Русский 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
العربية 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Suomi 
Svenska 
Polski 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Čeština 
Magyar 
Norsk bokmål 
Что делает украшения из стекла и цветного стекла такими уникальными: Материалы, уход и мастерство
Откройте магию стекла и украшений из цветного стекла: Мастерство, уход и творчество
Стекло - волшебный материал, обладающий кристальной прозрачностью, прохладной твердостью и светоотражающими свойствами. Эти свойства делают эффект от художественного творчества непредсказуемым. Помимо использования в декоративных поделках, стекло сегодня широко применяется и в ювелирном деле.
Цветное стекло - это ремесленное украшение, изготовленное из искусственного хрусталя методом литья с потерей воска. История китайского искусства цветного стекла очень длинная и восходит к династиям Шан и Чжоу. Говорят, что древние люди создавали изысканные изделия из цветного стекла, которые были кристально чистыми, влажными и гладкими, чтобы имитировать жемчуг и драгоценные камни. Сегодня успешное применение современных техник работы с цветным стеклом не только придало изделиям новый современный стиль. Но и позволило китайским украшениям из цветного стекла выйти на международную арену ремесленных украшений.
Кольцо с инкрустацией из цветного стекла
Оглавление
Раздел I Введение в стекло и цветные стеклянные материалы
1. Стекло
1.1 Состав стекла
Под стеклом обычно подразумевается силикатное стекло, аморфный объект, получаемый из переохлажденного расплава. Оно обычно хрупкое, прозрачное и обладает твердыми механическими свойствами. Наиболее распространенными видами являются "содово-известковое стекло", "свинцово-бариевое стекло" и "калиевое стекло", в которых в качестве сырья используются кварцевый песок, кальцинированная сода, полевой шпат и известняк. Благодаря различным рецептурам стекло может обладать разными свойствами, что приводит к появлению различных региональных и временных характеристик.
Обычное стекло в основном состоит из аморфного диоксида кремния (SiO2), химический состав кварца или песка. Чистый кварц имеет очень высокую температуру плавления, поэтому при изготовлении стекла обычно добавляют два материала: карбонат натрия и карбонат калия. Это снижает температуру плавления кварца примерно до 1000℃. Однако, поскольку карбонат натрия заставляет стекло растворяться в воде, в него обычно добавляют соответствующее количество оксида кальция, чтобы сделать стекло нерастворимым в воде.
Самая главная характеристика стекла - его прозрачность для видимого света. Обычное стекло не прозрачно для ультрафиолетового света с длиной волны короче 400 нм, поскольку при производстве в него добавляют карбонат натрия. Чтобы ультрафиолетовый свет мог проникать внутрь, стекло должно быть изготовлено из чистого диоксида кремния, который стоит дороже и обычно называется кварцевым стеклом. Чистое стекло также прозрачно для инфракрасного света, что позволяет создавать стеклянные волокна длиной в несколько километров для целей связи.
В состав обычного стекла часто входят и другие компоненты. Например, хрустальное стекло, которое выглядит очень сверкающим и ослепительным, изготавливается путем добавления свинца для увеличения коэффициента преломления, что приводит к более ослепительному преломлению. Бор добавляют в боросиликатное стекло, чтобы изменить его тепловые и электрические свойства. Барий также может увеличить коэффициент преломления. В стекло, используемое для изготовления оптических линз, добавляют оксид тория, который значительно повышает коэффициент преломления. Железо можно добавить, если стекло должно поглощать инфракрасные лучи; такое теплоизолирующее стекло используется в проекторах. Добавление церия в стекло поглощает ультрафиолетовые лучи.
Добавление различных металлов и оксидов металлов в стекло также может изменить его цвет. Например, небольшое количество марганца может изменить светло-зеленый цвет стекла, вызванный железом, а когда количество марганца достигает определенного уровня, он может образовать светло-фиолетовый цвет. Аналогичным действием обладает селен. Небольшое количество кобальта может создавать голубой цвет. Оксиды олова и мышьяка могут образовывать непрозрачный белый цвет, похожий на белую керамику. Оксиды меди образуют бирюзовый цвет, а металлическая медь - непрозрачный темно-красный, напоминающий рубин. Никель может образовывать синий, темно-фиолетовый или даже черный цвет. Титан может образовывать коричневато-желтый цвет. Следовые количества золота (около 0,001%) придают стеклу рубиновый цвет. Уран (0,1%~2%) придает стеклу желтый или зеленый цвет светлячка. Соединения серебра могут создавать оранжево-желтые стекла. Изменение температуры стекла также приводит к изменению цвета, создаваемого этими соединениями, но химические принципы, лежащие в их основе, довольно сложны и еще не до конца выяснены.
1.2 Характеристики стеклянного материала
Стекло - неметаллический неорганический материал с плотностью около 2,46~2,5 г/см3коэффициент линейного расширения 9×10-6~10×10-6/℃ (~350℃), а прочность на растяжение поверхности составляет около 50МПа. Структурно это неорганический термопластичный полимер, который может быть сформирован при температуре выше 650℃ и обладает такими характеристиками, как прозрачность, коррозионная стойкость, износостойкость и прочность на сжатие после охлаждения. Коэффициент теплового расширения стекла ниже, чем у стали, и оно является плохим проводником электричества и тепла, представляя собой хрупкое аморфное вещество.
Стекло, некристаллический неорганический материал, получаемый путем нагревания и плавления сырья, а затем охлаждения и застывания, обладает следующими основными характеристиками.
(1) Сила. Прочность стекла зависит от его химического состава, содержания и распределения примесей, формы изделия, состояния поверхности, свойств, методов обработки и т.д. Стекло - хрупкий материал, и его прочность обычно выражают в терминах прочности на сжатие и растяжение. Прочность стекла на растяжение относительно низкая из-за хрупкости стекла и микротрещин на его поверхности. Прочность стекла на сжатие примерно в 14-15 раз превышает его прочность на растяжение.
(2) Твердость. Стекло обладает высокой твердостью - 5~7 по шкале Мооса, уступая лишь таким материалам, как алмазы и карбид кремния. Оно тверже обычных металлов и не поддается резке обычными ножами и пилами. В зависимости от твердости стекла выбираются абразивные материалы, инструменты и методы обработки, такие как гравировка, полировка, шлифовка и резка.
(3) Оптические свойства. Стекло - это высокопрозрачный материал с определенными оптическими константами и спектральными характеристиками, обладающий такими важными оптическими свойствами, как поглощение или пропускание ультрафиолетового и инфракрасного света, светочувствительность, фотохромизм, сохранение света и отображение. Он кристально чист и может подвергаться окрашиванию тела, окрашиванию поверхности и обработке поверхности, с бесконечными вариациями формы и сильной выразительностью. Как правило, чем больше света проходит через стекло, тем выше его качество. Из-за разнообразия видов стекла свойства разных стекол могут существенно отличаться, например, некоторые свинцовые стекла обладают свойствами защиты от радиации. Как правило, изменяя состав и условия обработки стекла, его свойства могут значительно меняться.
(4) Электрические свойства. При комнатной температуре стекло является плохим проводником электричества. При повышении температуры электропроводность стекла быстро увеличивается, а в расплавленном состоянии оно становится хорошим проводником.
