назна­чению, руководствуясь таблицей закалки.

После закалки и отпуска грабштихеля вставляют в ручки, шлифуют на арканзасском камне с маслом и правят на куске юфтовой кожи, покрытом слоем мази из крокуса и бараньего сала.

Точение и шлифование производится с трех сто­рон: передней а, боковой левой б и боковой правой в (рис. 39-4), или, как для профиля в (рис. 39-3), и с нижней стороны.

Гравируют на кожаной подушке, набитой песком (рис. 39-5), или на кожаном кольце, двигая работу левой рукой против неподвижной правой. Правая удерживает инструмент, упертый в ладонь ручкой, между большим пальцем с левой стороны и четырьмя пальцами с правой стороны. Сверху на инструмент пальцами не опираются.

ПУНСОНЫ ДЛЯ ЧЕКАНКИ

Сталь для пунсонов должна быть несколько мягче, чем для грабштихелей. Хороша так называемая рес­сорная сталь.

 

Рис. 40. Лопаточки для формовки из гипса:

1— заготовка  и  формы  лопаточек;   2— лопаточки-гладилки;   3-— раш­пили и скребки.

Каждый гравер-цизелер заготавливает большое число кусков стали для пунсонов вчерне и, по мере надобности выделывает из них те пунсоны, которые нужны для данной работы. Длина заготовок 110— 135 мм.

На рис. 39-6 изображены заготовки, а на рис. 39-7— обычные типы пунсонов.

Закалка их ведется как обычно: закаливают только личко рабочей части: при помощи чеканочного молот­ка (рис. 39-8) и на массе.

ЛОПАТОЧКИ ДЛЯ ФОРМОВКИ ИЗ ГИПСА И ЦЕМЕНТА

Для формовки из гипса и цемента употребляют ряд инструментов, изготовление которых представляет нетрудную, но весьма полезную работу.

Форма и характер инструментов даны на рис. 40.

Особенностью работы является закалка до необходимой упругости и затем в процессе работы — необходи­мость набрать посадкой достаточное количество ме­талла для расплющивания его в лопаточку.

Поэтому  берут  сталь раза  в  три  толще  рукоятки и, посадив концы, тянут середину до получения нуж­ной  формы  ручки   (отсюда   видно,   что   кусок-   стали нужно   взять   вдвое   короче   будущего     инструмента).   , Затем,  когда  готова    ручка,    отковывают    лопаточки и закаливают,  как    пружины,    до    сине-фиолетового . цвета.

ФОРМОВОЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ

Чтобы производить даже небольшие отливки, не­обходимы формы и, следовательно, необходим формо­вочный инструмент.

По своему назначению изображенный на рисун­ках 41, 42 инструмент состоит из лопаточек я, служа­щих для снимания и вырезания, гладилок б и трамбовок в первые употребляются для удаления из формы излишков земли и вырезывания вспомога­тельных частей и ходов для металла, вторые — для придания необходимой чистоты стенкам формы и третьи — для уплотнения земли вокруг модели.

Сообразно с назначением, лопаточки работаются так же, как и описанные выше лопаточки для фор­мовки из гипса, с тою разницей, что их размеры от­вечают необходимости вынимать землю из углубле­ния формы, например в 200 мм глубиной и 25 мм диаметром и т. п.; ручка их эллипсовидного сечения прямая и равного сечения по всей длине; один конец режущий, другой вынимающий и согнутый к оси инст­румента под прямым углом.

Гладилки изготавливают из чугуна путем отливания в земле. Во многих случаях пользуются вместо чугуна латунью, что мы и советуем делать любителям. Заметим здесь, что латунь отливается в форму сухую (просушенную в печи), а формовочная земля — смесь песка и глины в тонком порошке или так называемый жирный песок.

Отлитые гладилки .опиливают и шлифуют.

 

Рис. 41. Формовочный инструмент:

а — лопаточки;   б — гладилки.

