Восковая модель — сердце всего ювелирного производства. Модельер, используя в начале своей работы эскиз, нарисованный на бумаге, постепенно превращает его в объемное изделие. Модельер играет роль связующего звена между идеями дизайнера, воплощенными в виде эскиза и практической работой ювелира, выполненной в металле, с учетом всех возможностей, проблем и особенностей производства ювелирных изделий. Именно поэтому модельер, работающий с воском, должен хорошо понимать и учитывать все технологические процедуры, которые шаг за шагом превращают воск в оригинальное изделие из метала — литье, грубая и финишная обработка, пайка, закрепка и т.д. Модельер не должен забывать, что готовая модель, изготовленная из воска — это не результат работы, а только первый шаг в создании ювелирного изделия.
В основе массового ювелирного производства лежит технология точного литья по выплавляемым моделям. Эта технология известна с древнейших времен. Индейцы Майя много столетий назад отливали из золота сложнейшие изделия с высокой степенью проработки деталей именно по этой технологии. Тот же технологический процесс (с учетом использования современных знаний и более качественных формовочных расходных материалов) используется и в настоящее время. Процесс достаточно подробно описан в литературе и широко практикуется, поэтому не будем останавливаться на нем подробно в настоящей статье. Восковка является обязательной составляющей всего процесса — как при тиражировании изделий, так и при отливке изделия из единичной восковой модели, являющейся результатом длительной работы модельера.
Инструменты и оборудование.
Основная работа модельера — вырезать из грубой восковой отливки или воскового блока модель, готовую для литья, и при этом, при необходимости, добавить к ней некоторые детали, которые не могут быть сразу изготовлены из цельного блока. Безусловно, чем шире диапазон доступного инструментария и оборудования, тем больше возможностей при работе. Воск не оказывает сопротивления металлическому инструменту и не затупляет режущие кромки, т.е. вложение денег в приобретение комплекта инструментов и оборудование для работы будет практически единовременным.
Ниже приведены самые популярные инструменты и оборудование для работы с воском:
• Бачок для растопки воска. Широко используется в тех случаях, когда в работе необходим расплав воска. Наиболее существенное требование — способность работать при заданной температуре, без перегрева, так как кипение воска при его расплавлении недопустимо.
• Восковой инжектор. Основное устройство, применяемое при тиражировании изделий. Служит для впрыскивания инжекционного воска в резиновую форму за счет разности давлений внутри и вне формы. На рынке представлен широкий выбор инжекторов с различной емкостью бачка, с различным способом задания и контроля температуры инжекции и т.п. Наиболее современными (и наиболее дорогими) являются вакуумные инжекторы, в которых впрыскивание воска происходит в вакуумируемую форму, что значительно улучшает качество восковок и существенно расширяет технологические возможности инжектора.
• Бормашина. Несмотря на то, что резьба воска вручную не требует приложения серьезных усилий, использование бормашины настолько упрощает и облегчает работу модельера, что практически является неизбежным. Для работы по воску, как правило, используются специальные боры, в которых расположение режущих зубов и кромок более редкое, чем в стандартных борах по металлу. В этом случае боры не забиваются воском и не требуют частой чистки щеткой.
• Восковой пистолет. Позволяет выдавливать тонкую проволоку различного сечения из расплавленного модельного воска специальной рецептуры.
• Прибор для работы по воску разогретым резцом. Аналог приспособления для выжигания по дереву или паяльника. Разнообразие сменных рабочих резцов позволяет существенно разнообразить дизайн восковой модели.
• Режущий инструмент. Выбор инструмента для резьбы — дело индивидуальное. Следует отметить, что заточка режущих кромок производится очень редко. Часто в работе используются хирургические скальпели со сменными лезвиями и стоматологические инструменты (шпатели и т.п.), которые также могут быть заточены при необходимости.
• Напильники, надфили. Для работы по воску используются инструменты с редким расположением зубов, не требующие частой очистки щеткой.
• Лобзики. Пилки для резки воска — с редким расположением зубов. В некоторых пилках зубья расположены по спирали, что позволяет пилить воск в любом направлении.
• Спиртовка. Используется для размягчения воска, нагрева шпателей и т.д. Важно использовать именно спирт, т.к. пламя спиртовки должно быть достаточно жарким и не давать копоти, что характерно для бензинового, а также керосинового пламени.
•
Виды воска, используемые при моделировании.
С точки зрения литейщика наиболее важными для воска являются две характеристики:
• Воск, который применяется для инжекции, литья, пайки или резьбы, должен быть достаточно прочным, чтобы тонкие части модели без разрушения выдерживали все прилагаемые к ним усилия (при освобождении из резиновой формы, при резьбе, обработке бормашиной, абразивной обработке и т.п.)
• Воск должен плавиться при достаточно низкой температуре и при этом не оставлять остаточной золы после отжига.
•
Инжекционный воск. Основной вид воска, используемый для тиражирования изделий. Применяется в виде расплава для инжекции в резиновую форму. Представляет собой основу из натурального природного или искусственного воска, а также химические соединения и природные вещества, которые добавляются для изменения физических и механических свойств (вязкость, твердость, упругость, механическая память, текучесть расплава, отделяемость от резиновой формы, скорость застывания, усадка и пр.). Выпускается в виде блоков, плиток, чешуек или гранул. Чешуйки и гранулы более удобны в повседневной работе, т.к. легче загружаются и быстрее расплавляются в инжекторе. Однако, воск в блоках и плитках имеет более длительный срок хранения, т.к. из него в процессе хранения меньше испаряются летучие вещества, влияющие на свойства воска. Нормальный срок хранения воска в гранулах от 6 до 12 месяцев. Воск в плитках и блоках может храниться годами.
Выбор инжекционного воска на рынке в последнее время существенно расширился. Для того, чтобы сориентироваться в предлагаемом ассортименте, приводим некоторые рекомендации:
• Цвет воска практически не влияет на его свойства. Содержание пигмента в воске не превышает 0,1%. Фактически, воск может быть выкрашен в любой цвет по требованию заказчика. Поэтому, при покупке воска внимание на цвет надо обращать в последнюю очередь. Некоторые производители воска, например, F.E. Knight Castaldo, стремятся для удобства потребителей каждый вид воска окрасить в свой уникальный цвет. Однако, это никак не связано с логикой окрашивания воска других производителей. Ferris предлагает практически каждый из видов своего воска в различных цветовых гаммах. При последующей покупке воска, который Вас устраивает по свойствам, следует помнить название производителя и марку воска — это гарантирует правильность выбора.
• Воски на основе натурального пчелиного воска дороже, чем воски на основе парафинов, но при этом практически не отличаются от них по свойствам.
• При массовом отлаженном производстве, для повышения производительности, лучше использовать быстро застывающие воски.
• Наиболее твердые воски являются при этом и наиболее хрупкими. Они в основном используются для последующей резьбы по полученным восковкам.
• Для изготовления крупных и плоских изделий, во избежание проблем с сильной усадкой, следует использовать специально рекомендуемые воски.
•
Cкульптурные воски. В случае, когда большие размеры восковых моделей не позволяют делать качественные восковые отливки с помощью воскового инжектора, рекомендуется использовать метод прямой заливки растопленного воска. При использовании обычных инжекционных восков в этом случае, на крупных изделиях наиболее существенно проявляются такие дефекты, как неравномерная объемная усадка, пузыри и пр. Во избежание возникновения подобных проблем, рекомендуется использовать специальные скульптурные воски, которые годятся для лепки, резьбы, прямой заливки и пр.
Воск для резьбы. На рынке представлены воски торговых марок Ferris, Kerr и Matt. В качестве примера подробнее остановимся на восках Ferris, которые являются фактическим стандартом для восковых модельеров во всем мире. Воск Ferris File-A-Wax выпускается в трех различных модификациях, которые имеют различные цвета: зеленый, фиолетовый и синий. Воск выпускается в виде блоков, брусков различного профиля, пластин, заготовок для колец и т.п.
Зеленый воск — наиболее популярный воск для резьбы. Это самый твердый воск, на нем возможна прорезка наиболее тонких деталей и сложных дизайнов. Может полироваться до зеркального блеска. Толщина изделий из воска может достигать менее 0,2 мм — абсолютного минимума толщины, при которой вообще возможна качественная отливка изделий. При этом восковка остается прочной и не подвержена деформации. Воск исключительной твердости, содержащий минимум пластических добавок, чтобы гарантировать, что модель не сломается в руках во время работы. Предельные параметры для использования данного воска — плоские изделия толщиной менее 1 мм и диаметром 38 мм, что перекрывает практически весь диапазон ювелирных изделий. Воск плавится при 105 С, практически сразу превращаясь в легко подвижную жидкость, минуя вязкую стадию. Застывание воска происходит очень быстро. После застывания воск становится более мягким и гибким, но по-прежнему пригоден для резьбы. Воск хорошо обрабатывается резцом, однако необходимо соблюдать осторожность и не заглублять резец, т.к. в процессе резки от изделия может отколоться часть. Грубое формование изделий производят обычно лобзиком со спиральной пилкой. Наиболее важной особенностью зеленого воска является простота его обработки напильниками, надфилями и бормашиной при высоких оборотах без оплавления материала.
Фиолетовый воск — наиболее универсальный воск, применяемый для резьбы. Воск более гибкий, чем зеленый, легче режется ножом, хотя опасность скола все же присутствует. Может обрабатываться напильником или бормашиной, однако, инструменты достаточно быстро забиваются, т.к. при резьбе образуются не опилки, как у зеленого воска, а более вязкие чешуйки.