(5) Тепловые свойства. Стекло обладает плохой теплопроводностью и не выдерживает резких перепадов температуры. Чем толще изделие, тем хуже его способность выдерживать резкие перепады температуры. При повышении температуры стекло может постепенно переходить из твердого состояния в мягкое твердое состояние, гелеобразное состояние и жидкое состояние. Каждое состояние вещества обладает своими свойствами, что позволяет наиболее эффективно формировать, модифицировать и окрашивать стекло при различных температурных режимах, предоставляя огромный творческий простор и безграничные возможности.
(6) Химическая стабильность. Химические свойства стекла относительно стабильны. Большинство промышленного стекла противостоит коррозии кислот, за исключением плавиковой кислоты. Стекло плохо противостоит щелочной коррозии. Со временем под воздействием атмосферы и дождевой воды стекло может потерять блеск поверхности и даже покрыться пятнами или туманной пленкой, помутнеть и потерять прозрачность.
(7) Экологические показатели. Стекло нетоксично и безвредно. Оно не выделяет вредных для организма человека и окружающей среды веществ, вызывающих загрязнение. Это "зеленый" экологически чистый материал.
1.3 Стеклянный кристалл (алмазный кристалл, страз)
Стеклянный кристалл - это разговорный термин в промышленности, обозначающий вид имитации алмаза, изготовленный путем переплавки различных химических сырьевых материалов в высокосвинцовое кристаллическое стекло круглой формы, которое затем шлифуется и полируется. Основным компонентом стеклянного кристалла является хрустальное стекло. Этот материал относительно экономичен и визуально напоминает бриллианты, что делает его очень популярным и одним из наиболее часто используемых сегодня сырьевых материалов для ювелирных изделий.
Свинцовое хрустальное стекло имеет следующий состав: RmOn-PbO-SiO2(B2O3). В формуле SiO2(B2O3), оксид кремния (оксид бора) называется сетеобразователем и является основной единицей, составляющей сетевую структуру стекла. RmOn представляет собой оксиды щелочных, щелочноземельных и редкоземельных металлов, которые изменяют структуру стеклянной сети, регулируя ее свойства. PbO (оксид свинца) - характерный компонент, придающий стеклу основные свойства. Pb2+ в PbO могут образовывать структурные единицы [PbO4] тетрагональных пирамид, образующих спиралевидную цепочечную структуру [SiO4], который соединяет каркас стекла под вершинными углами или общими краями, образуя особую сеть. Эта сеть имеет очень широкий диапазон стеклообразования, позволяя формировать стекло даже тогда, когда мольная доля PbO достигает 80%. С увеличением содержания PbO увеличиваются такие показатели, как плотность, коэффициент преломления, дисперсия, диэлектрическая проницаемость и коэффициенты поглощения рентгеновских и γ-лучей, а твердость, высокотемпературная вязкость, температура размягчения и химическая стабильность снижаются, что приводит к ярким цветам, повышенному блеску поверхности, четкому звуку при ударе, легкости резьбы и химической полировки. Во второй половине XVII века в Англии стали производить художественные сосуды из свинцового хрусталя. Благодаря прекрасным физическим свойствам свинцового хрусталя, таким как высокая плотность и высокий коэффициент преломления, он стал предпочтительным материалом для изготовления стеклянных украшений. Долгое время оно считалось незаменимым.
Из-за глобального производства синтетического хрустального стекла по обе стороны реки Рейн стеклянные кристаллы также называют стразами. Те, что производятся на северном берегу, называются "австрийскими кристаллами", сокращенно "австрийскими". Австрийские кристаллы могут иметь более 30 поверхностей огранки, что дает хороший эффект преломления и ощущение глубины в преломленном свете; кроме того, благодаря высокой твердости и долговечному блеску они являются лучшими среди стеклянных кристаллов, особенно среди кристаллов "Сваровски", которые известны во всем мире. Они являются синонимом изделий из синтетического хрусталя и символом культуры. В настоящее время у Swarovski много фабрик по всему миру, поэтому Swarovski представляют только определенное качество и не обязательно производятся в Австрии. Те, что производятся в южном регионе, называются "чешскими кристаллами", которые обычно имеют десяток-другой граней, хороший преломляющий эффект и могут излучать более ослепительный свет. Их твердость относительно высока, а блеск держится около 3 лет, уступая только австрийским кристаллам. Ближневосточные и отечественные стеклянные кристаллы - это те, которые производители сделали для того, чтобы удовлетворить рынок с помощью дешевого производства, и их качество ниже, чем у чешских кристаллов. Стеклянные кристаллы общего назначения имеют 8 граней, а обратная сторона стеклянного кристалла покрыта слоем ртути. Концентрация света через грани придает ему большую яркость; чем больше граней, тем выше яркость.
Стеклянные кристаллы можно разделить на белые стеклянные кристаллы, цветные стеклянные кристаллы (такие как розовый, красный, синий и т.д.), фантазийные стеклянные кристаллы и фантазийные стеклянные кристаллы AB (такие как красный AB, синий AB и т.д.) в зависимости от цвета. Стеклянные кристаллы можно разделить на две основные категории: стеклянные кристаллы с заостренным дном и стеклянные кристаллы с плоским дном, в зависимости от формы дна. Исходя из формы стола, стеклянные кристаллы можно разделить на две основные категории: обычные стеклянные кристаллы и стеклянные кристаллы причудливой формы. По форме стеклянные кристаллы фантазийной формы можно разделить на ромбовидные (маркиза), трапециевидные, камни-спутники, каплевидные, овальные, восьмиугольные и другие. По материалу стеклянные кристаллы можно разделить на стекло, синтетическую шпинель, синтетический сапфир, кубический цирконий и т.д.
Некоторые стеклянные кристаллы визуально напоминают бриллианты своей прозрачной безупречностью и ослепительными характеристиками. Иногда их используют для имитации бриллиантов, заставляя людей поверить, что они настоящие. Поддельные бриллианты из стекла легко отличить, поскольку они имеют низкий коэффициент преломления и лишены сверкающего цветного света настоящих бриллиантов, который человек с небольшим опытом может легко определить. Такие "стеклянные кристаллы" часто используются в относительно недорогих ювелирных изделиях. До появления синтетического кубического циркония циркон часто использовался в качестве заменителя бриллианта. Циркон обладает сильным двулучепреломлением, то есть у него два показателя преломления, и разница между ними довольно велика. Это приводит к особому оптическому явлению: при наблюдении полированного ограненного циркона с помощью лупы можно увидеть отчетливые двойные изображения нижних граней и граней с верхней поверхности. В отличие от них, алмазы являются "однородными телами" и не демонстрируют феномена двойного изображения. Кубический цирконий, или "советский алмаз", - это синтетическое соединение, не имеющее природного минерального аналога. По показателю преломления и дисперсии кубический цирконий очень близок к природным алмазам. Однако он обладает меньшей твердостью, относительной плотностью, которая в 1,6~1,7 раза выше, чем у алмазов, а его теплопроводность намного ниже, чем у алмазов, что позволяет приборам точно отличать его от алмазов.