 

 

                             

Рис. 42. Формовочный инструмент:

-трамбовки;    ?— измерительный   инструмент;    0 — сито   ал и    при-— мешочек   для   графитовой   пыли;   ж — банка   н   кисть   дли формовочных   чернил.

 

 

Трамбовки делают как литые, подобно гладилкам, так и из имеющихся под рукой остатков металлов, прикрепляя их к удобной ручке.

Имея формовочный инструмент, можно присту­пить к отливке.

ФОРМОВКА ИЗ ЗЕМЛИ И ГЛИНЫ

Отливку производят в формах из земли или гли­ны. Повторяемые во многих экземплярах мелкие от­ливки делают иногда в металлических формах — из­ложницах.

Формы делают по моделям. Модели для отливки представляют собою копии предмета, сделанные по усадочному аршину, т. е. с припуском на сжатие ме­талла при отвердевании, из дерева и имеющие запас на предполагаемую обработку литья в дальнейшем. Модель красится масляной краской и затем модель­ным лаком.

Такая тщательная покраска делается с целью предохранить форму от влияния влаги, так как фор­мирование ведут в слегка влажном песке или формо­вочной массе.

Кроме модели, необходимо иметь подходящих раз­меров опоку (рис. 43-3).

Подготовка материала состоит в измельчении и просеивании, затем в увлажнении. Такого рода подго­товка необходима каждый раз после отливки.

Формовочный песок состоит из песка с примесью глины и до 10% угольной пыли.

Глина для формования замешивается с примесью рубленой соломы и коровьего навоза и идет главным образом на изготовление стержней, т. е. частей, кото­рые в отливе должны быть полыми.

Для латуни и бронз употребляют жирный песок с примесью от 8 до 10% глины в порошке. (Его со­став: песка 10—20%, глины 90—80%).

Чтобы облегчить вынимание модели, под модель и на модель посыпают из мешочка, сделанного из ред­кой ткани, графитом или угольной пылью.

Самое формование ведут так: положив на доску (рис. 43-1) опоку, кладут в нее половинку модели (рис. 43-2) и, запудрив графитом, забивают при по-

 

 

Рис. 43. Формовка из земли и глины:

1—формовочная доска; 2—формовка на доске первой половинки; а— разрез опоки: а — труба с фланцем, б — шишка, или сердечник, е — литник, г — воздушник; 4— шишечный ящик для мелких

стержней.

мощи трамбовок свободные пространства формовочной массой. Затем так же формуют вторую половину. Для того чтобы обе части формы совпали, необходимо обри­совать на доске место модели.

Можно вторую половину формовать на первой. Повернув первую половину опоки разрезом модели кверху, накладывают на первую половину модели вто­рую и опоку (рис. 43-3) и, запудрив все графитом, начи­нают набивать вторую половину. После этого разни­мают опоку и вынимают модель, предварительно не­сколько раскачав ее ударами деревянного молотка. Это необходимо, чтобы не обломать края при выни­мании модели. Для удобства в модель можно ввинчи­вать кольца в заранее подготовленные отверстия.

3 разных случаях приходится прибегать к разным приемам работы в зависимости от формы модели. Подробности следует смотреть в специальной лите­ратуре по литейному делу.

Следует посвятить несколько слов изложению правил формовки стержней. Стержни, или шишки, вставляют в форму в местах, которые в отливке должны быть полостями или отверстиями. Их изготовляют или из жирной формовочной массы, или — для очень боль­ших стержней — из соломы, обмазанной глиной; сде­ланные its земли, пни не могут быть надлежаще под­перты и установлены.

Для мелких стержней изготавливают предвари­тельно форму, шишечный ящик (рис. 43-4), и в нем прессуют стержни из влажного жирного глинистого песка; форму предварительно запудривают графитом.

Стержни из соломы делают так: вьют из размяг­ченной в сыром месте соломы веревку подходящей толщины и наматывают на соответствующий каркас, т. е. основу, эту веревку так, чтобы из соломы обра­зовалось тело вращения по диаметру несколько мень¹ иге полости, какую стержень должен образовать в отливке.

