Назначение, классификация и области применения методов
Наиболее традиционными материалами при изготовлении ювелирно-художественных изделий (ЮХИ) являются металлы и их сплавы. Вторыми по применимости являются драгоценные камни и их имитации – синтетические ювелирные камни, стекло, керамика. Третьими – ювелирные горячие и холодные эмали, органогенные материалы (перламутр, жемчуг, янтарь, панцирь черепахи, кости и бивни животных и др.). Четвёртыми – дерево, кокосовый орех, кожа различных животных. Пластмассы, нержавеющую сталь – принято считать нетрадиционными. Их применение в ювелирных изделиях ограничено и стало расширяться только в последние годы.
В одном курсе весьма проблематично рассмотреть все существующие способы модификации поверхности всех перечисленных материалов. Поэтому в основном остановимся на рассмотрении металлов и их сплавов.
В обширном перечне технологий обработки металлов можно выделить две большие группы: формообразующие и модифицирующие технологии или методы обработки.
Существует ограниченный перечень технологий формообразования ювелирных металлических изделий:
1) литьё (в том числе литьё по выплавляемым моделям, оболочковое литьё, литьё в кокиль и др.);
2) механическое формообразование (штампование; точение, фрезерование, сверление и т.д.);
3) традиционное ручное ювелирное формообразование;
4) электрохимическое формообразование (анодное; гальванопластическое катодное);
5) электроэрозионное формообразование (копирование и прошивание; вырезка);
6) лазерное формообразование (копирование и прошивание; вырезка);
7) лазерное послойное выращивание с отверждением металлосодержащих материалов;
8) формование металлосодержащих глинистых материалов с последующим обжигом.
Несомненно, наука и техника развиваются, расширяются и дополняются методы формообразования.
Методы модификации металлических поверхностей можно также разделить на две группы:
Первая – модификация с целью изменения механических, химических и физико-механических свойств.
Вторая – модификация с целью декорирования и улучшения эстетического восприятия.
Декор, декоративность (от франц. decor, от лат. decoro – украшаю). Декор – функциональный род композиции, художественный смысл которой состоит во взаимодействии с окружающей средой – пространством, объёмом, массой, плоскостью, форматом, качеством декорируемой поверхности – её тоном, цветом, текстурой, фактурой. Декор, расположенный на объёмной форме, необходимо рассматривать в движении. Цвет и фактура декорируемой поверхности означают, прежде всего, ценность поверхности как таковой. Художественный смысл декора заключается во взаимодействии изобразительной формы и среды. Поэтому иллюзорные изображения, зрительно «прорывающие» плоскость, могут быть так же декоративны, как и «стелющиеся по поверхности». Все зависит от замысла художника, соответствия идеи композиционному решению.
Поверхность ЮХИ, наряду с неразрывно связанными с ней формой и цветом, несёт одну из основных смысловых нагрузок в восприятии их человеком. Поэтому в настоящее время дизайнеры активно вносят разнообразие в фактуры и текстуры доступных глазу поверхностей ЮХИ, что позволяет относительно доступными приёмами существенно улучшить их визуальное и эстетическое восприятие.
Фактура (от лат. factūra – обработка, строение) – декоративно-приклад-ные характеристики поверхности различных материалов с тактильно-визу-альной точки зрения.
Фактура – свойство, характеризующее внешнее строение поверхности и зависящее от плотности и величины её микроискажений. Один из пределов – это гладкие поверхности, у которых элементы фактуры зрительно не различимы из-за незначительного размера. Другой предел – когда составляющие фактуры зрительно различимы из-за достаточной величины и относительно малого количества, и воспринимаются как самостоятельные элементы и становятся уже компонентами рельефа поверхности.
Текстура – наблюдаемые на поверхности внешние признаки структуры материала, из которого предмет изготовлен или состоит. Наиболее часто текстурой (рисунком) характеризуются изделия из дерева и ткани. Также текстура характерна для гальванически нанесённых металлических покрытий. Различные текстуры используются как декоративный элемент при проработке изделия. В выявлении текстуры значительную роль играет цвет, особенно разница (контраст) в естественной окраске её элементов.
Фактура и текстура – активные средства художественной выразительности. Их эффект используется для передачи естественных качеств материала, раскрытия его эстетического многообразия. Воздействие на наблюдателя выразительной текстуры и фактуры материала может быть сильнее воздействия формы изделия. Текстура и фактура поверхностей должны соответствовать размерам изделия и пространства, в котором оно будет функционировать.
Процессы декорирования поверхности материалов, используемые при изготовлении ЮХИ, весьма разнообразны. Кроме фактурирования и текстурирования к ним можно отнести нанесение и формирование различных покрытий; гравирование и инкрустацию; шлифование, полирование и глянцевание. Осуществлять эти процессы возможно различными способами (рис. 1).
• 
 |
Рис. 1. Виды декорирования поверхности материалов, используемых
при изготовлении ЮХИ
Декорирование поверхности керамики и стекла в настоящее время во многом производится традиционными способами, используемыми на протяжении многих десятилетий, а иногда и столетий. К относительно новым способам можно отнести напыление и распыление металлов в вакууме, используемые при изготовлении декоративных изделий из керамики и стекла на протяжении последних 60–80 лет.
Декорирование поверхности традиционных неметаллических материалов (кости, панциря черепахи, перламутра, дерева и др.) производится приёмами, имеющими давние традиции у разных стран и народов.
Декорирование поверхности полимеров, изобретённых на рубеже XIX–XX веков, во многом специфично и часто производится в «один приём» непосредственно при формообразовании изделия.
Технологии декорирования поверхности металлов и сплавов более разнообразны. К ним можно отнести:
1) Формирование фактур и рисунков на поверхности непосредственно при литье.
2) Механическое декорирование поверхности:
- нанесение фактур и рисунков ручным инструментом (штихелем, бойками и др.);
- нанесение фактур, рисунков, гильошировка механизированным инструментом;
- пескоструйная обработка;
- нанесение алмазной грани;
- глубокое и сквозное фасонное станочное гравирование.
3) Электрохимическое анодное декорирование:
- полирование и глянцевание;
- травление, сатинирование и фактурирование;
- маркирование;
- глубокое и сквозное фасонное гравирование;
- анодное формирование конверсионных декоративных покрытий;
- анодное электрофоретическое нанесение покрытий (анодофорез).
4) Электрохимическое катодное декорирование:
- нанесение декоративных гальванических металлических покрытий, в том числе различных цветов и оттенков;
- катодное электрофоретическое нанесение покрытий (катофорез).
5) Химическое декорирование:
- полирование и глянцевание;
- травление, сатинирование и фактурирование;
- маркирование;
- глубокое и сквозное фасонное гравирование;
- формирование конверсионных декоративных покрытий;
- нанесение металлических покрытий, в том числе и на непроводники.
6) Электроэрозионное декорирование: (об этой технологии рассказывалось в курсе «Новые технологии ХОМ» и ЭФХМО)
- фактурирование, в том числе локальное с формированием рисунков, при удалении материала с поверхности;
- нанесение однотонных и цветных рисунков при нанесении материала на поверхность.
7) Лазерное декорирование:
- фактурирование, в том числе локальное с формированием рисунков, при удалении материала с поверхности;
- формирование цветных надписей и рисунков за счёт локальной разнотемпературной термообработки.
8) Термодекорирование – формирование конверсионных окисных плёнок цветов побежалости при разнотемпературной термообработке.