1.4 Бессвинцовое стекло
С постоянным развитием технологий и повышением осведомленности об охране окружающей среды токсичность свинца для человека и его загрязнение окружающей среды привлекают все больше внимания со всех сторон. Во время плавления свинцового стекла большое количество свинца испаряется в воздух; во время использования свинец, содержащийся в стекле, также постепенно вымывается. Особенно после того, как стекло выбрасывается, из-за длительного контакта с водой и кислотными веществами свинец может просочиться в грунтовые воды. Все это наносит существенный вред здоровью людей.
По указанным выше причинам многие страны ввели ограничения на использование свинца в ювелирных изделиях, что побудило государства ускорить разработку бессвинцового стекла. Согласно стандартам ЕС и Великобритании, свинцовое хрустальное стекло делится на два типа: свинцовое хрустальное стекло, содержащее PbO≥24% с показателем преломления не менее 1,545, и полностью свинцовое хрустальное стекло, содержащее PbO≥30% с показателем преломления не менее 1,560. При разработке бессвинцового хрустального стекла используются оксиды с высоким показателем преломления TiO2, ZrO2, BaO, SrO и ZnO обычно вводятся для достижения показателя преломления, близкого к свинцовому стеклу. Однако, учитывая прозрачность, белизну и простоту долговременного формования и обработки, необходимых для кристаллического стекла, среди этих оксидов с высоким коэффициентом преломления, хотя коэффициент преломления TiO2 выше, чем у PbO, это может легко вызвать присутствие Fe2O3 в стекле с образованием железисто-натриевой окраски; и ZrO2 трудно расплавить, поэтому чаще всего используется кристаллическое стекло из BaO и ZnO, а также введение BaO, SrO, ZnO и ZrO.2 одновременно и минимизировать количество ZrO2 и TiO2 при требуемом коэффициенте преломления, чтобы избежать негативного влияния на плавление и цвет стекла.
Составы нескольких типов бессвинцового кристаллического стекла, разработанных за рубежом, приведены в таблице 8-1, а их свойства - в таблице 8-2.
Таблица 8-1 Состав бессвинцового кристаллического стекла
| Номер | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Тип кристаллического стекла | Калий кристаллический | Барий кристаллический | Цирконий кристаллический | Смешанный кристаллический | Смешанный кристаллический | Смешанный кристаллический | Смешанный кристаллический |
| SiO2 | 77.0 | 58.0 | 64.0 | 59.5 | 55.7 | 57.2 | 54.2 |
| A12O3 | 1.0 | ||||||
| CaO | 5.0 | 9. 5 | |||||
| SrO | 10. 5 | 10. 5 | 10. 5 | 12.0 | |||
| BaO | 18.0 | 10. 5 | 10. 5 | 10. 5 | 12.0 | ||
| ZnO | 5.0 | 4.7 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | |
| K2O | 9.0 | 16.0 | 3.0 | 5.4 | 6.4 | 5.4 | 5.4 |
| Na2O | 9.0 | 3.0 | 12.6 | 3.6 | 4.2 | 3.6 | 3.6 |
| Ли2O | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | |||
| ZrO2 | 6.2 | 3.0 | 1.0 | ||||
| TiO2 | 3.0 | 2.0 | |||||
| Сб2O3 | 0.3 | 0.1 | 0. 3 | 0.4 | 0.4 | ||
| Как2O3 | 0.1 | 0.3 | |||||
| (Wang Chengyu et al., 2006) | |||||||
Таблица 8-2 Характеристики бессвинцового кристаллического стекла
| Номер | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Плотность/(г - см-3) | 2. 898 | 2. 977 | 2. 914 | 3.046 | |||
| Показатель преломления | 1.510 | 1.534 | 1. 549 | 1.545 | 1. 566 | 1.571 | 1. 575 |
| Коэффициент линейного расширения/（10-7-℃-1） | 87.2 | 91.4 | 87.4 | ||||
| Точка размягчения/℃ | 674 | 674 | 675 | 673 | |||
| (Wang Chengyu et al., 2006) | |||||||
2. Цветное стекло
2.1 Происхождение цветного стекла
2.2 Виды цветного стекла
Виды цветного стекла обычно делятся на три категории.
(1) Традиционное китайское цветное стекло. Оно изготавливается путем добавления "камня цветного стекла" в "мать цветного стекла" и обжига. Традиционное китайское цветное стекло имеет мутноватый оттенок, похоже на нефрит, но не нефрит, не обладает прозрачностью и принципиально отличается от современного цветного стекла. В основном это бусины из цветного стекла, имитирующие нефритовые диски, таблетки и т.п. Древнее искусство цветного стекла пережило недолгий расцвет во времена династий Тан и Цин. Из-за хрупкости таких произведений искусства в этот период сохранилось очень мало артефактов, а техника изготовления не смогла составить значительное наследие для будущих поколений. Поэтому до сих пор остается много загадок, связанных с древнекитайским мастерством изготовления цветного стекла.
(2) Современное цветное стекло. Современное цветное стекло, обычно представленное тайваньским цветным стеклом, развилось из западного искусства цветного стекла и берет свое начало от древнеегипетского ремесла "фаянс". Результаты анализа "Исследования древнего китайского стекла" показывают, что доля кремнезема в "фаянсе" составляет 92%~99%, что отличается от цветного стекла династии Чжоу в Китае. Однако из-за схожести форм некоторые называют его западным цветным стеклом. Современное цветное стекло более прозрачно и имеет разнообразные формы, чем традиционное китайское цветное стекло.
(3) Водяное цветное стекло. В последние годы на рынке появилось множество недорогих изделий из "водного цветного стекла". На самом деле это разновидность продукции "имитация цветного стекла", а не настоящее цветное стекло. Термин "водяное цветное стекло" возник в результате преднамеренных действий торговцев и неправильного понимания потребителей. Водное цветное стекло - это смоляной продукт, изготовленный из прозрачного смоляного клея, смешанного с пигментами. К его особенностям относятся легкость, отсутствие металлического звука, характерного для настоящего цветного стекла при ударе, легкость изменения цвета и помутнения со временем, отсутствие коллекционной ценности. Однако оно имеет низкую стоимость, низкое техническое содержание, простоту изготовления и легкость в массовом производстве.
2.3 Свойства цветного стекла
Цветное стекло - ценное ремесленное произведение, и его цена выше, чем у хрусталя, по двум причинам: во-первых, материалы для традиционного китайского цветного стекла особые, а процесс производства довольно сложен, включает десятки этапов, некоторые изделия требуют 10-20 дней только на процесс производства, и в основном полагаются на ручной труд. Каждый этап довольно сложно контролировать, и сложность овладения теплом может зависеть наполовину от мастерства, а наполовину от удачи. Во-вторых, стекло - это не только материал, но и культурный продукт. Что еще более важно, изделия из цветного стекла уникальны, и нет двух одинаковых.