Когда исполнена эта часть работы, сделанную из соломы сердцевину обмазывают глиной, замешанной с коровьим навозом или формовочной землей так, чтобы образовался полный размер по чертежу. Излишки на­мазанной глины удаляют лекалом, т. е. вырезанным из доски обратным контуром предмета, как при ра­боте посуды, или обтачивают на примитивном токар­ном станке, если стержень представляет тело вра­щения.

Сам станок состоит из двух опор, на которые помещают концы стержня, и рода подручника, на который опирают лекал. Обтачивают, когда глина еще влажна и пластична, до размера с запасом на ссыхание (усадку) глины и по высыхании до окончатель­ного его размера.

Стержни укрепляются концами в углублениях, об­разованных для них или формования. В случае слож­ных контуров употребляются жеребейки, железные гвозди, для подпирания свисающих частей стержня. Их заколачивают в доску, ограничивающую дно опоки.

Устройство опок видно из рис. 43-2 д 3. Собранные к отливке опоки должны быть нагружены кусками чугуна или кирпичами (рис. 43-3) с целью преодолеть давление жидкого металла снизу вверх.

Необходимо заботиться о том, чтобы формовочная земля и глина были достаточно пористы для возможности   выхода   газов,   образующихся   на     поверхности

формы.    

Для выхода воздуха должны быть прорезаны ка­налы (рис. 43-3), отводящие воздух из самых возвы­шенных пунктов отливки, и устроен литник, как по­казано на том же рисунке 43-3, в.

ОТЛИВКА ЛЕГКОПЛАВКИХ СПЛАВОВ И ЛАТУНИ

Из легкоплавкого сплава делают вкладыши, на ко­торые опираются горизонтальные и вертикальные оси.

Если эти сплавы составлены так, что при известной нагрузке при смазке маслом дают очень небольшую потерю силы от трения оси о вкладыш подшипника, то такие сплавы называются антифрикционными, или баббитами.

Различают баббиты вагонные (для подшипников железнодорожных вагонов) и другие.

Отливка из баббита производится так. Баббит расплавляют в горне на слабом огне в железной ложке. Количество — со значительным запасом на угар.

Следует остерегаться перегревать сплав, который от этого плохо льется и теряет свои свойства вслед­ствие неравномерного выгорания отдельных составных частей.

Льют в форму из формовочной земли или в сухую глиняную форму.

Во время литья металл должен вполне покрывать отверстие литника. Это произойдет, если лить доста­точно быстро.

Отливке дают остыть, разнимают опоку и очищают грубой стальной щеткой литье от пригоревшей земли.

Латунь для отливки плавят в тигле из огнеупорной глины, можно своей работы, или в графитовом, кото­рый выносит несколько плавок.

Тигель устанавливают в горне так, чтобы огонь равномерно охватывал его со всех сторон. Топливо — кокс или древесный уголь. Плавка на коксе легче, по­тому что он не так быстро сгорает, и легче, следова­тельно, следит за огнем.

 

 

 

 

 

 

Рис. 44. Отливка из латуни

Для успешности дела необходимо правильно рас­пределить дутье, т. е. подвести воздух со всех сторон к топливу, поправляя кокс так, чтобы внизу образо­вались ходы для воздуха; поэтому тигель следует по­мещать на круглый кирпич (шамотный или в крайно­сти огнеупорный), положенный на дно горна (рис. 44-1). Латунь отливают в сухие формы из жир­ного песка, жирной формовочной земли, прокрашенный внутри графитом на воде.

Металл не должен быть перегрет. Тигель вынимают из огня особыми клещами, изображенными на рис. 44-2.

На рисунке 44-3 изображен способ выливания ме­талла, если тяжесть тигля не под силу одному че­ловеку.

