Все о художественной обработке металла

Обновлено: 17.06.2024

Художественная обработка металла — древнее мастерство, которое не теряет своей популярности. Более того, из-за широкой автоматизации производства такой способ получил новую жизнь, стал более ценным и редким. Выбирают его, как правило, те, кто ценит ручной труд и уникальность изделий, их привлекательный вид и оригинальность. В этой статье подробнее разберемся с тем, что такое художественная обработка металла, какие ее виды существуют, какое оборудование используется и др.

Какие металлы используются

Чтобы работа получилась безукоризненной, ее должен выполнять мастер. Опытный человек понимает особенности металлов, их основные характеристики и др. Также он знает, какие материалы подходят для художественной обработки. Среди них:

Медь. Этот материал имеет легкий красноватый оттенок, легко обрабатывается и не боится коррозии. Его основные характеристики — повышенная электро-, теплопроводность, пластичность. Благодаря им он широко используется при производстве сувениров, в том числе методом художественной обработки.
Сталь с высоким содержанием углерода. Такой материал твердый и внутренне упругий. Он легко режется. При нагревании его можно деформировать так, как надо мастеру.
Цинк. Светлый металл с небольшой синевой. Художники используют его для литья небольших скульптур, а также для получения рисунков.
Бронза, латунь. В основе этих сплавов находится медь. Их используют для чеканки и инкрустирования изделий.
Свинец. В промышленной среде его используют в качестве компонента легкоплавких сплавов, которые подходят для декора.

Выбор сырья зависит от того, какую работу планируется выполнять и какой результат следует получить. Проконсультироваться по этому вопросу можно у мастеров. Специалисты расскажут основные принципы работы с тем или иным материалом, подберут вариант, подходящий для вашего случая.

Характеристики металлов

Работа мастера требует определенных знаний относительно металлов, с которыми он работает. Качества, присущие сырью:

Упругость. При отсутствии влияния металлы восстанавливают форму и объем. В наибольшей степени это касается некоторых видов стали.
Хрупкость. Если говорить простым языком, речь идет о способности сырья к саморазрушению. Это происходит при внешнем механическом воздействии. Например, перекаленный чугун, бронза, сталь легко рассыпаются на отдельные части.
Плавкость. При повышении температуры сырье способно менять свое состояние с твердого до жидкого. Эта особенность используется в создании многих изделий из металла.

Эти знания помогают работать еще более качественно, выпускать произведения искусства. Оперировать ими должен каждый мастер, который работает с сырьем.

Виды обработки

Описываемый вид работы представляет собой набор технологических операций, которые меняют физическое состояние материалов. Этот способ имеет серьезные отличия от промышленного производства. Выполненные с его помощью изделия обладают большей индивидуальностью.

Основные способы художественной обработки:

Чеканка

Этот способ подразумевает создание рельефного изображения, без изменения толщины металла. Во время работы мастер нажимает на подготовленную поверхность специальными инструментами, с концами разной формы и разных размеров. Как правило, эти инструменты представляют собой металлические стержни с разными боями (выступами). Многочисленные, точно выверенные удары образуют рисунок, который смотрится красиво и цельно.

Металлопластика

Этот способ художественной обработки похож на чеканку, однако имеет несколько отличий. Для него используются менее толстые металлические листы, как правило, фольга не более 0,5 мм толщины. Для чеканки выбирают фольгу 0,5-1,5 мм.

Металлопластика предполагает использование других основных инструментов, нежели чеканка. В целом эта технология больше похожа на лепку, за счет плавных, аккуратных линий. Что же касается чеканки, то в ней предусмотрены более ощутимые деформации. Из-за этого в работе могут возникать дефекты: шероховатость, наличие перекосов и др. Однако это как раз и есть то, что выделяет ручной труд от серийного производства, делает изделия уникальными.

Металлопластика берет свое начало в средние века. Изделия, сделанные этим способом, стали модны в начале XX века. В свет выходили иконостасы, рамы и другие предметы. Сейчас этот способ вновь востребован. Его выбирают ценители красивых, уникальных вещей.

Гравировка

Гравировка — еще один способ художественной обработки металлических предметов. Мастер наносит рисунок на заготовку, работает резцом. По виду гравировка бывает плоскостной, а также обронной. Первая представляет собой двухмерный вариант, с обработкой поверхности. Обронный способ подходит для создания рельефа в трехмерной проекции.

Более частой считается гравировка плоскостного типа. С ее помощью получают аккуратные надписи, контурные рисунки, узоры и др. Иногда линии прорезаются особенно глубоко, а затем их заполняют специальным веществом. Благодаря этому получаются необычные изображения, выделяющиеся на фоне изделия.

Ковка

Популярный способ художественной обработки. В ходе него используется предварительно полученная заготовка, которая искусственно деформируется с помощью кузнечных молотов. По виду ковка делится на горячую, холодную. Надо сказать, что первая является более популярной, поскольку подходит для обработки малоуглеродистой стали.

Холодная ковка хорошо подходит для драгоценного сырья. Золото, медь, серебро охотно меняют свою форму, увеличивают плотность. Сам этот процесс получил название нагартовки. За ним следует отжиг, который сопровождается рекристаллизацией.

Травление

Травление считают подвидом гравировки. В ходе него изделие из металла покрывают воском или смолой, далее процарапывают изображение, надпись или задуманный декор. После этого изделие помещают в щелочной или кислотный раствор. Под влиянием этих составов рисунки проявляются, а сама поверхность становится более тусклой.

Если заглянуть в историю, то там отмечают, что травление часто использовали при изготовлении кубков. Способ стал популярным в XVI веке. Его активно применяли благодаря оригинальности. Он хорошо подходил для искусственного состаривания изделия, наделения его духом старины.