(1) Разница между цветным стеклом и хрусталем. Во-первых, существует четкое различие в исторических текстах, как это отмечено в "Алмазной сутре". Среди всех буддийских писаний Китая первые пять категорий семи сокровищ буддизма являются общепризнанными: золото, серебро, цветное стекло, раковина конха и агат. О последних двух категориях говорят как о хрустале, янтаре или стекле, что указывает на то, что цветное стекло признано буддийским сокровищем; цветное стекло заметно отличается от хрусталя и стекла. Во-вторых, отличается химический состав. Основным компонентом природного хрусталя, цветного стекла и стекла является диоксид кремния. В современном авторитетном труде национального уровня "Исследование древнего китайского стекла" зафиксировано, что доля диоксида кремния в древнеегипетском "фаянсе" (прародителе западного хрустального стекла) составляет 92% (непрозрачный)~99%. Напротив, в цветном стекле китайской династии Чжоу доля диоксида кремния лишь немного превышает 90% (прозрачное). Это различие в 9% - самая большая разница между цветным стеклом и хрусталем. Древнее цветное стекло изготавливалось путем добавления цветного стеклянного камня в цветную стеклянную массу для обжига. Цветной стеклянный камень - это цветной кристаллический материал, состоящий в основном из диоксида кремния. В отличие от него, цветное стекло-мать - это традиционная формула, полученная из природных источников и доработанная руками человека, которая может изменять структуру и физические свойства кристаллов, что приводит к значительным различиям в форме, цвете и прозрачности. Сорт цветного стекла зависит от исходного сырья и методов его приготовления, что с древних времен является тщательно охраняемым секретом. Именно из-за существования материнского цветного стекла древнекитайское цветное стекло 9% отличается по составу от хрусталя и даже западного хрустального стекла, которое называют "фаянсом".
(2) Различия между водным цветным стеклом и цветным стеклом в основном заключаются в следующих трех аспектах: Во-первых, коэффициент преломления смолы низкий, что приводит к разной текстуре продукта; водному цветному стеклу не хватает блеска свинцового хрусталя; во-вторых, разница в весе, вес водного цветного стекла составляет около 30% от веса цветного стекла; в-третьих, цветное стекло подвержено старению, и его цвет нестабилен.
Для продуктов из водного цветного стекла, появившихся на рынке, важно понимать их отличительные особенности от цветного стекла, которое кратко представлено в таблице 8-3.
Таблица 8-3 Идентификационные признаки водного цветного стекла и традиционного китайского цветного стекла
| Определите особенности | Цветное стекло | Традиционное китайское цветное стекло |
|---|---|---|
| Цвет и блеск | Очевидные химические красители, такие же, как и в пластиковых изделиях | Разноцветные, но по-прежнему прозрачные. |
| Плотность | Эквивалент пластика, гораздо легче настоящего цветного стекла | Плотность традиционного китайского цветного стекла значительно выше, чем у стекла, и немного выше, чем у хрусталя, а на ощупь оно гладкое. |
| Звук | То же, что и пластиковые изделия | При легком постукивании по традиционному китайскому цветному стеклу раздается металлический звук |
| Транспортное агентство | Очевидная мутность, не прозрачный | Между стеклом и хрусталем иногда образуются мелкие пузырьки, возникающие в процессе обжига и стекания. |
| Время хранения | Выцветает в течение одного-двух лет, прозрачность со временем уменьшается, и чем дольше держится, тем больше напоминает пластик. | С точки зрения материалов, традиционное китайское цветное стекло никогда не меняет цвет. |
Раздел II Стекло и украшения из цветного стекла
1. Стеклянные украшения
Существует множество видов стеклянных украшений.
(1) Стеклянная кольцевая поверхность.
(2) Стеклянный браслет.
(3) Стеклянное кольцо.
(4) Стеклянные серьги.
(5) Стеклянная подвеска.
(6) Стеклянный браслет.
(7) Стеклянное ожерелье.
(8) Стеклянные кристаллы.
Типичными примерами таких стеклянных украшений являются следующие.
Круглый граненый камень из стекла
Стеклянный браслет
Стеклянные серьги
Стеклянный браслет
Стеклянная подвеска
Стеклянное ожерелье
2. Орнаменты из цветного стекла
Украшения из цветного стекла - красочные, с древним стилем, разумной структурой и богатыми традиционными национальными особенностями нашей страны. Они обладают красотой, имитирующей жемчуг и нефрит, проникнуты творчеством и изобретательностью. Некоторые восхваляют глазурованные изделия такими лестными словами: неземные и благородные, тонкие и глубокие, способные впитывать блеск, кристально чистые, способные ослепить мир и в то же время мгновенно разрушиться, превращаться в мириады форм и оставаться вечно спокойными. В буддизме украшения из цветного стекла являются духовными предметами, отгоняющими болезни и зло. Помещение или ношение украшений из стекла может принести три благословения: избавление от болезней, стойкость и вдохновение.
Цветное стекло объединяет в себе преимущества нескольких видов искусства, таких как резьба и роспись, постепенно превращаясь в популярный, модный материал для аксессуаров. Существует множество категорий аксессуаров из цветного стекла, среди которых распространены следующие семь: ① кольца из цветного стекла; ② подвески из цветного стекла; ③ ожерелья из цветного стекла; ④ браслеты из цветного стекла; ⑤ браслеты из цветного стекла; ⑥ серьги из цветного стекла; ⑦ украшения из цветного стекла.
Типичными примерами таких стеклянных украшений являются следующие.
браслет из цветного стекла
браслеты из цветного стекла
серьги из цветного стекла
украшения из цветного стекла
3. Уход за украшениями из цветного стекла
При ношении и уходе за украшениями из цветного стекла следует обращать внимание на следующие моменты, связанные с особенностями материала:
(1) Не сталкивайтесь и не тритесь во время движения, чтобы избежать царапин на поверхности.
(2) Храните его при комнатной температуре; разница температур в реальном времени не должна быть слишком большой. Не нагревайте и не охлаждайте его самостоятельно.
(3) Не рекомендуется класть подушку прямо на стол на гладких поверхностях; лучше использовать подставку.
(4) Для протирки рекомендуется использовать очищенную воду. Если используется водопроводная вода, ее следует оставить отстояться более чем на 12 часов, чтобы сохранить блеск и чистоту поверхности цветного стекла. Она не должна контактировать с масляными пятнами или посторонними предметами.
(5) Избегайте контакта с сернистым газом, хлорным газом и т.д.
Раздел III Процесс производства стекла и цветных стеклянных украшений
1. Процесс производства украшений из стекла
1.1 Процесс производства украшений из стекла
Производственный процесс изготовления стеклянных украшений включает в себя подготовку материалов, плавление, формовку, отжиг и декоративную обработку, как описано ниже.
(1) Подготовка материалов
В соответствии с разработанной рецептурой взвешивают различные сырьевые материалы и равномерно перемешивают их в смесителе. Основным сырьем для производства стекла являются кварцевый песок, известняк, полевой шпат, кальцинированная сода и борная кислота.
(2) Плавление
Подготовленное сырье нагревается при высоких температурах до образования однородного, без пузырьков, расплава стекла. Плавление стекла происходит в плавильной печи. Существует два основных типа плавильных печей. Первый - тигельная печь, в которой шихта помещается в тигель и нагревается снаружи. Небольшие тигельные печи вмещают только один тигель, а большие - до 20. Тигельные печи используются для серийного производства, и в настоящее время только оптическое и цветное стекло производится с помощью тигельных печей. Другой тип печи - резервуарная, в которой партия стекла расплавляется в резервуаре печи, а пламя нагревает верхнюю поверхность расплава стекла. Плавление стекла представляет собой сложный процесс физико-химических реакций, который можно условно разделить на следующие пять этапов.
① Стадия образования силикатов. Реакция образования силикатов в основном происходит в твердом состоянии. Различные компоненты сырьевого порошка претерпевают ряд физико-химических изменений, и в ходе твердофазной реакции выделяется большое количество газообразных веществ. В конце этого этапа смесь превращается в непрозрачный спеченный материал, состоящий из силикатов и кремнезема. Для большинства стекол эта стадия завершается при температуре 800~900℃.
② Стадия формирования стекла. Продолжайте нагрев; спеченный материал и смесь с низкой температурой плавления начинают плавиться первыми. В процессе силикаты и оставшийся диоксид кремния вплавляются друг в друга, и спеченный материал превращается в прозрачное тело. Непрореагировавшее сырье отсутствует, но в стекле остается много пузырьков и разводов, а химический состав и свойства очень неоднородны. Температура на этапе формирования стекла составляет примерно 1200~1250℃.
③ Стадия уточнения. По мере повышения температуры вязкость постепенно снижается, и видимые пузырьки в стеклянной жидкости медленно выходят в печной газ, что называется процессом осветления. Температура на этапе осветления составляет 1400~1500℃, а вязкость стекла поддерживается на уровне около 100 P.
④ Стадия гомогенизации. Компоненты расплава стекла, находящегося при высоких температурах в течение длительного времени, постепенно становятся однородными за счет теплового движения молекул и взаимной диффузии, а полосы исчезают. Гомогенизация - это этап, на котором химический состав и коэффициент преломления расплава стекла становятся одинаковыми. Температура на стадии гомогенизации немного ниже, чем на стадии осветления.
⑤ Стадия охлаждения. После вышеуказанных четырех этапов качество стекла достигает требуемого уровня. Затем стеклянная жидкость охлаждается до 200~300℃, и вязкость увеличивается до значения, необходимого для подачи в питатель (103P). Температура после охлаждения составляет около 1200℃.
(3) Формирование
Расплавленное стекло превращается в твердые изделия с фиксированной формой. Процесс формования должен происходить в определенном температурном диапазоне, при этом происходит охлаждение, в ходе которого стекло непрерывно передает тепло окружающей среде. В результате охлаждения и затвердевания стекло переходит из вязкой жидкости в пластичное состояние и превращается в хрупкое твердое тело. Вязкость и ее изменение с температурой, поверхностное натяжение, пластичность, упругость и другие реологические свойства стекла и их изменение с температурой имеют решающее значение в процессе формования. Методы формования можно разделить на две основные категории: ручные и механические.
① Ручная формовка. При ручном формовании используется метод термической обработки, который представляет собой метод изготовления стекла между точкой плавления (1450℃) и точкой отжига (450℃). Шесть часто используемых методов следующие:
- a. Обдув. Возникнув в 1 году нашей эры в Римской империи, этот метод остается самым важным, широко используемым и разнообразным способом изготовления стекла и сегодня. При выдувании трубка погружается в расплавленную стеклянную пасту, и воздух выдувается, образуя небольшой пузырь, который затем формируется с помощью инструментов под воздействием тепла (см. рис. 8-1). Вторая трубка берет небольшое количество стекла, чтобы создать мостик для основы, и работа отбивается для медленного охлаждения. В основном так формируют стеклянные пузыри, бутылки, сферы (для изготовления линз) и т. д.
- b. Вытаскивание. После выдувания небольших пузырьков прижмите верхнюю пластину и потяните за нее во время выдувания (рис. 8-2).
Рисунок 8-1 Выдувание стекла
Рисунок 8-2 Рисование стеклянных поделок
- c. Нажатие. Возьмите кусок расплавленной горячей стеклянной пасты, введите его в полость формы, на которой уже выгравированы узоры, а затем придавите пуансоном. Пока форма принимает форму, узоры также прессуются, что в основном используется для формирования чашек, тарелок и т. д. (рис. 8-3).
- d. Свободное формование. Выбрав материал, используйте такие инструменты, как плоскогубцы, ножницы и пинцет, и нагрейте его с помощью небольшого распылителя или резака, также известного как резак для термопластики. Различные цветные боросиликатные или содово-известковые стеклянные стержни могут растягиваться, скручиваться и изгибаться, непрерывно соединяясь, чтобы создать формы, подходящие для тонких и замысловатых выражений, таких как стеклянные бусины, животные, растения и различные фигуры (рис. 8-4). Кроме того, используемые стеклянные стержни можно разделить на сплошные, полые и вытянутые термопласты и использовать в паре с живописью, чтобы усилить интерес к работе.
Рисунок 8-3 Стеклянная пластина с подавлением
Рисунок 8-4 Поделки из стекла свободной формы
- e. Литье по выплавляемым моделям. После покрытия восковой формы огнеупорным гипсом сырье для изготовления стекла и пустая форма помещаются в печь для нагрева. Стекло медленно поступает в форму при высокой температуре и принимает нужную форму. Затем его помещают в печь для удаления воска и дают постепенно остыть, а гипсовую форму удаляют перед шлифовкой и полировкой для завершения процесса (рис. 8-5).
- f. Порошковое литье. Стеклянные блоки и порошок помещаются в заранее разработанную форму и помещаются в печь, где нагреваются и расплавляются, превращаясь в цельное стеклянное изделие.
② Механическая формовка. Ручная формовка требует больших трудозатрат, высоких температур и плохих условий, поэтому, за исключением термопластов с ламповой горелкой, некоторые ремесленные украшения были заменены механической формовкой в дополнение к свободной формовке (рис. 8-6). Механическая формовка включает прессование, выдувание, волочение, прокатку, литье, центробежное литье и спекание.
(4) Отжиг
В процессе формования стекло подвергается интенсивным изменениям температуры и формы, в результате чего в нем возникают термические напряжения. Это термическое напряжение может снизить прочность и термостойкость стеклянных изделий. Охлажденное напрямую, оно может саморазрушиться в процессе охлаждения или при последующем хранении, транспортировке и использовании (широко известное как холодное разрушение стекла). Для устранения явления холодного разрушения стеклянные изделия необходимо отжигать после формовки. Отжиг - это поддержание определенного температурного режима или медленное охлаждение в течение определенного периода времени для устранения или снижения теплового напряжения в стекле до приемлемого уровня.
Кроме того, некоторые изделия из стекла могут подвергаться закалке для повышения прочности, включая физическую закалку (закаливание) и химическую закалку (ионный обмен). Принцип закалки заключается в создании сжимающего напряжения в поверхностном слое стекла для повышения его прочности.
Копирайт @ Sobling.Jewelry - Пользовательские ювелирные изделия производителя, OEM и ODM ювелирный завод
(5) Декоративная обработка
Ремесленные украшения подчеркивают поверхностные эффекты, поэтому после формовки они обычно подвергаются декоративной обработке. Существуют различные методы такой обработки, в том числе следующие.
① Живопись. С помощью цветных красок рисунки наносятся на поверхность стеклянных украшений при комнатной температуре (рис. 8-8). Некоторые из них необходимо нагреть, чтобы закрепить, а другие - нет. Во время этого процесса можно добавить сусальное золото и сусальное серебро, расплавленное в металлической краске, что называется позолоченной росписью.
② Окрашивание глазурью. Это техника глазурования, требующая дополнительного нагрева. Узоры наносятся на поверхность стеклянных украшений пигментами для глазури, а затем помещаются в печь для нагрева, чтобы закрепить пигменты и предотвратить отслаивание.
③ Установка. В этой технике свинцовые полоски с пазами используются в качестве рамы для сборки тысяч кусочков цветных стеклянных панелей. Для этого необходимо нарисовать небольшие планы этажей, создать эскизы такого же размера на основе планов этажей, определить форму и размер каждого цвета, правильно разрезать стеклянные панели и сварить их в большие зеркала с помощью свинцовой проволоки.
④ Печатание. С помощью пескоструйной или гравировальной техники выгравируйте изображение на стеклянной пластине, сделайте модель, раскрасьте с помощью печатного пресса или валика и напечатайте на хлопковой или акварельной бумаге для создания отпечатка.
⑤ Рельефная гравюра. Стеклянные орнаменты представляют собой рельефный трехмерный узор из двойного или нескольких слоев цветных материалов, выявляющих цвет фона и создающих эффект рельефа (рис. 8-9).
⑥ Резка. Используйте отрезной круг для вырезания узоров, поверхностей, линий и других украшений на стеклянных украшениях или для придания формы большим поверхностям. Иногда используется двухцветное многослойное стекло, чтобы добиться особого эффекта, при котором внутри и снаружи проявляются разные цвета.
⑦ Гравюра. Техника декорирования поверхности стеклянных украшений линиями, узорами и рисунками с помощью гравировальных инструментов, таких как алмазы, резцы по металлу или гравировальные перья (рис. 8-10). В зависимости от используемых инструментов ее можно разделить на несколько техник, таких как гравировка колесом, точечная гравировка и плоская гравировка.
⑧ Кислотное травление. На стеклянных орнаментах рисуются узоры, очерчиваются линии, а поэтапная коррозия с помощью химических кислот создает узоры различной глубины (рис. 8-11).
⑨ Пескоструйная обработка. Сначала обклейте весь стеклянный орнамент лентой, а затем с помощью разделочного ножа вытравите ненужные части рисунка. Поместите орнамент в пескоструйный аппарат и, используя высокую силу струи алмазного песка, создайте на стекле эффект отшлифованной поверхности (рис. 8-12).
Рисунок 8-11 Схема травления стекла
Рисунок 8-12 Пескоструйная обработка поверхности хрустального стекла
⑩ Шлифование. Используйте вращающийся диск в качестве шлифовального стола, смешивайте воду с алмазным порошком и полируйте стеклянные изделия.
⑪ Полировка. Используйте вращающийся кожаный круг в качестве платформы, чтобы разместить на нем стеклянные украшения и отполировать большие плоские поверхности.
⑫ Склеивание. Поместите орнамент в печь для нагрева, используя свойства стекла, чтобы нагреть и расплавить поверхность для получения яркости.
⑬ Композитные материалы. Создает произведения, комбинируя стекло с другими материалами.
1.2 Процесс производства стеклянных кристаллов
Стеклянные кристаллы широко используются в популярных украшениях; они относятся к высокосвинцовым кристаллическим стеклам, но метод их обработки имеет свои особенности.
(1) Подготовка материалов. Сырье должно пройти строгий контроль качества и быть смешано в соответствии с формулой для получения высококачественных заготовок стеклянных кристаллов. В стеклянных кристаллах обычно используются материалы из кристаллического стекла, содержащие не менее 25% свинца или более для достижения высокого коэффициента преломления.
(2) Плавящийся материал. Футеровка печи должна быть изготовлена из высококачественных циркониевых огнеупорных материалов, что позволит уменьшить загрязнение футеровочного материала на стеклянном кристалле. Плавильный материал должен использоваться либо в пламенных, либо в электрических печах.
(3) Плохое формирование материала. Стеклянная жидкость разливается и формуется с помощью специализированных машин и пресс-форм для получения заготовок стеклянных кристаллов (рис. 8-13).
(4) Шлифовка стеклянных кристаллов. Основной процесс шлифовки кристаллов включает в себя предварительный нагрев приспособления→загрузку заготовок→шлифовку фасок→полировку фасок→подачу доков→шлифовку фасок→полировку фасок→шлифовку плоскостей→полировку плоскостей→разгрузку.
(5) Чистка. Вымойте полированный стеклянный кристалл, чтобы удалить загрязнения.
(6) Инспекция. Поместите очищенный стеклянный кристалл под лампу для проверки, чтобы получить квалифицированную готовую продукцию.
(7) Экранирование. Отсортируйте стеклянные кристаллы по размеру и модели.
(8) Химическое покрытие. На нижнюю часть стеклянного кристалла наносится слой серебра, чтобы увеличить его отражательную способность, то есть преломляющую яркость.
(9) Защитная пленка. Поверх серебряной пленки наносится слой защитной пленки, которая предотвращает обесцвечивание серебряного слоя под воздействием атмосферы, сохраняя яркость и долговечность страз.
(10) Упаковка. Избегайте царапин при транспортировке инвентаря.
2. Процесс производства украшений из цветного стекла
2.1 Процесс литья цветных стеклянных украшений по технологии Lost-Wax
Большинство украшений из цветного стекла создаются методом литья с потерей воска, который является самым сложным в обработке цветного стекла. Однако именно этот метод позволяет автору свободно выражать свои художественные концепции в создании произведений из цветного стекла.
Метод литья по выплавляемым моделям широко используется в промышленном производстве металлических материалов и художественном творчестве и является хорошо известной технологией литья в промышленности. В литье хрусталя и цветного стекла он применяется всего около ста лет. В континентальном Китае и на Тайване только в последние 20 лет энтузиасты хрусталя и цветного стекла начали использовать метод литья по утраченному воску для создания произведений из цветного стекла. Несмотря на короткий срок, благодаря постоянным инвестициям были достигнуты значительные успехи. В некоторых ремесленных операциях они превзошли уровень своих коллег в Европе и Америке, привлекая международное внимание и обмениваясь приглашениями.
Процесс литья цветных украшений из стекла с потертым воском похож на процесс литья металлических украшений с потертым воском, и его основные процедуры заключаются в следующем.
(1) Креативный дизайн. Превратите творческую концепцию в чертежи графического дизайна.
(2) Изготовление прототипов. На основе эскиза изготовьте трехмерный прототип, используя такие материалы, как глина или воск. Чтобы создать идеальные пропорции, изящные линии и сложные узоры, каждый штрих и разрез должен быть точным и тонким.
(3) Сделайте силиконовую форму. Существует два способа изготовления силиконовой формы: послойное нанесение силикона. После завершения работы над скульптурой силикон, смешанный с силиконовым маслом в соответствующем соотношении, равномерно послойно наносится на скульптуру с помощью кисти, добиваясь, чтобы скульптура была полностью покрыта силиконом (рис. 8-14).
В зависимости от размера работы время отверждения силикона варьируется, обычно оно составляет 2~4 часа, а для больших работ может потребоваться даже 10~24 часа. Для достижения хорошей гибкости и прочности силикон и силиконовое масло должны находиться в правильном соотношении. И наоборот, если для быстрого завершения силиконовой формы добавляется слишком много силиконового масла или отвердителя. В этом случае можно значительно сократить время затвердевания, но это приведет к недостаточной эластичности силикона. При извлечении восковой формы можно легко сломать восковую деталь, что сделает невозможным создание тонких работ. Кроме того, силиконовые формы склонны к хрупкости и не отличаются длительным сроком использования, поэтому необходимо набраться терпения и дождаться естественного затвердевания силиконовой формы. Другой ключевой фактор, влияющий на гибкость и эластичность силиконовой формы, заключается в том, что подготовленное силиконовое масло должно быть равномерно нанесено на скульптуру кистью в несколько слоев. Несмотря на то, что работа имеет перепады высоты, силиконовая форма должна быть равномерной; после высыхания одного слоя можно наносить второй и третий слой, пока не будет достигнута определенная толщина силиконового слоя, который является подходящей и прочной формой для создания.
Другой способ - впрыскивание жидкого клея. Сначала закрепите восковую форму на стеклянной поверхности и обложите ее наждачной бумагой, оставив определенное расстояние между формой и трубкой с наждачной бумагой. Смешанный и равномерно перемешанный силикон сначала вакуумируется, затем вливается в трубку с наждачной бумагой и снова вакуумируется, в зависимости от ситуации, в которой необходимо влить клей. После заполнения формы силиконом, пожалуйста, поместите ее в вакуумную машину для вакуумирования и положите трубку с наждачной бумагой, которая была вакуумирована последней, в подходящее и устойчивое положение, чтобы дать ей высохнуть естественным образом.
(4) Повторное копирование формы со смолой. Используйте силиконовую форму для литья эпоксидной смолы и создания постоянной модели. Из-за старения и деформации силиконовой формы во время высокотемпературного литья восковой формы необходимо использовать эту форму для литья смолы, чтобы создать новую силиконовую форму.
(5) Копирование негативного слепка. Эта скульптура называется позитивной формой. Смоляную форму снимают с силиконовой формы, полируют и корректируют, чтобы добиться нужной формы, размера и лучшего качества поверхности. Затем смоляная форма повторяет силиконовую, укрепляя ее гипсом. Для разделения гипса на сегменты выбираются соответствующие разделительные линии. После застывания гипса его удаляют. Ножом для хозяйственных нужд разрезают части силиконовой формы, удаляя смоляную форму. Разделительные линии силиконовой формы выравниваются, чтобы сформировать полую форму. Лента укрепляет фиксацию гипсовой внешней формы, создавая силиконовый негатив формы и подготавливая к изготовлению восковой формы.
(6) Заливка восковых форм. Вылейте расплавленный воск в силиконовую форму в необходимом количестве, заполняя ее, а затем оставьте в покое, чтобы воск остыл и застыл естественным образом. Иногда воск в форме можно пропылесосить, чтобы удалить как можно больше газа и получить высококачественную восковую форму. Используемый воск должен обладать определенной твердостью; слишком твердый и слишком мягкий воск не подходят, так как не позволяют достичь тонкой красоты оригинальной работы. Слишком твердый воск трудно поддается модификации, а слишком мягкий не может держать форму. Если температура восковой жидкости недостаточна, это чревато появлением дефектов в восковой форме, а если температура слишком высока, это может привести к образованию пузырьков воздуха, поэтому температуру плавления воска необходимо правильно контролировать.
(7) Удаление восковой формы. Осторожно извлеките остывшую восковую форму из силиконовой формы. При открытии силиконовой формы ее следует раздвигать постепенно, особенно в таких местах, как полые части и фаски, где воск легко повредить; необходимы осторожность и сноровка (рис. 8-15).
(8) Регулировка восковой формы. Если восковая форма деформировалась, ей необходимо придать новую форму. Если на поверхности восковой формы имеются дефекты, такие как линии раздела или воздушные отверстия, для их устранения также потребуются инструменты. Если восковая форма ломается, ее необходимо правильно сварить, обеспечив сохранение размеров восковой формы во время сварки (рис. 8-16).
Рисунок 8-15 Извлечение восковой формы
Рисунок 8-16 Регулировка восковой формы
(9) Изготовление гипсовой формы. После того как восковая форма готова, можно заливать гипсовую модель. Гипсовый литейный порошок изготавливается из огнеупорных заполнителей, гипсовых связующих и других модифицированных добавок. Важно выбрать качественный литейный порошок, так как некачественный часто не обеспечивает качества. При приготовлении гипсового раствора важным параметром является соотношение воды и порошка. Если соотношение воды и порошка слишком низкое, гипсовому раствору будет трудно заполнить мелкие детали восковой формы, что не позволит гарантировать качество работы; если соотношение воды и порошка слишком высокое, прочность гипсовой формы будет недостаточной, что приведет к образованию трещин или отслоению. Поэтому для приготовления гипсового раствора необходимо добавлять соответствующее количество воды. Залитую гипсовую форму следует поместить в прохладное место для естественного затвердевания (рис. 8-17).
(10) Удаление воска паром. Поместите затвердевшую гипсовую форму заливным отверстием вниз в паровой бочонок и плотно закройте дверцу, чтобы высокотемпературный пар не выплеснулся наружу и не нанес травму. Отрегулируйте газовый клапан для подачи пара, используя высокую температуру пара для постепенного расплавления восковой модели в гипсе, медленно сливая его до тех пор, пока в гипсовой форме не останется остатков воска, после чего можно остановиться. Время работы варьируется в зависимости от размера работы. Как уже упоминалось выше, важно также обратить внимание на соотношение воды и порошка в гипсовой смеси: при неправильном соотношении гипсовая форма может легко треснуть и стать непригодной для использования под воздействием высокотемпературного пара.
(11) Отдельные виды сырья. Конкретные цвета и размеры цветного стекла выбираются в соответствии с дизайном, а каждый кусок необработанного цветного стекла тщательно очищается. При литье цветного стекла с потерей воска в основном используется печное литье. Помимо вышеупомянутого удаления воска и изготовления гипсовой формы, пригодность материала для цветного стекла также является важным фактором, влияющим на успех или неудачу литья цветного стекла в печи. Обычное содово-известковое цветное стекло, калийное цветное стекло и т.д. имеют относительно небольшой удельный вес, что делает их непригодными для печного литья. В 1676 году в Англии было изобретено цветное стекло, содержащее оксид свинца (PbO), и представленные эффекты варьируются в зависимости от соотношения оксидов металлов. Помимо пригодности кристаллического цветного стекла, необходимо также обращать внимание на "совместимость" материалов цветного стекла. Различное происхождение кварцевого песка или разное соотношение добавленных оксидов металлов может привести к разным коэффициентам внутреннего расширения, а значит, напряжение может быть разным, что приведет к отталкиванию. После расплавления, даже если кривые нагрева и охлаждения отливки в печи рассчитаны достаточно точно, работа все равно может треснуть изнутри при открытии печи, во время извлечения формы и холодной обработки, или даже после того, как работа завершена и помещена в помещение, она может внезапно и беззвучно треснуть изнутри, что требует особого внимания.