Так как приходится переплавлять остатки от об­работки латуни, то надо знать, как выправить сплав до хорошего состава.

В частности, латунь состоит из меди (не менее 60%) и цинка (не свыше 40%). Из сплава, нагревае­мого в мелких кусках, медь выгорает быстрее цинка; поэтому переплавленная латунная стружка даст

 

плохую латунь, хрупкую и ноздреватую, если пере­грета и если не прибавить в тигель во время плавки обрезков красной меди.

Температуру горна нужно поднять, но не до точки плавления красной меди: обрезки станут растворяться в расплавленном металле, как сахар в воде.

Сколько прибавить, покажет опыт, прибавка от 3 до 5% меди значительно исправит состав.

ОБРАБОТКА ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ

Большинство цветных металлов холодноковки. Только цинк требует подогревания между 125 и 150°. Ближе к 200° цинк становится менее податливым, а при 200° хрупким.

Вторая особенность — это нагартовывание. От обра­ботки молотком, волочения (при протягивании прово­локи), давления на токарном станке цветные металлы становятся тверже и при дальнейшей обработке трес­каются и ломаются.

Этого избегают своевременным отжпгом: медь, ла­тунь нагревают докрасна и быстро опускают в воду, алюминий просто нагревают докрасна и дают остыть.

Для распиливания употребляют пилы с мелким зу­бом: для опиливания напильники с средним и мелким зубом. Следует оставлять одну сторону напильника для цветных металлов п ею железа и стали не пилить.

Точно также для цветных металлов вообще, осо­бенно для латуни, требуется иная заправка режущих кромок у сверл, токарных резцов и грабштихелей — угол более тупой. Перочные сперла для латуни долж­ны быть, кроме того, по возможности топки.

Спайка делается так: соединяют возможно близко поверхности, очищают от следов жира промыванием отваром мыльного корня, ополаскивают водой и посы­пают бурой с примесью припоя, затем нагревают до плавления припоя.

Свинец спаивают водородным пламенем автогенно при помощи палочки свинца; также и олово.

Алюминии сваривают, операция трудная; флюсом служит криолит в порошке.

 

Рис. 45. Поковки из меди и латуни:

1 а,   б,   в,   г — шпераки;    2—молотки;    3—тарелочки;    4—тарелочка в готовом виде;   5— прием  работы  полых  кованых  изделий;   6— по­следовательные стадии.

•           "       •

Красную медь паяют латунью; латунь — серебром или припоем; серебро — серебряным припоем.

Опиленные и готовые вещи полируют на полиро­вальном станке, обезжиривают и отделывают.

ПОКОВКИ   ИЗ   МЕДИ   И   ЛАТУНИ

Поковки из меди и латуни производятся из мягкого отожженного металла.

Обработку ведут молотками на хорошо отшлифо­ванных наковальнях (шпераках) различной формы (рис. 45-1) молотками с хорошо отполированными бойками различной формы (рис. 45-2).

По мере обработки металл становится тверже, и его надо снова отжечь.

В качестве примера опишем поковку тарелочки для окурков и пепла, для булавок и проч.

Из листовой меди, томпака или латуни вырезают круг подходящего диаметра (напр., в 140 мм). Тол­щина металла желательна от 0.5 до 1 мм. Затем на квадратной шпераке круглым молотком начинают загибать край, держа кружок в левой руки и ударяя мо­лотком па расстоянии 14 мм от края. Излишний ме­талл собирается при этом в складки; сила удара должна быть такова, чтобы только изгибать, а не рас­плющивать металл в месте удара. Затем еще более слабыми ударами «насаживают» металл у складок та­ким образом, чтобы складки исчезли.

Так край будет поднят на высоту  12 мм, в тарелочка примет вид, изображенный на рисунке 45-3.

Теперь отгибают подобным образом край в обратную, сторону, начиная на 6 мм от прежнего перегиба, и ударяют, сильно «потягивая» металл. Металл будет тянуться и край отгибаться в положение, параллельное плоскости дна (рис. 45-3).