Оставьте свои контактные данные

Мы свяжемся с Вами в ближайшее время и ответим на любые интересующие Вас вопросы

Соглашаюсь на обработку своих персональных данных в соответствии с Политикой конфиденциальности

Виды обработки металлов

Почти три тысячелетия люди производят из металлов и сплавов различные изделия: предметы быта и рабочие инструменты, механизмы, оружие и пр. Но чтобы получить готовую деталь, предварительно заготовка должна пройти обработку.

Так называются технологические процессы, вследствие которых изменяются размер, форма и другие характеристики заготовок. Существуют различные виды обработки металлов.

Какой нужно использовать, выбирают в зависимости от типа материала и результата, который требуется получить. Это может быть один из механических или термических способов, сварка или литье. Какие бывают виды обработки металлов, в чем разница между ними, читайте в нашей статье.

Основные виды обработки металлов

Металлообработка представляет собой технологические процессы, позволяющие изменить размеры, форму и остальные характеристики заготовок. Основными видами обработки металлов являются литье, механообработка, то есть использование резания и давления, сварка, а также термическая, электрическая, художественная обработка.

Каждый материал имеет свои физические и химические характеристики, поэтому требует применения особого подхода. При выборе метода учитывают такие показатели:

температуру плавления и закалки, если планируется термообработка;
твердость и прочность при применении резания, точения.

Стоит пояснить, что твердость и прочность влияют на выполнение конкретной задачи, например, на шлифовку, формирование фигурной поверхности, штамповку, распиловку, то есть отделение одного фрагмента, пр.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

В зависимости от запланированного результата выбирают технологию и определенный набор оборудования. Чаще всего используются такие виды обработки металлов:

Виды механической обработки металлов

Механическая металлообработка отличается от других подходов тем, что не изменяет химическую структуру металла или сплава, влияя только на размеры и конфигурацию изделия. В процессе работы заготовки подгоняются под заданные чертежом параметры при помощи режущего инструмента, сварки.

Готовые детали полностью соответствуют чертежу, имеют идеальную форму, точные габариты и ровную поверхность.

Механическое воздействие может оказываться различным металлорежущим оборудованием. С учетом используемого инструмента выделяют два вида механической обработки металлов:

Резание

Данный подход позволяет сформировать новую поверхность металла с помощью деформирования и удаления, срезания поверхностного слоя заготовки. В процессе работы неизбежно образуется стружка из верхнего слоя металла, то есть избыточный материал – его обозначают как припуск.

Чтобы снизить трудоемкость и затраты на обработку, его делают минимальным. Однако его размеры не должны негативно отражаться на качестве и ключевых характеристиках изделия.

Принято говорить о нескольких видах обработки металлов резанием в соответствии с применяемым инструментом:

Точение, при котором будущее изделие закрепляется во вращающейся оснастке. Далее резцом удаляют лишний слой металла, чтобы добиться заданных характеристик. Благодаря данному методу изготавливаются детали, имеющие форму тела вращения.
Сверление позволяет формировать в материале отверстия круглой формы. Для этого деталь жестко фиксируется, к ней медленно подают инструмент в продольном направлении. А вращающееся вокруг своей оси сверло погружается в деталь.

Фрезерование, в отличие от сверления, предполагает использование инструмента, где режущим является не только острие, но и боковые поверхности. Вращающаяся фреза может перемещаться в вертикальном направлении, а также в стороны и вперед/назад. Данный вид обработки металлов дает возможность изготавливать изделия практически любой формы.
Строгание позволяет формировать продольные пазы и предполагает, что резец движется назад и вперед относительно неподвижной заготовки. При каждом проходе он удаляет продольную полосу металла. Стоит оговориться, что существуют станки, в которых двигается деталь, а резец остается статичен.
Шлифование предполагает использование абразивного материала, который вращается либо совершает продольные возвратно-поступательные движения. Он удаляет тонкие слои металла с поверхности будущего изделия. Метод задействуется при финальной обработке поверхностей, подготовке перед нанесением покрытий.

Также на предприятиях применяется немало вспомогательных видов обработки металлов резанием. Они подбираются в соответствии с внешними показателями детали, позволяют работать с наружной и внутренней цилиндрической поверхностью либо плоскостями.

Пластическая деформация и электрофизическая обработка

К пластической деформации относят ковку, прессование, штамповку, накатку и другие способы. К ним прибегают, когда необходимо изменить форму, конфигурацию, габариты и физико-механические характеристики заготовки.

Для этого на производствах используется большой набор инструментов, призванных повысить эффективность обработки металла.

Чаще всего при данном виде обработки металлов специалисты работают с таким оборудованием:

токарные станки;
сверлильно-расточные аппараты;
шлифовальные машины;
фрезерные станки;
протяжные станки;
прессы.

После стотонного прессования или ковки на металл наносят различные покрытия посредством электрохимического метода. Таким образом изделия удается латунировать, никелировать, лудить и осуществлять другие операции.

Обработка металлов давлением

Люди начали активно использовать один из видов обработки металла давлением еще несколько тысячелетий назад. Современные методы сильно отличаются от тех, что применялись ранее, но суть остается неизменной: воздействие физической силы или давления позволяет придать заготовке необходимую форму и размер.

Существует семь методов обработки давлением, причем для каждого из них предназначено специальное оборудование:

Горячая прокатка используется при изготовлении листового, трубного, сортового, фасонного проката. Также горячекатаные заготовки могут в дальнейшем подвергаться холодному деформированию различными способами.
Холодная прокатка позволяет повысить показатели горячекатаных изделий, например, добиться более точных размеров, улучшить качество поверхности.

Холодное и горячее волочение предполагает протягивание заготовки через отверстие нужной формы – таким образом задают необходимое поперечное сечение длинномерного проката.

Для данного вида обработки металлов важно, чтобы площадь сечения отверстия была меньше аналогичного показателя заготовки. Этим методом изготавливают круглые, квадратные, многоугольные прутки, фасонный прокат с малым сечением, тонкостенные трубы, имеющие небольшой диаметр.

Горячая и холодная штамповка используется людьми уже много веков. Долгое время холодная штамповка оставалась главным способом создания металлической посуды, так как метод не отличался сложностью и большими затратами.