При плавлении фиолетовый воск становится вязким, а затем превращается в жидкость. Застывший воск становится слишком гибким и мягким и уже не годится для резьбы.
Синий воск. Гибкость воска такова, что пластинка толщиной 3 мм, после кратковременного помещения в кипящую воду, может быть изогнута в полукруг. По свойствам воск наиболее соответствует древесине белой сосны. Идеальный воск для резки ножом — в отличие от синего и фиолетового восков образует стружку.
При плавлении ведет себя как аморфное вещество, постепенно меняя вязкость с температурой. Обработка напильниками и борами затруднена. Следует вести обработку на очень маленьких скоростях, при этом необходимо использовать инструменты с редкими зубами.
Воск для лепки. Характерный представитель — Ferris Mold-A-Wax. Воск можно лепить, прокатывать, скручивать и штамповать, придавая таким образом практически любую форму.
Красный воск лепится и формуется при температуре тела. При комнатной температуре изделия хорошо держат форму. Используется для снятия слепков с гравюр, гипсовых форм, орнаментов, в качестве основы для «утопления» деталей, вырезанных из твердого воска и пр.
Черный воск — более твердый. Температура плавления 76 С. Может инжектироваться. После охлаждения становится твердым и годится для резьбы.
Листовой воск. Широко используется стоматологами. Ювелирами в основном применяется для снятия объемных слепков с твердых предметов, утолщения моделей, в качестве замены листового металла для восковых моделей, а также в производстве фантазийных моделей, случайно образуемых из размягченного воска. Выпускается воск различной толщины и твердости.
Проволока (прокат) из воска. Изготавливается из мягкого воска, который легко изгибается и скручивается. Профиль и толщина проката могут быть разнообразными. Следует помнить, что мягкость проката может привести к деформации восковки.
Водорастворимый воск. Хрупкое вещество, которое очень тяжело обрабатывается напильником и режется. При изготовлении деталей из этого воска, следует работать очень аккуратно, т.к. вероятность появления сколов и трещин очень высока. Плавится при температуре 66-77 С и может быть инжектирован или залит вручную.
Из-за своей уникальной способности растворяться в воде без остатка, данный воск очень популярен среди модельеров. Используется в качестве основы для формирования объемного изделия из воскового проката, наплавления на поверхность различных видов воска и пр. Внешняя часть заготовки, изготовленной из водорастворимого воска, является внутренней поверхностью готового изделия. При необходимости прорезки объемных тонкостенных филигранных орнаментов, достаточно окунуть заготовку из водорастворимого воска в расплав зеленого воска File-A-Wax. После прорезки модели, воск легко и быстро растворяется в теплой воде.
При заливке или инжекции в форму, воск точно воспроизводит ее поверхность. При последующей заливке обычного воска и растворении основы, легко получить тонкостенную восковую модель.
Воск для воскового пистолета. Пистолет Matt Gun для воска растапливает восковой столбик и выдавливает его через фильеру определенной формы. Существует три вида воска, различающиеся по свойствам.
Голубой воск используется преимущественно для нанесения на объекты или формования в объеме.
Зеленый воск — хотя и пригоден как универсальный, имеет самую низкую вязкость, что лучше всего использовать для создания эффектов на водной поверхности.
Красный воск — для плетения, макраме и пр.
Воск для ремонта восковых моделей. В некоторых случаях (сколы, внутренние пузыри, грубая поверхность после обработки), требуется загладить или устранить дефекты на поверхности восковой модели.
Для этой цели выпускаются очень мягкие воски Utility Wax в виде листов, стержней или блоков, а также воск Patch-Eze в виде густого крема.
Липкий воск. Быстрозастывающий восковой «припой», создающий прочное сцепление между любыми двумя восковыми поверхностями. Идеальная температура наложения 107-135 С.
Воск для изготовления вставок. Иногда модель собирается из нескольких частей — например, когда в изделии используются лигатуры разного цвета для разных частей. Места соединения частей должны быть плотно подогнаны друг к другу. Для достижения наибольшей точности, используется Inlay Wax. Воск поставляется в виде палочек. Температура плавления очень низка. На готовую восковку одной из деталей, требующей подгонки, заливают расплавленный воск, который легко стекает со всех поверхностей и заливается в углубления. Поскольку воск не смачивает основные виды модельного воска, его легко соскрести там, где он не нужен, не повреждая модель. После прикрепления второй части модели с помощью липкого воска и охлаждения модели в холодильнике, Inlay Wax легко отделится от первой восковки.
Воск для текстурирования поверхности Pour-A-Tex. Смесь восков с различной усадкой, которые не смешиваются между собой, при застывании дает эффект текстурированной поверхности, похожей на базальт. При выливании расплава в холодную воду, образуются застывшие восковки, похожие по форме на золотые самородки.
http://www.lasso.com.ru/view_pages_1.php?menu=120
11.09.2007
