Глава 2. Материалы и техники горячей эмали

Из всего многообразия техник горячей эмали задачам учебного курса кафедры Монументально-декоративной живописи более всего отвечает техника живописной эмали. Такие ее качества как сочетание фактурно-живописных и локальных пятен, возможность тонкого рисования и трактовки сложной формы, а также изменяющаяся с освещением цветовая насыщенность эмали позволяют перейти от решения чисто декоративных задач к созданию произведений монументально-декоративного искусства или же станковой живописи.

Во второй главе данного пособия будут рассмотрены материалы и технология именно живописной техники горячей эмали.

Эмаль представляет собой стекловидный твердый сплав кремнезема, глинозема и других оксидов, называемых плавнями. Некоторые из них увеличивают легкоплавкость эмалей, но уменьшают устойчивость поверхности к внешним воздействиям, например, оксиды свинца, калия или натрия. Оксиды алюминия, кремния и магния увеличивают тугоплавкость эмали и ее прочность.

Этот сплав окрашивается в тот или иной цвет в зависимости от включения в него окисей различных металлов, которые называют пигментами. Например, различные оттенки красного цвета образуют определенные соединения золота, окиси железа и хрома. В желтый цвет эмаль окрашивается благодаря введению в нее трехокиси сурьмы или соединений серебра, в синий и голубой – окиси кобальта, в черный – окиси иридия и марганца.

Очень важно, чтобы эмали разных цветов имели одинаковый коэффициент расширения и близкую температуру плавления, в противном случае их использование в одной работе станет невозможным. Введение в эмаль какого-либо пигмента изменяет ее свойства, поэтому в эмалевый сплав одновременно добавляют соединения, которые не влияют на насыщенность или прозрачность цвета, но корректируют физические свойства эмали, сближая ее характеристики с эмалями других цветов. Именно поэтому состав эмалей неодинаков и изменяется в очень широких пределах.

Помимо цветовой градации по светопропусканию эмали подразделяют на прозрачные, непрозрачные и опаловые.

Прозрачные (транспарантные) эмали изготавливают различных оттенкови яркости. Металлическая подложка более или менее отчетливо просвечивает через эмаль. Прозрачные эмали отличаются глубиной цвета и блестящей поверхностью. Фондон – бесцветная прозрачная эмаль – образует бесцветное блестящее покрытие на металлической подложке, однако под фондоном цвет меди меняется на золотисто-розовый при первых обжигах, а при последующих он приобретает все более теплый оттенок.

Непрозрачные (опаковые) похожи на смальту, они ярче по цвету, и их используют чаще в декоративных изображениях.

Опаловые эмали наполовину прозрачны и, в зависимости от угла падающего света, они кажутся то глухими, то просвечивающими.

Отечественный рынок художественных материалов сегодня необычайно широк. В продаже можно найти эмаль и английского, и немецкого производства. Многие современные эмальеры предпочитают работать эмалью венгерской, хотя ее можно приобрести только в Кечкемете на заводе-изготовителе. Стоит упомянуть также эмалевое производство в Лиможе во Франции или фирмы «Эфко» и «Хераус» в Германии, материалы и технические наработки которых могут оказаться весьма ценными для творческого роста отечественного художника-эмальера. И все же наиболее доступной и относительно недорогой является эмаль российского производства. Ее изготавливают в городе Ликино-Дулево на Дулевском фарфоровом заводе.

Эмали разных производителей в большинстве случаев можно накладывать друг на друга, что, безусловно, очень расширяет цветовую палитру, однако нередко встречаются и конфликтные сочетания, которые приводят к растрескиванию эмалевого слоя. В связи с этим необходимо перед началом ответственных работ изготавливать пробники с целью подробного изучения взаимодействия выбранных эмалей.

Зарубежные производители поставляют эмаль в виде мелко растертого порошка, иногда разбавленного дистиллированной водой, то есть в готовом виде; дулевская же поступает в продажу в форме слитков весом 250–300 граммов и нуждается в перемалывании. Оттенок одной и той же эмали, в зависимости от партии, может отличаться, поэтому лучше всего закупать эмаль большими партиями и после каждой закупки изготавливать новые пробники, на которые и ориентироваться во время работы.

Кроме живописных качеств эмаль обладает еще и антикоррозийными свойствами. Помимо устойчивости к атмосферным явлениям, эмаль защищает металл и от воздействия кислот, щелочей и газов, что позволяет смело использовать ее для экстерьерных работ. Например, в ХIХ веке фирмой Овчинникова были изготовлены эмалированные черепицы для покрытия куполов храма Спаса на крови в Санкт-Петербурге[17, с. 17].