Штамповка может быть листовой и объемной. Первая позволяет изготавливать изделия разных размеров: от небольших деталей до корпусов транспорта. Во втором случае обеспечивается пространственное изменение формы объемной заготовки. Так, из простой формы, например, шара, цилиндра, параллелепипеда, куба, получают более сложные изделия.

Холодное и горячее прессование или экструдирование позволяет получать длинномерные профильные изделия и предполагает выдавливание заготовок через один или несколько каналов.

При этом виде обработки мягких цветных металлов, например, алюминия и меди, а также сплавов на их основе, удается отказаться от дополнительного нагрева. Работа со сталью предполагает горячее прессование.

Обработка металлов сваркой

Данный вид обработки предполагает нагрев металла до температуры пластичности или до плавления кромок. После чего детали соединяют в неразъемную конструкцию.

Специалисты выделяют три вида обработки металла сваркой:

Химический, при котором повышение температуры достигается при помощи химической реакции. Этот способ становится единственным выходом, если не удается использовать электрооборудование, газовый баллон.
Газовый предполагает нагревание металла газовой горелкой перед сваркой или резкой.
Электросварка используется чаще других методов, позволяет нагревать и плавить металл для дальнейшего соединения.

Существуют следующие разновидности электросварки:

Дуговая. В ее основе лежит применение тепла электрической дуги, а все работы осуществляются сварочным оборудованием и электродами в среде инертных газов.
Контактная. Требует нагревания сильным электрическим током и может быть точечная или роликовая. В первом случае элементы соединяют в отдельных точках, тогда как во втором формируют сплошной шов по всей поверхности стыка.

Этот вид обработки металлов позволяет соединять элементы трубопроводов, строительных конструкций, изготавливать кузова для автомобилей. Немаловажно, что сварка может без проблем комбинироваться с другими способами металлообработки.

Токарная обработка металлов

В данном случае с металлической заготовки срезается тонкий слой металла до придания ей необходимой формы и шероховатости. Работа проводится на токарном оборудовании с использованием набора режущих инструментов.

Токарная обработка близка к расклиниванию приповерхностного слоя металла острой кромкой рабочего инструмента. Благодаря механическому усилию кромка врезается в заготовку, снимает тонкий слой материала, то есть припуск, который превращается в стружку.

Высокое качество при этом виде обработки металлов достигается благодаря непрерывности и высокой скорости резки. Нужно учитывать, что скорость подбирается для каждого случая индивидуально.

Токарное оборудование позволяет изготавливать детали типа тел вращения, а именно:

втулки;
шкивы;
валы;
кольца;
зубчатые колеса;
гайки;
муфты;
прочее.

Обработка металлов литьем

Много веков назад люди научились создавать различные предметы, нагревая металл до жидкого состояния и разливая в литейные формы. Далее материал остывал и затвердевал – в результате получалась отливка, дублирующая заливочную форму.

Постепенно данный вид обработки металлов менялся. Сегодня существует несколько способов литья, в том числе с дополнительным применением давления. Благодаря самым современным подходам изготавливают даже маленькие отливки с предельной точностью сохранения всех параметров.

Термическая обработка металлов

Различают три вида термической обработки металла:

Термообработка металла

Речь идет о нескольких способах воздействия, связанных с температурным режимом и позволяющих корректировать физические и механические свойства материала:

Закалка металла

Заготовку нагревают до достижения пластичного состояния, некоторое время выдерживают, чтобы стабилизировались молекулярные структуры, и быстро охлаждают. Для этого изделие погружают в воду либо масло.

Получившийся материал значительно превосходит обычный по твердости и хрупкости. Он применяется для изготовления конструкций, подвергающихся минимальным динамическим и сильным статическим нагрузкам.

Отжиг металла

В данном случае также происходит нагрев до пластичности. Разница в том, что процесс остужения проходит прямо в печи, поэтому достигается обратный закалке эффект. Металл теряет свою твердость, снимается внутреннее напряжение, он становится более пластичным, что позволяет использовать его для ковки, раскатки, штамповки.

Старение металла

Такой вид обработки используется преимущественно с декоративными целями и предполагает фазовые превращения материала. Иными словами, он в ускоренном темпе претерпевает все стадии естественного старения.

Отпуск металла

Является следующим этапом после закаливания, который призван снизить хрупкость материала, появившуюся на предыдущей стадии обработки. Деталь нагревается до высокой температуры, но не достигающей показателей, используемых во время закалки, далее ее постепенно охлаждают.

Данная операция выполняется при изготовлении инструментов.

Нормализация металла

Подобная обработка позволяет сформировать структуру с мелким зерном, благодаря чему возрастает ковкость, но сохраняется необходимая твердость. Нормализация нередко предшествует закаливанию и резке. Сам процесс близок к отжигу с той лишь разницей, что заготовка остывает на воздухе, а не в печи.

Большинство видов термической обработки металлов предполагает нагревание и последующее охлаждение. Разница состоит только в нюансах.

Химико-термическая обработка позволяет обогатить поверхность металла дополнительными компонентами, например, углеродом. Способ связан с использованием максимальных температур нагрева и значительных периодов выдержки – таким образом сплав получается однородным.
Термомеханическая обработка обеспечивает металлу лучшие механические характеристики, чем те, что достижимы при классической термообработке.

Электрическая обработка металлов

В данном случае используется воздействие электрическим током.

Какие виды обработки металлов относятся к данной группе? Это:

Электроискровый. Предполагает воздействие искусственным разрядом, что приводит к точечному повышению температуры заготовки до +8 000…+10 000 °C.
Электрохимический. Необходим для формирования блестящей поверхности изделия.

Указанные способы могут применяться при работе даже с наиболее твердыми разновидностями сплавов.

Химическая обработка металлов

К помощи химии прибегают, если нужно подготовить металлические поверхности к другим операциям или добиться более высоких эстетических показателей.

