Область применения, изготовление моделей и формовка изделий
Опубликовано: 05.09.2018
К лепным изделиям относятся фигурные украшения: капители, розетки, орнаменты, барельефы, горельефы, тяги и порезки на карнизах и другие детали, выполняемые из гипса, бетона или в штукатурке.
Изготовление мастер моделей
В настоящее время область применения лепных изделии в основном ограничена реставрационными и восстановительными работами. Они используются также в качестве декоративных элементов для украшения фасадов, интерьеров, садово-парковых сооружений.
При строительстве общественных зданий лепные изделия применяются для изготовления рельефных эмблем, символов, которые отражают и подчеркивают значимость возводимого сооружения. Они выполняются ручным способом, и поэтому их применение ограничено. Однако не исключено, что при появлении новых строительных материалов лепные изделия получат новое функциональное и декоративное звучание (рис. 12.1).
Модель — это образец изделия, который выполняют из специальной глины или гипса вращением или вытягиванием на верстаках, а также лепкой вручную. Для изготовления образцов можно также использовать твердые материалы: металл, камень и т. п.
По способу изготовления различают модели гладкие и орнаментальные. К гладким относятся модели карнизов, поясков, тяг, сандриков, а также тел вращения (гладкая розетка, база, круглая капитель, балясина, кольцо, диск и т. п.). К орнаментальным — модели капителей ионического и коринфского ордеров, карнизных зубчиков, бус, розеток, лепных кронштейнов (модульонов), иоников и других порезок.
Модель гладкой детали выполняют на верстаке из гипса с помощью простых шаблонов или вырезают острым инструментом. Модели различных архитектурно-декоративных деталей (обрамление филенок, кессоны, наличники, кассеты и т. п.) можно составлять, разрезая карнизы и тяги одинакового профиля на отдельные элементы. Гипсовые модели для простейших архитектурных деталей в форме тел вращения (розетка, диск и т. п.) выполняются на верстаке с применением вращающегося шаблона. Для более сложных моделей тел вращения — стволов декоративных колонн, ваз, балясин применяют особые приспособления и станки.
Модель орнаментальной детали изготавливают по частям, предварительно переведя ее рисунок на гипсовую (глиняную) плиту или тягу. Архитектору, передающему рабочий чертеж или рисунок мастеру (лепщику), необходимо выполнять его очень точно, указывая максимально необходимое число размеров и рельеф орнамента. Модели таких архитектурных деталей, как зубчики, бусы, триглифы, несложные порезки, целесообразно вырезать из гипсовой тяги, а не лепить из глины. Для получения большей выразительности некоторые детали вытачиваются на токарном станке. При повторении деталей вырезают необходимое количество их и примораживают друг к другу гипсовым раствором.
Рис. 12.1. Образцы лепных изделий: 1 — капитель; 2 — розетка; 3 — орнамент; 4 — карниз; 5 — барельеф
Если деталь имеет сложную форму, ее модель вначале изготавливают из пластичных материалов (например, из пластилина, глины). Затем готовую модель покрывают тонким слоем цветного жидкого гипса, поверх которого наносят слой гипсового раствора. Толщина его должна быть не менее 30 мм. Схватившийся гипс является черной формой. Из нее, аккуратно разрушая, извлекают модель и тщательно очищают форму, промывают ее и просушивают. Затем черную форму смазывают с внутренней стороны и заливают гипсом. После того как с затвердевшего гипса снимут черную форму, он становится рабочей моделью. Цветной слой гипса предупреждает, что скалывание дальше следует проводить осторожно, так как можно повредить модель. Освобожденную модель окончательно прочеканивают резцом, зачищают и просушивают. После этого ее (для предохранения от увлажнения) покрывают щелочным лаком н передают для формовки. Возможен и другой способ: сначала модель покрывают олифой, а затем — спиртовым лаком (рис. 12.2).
После выполнения модели приступают к изготовлению (снятию с нее) форм, которые должны своим негативным рельефом наиболее точно соответствовать рельефу модели.
Рис. 12.2. Верстак для изготовления гипсовых изделий: 1 — железобетонные опорные тумбы; 2 — отверстие диаметром 1—1,5 см; 3 — мраморная (цементная) штата
Для одноразового получения копий применяются гипсовые (черные) формы; для многоразового — гипсовые (чистые) кусковые или эластичные (клеежелатиновые). Для массового производства изделий применяются деревянные, бетонные или металлические формы. Формы могут быть цельными (для плоских предметов) или состоять из отдельных кусков (для любых сложных предметов).
Перед изготовлением форм из любого материала модель должна быть смочена водой, покрыта тонким слоем жирного смазочного материала и припудрена, чтобы предотвратить порчу или прилипание материала формы к поверхности модели.
Для клеевых и гипсовых моделей в качестве смазочного материала используют смесь стеарина с керосином (на 1 л керосина 300 г стеарина).
Модели из чугуна, стали и других металлов (за исключением бронзы) покрывают до четырех раз цапонлаком или щелочным спиртовым лаком, модель из бронзы — мыльной пеной из светлого мыла, взбитой в горячей воде.