Для того чтобы обогатить цветовую палитру, наряду с эмалями в художественном эмалировании иногда используют и смальту, однако делать это следует осторожно из-за риска растрескивания слоя. Предпочтительнее всего наносить мелкотертую смальту на металл отдельно от эмали, например, в ячейки при работе с перегородчатой или выемчатой эмалью. Необходимо отметить, что температура плавления смальты выше на 40–50 градусов по Цельсию, нежели эмали, поэтому смальта наносится и обжигается раньше.

Помимо смальты существуют и другие материалы, позволяющие значительно расширить цветовую гамму эмалей. В первую очередь нужно назвать надглазурную эмаль, сочетание которой с обычной эмалью наиболее предсказуемо. Температура ее плавления колеблется в пределах 700–750 градусов в зависимости от производителя, но выдерживает она не более трех-пяти обжигов, поэтому использовать ее следует только на завершающем этапе работы над эмалью.

Эмаль, разработанная для стали, хорошо ложится на дулевскую, образуя при этом красивое кракле. В этом случае эмаль для стали при нагревании растрескивается, а края трещин оплывают, в результате чего, нижний эмалевый слой становится виден через кракле. Такой же эффект получается, если поверх дулевской эмали нанести венгерскую.

Нельзя не упомянуть об экспериментах по имитации эмали различными составами, которые принято называть холодными эмалями – красками, не требующими обжига, которые наносят кистью или шпателем. Например, в советское время в массовом производстве сувенирной продукции нередко имитировали перегородчатую эмаль при помощи подкрашенной эпоксидной смолы и даже нитроэмали. Еще раньше, в XVI веке в Новгороде сканый орнамент иногда расцвечивали цветной мастикой с лаком[17, с. 25]. Несмотря на довольно длительную историю экспериментов с холодными эмалями, их использование не получило широкого применения, поскольку, по сравнению с горячей эмалью, сцепление таких составов с основой слабее и недолговечнее.

В качестве основы для нанесения эмали используют металлы, не образующие оксидной пленки после обжига, и температура плавления которых выше температуры плавления эмали (760–800 градусов по Цельсию). Это золото, серебро, медь, томпак, некоторые сорта стали и чугуна, а также алюминий, для которого разработана специальная линейка эмалей с низкой температурой плавления.

Эмалировочный томпак – это сплав меди с цинком с содержанием цинка 3–5 %. Температура его плавления 1055–1065 °С, так что при обжиге эмали не возникает никаких затруднений. Термическое расширение сплава из-за наличия цинка несколько выше, чем у чистой меди, но возникающие напряжения выравниваются благодаря упругости эмали. Эмалировочный томпак имеет светло-желтую окраску, поэтому цвета эмали на томпаке чистые и яркие. При эмалировании больших по площади изделий появляется опасность скалывания эмали, поэтому томпак, как правило, используют для изготовления серийных изделий небольшого размера, например значков и эмблем. На томпаке эмаль обжигают от двух до четырех раз. Другие сплавы меди, такие как бронза или латунь, для эмалирования не подходят.

Алюминий. Для эмалирования хорошо зарекомендовал себя сплав высокой прочности следующего состава: 2,25 % Cu, 1,0 % Mg, 0,6 % Si, 0,25 % Cr, остальное – Аl[3, с. 7]. Низкая точка плавления алюминия

(659 °С) обуславливает применение легкоплавких эмалей. Эмалированный алюминий используют в строительстве из-за его невысокой плотности.

Листовая сталь. Наибольшее количество вырабатываемой в мире эмали наносится на листовую сталь. Холодильники, стиральные машины, аппараты пищевой и химической отраслей промышленности имеют, как правило, эмалированный корпус; эмалевые покрытия также применяются для котлов и трубопроводов.

Особенно хорошо подходят для эмалирования хромоникелевые стали, которые можно не покрывать промежуточным (грунтовым) слоем эмали, к тому же они не требуют нанесения контрэмали. Тем не менее, несмотря на простоту работы с хромоникелевыми сталями, использование их для решения художественных задач сильно затрудняется из-за скудной палитры.

Медь. Благодаря особым химическим и физическим свойствам меди сцепление эмали с ней особенно прочное. Относительно высокая температура плавления (1084 °С) гарантирует устойчивость металла при оплавлении эмали. В качестве основы медь идеально подходит для непрозрачных эмалей. На прозрачные эмали большое влияние оказывает цвет меди: они темнеют, приобретают бурый оттенок; красные тона превращаются в «грязные» красно-коричневые. Этого можно избежать, если предварительно нанести на медь бесцветную прозрачную (фондон) или белую эмаль, либо подложить под прозрачную эмаль серебряную фольгу.