При этом виде обработки на металл воздействуют специальными веществами, повышающими его стойкость к появлению ржавчины, улучшающими внешний вид. Также химические составы позволяют очистить поверхность перед окрашиванием или сваркой.

На данный момент очень распространен гальванический метод электрохимической обработки, который необходим для формирования надежных защитных покрытий на поверхности изделий.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Художественная обработка металла

Одним из самых древних видов народного искусства считается декоративная обработка металлов. Этот народный промысел использовался для изготовления и отделки предметов домашнего обихода, орудий труда и украшений.

Мы живем в стремительном XXI веке, когда прогресс проникает в каждую сферу человеческой деятельности. Электронные технологии и автоматизация развивается головокружительными темпами. Несмотря на это, ручная художественная обработка металла по-прежнему остается востребованной разновидностью ремесел.

Элементы и сплавы, используемые в работе

Каждый мастер, занимающийся этим делом на профессиональном уровне, должен в совершенстве знать все разновидности и особенности профильного сырья. Работа выполняется с применением черных и цветных металлов.

В основном используются следующие виды материалов:

Сталь с повышенным содержанием углерода. Сплав на базе железа практически не имеет посторонних примесей. Он отличается особой твердостью наружного слоя, сочетающейся с внутренней упругостью. Легко поддается резке и технологическим деформациям при нагревании.

Медь. Легко обрабатываемый коррозионностойкий элемент с красноватым оттенком. Высокой тепло- и электропроводностью, пластичностью обусловлено широкое распространение металла при изготовлении различных сувениров методом художественной обработки металла.

Латунь и бронза. Эти сплавы на основе меди применяются для создания инкрустированных изделий и чеканки.

Цинк. Металл имеет белый цвет, слегка отдающий синевой. Легко паяется, поэтому художники-граверы нередко пользуются им для получения отчеканенных рисунков, литья миниатюрных скульптур.

Свинец. Ядовитый металл. В промышленности используется в качестве составляющей легкоплавких сплавов, которые в свою очередь идут на декоративное литье.

Также для инкрустации применяют серебро, олово и алюминий.

Виды механических воздействий

Суть художественной обработки металла заключается в выполнении ряда технологических операций, ведущих к изменению физического состояния материалов.

Метод по всем параметрам отличается от производства промышленным способом. Он открывает возможность получать не просто безликую штампованную посуду, а утварь или предметы интерьера, несущие эстетическую составляющую. Продукция, изготавливаемая мастерами вручную, обладает ярко выраженной индивидуальностью и поэтической выразительностью.

К видам художественной обработки металла относят:

Литье

Этот древнейший метод предполагает заливку расплавленного металла в специально подготовленные формы. Он позволяет получать сложные элегантные изделия, приближенные по внешнему виду к скульптурам. С мраморными или гипсовыми статуями их объединяет удивительная точность передачи мельчайших деталей.

Когда предстоит создать особо причудливые или многогранные композиции, готовится несколько отливочных песчаных форм, впоследствии соединяющихся между собой. Для выплавки используют профессиональные печи. По окончании работ формы остужают, зачищают и отшлифовывают.

Наряду с литьем считается одним из самых древних способов художественной обработки металла. Подготовленная заготовка подвергается деформации при помощи кузнечных молотов. Различают горячую и холодную ковку. Популярнее и эффективнее считается первый вариант. Он больше подходит при работе с малоуглеродистыми сталями.

Драгоценные металлы хорошо куются холодным методом. Под ударами молотка серебро или золото, а также медь меняют свою форму. Пропадает пластичность, вследствие чего плотность увеличивается. Этот процесс называет нагартовкой. Сразу за ним проводится такой этап, как отжиг, сопровождающийся рекристаллизацией.

Под этим типом художественной обработки металла подразумевается создание рельефного изображения на поверхности материала, без изменения его толщины. На металлические объекты оказывается точечное давление посредством чеканов, пуансонов и других профессиональных инструментов. В результате многократных ударов образуется рисунок, каждый мельчайший элемент которого повторяет форму наконечника молоточка.

Чеканы существенно различаются между собой. Опытные мастера используют целые группы фигурных приспособлений, начиная от канфарников и заканчивая цировками.

Такая художественная обработка металла по внешнему результату довольно схожа с обычной чеканкой. Отличия кроются в самом процессе создания рисунка, и прежде всего в толщине применяемых жестяных листов. Выбираются совсем тонкие металлические пластины (не более 0,5 мм). Они напоминают фольгу, выпрямленную из рулонов. Используются специальные стеки, напоминающие инструменты скульптора.

В общих чертах рабочий процесс состоит из следующих этапов:

Отжиг заготовки (кроме оловянных). Лента нагревается аккуратно до появления слегка бурого каления. Затем болванка медленно охлаждается.

Предварительно подготовленный, сохраненный на кальку в зеркальном отображении бумажный рисунок переводится на обработанный материал. После процедуры отжига на нем образуется оксидный слой, который отлично воспринимает изображение.

Контуры обводятся стекой. В качестве подложки чаще всего применяют кусок ровного линолеума. Пластинку с наброском переносят на стеклянный стол, где выравнивается фон, наводятся вспомогательные линии.

С помощью металлопластики можно декорировать элементы мебели, деревянные предметы интерьера, двери и т.д.

Гравирование и травление

Широко распространенный прием художественной обработки металла. Линейная картинка либо рельефный эскиз наносится при помощи особого резца. Работа выполняется плоскостным либо обронным методами. Их еще называют соответственно двухмерным и трехмерным.

В первом случае декорируется поверхность готового изделия. Это могут быть изображения, памятные надписи, орнаменты. Объемная гравировка состоит в формировании рельефа или даже отдельной фигурки.

Кроме того, к этому типу художественной обработки металла специалисты относят и травление. Различают химический и гальванический вариант. Электрический способ считается менее токсичным. При использовании кислотной или щелочной ванны необходимые сектора на изделии заранее покрываются сверхстойким лаком, который невосприимчив к действию агрессивных веществ. Незащищенные участки выедаются, образуя заданный узор.