Черная гипсовая форма рассчитана на однократное использование, т. е. в процессе отделения формы от отлитого изделия ее необходимо разбить. Разрушается и модель, с которой ее снимают. Черная гипсовая форма может быть цельной или состоять из двух и более кусков (раковин). Порядок изготовления формы следующий: модель разделяют на части, подготавливают ее, обрызгивают жидким раствором гипса, насекают поверхность, укладывают арматуру, наносят второй слой гипса, отделяют от модели полученную гипсовую форму и готовят форму к отливке.
Чистая гипсовая форма рассчитана на многократное использование. Ее изготавливают с помощью моделей, выполненных в основном из дерева, камня и других твердых материалов. Она может состоять из одного или нескольких кусков, если рельеф модели сложный и имеются участки, препятствующие снятию формы. Для получения кусков модель размечают и покрывают смазочным составом на основе стеарина. Каждый кусок при накладке на модель должен быть армирован и снабжен петлей для подъема. Желательно, чтобы петли не выступали за пределы куска. В местах стыковки кусков устанавливаются фиксаторы (замки), которые облегчают сборку формы и отливку изделия. Модель постепенно покрывают кусками, при этом тщательно выравнивают верх очередного с ранее уложенным. После того как куски затвердеют и просохнут, их со всех сторон следует покрыть олифой, лаком и присыпать тальком. Затем они вновь укладываются на модель, скрепляются, а поверх них делается из гипса кожух толщиной не менее 30 мм, армированный проволокой. С наружной стороны устраиваются петли для снятия кожуха. После окончательного схватывания гипса его снимают, внутри покрывают олифой, спиртовым лаком и припудривают тальком, как только лак просохнет. Затем кожух укладывают открытой стороной вверх, внутри его собирают из кусков форму и смазывают ее жирным смазочным материалом. После этого форма готова для отливки деталей.
Эластичная форма — наиболее удобная для лепных работ благодаря простоте применения и быстроте изготовления. Она легко снимается с любых сложных предметов благодаря эластичности клеевой и особенно желатиновой массы. Форма технологична при массовых отливках любых изделий. Ее изготавливают без кожуха для открытых моделей невысокого рельефа и с кожухом для отлива форм сложных моделей. Формы из формопласта выдерживают несколько сот отливок из гипса, клеевые — несколько десятков.
Отливку формы с плоских рельефов выполняют в таком порядке. Модель, установленную на подготовленную гипсовую плиту, обильно смазывают. Так же обильно смазывают и деревянный или глиняный барьерчик, устанавливаемый вокруг модели на расстоянии 2—3 см. Через 20—30 мин удаляют излишний смазочный материал и приступают к заливке модели клеевой массой. После застывания (1—12 ч) форму необходимо снять с модели и обработать насыщенным раствором квасцов. К отливке следует приступать только после полного просушивания формы. Перед отливкой изделий клеевую форму и верх кожуха следует покрыть слоем растительного масла. Формы из формопласта смазывать не следует.
Отливка форм со сложных рельефов требует наличия предварительного общего гипсового кожуха. Модель укрепляется на гипсовой плите и покрывается горячей олифой. Чтобы получить кожух, всю модель обкладывают мягкой, слегка влажной бумагой, плотно прилегающей к рельефу, а по ней наносят слой глины 20 мм. Поверх глины наливают гипс, слой которого должен быть не менее 30 мм. В затвердевшем снятом кожухе проделывается отверстие диаметром 40—60 мм для заливки клея и несколько (4—6) меньших для выхода воздуха. С внутренней стороны кожух смазывается олифой, спиртовым лаком и просушивается. После этого на него и модель наносится слой смазочного материала. Кожух укрепляют над моделью. Снятая предварительно глина обеспечивает между ними пространство, которое заполняется через отверстие клеем. Застывший клей становится формой. Ее обрабатывают раствором квасцов и укладывают обратно в кожух (рис. 12.3 и 12.4).
Бетонная форма изготавливается так же, как и гипсовая. Для этого рекомендуется применять цементный раствор состава 1:2:3с добавлением по необходимости (по объему) до 10 % известкового теста, т. е. на 1 часть цемента приходится 2 или 3 части песка.
Рис. 12.3. Станок для изготовления тел вращения: 1 — стол; 2 — веретено; 3 — подставка; 4 — шаблон
Рис. 12.4. Отливка клеевой сложной формы: 1 - клей; 2 — модель; 3 — гипсовая доска; 4 — отверстие для входа воздуха; 5 — ковш для заливки; б — воронки; 7 — кожух
Металлическая форма отливается обычным путем из чугуна, стали, алюминия и других металлов. Перед применением рабочую поверхность формы покрывают смазочным материалом.
Формовку изделий производят отливкой и набивкой. Отливка позволяет получить более полное соответствие оригиналу. Набивка бетоном или раствором дает как плотные гладкие, так и бугристые поверхности.
При отливке форму смазывают и укладывают на горизонтальную поверхность, а затем заливают жидким гипсовым раствором. Если необходимо армирование, отливку производят в два слоя: первый слой наносится быстро и равномерно по всей поверхности формы, как только гипс начинает схватываться, его поверхность делают шероховатой, гипс второго слоя должен иметь такую же густоту, как и первого. Армируется деталь во время укладки второго слоя. Для этого применяется дранка или проволока. Вынутые из формы гипсовые изделия до окончательного схватывания обрабатываются вручную. Устраняются наплывы в местах стыковки, раковины заделываются гипсовым раствором.