Когда достигнут желаемого равномерного отклона, приступают   к  заворачиванию   канта.   Это  делают   на  шпераке в, изображенной на рис. 45-1, отгибая  край назад на 2—3 мм и затем на плоской шпераке осажи­вая его окончательно.

Получается тарелочка (рис. 45-4).

Из более тонкой меди тарелочку делают, выдавли­вая на токарном станке. Процесс состоит в прижима­нии давильником к патрону, представляющему форму полости тарелочки, кружка из отожженного металла (меди, томпака, латуни).

Когда дело идет об изготовлении чайника или кув­шина в одном куске, работу ведут на шпераке с круг­лым или прямолинейным концом (рис. 45-1, в).

Положение работы дано на рисунке 45-5.

Работа ведется при потягивании сильными удара­ми, а при посаживании слабыми. Последовательные стадии выполнения пояснены рисунком 45-6 (а, б, в, г, д).

ЧЕКАНКА

Тарелочка может быть украшена чеканкой. Допу­стим, что мы будем затем покрывать части рисунка эмалью и в этом предположении выберем контурную технику чеканки и только с левой стороны.

Чеканку производят на смоле. Сплавляют газовую смолу или пех с цементом в той пропорции, какова твердость обрабатываемого металла, зимой прибавляя несколько сала. Этой смолой заливают внутренность тарелочки и приклеивают ее на поверхность такой же смолы, наполняющей крепкий ящик.

На обратной стороне тарелочки наносят рисунок п по рисунку проходят пунцем а (рис. 46-1), ударяя молотком б. Положение пунца, руки и молотка изобра­жено на рис. 46-2.

Если теперь подержать над углями ящик со вкле­енной в смолу тарелочкой, то тарелочка нагреется ско­рее смолы, и ее можно будет отделить от смолы. Если на горячую тарелку капнуть несколько капель сма­зочного масла, то куском пакли легко удалить остат­ки смолы, и на тарелочке обнаружится рисунок в виде возвышенных границ, между которыми может удер­жаться расплавленная эмаль.

Если производится не плоская чеканка, а скульп­турная, с полным рельефом, то ее ведут в несколько приемов, вклеивая вещь то правой, то левой стороной в смолу и работая сначала с изнанки, а затем с лица и т. д. (рис. 46-3 а, б).

Для украшения кувшина, вазочки чеканкой, осо­бенно красивой на серебре, его заполняют смолой очень твердого состава и наносят слегка углубленный ри­сунок.

Возвышенные места заготовляют предварительно на кривых фасонных шпераках молотком мягкого де­рева п затем работают с лица, убирая и осаживая из­лишек и выправляя рисунок, который с изнанки не мог быть точно выдержан.

ПОКРЫТИЕ ЭМАЛЬЮ

Эмали лучше покупать готовыми, однако изготов­ление их имеет большой интерес для экспериментато­ра. Состав эмалей подобен составу цветных глазурей. Они бывают кроющие и прозрачные. Эмаль наносится в зернах с водой; вода отжимается, а эмаль просуши­вают па вещи и плавят в муфеле (рис. 46-4, а, б) или, если не вся вещь покрывается эмалью, на паяльной лампе или газовой (бензиновой) паяльной горелке.

При этом не следует нагревать сверху при фили­гранной работе. Греть нужно снизу. Для уменьшения

 

 

Рис. 46. Чеканка и эмалирование:

1— пунцы и молоток; 2— прием работы;  3— работа с левой н правой

стороны;   4а — муфель для кокса или древесного угля;   46 — муфель-

для газа;  5— шабер.

потери тепла остальные части предмета могут быть обмазаны асбестом, замешанным на воде.

Измельчение эмали производят в агатовой или фар­форовой ступке с дистиллированной или переваренной водой. Порошок очень тонкий взмучивают с водой до тех пор, пока вода не станет прозрачной. Тогда эмаль готова для работы.

