> Техника, страница 50 > Камнерезное дело

Камнерезное дело

Камнерезное дело, обработка поделочных и цветных камней для изготовления художественных изделий, украшений и мелких предметов повседневного и технического употребления.

Материал для камнерезных работ. Поделочные и цветные камни, в соответствии с типом их обработки, м. б. разделены на две основные группы: 1)мягкие камни, наир, алебастр, агальматолит, сепиолит, тальк, гагат, янтарь, и 2) твердые камни, куда относятся: яшма, кварц, халцедон, родопит, лабрадор, лазурит, нефрит ит.п. Мягкий камень свободно режется обычными металлич. инструментами, тогда как для обработки твердых пород требуется б. ч. применение вспомогательных абразионных материалов (смотрите). Зернистые породы средней и высокой твердости (мрамор, гранит) допускают в известных случаях применение инструментов удар-но-скалывающего типа.

Выбор материала является весьма ответственной задачей в К. д. Помимо структурных и технич. свойств камня, важных с точки зрения назначения изготовляемых предметов (твердость, прозрачность, кристалло-оптич. свойства, однородность и прочие) в большинстве случаев является также существенным и ряд требований художественного порядка, в особенности когда мастер имеет дело с пестрыми и узорчатыми породами. Здесь приходится определять Те плоскости разреза, по которым камень должен быть «раскрыт» для достижения наилучшего художественного эффекта. Необходимо также удостовериться в отсутствии внутренних пороков камня—пустот, раковин, трещин, вростков и прочие С этою целью приходится делать частичную распиловку камня или сравнивать уд. в различных кусков камня той же породы; в последнее время начались попытки применения рентгенографии.

Обработка камня. Состоит в распиливании, высверливании, шлифовке и полировке камня.

Распиливание составляет или главную часть работы (при получении, наир., плит и фигур, ограниченных плоскими поверхностями) или же дает первое приближение к намеченной форме и удаляет излиш

ний материал, затрудняющий дальнейшие более тонкие маниции (опиливание при художественных работах). Распиливание производится при помощи ленточных, тросовых или круглых пил, с обязательным применением какого-нибудь абразионного материала, помещаемого между обрабатываемым камнем и рабочей поверхностью пилы. При выборе абразионного материала принимают в расчет как твердость камня, так и требуемую быстроту работы; поэтому при распиловке, например мрамора, пользуются или ленточными пилами с обыкновенным кварцевым песком, или карборундовыми фрезерами, или, наконец, дисковыми алмазными пилами. Лезвие ленточной пилы, из железа

Фигура 1.

или стали бблыпей или меньшей твердости, натягивается на раму, движущуюся с помощью шатуна между неподвижными станинами. Камень располагается под пилой на неподвижной подставке или на площадке,снабженной колесиками и могущей передвигаться нд рельсах. Для распиловки крупных блоков на плиты существуют станки с 40, 60 и 80 параллельно натянутыми пилами. Абразионный материал подбрасывается в разрезы камня в течение всей работы. Вт.н. т р о с о-вы х пилах лезвием служит металлич. трос, который натягивается на раму или огибает вращающиеся ролки в виде “ бесконечного троса. Круглые (дисковые) пилы, из железа, стали или бронзы, изготовляются с диам., достаточным для распиливания камня от 30 до 65 сантиметров толщиной; для мрамора применяются круглые пилы с диам. до 3 метров Если камень велик, он обычно помещается на особой площадке, автоматически двигающейся под пиля! вдоль рельсов. Величина, мощность и скорость работы этого рода машин варьируют в широких пределах; абра зионным средством служат алмазы, вправляемые в цилиндрич. поверхность пилы—«диа-мантированные» пилы (фигура 1). Металлич. диски с алмазами заменяются иногда сплошными карборундовыми дисками фрезерного типа. Для работ над небольшими штуфами твердого камня употребляются дисковые алмазные пилы: здесь металлич. диск пилы снабжен мелкими насечками на цилиндрич. поверхности для натравливания алмазным порошком. В распиловочных станках Петергофской ф юрики обрабатываемый предмет подводится к диску пилы не снизу, а сверху. Для устранения нагрева пилы и уменьшения ее снашивания, а также для более прочного удержания алмазной пудры в насечках, под нижний край диска подставляется плоская коробка с керосином или маслом. Этим значительно уменьшается пыл Θ-образование, вредное для здоровья рабочего.

