Рис. 2. Раковина гипсовой черновой формы
Со скульптуры, которую следует сохранить, предварительно снимают кусковые формы, состоящие из значительного числа отдельных кусков, плотно укладываемых в гипсовые кожухи в требуемом порядке.
Для получения обратного отпечатка — формы в практике художественной гальванопластики, как уже говорилось, применяют воск, озокерит, пластилин, восковой сплав, а также герметик «Виксинт».
Для форм, имеющих низкий рельеф, пригодны также и другие материалы, например листовое «органическое стекло» — пластмасса, которую перед прессованием размягчают в горячей воде. Из всех форм самыми совершенными, отличающимися абсолютной точностью, являются медные формы, получаемые непосредственно техникой гальванопластики. Восковые и пластмассовые формы обычно служат для воспроизведения плоских скульптур (барельефов, орнаментированных блюд, медалей) и других художественных изделий, не имеющих «замков» (поднутрений), то есть изделий, снимаемых с форм «на выход».
Медные формы, получаемые гальванопластикой, удовлетворяют самым высоким требованиям: они дают точное воспроизведение, обладают высокой электропроводностью, не имеют усадки (особенно свойственной восковым составам) и многократно могут быть использованы для репродуцирования.
Способ изготовления медных форм заключается в том, что металл наращивают непосредственно на гипсовую или восковую модель. Предварительно, как и при наращивании металла в гипсовую или восковую форму, рельеф модели натирают графитом для придания ей электропроводности.
Нарастив металл на модель, получают ее обратное изображение (контррельеф), то есть форму. Обычно такие формы изготавливают толщиной 2–3 мм.
Подготовка таких форм перед наращиванием в них металла отличается от подготовки восковых, гипсовых или иных неметаллических форм. Такие формы не нуждаются в электропроводящем слое, но зато нуждаются в нанесении на их рабочую поверхность так называемого разделительного слоя, препятствующего сращиванию металла формы с металлом, откладывающимся в процессе электролиза. В качестве разделительного слоя подойдет, например, слой серебра. Для получения такого слоя готовят специальный состав, для чего 10 г нитрата серебра растворяют в 0,5 л воды и смешивают с раствором хлорида натрия (любой концентрации). Выпавшие хлопья хлористого серебра отделяют деконтированием, растворяют в 5—10 %-ном растворе гипосульфита и опускают в этот состав медную форму.
Серебрение поверхности формы производят без применения источника электрического тока — за счет химической реакции: серебро, восстанавливаясь до металлического, покрывает медную форму равномерным тончайшим слоем (толщиной в десятки мкм). Дальнейшее осаждение серебра из раствора прекратится, как только образовавшаяся пленка серебра прекратит непосредственное соприкосновение меди с раствором серебра.
Этот способ вытеснения одного металла другим в результате разности их электрохимических потенциалов называется контактным.
Нанесенный тончайший слой серебра разделяет медь формы от меди, осаждающейся на нее в процессе электролиза, не давая образующимся кристаллам меди срастись с кристаллами медной формы. Чтобы еще в большей мере воспрепятствовать сращиванию, посеребренную форму дополнительно оксидируют в 2 %-ном растворе дихромата калия (хромпиком) или в водном растворе йода, погружая ее в один из этих растворов на несколько секунд, вследствие чего на слое серебра образуется темная пленка хромата или йодида серебра.
По получении репродукции требуемой толщины ее отделяют от формы с помощью лезвия ножа, вводимого между формой и полученной репродукцией.
Изготовление форм
Материалы, идущие на изготовление форм для гальванопластического репродуцирования скульптуры, должны удовлетворять следующим основным требованиям:
— легко отделяться от заформованных предметов, давать точные их отпечатки;
— иметь минимальную усадку при схватывании и затвердевании, не деформироваться при остывании или сушке;
— не обладать гигроскопичностью, быть безвредными для электролита, не загрязнять его и не разрушаться от длительного пребывания в электролите;
— легко связываться с наносимым электропроводящим слоем.
Изготовление гипсовых форм с круглой скульптуры. Получение объемных форм из гипса для целей гальванопластики при воспроизведении художественной скульптуры не отличается особыми приемами от обычного формования. Правда, ввиду того что гипсовые формы гигроскопичны, их приходится подвергать дополнительной пропитке в озокерите, воске или парафине.
Как было уже отмечено выше, черновые формы обычно состоят из двух, иногда трех кусков-раковин.
Черновая форма из двух раковин наиболее проста для гальванопластики; при такой форме удобно как наносить электропроводящий слой на внутреннюю поверхность (полость) формы, так и проводить процесс электролиза.
Металл наращивается в каждую раковину отдельно. Для монтирования скульптуры подготавливают соединительные швы раковины, затем спаивают их.
Для получения репродукции, не требующей подгонки и спаивания двух частей, прибегают к следующему приему. Предварительно подготовленные раковины-формы, пропитанные восковым составом и покрытые электропроводящим слоем, точно соединяют одну с другой, стягивают проводом, имеющим изоляцию. Затем пластилином, не содержащим наполнителя и пигмента, изнутри заделывают шов в месте соединения раковин. Наиболее пригоден для заделки швов желтый озокерит: он обладает высокой пластичностью и вязкостью.
Такой же прием можно применять и при работе с кусковыми формами, но там он менее удобен вследствие громоздкости кусковых форм, наличия кожуха и большого количества швов, образуемых отдельными кусками формы, тем более что швы все же остаются заметными на металлической репродукции.
Применение обычных черновых форм с наращиванием металла в каждую раковину отдельно наиболее просто и технически удобно, но требует подгонки раковины.
Использование соединенных заранее раковин черновой формы с проработкой шва не требует монтировочных работ для соединения частей готовой металлической репродукции, но такой способ осложняет ведение процесса электролиза: затрудняется равномерное наращивание металла в наиболее углубленных местах формы.
Применение обычных черновых форм целесообразно главным образом при изготовлении крупной скульптуры. Отдельные детали можно изготовлять в кусковых формах, а затем готовые детали спаять между собой.
Изготовление гипсовых форм с барельефов. При снятии форм с барельефов, медалей и других художественных изделий, имеющих рельеф без поднутрений («замков»), формы делают заливкой моделей гипсом. Для этого гипс засыпают в воду и размешивают его, получая сметанообразную массу.
Предварительно рекомендуется гипс на рельеф нанести кисточкой, с тем чтобы в полученной форме не было не залитых гипсом мест и следов воздушных пузырьков.
Нанеся тонкий слой гипса на поверхность копируемой модели, заливают ее разведенным гипсом. При этом работу следует выполнять «в темпе», так как разведенный гипс быстро затвердевает. Для снятия гипсовых форм с гипсовых моделей последние предварительно смазывают раствором парафина в керосине, что предотвращает сращивание гипсовой модели с изготовляемой гипсовой формой. Подобные формы несложно снимать не только с металлических, деревянных и пластмассовых моделей, но и с пластилиновых и глиняных. В этом случае, правда, модели обычно разрушаются при снятии формы.
Во избежание растекания заливаемого гипса вокруг модели устанавливают обечайку (обод) из картона, ватманской бумаги или фольги. Когда гипс остынет и окончательно затвердеет, снимают обечайку, подправляют ножом края формы и делают отверстие в крае формы для электропровода, необходимого для подвески и контактирования с отрицательным полюсом источника тока.