Предмет, подлежащий покрытию эмалью, должен быть освобожден от окислов. Это достигается механи­ческим путем — гравированием или шабрением — со­скабливанием верхнего слоя металла острым скобля­щим инструментом. Шабер (рис. 46-5) легко сделать, заточив конец трехгранного напильника в более тупой с острыми ребрами. Химическим путем — опусканием на 1—2 минуты в зуд (смесь серной и азотной кислот и сажи) и затем немедленным ополаскиванием во­дой — достигается та же цель.

После этого предмет, подлежащий эмалировке, дол­жен быть обезжирен в отваре мыльного корня и опо­лоснут водой.

      Для успешности дела необходимо следить за тем­пературой плавления, кладя в муфель пробные кусоч­ки металла, покрытые эмалью. Муфель можно отапли­вать коксом (рис. 46-4а), газом или карбуриро-ианным воздухом (рис. 46-46). Последнее для работ площадью не свыше 50X60 мм. Для больших работ муфель, отапливаемый коксом, лучше. Печь для него делается из железа (рис. 46-4) и выкладывается фа» : сонными камнями из шамота.

Заплавленная эмаль в виде точек и отдельных пло­щадей может быть оставлена так как она выходит из муфеля или отшлифована и отполирована до стеклянного блеска. В такой отделке особенно красива эмаль «фондан» на гравированной, на серебре подкладке. Для приятности тона гравировку следует слегка про­греть на газовом или спиртовом (не коптящем) пламени: холодный синеватый тон исчезает и появляется приятный теплый тон.

ФИЛИГРАННАЯ РАБОТА

Применение эмали в филигранной работе дает много возможностей для создания художественных вещей.

Сам принцип филигранной техники состоит в со­единении путем одновременного спаивания отдельных декоративных элементов.

Эти декоративные элементы делаются как из узких полосок тонкого серебра томпака и даже латуни, так и из проволочек, ссученных вдвое (рис. 47-1).

Изготовленные, но рисунку все эти элементы укла­дываются на асбестовой подкладке и постепенно на­греваются сверху пламенем паяльной лампы (рис. 47-2), непременно не коптящим, или паяльной горелки газовой, или работающей карбурированным воздухом.

Первый раз посыпают бурой очень скудно (пред­меты должны быть предварительно обезжирены смачи­ванием отваром мыльного корня), затем, продолжая нагревать, посыпают далее бурой, смешанной с мелко напиленным соответствующим припоем.

Главное искусство заключается, во-первых, в осто­рожном нагревании и, во-вторых, в достаточном, но не излишнем количестве припоя.

                                Рис. 47. Филигранная работа:       

1— материал для филиграни; 2— прием паяния приготовленной вещи; 3— скандинавская пряжа и детали.

Часто, и это придает работе вид, паяют серебро 84-й пробы (900-й пробы) чистым серебром: распла­вившись, чистое серебро покроет белым тонким слоем более желтое серебро 84-й пробы.

На  рис. 47  приведены последовательные стадии работы и несколько образцов работы шведских кре­стьян (рис. 47-3).

ПРИЁМЫ ЮВЕЛИРНОЙ ТЕХНИКИ

Приемы ювелирной техники ничем не отличаются от приемов кузнеца по цветным металлам, податли­вость и высокие технические качества материала дают возможность упрощать работу.

К числу таких упрощений работы относится про­тягивание через фасонные волочильни (рис. 48-1, 2 и 3) и прокатывание гравированными вальцами (рис. 48-4) для серебра и золота фасонных полосок, которые, будучи разрезаны поперек (в первом случае)

 

Рис. 48. Ювелирные инструменты:

1— волочильная доска;   2— то  же  с  полукруглыми  отверстиями; 3— то  же  со   звездчатыми  отверстиями;   4— вальцы  для  прокатки; 5— винтовая  доска; 

 6—керосиновая  лампа  для  паяния;   7—деталь фитиля; 8— паяльная трубка;

  9— щипчики.

и на части (во втором), дают элементы ювелирных изделий.

Так, обручальное кольцо делают из проволоки по­лукруглого сечения, а серьги с бриллиантами из проволоки соответственно раскованной по рисунку, на которой напаяны гнезда для камней, сделанные из про­катанной полоски, отрезанной по мерке камня, и со­единенные между собой путем паяния.

Конечно, во всех этих работах гравирование и че­канка играют первостепенную роль, особенно в круп­ных ювелирных изделиях.

Центр тяжести, однако, лежит в умении управлять огнем, пользоваться паяльной трубкой.

Первое, что нужно для паяния,— это лампа с круг­лым фитилем, выдвигаемым обычным способом. Ее легко сделать из низкой консервной банки, напаяв вы­колоченную полушаром жестяную крышку. В середине се прорезают отверстие для кюветки. В кюветку ввин­чивают горелку. Обычную пятилинейную горелку пе­ределывают так: делают круглую трубку диаметром  11 мм и длиной 85 мм, прорезают щель для пропуска зубчиков колесика, подающего фитиль, и врезают и впаивают ее в горелку на место обычной плоской трубки. Фитиль покупают специальный — круглый; на худой конец можно скатать из плоского, прошив тон­кой ниткой стык.

Фитиль движется лучше, если его заключить пред­варительно в пригнанную по внутреннему отверстию первой трубки другую трубку с рядом прямоугольных отверстий (рис. 48-7) для пропуска зубчиков подаю­щего колеса. Для того чтобы фитиль следовал за дви­жением трубки, в ее верхней части делают лапки, вхо­дящие в фитиль своими зубцами, отогнутыми внутрь.

Фитиль покрывают колпачком, обычно прикреплен­ным к лампе на цепочке.

Второе — это паяльная трубка. Сделать ее самому возможно, спаяв ковким припоем или серебром из латуни в 0.3 мм коническую трубку; хорошо отжегши, о& залить, ее залуживая, свинцом и осторожно изо­гнуть по форме (рис. 48-8).

Само паяние производят на куске березового угля или в особых щипцах (рис. 48-9) на подкладке из угля.

Пламя направляют только на спаиваемое место, тщательно остерегаясь перегрева.

Штампование целых частей встречается только в массовом производстве (значки), а чаще штампуют при помощи пунцев на особых кубических шпераках с углублениями отдельные элементы, которые затем спаивают. Так, например, делают дутые изделия.

Иногда производят литые украшения (например, перстни). В этих случаях пользуются для формова­ния нижеследующими рецептами:

Гипсовая формовочная масса

для отливки из золота, серебра;

бронзы

Золы  антрацита      ....       20 частей

Гипса      ................. ….. ..          30   частей

Талька............................. ..          3 части

Минеральной   краски    ...  2 части

Форму сушат на воздухе, затем в печи нагревают до 100° и льют в теплую форму золото и серебро, под­вергая центробежному давлению.

 

Гипсовая формовочная масса для отливок из золота, серебра и бронзы

животных, насекомых, листьев и по восковым моделям

Гипса     ...........   4    части

Речного пески  (промытого)    ... 4 части

Пемзы........................... ………….1    часть

Огнеупорной глины    .... ….1 часть

Все измельчают в тонкий порошок, смешивают и просеивают через частое сито.

Форму сушат, нагревают, накаливают, пока не сгорит модель, и льют.

ПЕРЕРАБОТКА ЛИСТОВОГО ЖЕЛЕЗА

Обычно перерабатывают 8 – 10 - 12- и в редких случаях (большие духовые шкапы) 14-фунтовое железо.

Легче всего работать из 10-фунтового железа: оно режется не так тяжело, как 12-фунтовое, а посаживается легче, чем 8-фунтовое.

Основное правило работы — точное черчение. Не­брежно вычерченная работа выйдет плохо и будет тре­бовать во много раз больше времени.