В ы с в е р л и в а ние. Для этой цели служат станки с одним или несколькими вертикальными трубчатыми сверлами разных величин и диам. Обычно режущим материалом (при высверливании твердого камня) служит наждак или карборунд; перед началом работы на камне намечают площадь будущей высверловки и вылепливают на ней из глины полый цилиндр, центр основания которого точно совпадает с центром-от-верстия. В цилиндр насыпается абразионный порошок и приливается вода; затем сверло опускается в цилиндр, и станок приводится в движение. При вращении сверла абразионный материал располагается не только вокруг него, но и входит внутрь сверла через имеющиеся в нем отверстия.

При подготовке первоначальных болванок для сложных декоративных и художественных изделий из твердого камня мастер различным образом комбинирует приемы распиловки и высверливания, стараясь получить отдаленное и грубое подобие будущего изделия. После этого начинается серия сложнейших и кропотливых приемов для выработки деталей намеченной формы для устранения лишнего материала и для заглаживания дефектов первоначальной обработки (запилы, зарезы и т. д.). Выработка деталей ведется с помощью обширного набора орудий, среди которых главная роль принадлежит оловянным, свинцовым или свинцово-оловянным дискам различных профилей, форм и диаметров. Эти диски навинчиваются на горизонтальный шпиндель станка. Для обтачивания плоских поверхностей служат диски с прямоугольным профилем, причем диск может работать как своей цилиндрич. поверхностью, так и плоскостью своего основания. Углубленно-сферическ. поверхности получаются с помощью выпуклых дисков (грибков), а выпукло-сферические — посредством чашеобразных дисков. Диски, несущие на своей окружности желобок, служат для получения валика на изделии; диски с выпуклостью—для выработки желобка. Все рабочие поверхности дисков натравливаются наждаком или карборундом. Глубокие сферич. углубления получаются путем последовательного «выбирания» камня шкивом (диском) прямоугольного сечения; по получении одного дугового вреза камень пово-

рачивается, и диск выбирает другую дуговую выемку; многократным повертыванием камня достигается слияние отдельных дуговых вырезов в сплошное сферическ. углубление. Получающиеся при этом неровности и зарезы сглаживаются особым вращающимся «грибком». Наряду с металлич. дисками для этих работ часто применяются абразионные диски разных форм и диаметров из корунда, карборунда, алундума и друг. Для обработки поверхностей вращения служат станки токарного типа, где вращающаяся каменная болванка подвергается действию неподвижно укрепленного резца или абразионного орудия.

Все эти работы м. б. обособлены друг от друга, а равно от следующей за ними шлифовки лишь условно. Часто смена одного процесса другим делается путем незаметных переходов и постепенной замены грубых абразионных материалов более тонкими. Таким образом, практически все эти работы составляют единый процесс, подчиненный материалу и форме вырабатываемого изделия. От станка с диском мастер переходит к подравниванию камня на терке, медной доске, покрытой абразионным порошком, от терки—снова к станку. Различные мастерские часто пользуются различными приемами для аналогичных работ. Чисто ручная работа, без всякого участия машины, занимает большое место в обработке твердых камней. Иногда величина предмета (крупные изделия скульптурного типа) исключает возможность рационального применения машины, и детали вытачиваются вручную при посредстве различных брусков и оселков, смачиваемых водой.

Шлифовка. Простейшим типом шлифовального аппарата, пригодным для шлифования небольших предметов, является станок с горизонтальным или вертикальным вращающимся кругом. Шлифовка отдельных частей крупных изделий производится ручным способом оселками, брусками и медными или агатовыми терками, укрепленными на деревянных рукоятках. Для шлифовки тел вращения пользуются станками токарного типа. Для шлифовки (и последующей полировки) плоских поверхностей служит особый коленчатый станок (фигура 2), главную часть которого составляет шлифовальный круг, обращенный рабочей плоскостью книзу и вращающийся на вертикальном валу на конце подвюкн. коленчатого рычага. К нижней части круга м. б. прикреплено или грубо шлифующее орудие для работы карборундом или наждаком (ш у-р а л к а) или войлочная подушка, работающая тонкими полировальными порошками. В результате шлифовальных работ получают на изделии ровную и гладкую наощупь, но еще матовую и тусклую поверхность.

Полировка имеет целью сообщить поверхности изделия чистый зеркальный блеск и вместе с тем обнаружить во всей полноте колористич. достоинства камня и пестроту его узоров. Полировка отличается от шлифовки большей длительностью работы и применением более тонких и нежных абразионных материалов. Твердые камни, как корунд, кварц, нефрит, агат и др., обычно

полируются трепелом, разведенным водой или маслом; вместе с трепелом употребляется зеленый крокус. Для более мягких пород, например для мрамора, употребляется так называемым итальянский порошок (окись олова), наносимый на увлажненные войлочные круги или щетки. Для наведения окончательного глянца и удаления попавших в мельчайшие трещины и поры частиц зеленого крокуса употребляется на русских фабриках так называемым «с ос т а в», получаемый обработкой олова азотной к-той и смешиваемый с серой; для работы с этим составом употребляется тряпичная «кукла».