Существуют и более сложные, специфические способы художественной обработки металла, к которым относят филигрань и эмалирование. Работы по созданию скани проводятся исключительно высококвалифицированными художниками и ювелирами.

Покрытие металла эмалью – это недорогой метод эффективного преображения посуды и предметов. Слоем расплавленного стекла со специальными свойствами покрывается поверхность меди, серебра либо других драгметаллов. В настоящее время разноцветные полуфабрикаты эмали в виде брикетов или порошков выпускаются на промышленных предприятиях.

Художественная обработка металла свою историю ведет с древних времен, когда человечество освоило кузнечное мастерство. Людям захотелось создавать не только практичные, но и красивые изделия. Постепенно видов художественной обработки металла становилось все больше.

В настоящее время художественная обработка металлов – это настоящее искусство. Мастера работают не только с мягкими, «удобными» материалами, но и научились плести кружево из более жестких и тугоплавких металлов. Подробнее о видах художественной обработки металлов читайте в нашем материале.

Виды и свойства металлов для художественной обработки

Качественная работа по металлу возможна, только когда специалист принимает во внимание свойства и характеристики каждого металла. Во время подготовки мастера также обращают внимание на наличие примесей.

Материалы, используемые в производстве, делят на две подгруппы:

Черные металлы (железо и сплавы железа);
Цветные (металлы, не имеющие в составе железа).

Художественная обработка металла подразумевает использование следующих видов материалов:

Углеродистая сталь – это гибкий, ковкий, упругий металл. Легко режется. Выпускается сортами. Для изготовления художественно-декоративных изделий применяют сорта У8 и У10.
Медь – простой в обработке, вязкий металл красноватого оттенка. Обладает свойствами тепло- и электропроводности. Также часто используется в художественной ковке.
Бронза – сплав меди и олова. На протяжении многих веков литье из сплава использовалось для создания украшений и предметов труда, а также для инкрустации.
Латунь – металл прочный и не так легко поддающийся ковке, как медь. Представляет собой соединение меди и цинка. Его используют для тауширования (инкрустации) и чеканки.
Цинк – материал белого цвета с синеватым отливом. Неудобен для ковки, но прост в обработке и пайке. Из цинка отливают различные изделия, его используют в гравировке.
Олово – металл серебристо-белого цвета, пластичный, легкоплавкий. Применяют в техниках тауширования и лужения.
Алюминий – легкий, крепкий и простой в производстве металл.
Свинец – в декоративном искусстве применяется для литья. Сам по себе мягкий. Плохо окисляется, оксид свинца крайне вреден.
Серебро. Очень мягкий материал. В изделиях обычно используют соединение металла с медью. Инкрустация серебром, как техника художественной обработки металла, популярна у мастеров.

Художественная ковка металла

В Древней Руси кузнецы создавали изящные изделия, орудуя молотом по металлу. Удар инструмента деформировал материал, который со временем приобретал нужную мастеру форму. Такой процесс называли ковкой.

Соответственно, свойство металла, характеризующее возможность его деформации без повреждений, называется ковкостью. Понятие часто связывают с драгоценными металлами, которые наиболее пластичны и податливы.

Метод холодной ковки – один из старейших способов художественной обработки металла – был популярен и в Древней Руси. Его применяли для создания предметов быта, преимущественно из золота.

Искусство художественной обработки металлов для кузнеца состояло в том, что, во-первых, будущую заготовку надо было уплотнить с помощью молота. Во-вторых, после окончания обработки изделие следовало термически обработать, отшлифовать и т. д. Сейчас этот метод применяют только ювелиры.

Один из приемов ковки холодным способом подразумевает дифовку. Для этого используют тонкий (до 2 мм) лист металла. Вспомните прекрасные золотые доспехи античных богов, созданные непревзойденным скульптором Фидием. Это и есть дифовка. Еще ее называют выколоткой.

Художественная чеканка по металлу

Чеканка – вид декоративно-прикладного искусства, при котором создается объемное изображение на тонком листе металла. Для этого применяют особый стержень и молоток. Мастер ударяет молотом по стержню, с каждым ударом на материале проступает более четкое очертание.

В зависимости от конечной цели удары могут осуществляться с разной частотой. Когда заготовка создана, картина на металле совершенствуется до идеала, подчеркиваются все детали и наносятся украшения.

Декоративный орнамент выбивают с помощью набора инструментов разного профиля.

Рассматривая способы художественной обработки металла древности, остановимся на методе чеканки по твердой модели. Мастера использовали серебро или золото для создания металлической фигуры. Драгметаллы растягивали по модели из железа, а затем снимали полученное изображение.

Декоративная чеканка различается по виду работы и разделяется на два способа:

чеканка из листа;
чеканка оброна (литья).

В первом варианте будущее изделие создается с нуля с применением чеканов и молотков.

Во втором берут уже отлитое в форме или вырезанное изделие и детализируют его элементы. Это необходимо для того, чтобы изображение стало более четким.

Для подготовительного этапа часто используют земляные формы, изготовленные из песка и глины. Это древнейший способ, который применяют и сегодня.

Технология металлопластики

Металлопастика – технология художественной обработки металлов, похожая на чеканку, но имеющая некоторые нюансы.

Ее особенности:

применяют тончайшие листы металла (до половины миллиметра толщиной) или фольгу;
в качестве инструментов используют декоративное долото (стеки);
сам процесс напоминает больше лепку, с ее похожими легкими, мягкими и плавными движениями.

Порядок работы:

Сначала готовый продукт нагревают, а затем дают ему остыть.
После этого заранее подготовленное на прозрачной бумаге изображение кладут на лист и обводят до тех пор, пока на металле не проявятся очертания рисунка.
Все действия повторяют до необходимого результата.

Гравировка по металлу

Гравировка – техника художественной обработки металла, которая заключается в нанесении изображения или рельефа на болванку. Для работы применяется штихель или гравировальный резец.