На заре цивилизации для эмалирования иногда использовали бронзу (рис. 21), однако из-за того, что она окисляется при обжиге и образует довольно слабое сцепление с эмалью, от ее использования быстро отказались.

Золото, серебро и платина представляют собой прекрасные основания для эмали, однако из-за их высокой стоимости для эмалирования они применяются крайне редко. Исключение составляют лишь золотая или серебряная фольга, которая может подкладываться под прозрачные эмали и серебряная проволока, которую используют в технике перегородчатой эмали.

Резюмируя вышеизложенное, можно сделать следующие выводы:

· листовая сталь и алюминий применяются в основном для технического эмалирования, однако их небольшая стоимость позволяет создавать произведения больших форматов;

· томпак образует относительно слабое сцепление с эмалью, поэтому его можно использовать только для небольших работ;

· медь доступна по цене, к тому же при правильном ведении работы она образует прочное сцепление с большинством производимых сегодня эмалей, включая ювелирные и технические, что дает очень широкую палитру оттенков;

· высокая стоимость серебра и золота ограничивает их применение.

Таким образом, для решения станковых задач более всего подходит медь, а монументально-декоративных – сталь и алюминий или их сочетание с медью.

Сочетание доступности и широких возможностей для творческого исследования делает медь оптимальным материалом для знакомства с эмалью в рамках учебного процесса.

Главное рабочее место – рабочий стол для нанесения эмали. Он должен быть покрыт водостойким покрытием. Кроме того, в мастерской должны быть установлены: печь для обжига эмали, стол, на который складывают обожженные изделия, а также шкафы и полки для хранения инструментов и материалов.

Обильный свет – одно из основных требований, предъявляемых при оборудовании помещения для эмалирования. Большие окна, по возможности, выходящие на север, обеспечивают равномерное и достаточное дневное освещение рабочего места. Для искусственного освещения рабочего места лучше всего использовать лампы «дневного света» с холодным оттенком в сочетании с обычной лампой накаливания, которая дает теплый свет. Следует упомянуть о том, что при различном освещении эмаль смотрится по-разному, например, лампа накаливания выявляет цвет меди под прозрачными слоями эмали, в результате чего появляется явственный красный оттенок, который полностью пропадает при естественном дневном освещении. По этой причине, работая с искусственным освещением, необходимо время от времени выносить работу на солнечный свет, дабы производить необходимую цветотоновую корректировку.

При работе с эмалью чистота – предпосылка для достижения хороших результатов. Мельчайшие частички грязи и пыли, попавшие в эмалевый порошок, приводят к помутнению, изменению цвета, появлению пятен и пор в обожженной эмали. Последствия такой неаккуратности обнаруживаются после обжига эмали, и зачастую возникшие пороки устранить невозможно. Таким образом, второе требование к мастерской – чистота и отсутствие пыли, поэтому перед началом работы рекомендуется протирать столы и пол влажной тряпкой.

Для обжига эмали применяются электрические муфельные печи (рис. 79). Такие печи устроены следующим образом: муфель сложен из огнеупорного шамота, а внутрь него помещены нагревательные спирали, которые обеспечивают необходимую температуру обжига. Снаружи печь помещена в металлический кожух. Важно, чтобы дверца печи свободно открывалась и закрывалась (и по возможности одной рукой), чтобы при загрузке печи не возникало ненужных потерь теплоты. Для того чтобы наблюдать за процессом обжига, в дверце печи часто прорезают смотровое отверстие, защищенное термостойким стеклом.

Габаритные размеры печи определяются характером производимых работ.

Современные печи оснащены термопарой – прибором, точно определяющим температуру печи, электронным управлением, которое позволяет устанавливать желаемую температуру, и «концевиком» – устройством, размыкающим электрический контакт нагревательных элементов и сети при открывании дверцы печи (рис. 80).

Для того чтобы муфель прослужил дольше, не следует помещать обжигаемое изделие непосредственно в камеру, лучше на основание муфеля установить шамотную плиту. Если эмаль будет стекать или осыпаться, она будет попадать на эту плиту, которую в случае необходимости нетрудно заменить.

На шамотную плиту помещают подставку для эмалевой пластины. Подставка должна соответствовать определенным требованиям:

· она не должна деформироваться при перепаде температуры, иначе и пластина «пойдет волнами»;

· ее размер должен соответствовать формату эмалируемой пластины, иначе края изделия провиснут во время обжига;

· точек соприкосновения подставки с пластиной должно быть не больше необходимого для устойчивого расположения пластины, поскольку в каждой такой точке нарушается целостность контрэмалевого слоя, что ведет к образованию так называемых прогаров – точек или областей в эмалевом слое, где эмаль выгорела до пластины. Хотя само по себе наличие прогаровна обороте эмалевой пластины не критично, желательно свести их количество к минимуму, поскольку при значительных утратах контрэмали пластина начинает выгибаться при остывании;

· на ней не должно образовываться окалины, которая легко подхватывается потоком воздуха при открывании дверцы печи и вплавляется в эмалевый слой.

В идеале подставка должна быть сделана из никеля, никелевых сплавов или хромоникелевых сталей, которые во время работы не деформируются и мало окисляются, однако допустимо изготовить ее из простой стали – в этом случае перед каждым сеансом работы подставку нужно покрыть размоченным в воде каолином, мелом или белой глиной, после чего высушить (рис. 81, 82).

Стол, на который устанавливают печь, необходимо покрыть теплоизоляционной плитой (например, асбестовой), поскольку корпус печи при работе нагревается. По той же причине расстояние от печи до стен должно быть не менее 50 сантиметров. В целях безопасности корпус печи должен быть заземлен.

Возле печи ставят стол для выгрузки изделий, который также необходимо накрыть теплоизоляционным материалом. На этом столе располагается каменная плита толщиной не менее сантиметра и размерами, превосходящими формат камеры печи. Именно на нее будут выгружаться пластины после обжига. Камень позволяет равномерно и не слишком быстро остудить эмалевую пластину, что предотвращает появление трещин и сколов на работе. Также на этом столе должна находиться металлическая плита толщиной около двух сантиметров, с шириной и длиной порядка 20–25 сантиметров. Одна сторона плиты полируется, а ко второй приваривают пару металлических скоб, чтобы удобно было ее перемещать. Металлической плитой придавливают эмалевую пластину, только что вынутую из печи, дабы предотвратить возможную деформацию пластины. Для этой цели иногда используют старинные утюги, предварительно отполировав их основание (рис. 104).

Рядом с печью размещают емкость с водой объемом около 10 литров. Она понадобится в процессе отжига меди.

Поскольку технологический процесс работы подразумевает ополаскивание медной пластины после отжига и шлифовки и частую перемену воды для кистей при нанесении эмалей, желательно, чтобы в мастерской была раковина. Ее необходимо оборудовать большим отстойником, поскольку иначе в канализацию будут проникать частички окалины и эмалевый порошок, что неминуемо приведет к засорению труб.

Подготовку эмали начинают с измельчения крупных кусков эмали. Для этой цели хорошо подходит стальная ступка с крышкой, в центре которой находится отверстие для рукоятки пестика (рис. 83). Поскольку проще размалывать эмаль не вручную, а при помощи молотка, которым бьют по пестику, ступку лучше всего установить на пенек высотой около 70сантиметров, поскольку не всякий стол выдержит такую нагрузку (рис. 84).

После размельчения эмали в ступке ее просеивают через мелкое сито. Иногда от стенок ступки отслаиваются частички металла, которые попадают в эмалевый порошок. Эти частички необходимо удалить, иначе в результате выгорания металла в эмалевом слое образуются черные точки. Для этой цели после просеивания над эмалевым порошком проводят сильным магнитом.

Электрическая кофейная мельница с металлическими ножами может значительно облегчить размол эмали.

Для хранения эмалевых изделий, металлов и вспомогательных материалов используют шкафы; эмалевый порошок можно хранить на полках. Хранят перемолотую эмаль в пластмассовых или стеклянных баночках, размеры которых зависят от количества эмали. На каждую из баночек обязательно наклеивается этикетка с номером эмали (рис. 97).

Для нанесения эмали используют колонковые кисточки с номерами от нуля до трех или небольшие шпатели. Для просеивания сухой эмали необходимо несколько мелкоячеистых сот с капроновой сеткой. Также для работы понадобятся: электрическая дрель со сверлами от 1,5 до 3 миллиметров, наждачная бумага разного зерна, резиновая киянка, молоток, магнит, каминные щипцы и вилка, ножницы по металлу, тонкий металл для подставок, каолин (рис. 85, 86).

Кроме того, техника безопасности требует использовать при работе защитные очки, плотные перчатки и маску для защиты органов дыхания от паров тяжелых металлов (рис. 87). По той же причине крайне необходимо оборудовать мастерскую хорошей вытяжкой. В идеальном случае рекомендуется оборудовать мастерскую в двух помещениях – в одном поместить печь с вытяжкой, а во втором – основной рабочий стол.

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: