О. Н. Заидов, О. Н. Дулевский. Дефекты литья на средневековой мелкой пластике
Изделия из драгоценных и цветных металлов с древнейших времен ценились не только из-за материальной ценности, но также благодаря укоренившимся у большинства народов представлениям о сакральной силе как предметов, так и материалов, пошедших на их изготовление. Ведь при ближайшем рассмотрении подавляющая часть украшений являлась амулетами. Однако основную массу ювелирных изделий представляли не шедевры ювелирного мастерства, а недорогие предметы из меди, бронзы, латуни и свинцово-оловянистых сплавов.
В число задач, связанных с изучением предмета, входят и такие, как определение его функции, обусловленной запросами общества, так и определенные способы изготовления – технологии. По ряду причин именно технологии являются факторами, формирующими стиль.
Одним из наиболее распространенных способов изготовления ювелирных изделий и бытовых предметов было литье. Многочисленные примеры свидетельствуют, что подавляющее большинство их изготовлялось по вытесняемой восковой модели.
Литейные формы, находимые при археологических раскопках, представлены в виде изделий из различных сортов камня, а также дерева.
Деревянные и большинство каменных форм реально использовались для производства изделий из свинцово-оловянистых сплавов и восковых моделей. Отливка же изделий из бронзы, меди, серебра ведет к разрушению большинства каменных форм и полному уничтожению деревянных. Вообще, использование литейных форм является темой для отдельного исследования. Однако, учитывая вышеска занное, авторами проводились эксперименты только с предметами, изготовляемыми по вытесняемой восковой модели.
| Таблица основных дефектов при литье по восковой модели | ||
| Дефект | Определение | Причина |
| Поры | Загрязненные микроуглубления | – некачественный металл – нарушение техпроцесса литья – избыток флюса |
| Сыпь | Большое количество на единице площади очень мелких пор | – нарушение техпроцесса литья – некачественная восковая модель |
| Раковина | Углубление | – нарушение техпроцесса литья – некачественная восковая модель |
| Утяжка | Плавный провал исходной геометрии изделия | – некачественная восковая модель |
| Смещение | Ступенчатое изменение исходной геометрии изделия по линии разъема пресс- формы | – неправильное совмещение частей матрицы для восковых моделей – дефект матрицы для восковых моделей |
| Повышенная эластичность | Необратимая деформация отливки при незначительной механической нагрузке | – некачественный металл – нарушение техпроцесса литья |
| Облой | Нитевидный или пластинчатый излишек металла: а) по линии разъема формы б) вне линии разъема формы | – некачественные восковые модели – матрицы под восковую модель – нарушение режима прокалки опоки – нарушение техпроцесса формовки опоки |
| Осыпание | Рыхлый наплыв излишка металла | – нарушение техпроцесса формовки опоки, нарушение терморежима – нарушение режима прокалки опоки |
| Деформация | Изменение исходной пространственной геометрии изделия | – некачественная восковая модель |
| Недолив | Недостаточное заполнение металлом исходной формы изделия | – нарушение техпроцесса литья – некачественная восковая модель, нехватка металла |
| Корпера | Излишек металла на поверхности в виде шарика | – нарушение техпроцесса обмазке) |
| Хрупкость | Разрушение отливки при незначительной деформации | – некачественный металл – нарушение техпроцесса литья (перегрев металла или опоки) |
Эксперименты проводились в несколько этапов: изготовление восковой модели, упаковка модели в формовочную массу, выжигание воска и капка модели, плавка и флюсование дозы металла, литье. Нарушение любого из этих технологических приемов вело к образованию определенных дефектов непосредственно на самом изделии.
В качестве оборудования использовались меха, фифочка, безкорпусные опоки (на первой стадии эксперимента). Далее были задействованы газовая горелка, металлические опоки и газовый муфель (массовая стадия эксперимента) с соблюдением температурных режимов, аналогичных первой стадии эксперимента. Всего было произведено около 800 отливок.