Эта техника бывает двух видов:

плоскостная;
трехмерная, или обронная.

Плоскостная подразумевает нанесение рисунка на заключительном этапе украшения изделия. Таким методом наносят узоры, штрихи, буквы, контур или тона.

Второй вариант – это создание объемного трехмерного изображения или фигуры.

Филигрань – металлическое кружево

Филигрань – популярное у ювелиров искусство художественной обработки металлов. Это сложная техника, которая выполняется только вручную и подразумевает использование специального набора инструментов.

Способы филигранного искусства различны и подразделяются на:

напайную;
объемную;
ажурную;
рельефную;
перегородчатую (напайную с эмалью).

Возможно изготовление копий готового продукта с помощью отливки и гальванопластики. Но штампы можно использовать только для фоновой скани.

Художественное эмалирование

Мы разобрали основные виды художественной обработки металла и подобрались к еще одному, не менее интересному – к эмалированию. Это тонкое покрытие металла легкоплавким стеклом. Объект творчества при этом приобретает цвет и блеск, а также защиту от коррозии.

Декоративная обработка эмалью – простой и бюджетный способ производства. С его помощью создаются цветные изделия, например, вазы, украшения, картины. Из материалов используют медь или драгметаллы.

На металлический объект наносится тонкий слой вещества, по физическим свойствам идентичного стеклу. По сути, эмаль для ювелирных работ – это масса, получаемая в результате нагревания и размягчения легкоплавких стекол.

Эмали для декоративного творчества бывают:

прозрачные;
непрозрачные;
фондон;
опаловые.

Производство эмали распространено повсеместно. Она выпускается в виде порошка или плиток, а также разделяется по цветам. Важно учитывать, что финальный цвет лакокрасочного материала зависит от качества металла, его реакции на покрытие во время работы и самого характера термической обработки.

Художественная обработка металла складывается из следующих этапов: сначала наносят шпателем изображение на подогретую эмаль. Затем наступает этап сушки, а после процедура обжига.

Вся последовательность действий необходима для придания поверхности изделия износостойкости, гладкости и сияния:

Выемчатая эмаль – древняя техника декоративно-прикладного искусства. В процессе изготовления изделия в металле предварительно вырезаются различные выемки и углубления. Порошок эмали при помощи воды доводят до состояния густой массы, затем полученной субстанцией заполняют полученные ниши.

Далее изделие обжигают в печи, а когда эмаль становится твердой, с помощью шлифовки избавляются от лишних наростов красящего вещества. Работы получаются невероятной красоты, они соединяют блеск металла и изящество эмалированных узоров.

Филигрань, или эмаль по скани, подразумевает наложение переплетенных тонких нитей из золота, серебра или меди на основную поверхность изделия. После спайки скрученного узора с цельным материалом образуются секции, которые позже заполняются цветом. Финальный продукт обжигают и получают необычное соединение гладкой эмали и орнамента из металлической проволоки.

Перегородчатая эмаль. Для выполнения техники используют пластину из металла, на которой сверху располагают барьеры из металлической проволоки, образующие контур рисунка. Части рисунка заливают разными цветами красящей субстанции. Работу помещают в печь и обжигают, после остывания шлифуют, для того чтобы и цвет, и металлическая поверхность остались на одном уровне.

Получается некое изображение с контуром из перегородок. В древности мастера для создания обводки рисунка использовали золото, поэтому изделия выглядели дорого и роскошно.

Витражная эмаль, также известная как ажурная или оконная. Это технология художественной обработки металлов, при которой с помощью лобзика из листа металла вырезают тонкие детали. Элементы выравниваются и сглаживаются шабером, а затем шаг за шагом собираются в одно изделие.

Промежутки между перегородками заливают светлой, почти прозрачной эмалью. Если есть гравировки и рисунки на металле, они также покрываются тонким бесцветным покрытием. После температурной обработки пленка застывает, что придает поверхности работы красивую прозрачную дымку.

Роспись по эмали – метод, при котором на плотное непрозрачное эмалированное покрытие наносят рисунок. Этим способом пишут сюжетные картины, портреты, орнаменты. Используют особую художественную эмаль или красители для керамики.

В краски добавляют скипидар или масло лаванды. После неоднократного обжига рисунок росписи становится прочнее, слой грунтовки смешивается с красками и создается красивое разноцветное изображение.

Декоративная отделка металла

Декоративная отделка – заключительный этап работы с изделием. Он может подразумевать следующие действия:

Матирование. Технология декорирования изделий на финальной стадии работ, прямо противоположная полировке.
Чернение. Чернь, или сплав из серы, свинца, меди и серебра, наносят на болванку с заранее подготовленным вырезанным изображением. Как и другие виды художественной обработки металла, чернение имеет свои особенности. Так, во время обработки часть металла, которую не планируют чернить, должна быть тщательно очищена и не иметь изъянов.

Оксидирование. Способ нанесения на изделия тончайшей пленки во время химической или электрохимической реакции. Преимущественно применяется для предметов из серебра или покрытых им изделий. Пленка может быть цветной или бесцветной.

В качестве необходимого реагента, помогающего создать прозрачную основу, используют двухромовокислый калий. Финальный этап процесса – аккуратная полировка мягкой щеточкой для придания блеска.

Инкрустация (тауширование, насечка) – технология декорирования работы мастера рисунками или узорами из благородных (золото, серебро) или цветных (олово, медь, бронза) металлов.

Орнамент наносится на такую же металлическую поверхность либо древесину, янтарь, кость, перламутр и т. д. С помощью специального инструмента создаются выемки в исходном материале, в которые впоследствии вставляются заранее подготовленные инкрустированные элементы.

Скань – технология художественной обработки металлов, подразумевающая создание тонких, сплетенных между собой ниточек. Эти плетеные заготовки соединяют воедино, припаивая их к обрабатываемому изделию. Если скань набирается на металлическую основу, такой метод называют филигранью.