Особое место в ряду камнерезных работ занимает обработка камня для научных и технич. деле й—для изготовления тонких научных приборов, механизмов высокой точности, весов, компасов и, особенно, оптич. инструментов. Эти виды К. д. требуют исключительно тонких методов обработки и

Фигура 2.

совершенного знания всех специфич. особенностей камня. Наир. при изготовлении оптич. линз из прозрачного флюорита или николевых призм из исландского шпата необходимо считаться с резко выраженной спайностью этих минералов. При применении прозрачного горного хрусталя для оптических чече-виц, призм и клиньев требуются особая установка камня, соответственно его кристаллографическим свойствам, и тончайшая, безукоризненно точная его шлифовка и полировка. При обработке пьезокварца особенно важно подобрать лишь одиночные кристаллы минерала, а не двойники. В ходе работы предусматриваются все детали, обеспечивающие безукоризненность отделки камня; шлифующему кругу придается, например, вертикальное положение для избежания оседания пыли, могущей быть причиной мельчайших царапин на камне.

Техника гравирования и мозаики. Техника гравирования на камне представляет ту особенность, что здесь во всех стадиях работы инструмент сохраняет неизменную установку, мастер же манипулирует изделием. Станок для гравирования представляет собою горизонтально вращающийся шпиндель, в который могут быть вставляемы различного рода резцы с цилиндрическим

шаровым или дискообразным окончанием, натравливаемым алмазной пудрой.

Гравирование на камне можно подразделить на два основных вида: 1) собственно граверное, или резное, дело и 2) художественное (рельефно-скульптурное) гравирование. К первому виду относятся: а) в ы-резывание на гладких (обычно небольших) поверхностях камня плоских рисунков, гербов и монограмм, с последующим их заполированием; для этой цели может служить любой твердый и красивый камень, но лучшим материалом здесь издавна считались все разности халцедона, гелиотроп и лазурит; б) инкрустация, то есть врезывание в камень (обычно в черный агат) других камней в виде граненых вставок или

Фигура з. составных кусочков; этот вид гравирования связан с отделкой мелких частиц камня и является до известной степени переходом к мозаичным работам; в) к р и с т а л-логравирование, состоящее в вырезывании различных орнаментов, цветов и фигур на плоской стороне прозрачного кварцевого кабошона; рассматриваемое сквозь выпуклую поверхность кабошона изображение принимает рельефный характер. Иногда выгравированный рисунок покрывается красками.

К виду рельефно-скульптурной, художественной или высокой гравировки относятся к а м е и (выступающий рельеф) и интальо (углубленный рисунок). Для камей и интальо пригоден всякий камень, но излюбленным с древних времен материалом являются параллельнополосатые разности халцедонов с различно окрашенными полосами. Подготовка камня к резьбе сводится к описанным выше процессам выпиливания, подравнивания, шлифовки. Обычно двуцветный камень, наир, черно-белый оникс, подготовляется к вырезыванию камеи с таким расчетом, чтобы получить белую выпуклую фигуру на черном фоне; для интальо работу начинают с темной части с тем, чтобы самая фигура была вырезана в белом слое. Иногда употребляются и трехслойные пластинки камня (сердоликовый оникс); на такой пластинке можно получить, например, белую фигуру с красными волосами на темном фоне.

Мозаичные работы. Простейшим типом мозаики является составление приблизительно одинаковых по величине прямоугольных кусочков разноцветных, ровно окрашенных камней. Этот тип мозаики в различных вариантах широко применялся в разные времена в орнаментно-строительном деле; несколько сложнее представляется мозаичный орнамент из узорно вырезанных форм цветного камня. Особым типом мозаики, изобретенной русскими камнерезами, являются работы из накладных пластинок красивых цветных камней, которые, вследствие своей редкости и высокой цены, не м. б. получены в больших глыбах (лазурит, малахит и др.). Работа сводится здесь "к вырезыванию из камня тонких пластинок (каменной фанеры) и к искусному их соединению. Наклеенные на медную доску или на форму, выточенную из какого-нибудь дешевого материала (сланца, змеевика, известняка), эти пластинки производят впечатление монолитного камня.