(12) Подготовка материала для цветного стекла. Перед обжигом украшений из цветного стекла происходит очень важный процесс окрашивания, который является ключевым этапом в достижении красочного эффекта изделий из цветного стекла. Цвет украшений из цветного стекла достигается путем помещения в форму различных цветных стеклянных материалов (рис. 8-18). Например, если цветок должен быть красным, то кладут красный цвет, а если в определенной позиции нужен зеленый, то он должен быть основным цветом, поэтому при компоновке его нужно правильно разместить. Чтобы точно контролировать пропорции различных цветов и красоту их перетекания, позиции цветных блоков из стеклянного сырья должны быть точно выстроены в соответствии с формой и дизайном. После того как цвета расставлены, их можно помещать в печь для высокотемпературного обжига.
(13) Спекание в печи. Тщательно очистите гипсовую форму, используйте пылеудаляющую машину для удаления пыли с поверхности полости, затем поместите всю гипсовую форму вместе с подготовленным цветным стеклянным материалом в печь и медленно нагрейте ее до температуры около 850℃, в результате чего расплавленный стеклянный материал размягчится, как мальтоза, и медленно выльется в гипсовую форму, принимая ее форму (рис. 8-19). При литье стекла используется "печное литье", что означает завершение литья в высокотемпературной печи, а не литье при комнатной температуре, как обычно. Печное литье является ключевым процессом во всей процедуре, а методы нагрева включают газовые печи, печи на природном газе и электрические печи, среди которых электрические печи являются наиболее чистыми и простыми в управлении. Сложность обжига в печи заключается в контроле температуры; даже незначительный просчет может привести к поломке, что влечет за собой высокий процент отказов. Этот процесс контролирует кривые нагрева и охлаждения (медленного охлаждения). Исходя из размера гипсовой формы, производятся точные расчеты, чтобы начать нагрев электропечи от комнатной температуры, постепенно повышая температуру так, чтобы гипс и цветное стекло нагревались одновременно, позволяя стеклу ритмично плавиться по мере повышения температуры, медленно вливаясь во внутреннюю полость формы по изогнутым линиям полой гипсовой формы, заполняя каждое ответвление и угол, будь то простой барельеф, форма кирпича, блок или элементы высокой сложности, такие как фаски, углубления и переплетения. В этот момент, благодаря процессу литья в печи, чудесный метод литья цветного стекла без воска получает свое полное выражение, раскрывая творческий потенциал произведения искусства.
(14) Медленное охлаждение. В процессе спекания, чтобы обеспечить равномерное охлаждение цветного стекла внутри и снаружи и избежать неравномерного снятия напряжения, которое приводит к растрескиванию, необходимо задать кривую охлаждения и контролировать время медленного охлаждения. Время охлаждения варьируется в зависимости от различных структурных форм. Это значительно отличается от литья металлов с потерей воска, где металлические материалы обычно должны затвердеть, чтобы сформироваться. Однако для цветного стекла после отливки и формовки его необходимо немедленно извлечь из формы и поместить в печь медленного охлаждения, причем время медленного охлаждения может быть различным в зависимости от размера отлитого изделия, что позволяет полностью снять внутреннее напряжение материала цветного стекла и предотвратить внезапное растрескивание после затвердевания отливки.
(15) Удаление гипсовой формы. Дав ему медленно остыть, выньте его из печи и осторожно снимите гипсовую форму с помощью инструментов, чтобы получить грубую заготовку цветного стекла (рис. 8-20).
(16) Вырезание заливочного ворота. После распалубки заготовки из грубого цветного стекла необходимо отрезать отверстие для заливки и удалить остатки отверстия для заливки с помощью таких инструментов и оборудования, как шлифовальные круги и шлифовальные диски (рис. 8-21).
(17) Полировка. Используйте алмазные шлифовальные круги, наждачную бумагу и другие инструменты, чтобы отполировать поверхность украшений из цветного стекла от грубой до тонкой (рис. 8-22).
(18) Шлифовка. Поместите работу на матерчатый круг и постоянно шлифуйте и полируйте, чтобы добиться блеска стекла. Это придаст полупрозрачную текстуру кристаллического материала, завершая украшение.
Рисунок 8-21 Полировка зоны ворот
Рисунок 8-22 Полировка поверхности украшений из цветного стекла
2.2 Особенности изготовления украшений из цветного стекла методом литья по выплавляемым моделям
Процесс литья по выплавляемым моделям широко используется в производстве стеклянных украшений. Украшения, изготовленные с помощью этого процесса, обладают сильной выразительностью и широким диапазоном адаптации. Для тонких и небольших сережек и кулонов он позволяет причудливо передать текстуру, острые углы и гладкие поверхности в соответствии с оригинальной скульптурой. Для работ среднего размера с полой внутренней резьбой и пересекающимися ветвями он также не требует особых усилий. Этот процесс также позволяет продемонстрировать грандиозность и величественный импульс масштабных работ, таких как старинные литые колокола и большие рельефные стены. Кроме того, цвета в стекле образуются в результате высокотемпературного спекания различных оксидов металлов, что предотвращает выцветание, окисление и другие явления старения. Именно поэтому метод литья по утраченному воску является самым сложным среди всех технологий обработки стекла и позволяет в полной мере проявить те области, которые недоступны другим методам холодной и горячей обработки. Литье по утраченному воску объединяет творцов искусства цветного стекла, уподобляя их свободной лошади, скачущей галопом и свободно выражающей себя.
Однако процесс литья цветных стеклянных украшений по выплавляемым моделям сопряжен с некоторыми трудностями, которые выражаются, в основном, в следующих аспектах.
(1) Производственный процесс сложен. Начиная с разработки концепции, дизайна, создания скульптуры, обжига, тонкой настройки и полировки, для завершения работы требуются десятки сложных и тщательных этапов.
(2) Ручная работа. Рабочие должны овладеть изысканными навыками работы, поскольку каждый процесс имеет неопределенные переменные факторы, и требуются многократные эксперименты. Работы отличаются насыщенным цветом и чрезвычайно сложны в изготовлении.
(3) Одна форма, один продукт. Форма может создать только одну деталь и не может быть использована повторно. Для больших и сложных работ может потребоваться даже несколько открываний и обжигов формы. Процент успеха невелик, что делает работу еще более ценной.
(4) Высокотемпературный обжиг. Отобранное сырье расплавляется при высоких температурах для создания различных цветных хрустальных стекол, затем многократно отбирается и очищается. В соответствии с соотношением материалов работа помещается в форму, и устанавливаются строгие кривые нагрева и охлаждения, чтобы обеспечить качество формы и внешнего вида работы.
(5) Пузыри. Пузырьки часто появляются в стеклянных изделиях, отлитых из потерянного воска, потому что литье из потерянного воска в основном происходит при средних температурах (около 900℃) во время спекания. Когда суспензия цветного стекла поступает в полость формы, она подобна магме, которая медленно течет внутрь, образуя пузырьки. В это время цветное стекло находится в плотном состоянии, и пузырькам, образовавшимся в зазорах между кусочками стекла, нелегко подняться, что приводит к образованию пузырьков (рис. 8-23). Поскольку пузырьки часто влияют на визуальное восприятие работы, особенно когда они появляются на поверхности, делая недостатки более очевидными, необходимо принять меры для уменьшения пузырьков.