Нити для этого способа могут представлять собой как тонкую скрученную веревочку, так и оставаться в виде гладкой проволоки, которой можно в процессе работы придать плоскую форму. Серебро и медь для создания проволоки используют чаще, золото из-за своей дороговизны – реже.

Штамповка – это пластическая деформация металлического изделия с применением специальной штамповочной формы. Используя этот метод, создают тонкую листовую основу для последующих работ, сгибают или вытягивают большие по объему детали. При помощи тиснения создают рельефные рисунки.
Давильные работы – выполняют на простом вращающемся станке для изготовления осесимметричных полых изделий. Шаблон будущей формы (цельный или разъемный) помещают в специальный разъем токарного станка, а болванку из металла – между торцом шаблона и задним узлом (бабкой) устройства.

В то время как мотор постоянно вращается, специалист берет стальной стержень с овальным наконечником и прижимает болванку к шаблону. Так исходный материал приобретает желаемый облик.

Иногда для того, чтобы украсить продукт работы мастера, на него наносят оттеночное покрытие.

Виды художественной обработки металла, которые мы рассмотрели в статье, позволяют изделиям из металла стать истинными произведениями искусства, будь это предмет интерьера или нательное украшение.

Хотя многие способы известны с древности, современное производство позволяет некоторые из них упростить и ускорить. Благодаря этому каждый из нас может стать обладателем изящного и красивого изделия.

Особенности различных способов художественной обработки металла

Художественная обработка металла – древнее мастерство, которое продолжает оставаться на плаву, невзирая на прогресс, полную автоматизацию производства, уменьшение доли ручного труда, и значительное снижения стоимости готовой продукции.

Виды и особенности металлов

Залог удачно проделанной работы — знание особенностей и качеств материала, его технологических и рабочих свойств. Так, при работе с металлами используется как чистое, без дополнительных примесей сырье, так и различные сплавы. Попадающие в производство материалы делятся на две основные группы:

Основные виды используемых материалов:

Углеродистая сталь — упругий металл со способностью к закаливанию. Сталь хорошо куется и режется, и производится как сортовой продукт. При изготовлении изделий из стали методом художественной обработки, используются сорта У8 и У10. — мягкий, поддающийся ковке, красноватый материал, легко обрабатывается, но несколько вязок. Медь хорошо паяется, проводит электричество и тепло, и часто используется для производства художественных изделий.
Бронза — соединение меди и олова. Применение бронзы практикуется в литье и инкрустации.
Латунь — сплав цинка и меди, более твердый и менее ковкий материал, чем медь. Латунь легко обрабатывается, и пригодна для инкрустации и чеканки.
Цинк — белый с синеватым оттенком металл. Материал плохо куется, но удобен для паяния и несложен в обработке. Цинк часто используется при гравировке и в литье.
Олово — мягкий, белый материал. Олово используется для лужения и инкрустации, и входит в множество сплавов.
Алюминий — легкий, хорошо поддающийся обработке материал.
Свинец — мягкий, плохо окисляющийся металл, часто используется для литья. Оксид свинца чрезвычайно ядовит.
Серебро. Вне сплавов, используется редко из-за излишней мягкости, поэтому в готовых изделиях, чаще всего, присутствует сплав серебра и меди. Также серебро применяется при проведении инкрустационных работ.

Характерные особенности металлов

Качества, которые присущи металлам:

Хрупкость материала — качество противоположное пластичности, что на практике означает способность к быстрому саморазрушению, при внешнем механическом воздействии. Так, перекаленная сталь, чугун и бронза легко раскалывается на куски.
Упругость — особенность, означающая восстановление формы и объема, при прекращении внешнего воздействия. В наибольшей мере данные свойства присущи отдельным сортам стали.
Плавкость — способность металла переходить в жидкое состояние при нагревании. Плавкость широко используется как в промышленном, так и кустарном производстве изделий из металла.

Операции по обработке металла

Обработка металла — механическое воздействие, позволяющее изменить физическое состояние материала. Главная цель обработки — производство необходимых в повседневной жизни изделий, а также предметов роскоши или произведений искусства.

Художественная обработка, в отличие от промышленного производства металлических изделий — мастерство изготовления вещей, удовлетворяющих эстетическое, творческое начало в человеке. В процессе производства изготавливается продукция, обладающая изысканностью, выразительностью и художественной ценностью.

Видами художественной обработки металлов принято считать:

литье;
ковку;
чеканку;
металлопластику;
гравировку;
травление;
филигрань;
эмалирование.

Литье — древний метод обработки

Метод литья связан с плавкостью металла, качеством, возникающим при термическом воздействии на материал. Полученный, в результате плавления, жидкий материал, разливается в нужные, заранее заготовленные формы. После охлаждения, отливки используют, как готовую продукцию, или как составную часть основного изделия.

Форму для отлива готовят до начала основных работ. Если выливаемый продукт обладает сложной конструкцией, готовят несколько форм, а полученные в результате отлива детали соединяют между собой.

по металлу отлива — чугун, медь, серебро или золото.
по устройству и материалу форм. Временные формы — песок, земля; оболочковые. Стационарные формы из воска, гипса или металла.
по методу литья: центробежное, под давлением, стандартное.

Плавится металл в особых печах. Поскольку температура плавления у разных материалов отличается, при отсутствии механизма фиксации температуры, необходим визуальный контроль над процессом. После плавления металл разливают по формам, дают заготовкам остыть, затем чистят и шлифуют.

Как осуществляется ковка металлических изделий

Ковка — древний метод обработки металла. Суть процесса — придание заготовке нужной формы при помощи ударов молота. Под ударами молота деталь деформируется и постепенно принимает желаемую форму.

Свойство металла, обеспечивающее «правильную» деформацию, без трещин и разрывов, называется ковкостью. Ковкость, в большинстве случаев, присуща драгоценным металлам, обладающим пластичностью и вязкостью.