Поэтому нужно чертить по угольнику и линейке, беря размеры по метру. Вместо линейки может слу­жить край листа железа, так же как и вместо уголь­ника— угол листа железа, ибо на заводе железо (не брак) обрезано правильно и под прямым углом.

Для сложных соединений—тройников, колен ды­мовых труб под заданным углом — следует руководст­воваться правилами геометрии, нашедшими практиче­ское приложение в проекционном черчении.

При наличии известного навыка многое можно делать, подбирая на самой работе нужные пересечения: задав одно, по нему делать ему соответствующее.

Существуют два способа соединения листового же­леза: взакрой и путем склепывания. Последний спо­соб применяется к тяжелому кровельному и к слесар­ному весом свыше -14 фунтов, железу.

Железо разделяют ножницами (рис.^: 49-1 и 2) и зубилом. Листовое кровельное железо пилой не пилят. Инструменты: деревянный молоток (рис. 49-3), два кровельных молотка (рис. 49-4), зубило (рис. 49-5) и бородок (рис. 49-6).

 

 

Рис.  49.   Инструменты  для    переработки    листового    железа и способы соединения:

1—ножницы; 2—ручные ножницы; 3—деревянный молоток; 4—кро­вельные молотки; 5—зубило; 6—бородок; 7—ломок; 8—чурбан с ломком; 9— закрой: а — отогнутые края для закроя крышки, б — готовый закрой, в — плоский закрой, в— подготовка плоского закроя.

 

Работа ведется на дубовой доске с остро, под пря­мым углом, обструганным краем при кровельной ра­боте и на кровельном ломке (рис. 49-7) для неболь­ших работ. Ломок а укрепляют на чурбане (рис. 49-8) так, что его можно легко вынимать из скобки б и, если нужно, вставлять туда же полукруглой стороной вниз, а квадратной кверху, или вставлять в скобку в вертикально концом г вверх для загиба закроя у дна и проч.

В ломке имеются расширяющиеся книзу дыры раз­ного диаметра для пробивания на них дыр в железе при помощи бородка.

Для поделок, не употребляемых в огне, железо предварительно олифят, т. е. протирают с обеих сто­рон тряпкой, смоченной в олифе — вареном масле. Часто одну сторону еще грунтуют.

Трубы для самоваров, совки, противни — вообще все, что приходит в соприкосновение с огнем, изго­товляют из железа неолифленного.

Само соединение — закрой — в различных случаях, несколько видоизменяясь, заключается в загибании одного края железа на другой.

Простейший закрой при покрытии крыши: склепанные взакрой в полосу (рис. 49-9 а, б, в) по длине ска­та крыши листы железа отгибают в одну сторону с од­ного края на 1/2 вершка (25 мм), а с другой — на 7/8 вершка (45 мм) (рис. 49-9 а) и затем, приложив на крыше полосу к полосе, загибают на ручнике, уда­ряя боковой стороной молотка (рис. 49-4) так, чтобы получился закрой, изображенный на рис. 49-9, б.

Для соединения листа с листом в длину применяют закрой, который подготовляют, отгибая в разные сто­роны (рис. 49-9 в) край на ширину около 10мм. За­гнутый край зацепляют за другой и деревянным мо­лотком (рис. 49-3) заколачивают, ударяя умеренно.

Более сильные удары могут привести к удлинению железа в месте соединения, и само соединение полу­чается волнистым.

Но такое соединение не будет прочно, если не оса­дить шов, повернув его вниз, спустив с края ломка и ударяя молотком,— тогда оба листа станут в одну плоскость, шов выдвинется наружу, а загиб не допу­стит, чтобы железо раздвинулось.

Соединение склепыванием при помощи заклепок состоит в том, что в соединяемых железных листах де­лают дыры, пропускают сквозь дыры заклепки, кото­рые затем осаживают оправкой, предварительно рас­клепав носком молотка. Так прикрепляют ручки.