Наиболее тонким и ответственным в художественном отношении типом мозаичных изделий являются работы по составлению сложных цветных рисунков и картин (фигура 3) из многочисленных разноцветных кусочков камня, вырезанных в самых разнообразных формах и размерах. Этот тип работ, зародившийся в Италии, сохранил за собою название флорентийской мозаики (pietra dura). Техника этих работ очень сложна. Подбору мозаики предшествует ряд подготовительных маниций. Точный контур рисунка или картины, служащей моделью задуманной мозаичной композиции, снимается на толстую ватманскую или александрийскую бумагу. Приготовляется подставка—шиферная дощечка (фигура 4), размеры которой несколько превышают площадь будущей мозаики. Назначение шиферной «подставки»—служить временным обрамлением мозаичному набору в процессе его складывания. Перед началом работы подставка распиливается на две части, и в обе

Профиль мозаичн. медальона Фигура 4.

стороны от линии распила на ней вырезываются (по бумажной копии) внешние очертания будущего набора. Обычным материалом для мозаичных работ служат пестроцветные яшмы, нефрит, лазурит, кахолонг, серпентин, малахит и др. Из камней выпиливается ряд пластинок толщиной в 2—3 миллиметров. Пластинки отшлифовываются с одной стороны. Выбрав исходный участок у края картины, мастер выбирает из приготовленных каменных пластинок подходящий по окраске и тону кусочек и, сообразуясь с его размерами, вырезывает ножом из бумажного снимка соответственную часть. Эта бумажная вырезка служит образцом каменной мозаичной части-

21

Т. Э. m. IX.

цы; по его контуру из цветной пластинки выпиливается круглой алмазной пилкой намеченный кусочек, который шлифуется по краям тонким наждаком или карборундом и приклеивается особой мастикой к соответственному месту обрамляющей подставки. Плоские кусочки мозаики склеиваются друг с другом только тонкими краями, а для придания всей работе надлежащей прочности нижняя сторона набора временно закрепляется на гипсе. По мере того как набор подходит к концу, к нему присоединяется вторая половина обрамляющей подставки. По выполнении всей композиции мозаика прикрепляется лицевой частью к гладкой шиферной доске, и гипсовое основание набора удаляется постепенным стачиванием на горизонтальном металлическом круге, после чего нижняя часть мозаики подравнивается на медной терке. Затем все временные вспомогательные части (подставка, верхняя шиферная доска) снимаются, и готовый мозаичный набор окончательно наклеивается на постоянную металлическую или каменную подкладку и полируется.

Инструментами при мозаичных работах служат: дисковая алмазная пилка от 0,5 до 10 сантиметров в диаметре, трубчатое или простое сверло и маленький шлифовальный круг—карборундовый, наждачный или металлический. Все эти инструменты могут заменять друг друга на шпинделе одного небольшого станка—лучше всего с ножным приводом, дающим возможность более легкой регулировки вращения при этой тонкой и кропотливой работе.

Камнерезная промышленность. Центры К. д. за границей — Идар-Оберштейн, где имеются десятки мастерских, обрабатывающих главн. обр. привозный америк. камень, и Турнау в Чехо-Словакии. В России расцвет К.д. относится к периоду 20—50-х гг. 19 века, когда изделия трех камнерезных и гранильно-шлифовальных фабрик (Петергофской, Екатеринбургской и Колыванской) приобрели широкую известность. Особенных успехов достигла Петергофская фабрика в художественных гравировках и флорентийской мозаике. После революции русское камнерезное дело было возобновлено трестом «Русские самоцветы». В настоящее время оно сосредоточено в Отделе силикатных искусств Академии художеств, который ограничил его обработкой мягких камней и изготовлением технических изделий из твердого камня.

Лит.: Ферсман А. Е., Драгоценные и цветные камни СССР, т. 3 (печ.); его ж е, Самоцветы России, П., 1921; Ферсман А. и Шубников А., Задачи в области обработки цветного и драгоценного камня. Новые приемы обработки камня, «Труды Ип-та прикл. минералогии и петрографии», в 49, М., 1924; Ферсман А. Е. и Влодавец Н. И., Гос. петергофская гранильная ф-ка в ее прошлом, настоящем и будущем, П., 1922; Ф е л ь к е р-з а м А., Халцедон и его применение в искусстве, «Старые годы», П., 1916, Март, отр. 3—18; М ельников М., Обработка цветных камней в Екатеринбурге, «ГЖ», 1883, 11; П и л я о в М., Драгоценные камни, СПБ, 1896; Bauer М., Edelsteinkunde,

2 Auflage, Leipzig, 1909; Ran W., Edelsteinkunde f. Mineralogen, Juweliere u. Steinhiindler, Wiesbaden, 1907; Krauss E. H. a. Holden E. F., Gems a. Gem Materials, N. Y., 1925; Dreter J. C., Ur-sprung, Geschichte u. Teclinik d. Achat- u. Edelstein-Industrie von Obcrstein-ldar, «Deutsche Goldschmiede-Ztg», Leipzig, 1928, 37. Г. Будьков.