Особенности холодной ковки

История художественной обработки металла сообщает о методе «холодной ковки», повсеместно использовавшемся в Киевской Руси. Посредством «холодной ковки», мастера по золоту, выковывали из слитков драгметалла чаши, ковши и т. д.

Задача кузнеца, на первом этапе работ, состояла в уплотнении изделия под ударами молота. На втором — обработанный металл подвергался отжигу, шлифовки и т. д. В наше время данный способ используется только в ювелирном деле.

Разновидностью холодной ковки считается дифовка, что означает художественную обработку листового металла толщиной до 2 мм. Данный метод применялся, в Древней Греции, величайшим скульпторам античной эпохи Фидием, создававшим золотые одежды для статуй богов.

Как осуществляется чеканка

Чеканка — создание рельефного изображения, на тонком листовом металле, при помощи молотка и специального стержня. Ударяя «разгонным» молотком по стержню, чеканщик оставляет следы на листе и постепенно придает ему объемный вид. Используя короткие и частые удары, мастер выстукивает металл до получения нужной формы. После чего, предварительный этап считается законченным и начинается, непосредственно, процесс чеканки или выбивка декора.

Для выбивки декора используют стержни — чеканы определенного профиля. Наиболее ценными считаются изделия, изготовленные из цельного куска заготовки.

Чеканка по твердой модели — метод, применявшийся в древности для выделки фигур. Тонкий лист, из драгоценного металла, «разгоняли» по железной модели, а затем снимали получившийся рисунок.

Виды работ по чеканке

Художественная чеканка по металлу делится на два вида работ, качественно отличающихся друг от друга:

чеканка по листу;
чеканка по литью (оброну).

Чеканка по листу — это создание нового произведения, при помощи специальных инструментов.

Второй случай — доведение до нужного уровня заранее отлитой, или вырезанной методом оброна, формы. Чеканка литья применяется для придания форме четкости и ясности. Подвергаются подобной чеканке отливки, полученные в земляных формах.

Особенности металлопластики

Металлопластика — метод художественной обработки металла, отдаленно напоминающий чеканку, однако, имеющий ряд существенных отличий.

Для данного способа характерно:

тонкие, не более 0,5 мм листы металла, по сути, являющиеся фольгой.
использование скульптурных стеков как рабочих инструментов.
особенности процесса обработки более похожи на лепку, с ее плавностью линий и движений.

Первый этап работы — отжиг изделия и охлаждение.
Затем предварительно созданный рисунок, на прозрачной бумаге, прикладывают к фольге и обводят специальным приспособлением, до тех пор, пока рельеф не отобразится на поверхности.
Процедура продолжается до получения нужного результата.

Как осуществляется гравировка

Гравировка — популярный и распространенный метод обработки изделий, предполагающий нанесение рисунка или рельефа на заготовку. Рисунок наносится специальным инструментом — резцом.

Гравировка делится на два вида:

Плоскостная гравировка означает финальную стадию декорирования предмета. Это нанесение контурного рисунка, узоров, тонов, надписей.

Обронная гравировка подразумевает нанесение рельефного рисунка, то есть речь идет о работе в трехмерном пространстве.

Травление кислотой или щелочью

Травление считается разновидностью гравировки. Техника данного метода состоит в покрытии металлического изделия воском, и нанесении рисунка на покрытую воском поверхность. Далее, следует помещение заготовки в кислоту или щелочь, где происходит протравливание изображения и, соответственно, потускнение остальной поверхности.

Для каких изделий применяется филигрань

Филигрань — оригинальный способ обработки металла, применяющийся в ювелирном деле. Изготовление филигранных изделий — исключительно ручная работа, выполняемая специальными инструментами.

Существует множество разновидностей филигранной техники, таких как:

напайная;
рельефная;
напайная с эмалью;
ажурная;
рельефная;
объемная.

Тиражирование изделий из филиграни происходит методом литья и гальванопластики. Использование штампов допускается только для воспроизведения фоновой филиграни.

Эмалирование — это взаимопроникновение двух различных структур — металла и стекла. В результате процесса изделие остается таким же прочным, но приобретает блеск и стойкость к химическим веществам.

Художественное эмалирование — недорогой и быстрый способ цветового обогащения изделия из металла. Материалом для эмалирования, чаще всего, служит медь и драгоценные металлы. Так производят вазы, бижутерию, картины.

Сама по себе эмаль — это нанесенный на металл тонкий, расплавленный слой массы, обладающей физическими свойствами стекла. Производят эмаль, подвергая термической обработке легкоплавкое стекло.

Художественные эмали делятся на:

прозрачные;
фондон;
непрозрачные;
опаловые.

Эмаль производится в промышленных масштабах в виде плиток или порошка, и имеет соответствующую, цветовую маркировку. Однако, окончательный цвет изделия, определяется характером обжига и качественными показателями металла, его реакцией на эмаль при обработке.

Декоративная отделка

Декоративная отделка изделий включает определенный набор характеристик элементов художественной обработки, таких как:

Матирование. Матированной считается отличная от полированной декорированная поверхность изделия. . Сплав из серебра, меди, свинца и серы — чернь, накладывают на заготовку, с предварительно выгравированным рисунком. Поверхность заготовки, не подвергающаяся чернению, должна быть отполированной и не иметь дефектов.
Оксидирование. Серебряные или посеребренные изделия подвергают оксидированию химическим или электрохимическим методом. Бесцветное оксидирование происходит при контакте с растворами или электролитами, в состав которых входит двухромовокислый калий. При цветном оксидировании изделиям придаются различные оттенки. Прошедшую процедуру продукцию, для придания блеска, полируют мягкими щетками.

В каких случаях применяется гальваническое покрытие

Гальваническое покрытие — тончайшая металлическая пленка, наносимая на поверхность предметов, для увеличения их износостойкости, прочности, долговечности.

Гальваническое покрытие широко используется и в ювелирной промышленности, где материалами для него служат редкие и драгоценные металлы: золото, серебро, родий.

Читайте также: