автореферат диссертации по искусствоведению, специальность ВАК РФ 17.00.06
диссертация на тему: Дизайн и технология изготовления ювелирных изделий на основе природных растительных материалов

Полный текст автореферата диссертации по теме "Дизайн и технология изготовления ювелирных изделий на основе природных растительных материалов"

005057727

На правах рукописи

Г?*

Хрущёва Ирина Геннадьевна

ДИЗАЙН И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 17.00.06 - Техническая эстетика и дизайн

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2013

005057727

Работа выполнена, обсуждена и рекомендована к защите на кафедре геммологии ФГБОУ ВПО Иркутского государственного технического университета

доктор геолого-минералогических наук, профессор Лобацкая Раиса Моисеевна зав. кафедрой Геммологии ИрГТУ

доктор технических наук, профессор Ершов Михаил Юрьевич зав. кафедрой «Машины и технология литейного производства» МАМИ

кандидат технических наук, доцент Лившиц Виктор Борисович доцент кафедры «Компьютерный дизайн» МГУПИ

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Иркутский государственный

университет путей сообщения

Защита состоится «16» мая 2013 г. в 15.00 на заседании диссертационного совета ДМ 212.119.04 в Московском государственном университете приборостроения и информатики по адресу: 107996, Москва, ул. Стромынка, д. 20, зал заседаний Учёного совета, тел./факс: (495) 26951-51

Текст автореферата размещен на сайте: http://www.mgupi.ru/postgraduate/autor-abstract/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПИ

Автореферат разослан «15» апреля 2013 года

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь

диссертационного совета, кандидат технических наук

А.Э. Дрюкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Флористика в ювелирных украшениях является одним из самых востребованных направлений с давних времен. Сейчас существует большой спрос на изделия природных форм. Драгоценные цветы, выполненные из разнообразных камней и металлов, украшают любые ювелирные изделия. Их дизайн со временем стал более эффектным, формы крупнее и выразительнее, композиционные решения сложнее, силуэты прихотливее.

В начале XX века на заре технического прогресса, природные формы были очень популярны. Гальванопластика позволяла передавать тонкую структуру природных материалов. С развитием технологий и дизайна в последние годы, после преобладания геометрических форм, в моду снова вошли растительные мотивы. Природные элементы в украшениях стараются изготавливать как можно более натуральными, сохраняя сходство с природным прототипом, часто точно копируя оригинальное живое растение.

Поиск и разработка технологии, которая позволит создавать ювелирные изделия с элементами точных копий растительного материала в металле является актуальной в современном дизайне ювелирных изделий.

Цель и задачи работы

Цель диссертационной работы - разработка дизайна ювелирных изделий методами литья на основе природных растительных материалов.

Для реализации поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать существующие приемы дизайна и технологии создания ювелирных изделий с флористическими сюжетами и/или использованием природных материалов;

2. Проанализировать возможности технологий ювелирного литья для реализации дизайна ювелирных изделий на основе природных цветов и листьев;

3. Разработать дизайн ювелирных изделий и сувенирной продукции с флористическими элементами;

4. Разработать технологию литья для реализации дизайна изделий с флористическими элементами на основе природного растительного материала;

5. Провести серию экспериментов по подбору материала для отливок, армирующих покрытий, типов формомассы и температурных режимов прокаливания опок.

6. Изготовить на основе разработанного дизайна и выбранной технологии литья по природным моделям экспериментальные образцы ювелирных изделий.

Фактический материал

Для экспериментальных исследований были использованы соцветия и листья различных полевых и садовых растений Сибири (всего 68 образцов) в «сыром» (35 образцов), «сухом» (15 образцов) и «законсервированном» (18 образцов) состоянии.

Так же в ходе экспериментальных исследований .были задействованы такие материалы как: модельный состав Gold Star WAX №110 AQUA, аэрозольная акриловая краска AVIORA, аэрозольная краска «для кожи» и аэрозольный лак. В качестве формовочных масс применялись Satin Cast 20, Gold Star XXX и Gold Star Omega. Экспериментальные отливки были выполнены из серебра 925 пробы и из латуни.

Методы исследования

Экспериментальные исследования проводились с использованием методов вакуумного литья на профессиональном оборудовании: муфельная печь CHOJI; литьевая вакуумная машина PRO-CRAFT 21.800GX; плавильная печь Kerr Auto Electro-Melt. Для дизайнерских решений были использованы методы компьютерного проектирования: Adobe Photoshop СХ6 Extended, Adobe Photoshop Lightroom 4.3, CorelDRAW Graphics Suite X6 и графический планшет Wacom intuos 3.

Научная новизна работы

1. Научно обосновано использование природных соцветий и листьев в качестве модельного материала для отливок в металле ювелирных изделий.

2. Установлен механизм армирования флористических объектов, заключающийся в создании полимерной пленки на их поверхности, обеспечивающий повышение жесткости объекта при сохранении необходимой эластичности и фактуры поверхности.

3. На основе экспериментальных данных определены: толщины флористического объекта и слоя армирующего покрытия, параметры режима прокаливания форм, обеспечивающие получение бездефектного ювелирного изделия методом литья.

4. Обосновано влияние фактора толщины флористического объекта и определена его предельная величина, при соблюдении которой удается устойчиво получать ювелирные изделия методом литья по природным объектам.

Практическая значимость и перспективы использования результатов

1. Разработана технология получения ювелирных изделий методом вакуумного литья, в которой роль модельного материала выполняют соцветия и листья живых цветов.

2. Технология литья по природным моделям воплощена в дизайне ювелирных изделий и сувенирной продукции в качестве экспериментальных образцов.

3. Дизайн ювелирных изделий с элементами флористики и технология вакуумного литья, где в качестве модельного материала используются соцветия и листья живых цветов, внедрены в производство при создании сувенирной продукции ОАО «Байкалкварцсамоцветы». Опытные образцы изделий и разработанная технология их создания предлагаются для использования на других ювелирных предприятиях.

4. Разработанная технология вакуумного литья по природным моделям внедрена в учебный процесс подготовки специалистов и бакалавров направления «Технология художественной обработки материалов» в качестве раздела дисциплины федерального компонента «Основы технологий художественной обработки материалов по видам материалов».

Апробация результатов работы

Результаты проведенных исследований многократно обсуждались на научных семинарах кафедры геммологии; представлялись на конкурс научно-исследовательских проектов Всероссийского фестиваля науки в 2011 г, на конкурс научно-инновационных проектов "ИЗОБРЕТАТЕЛЬ XXI ВЕКА" Всероссийского фестиваля науки в 2012 г; докладывались на ежегодной научно-технической конференции "ГЕОНАУКИ" в ИрГТУ в 2010 г., 2011 г., 2012 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано семь статей, в том числе две в журналах рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, 2 приложений и выводов. Объем диссертации составляет 135 страниц текста, включает 62 рисунка, 7 таблиц и список использованных литературных источников из 102 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражается актуальность темы диссертации, формируются цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе «Флористика в изготовлении ювелирных изделий»

представлен анализ отечественных и зарубежных работ по способам литья художественных и ювелирных изделий, сформулирована суть проблемы, связанной с нехваткой информации о литье по природным материалам, описаны различные способы изготовления ювелирных изделий «флористической» тематики, их преимущества и недостатки. Чаще всего для изготовления таких изделий используются следующие технологии: ковка, которая позволяет при стилизации растительных мотивов добиваться в процессе формообразования эффекта уникальности, самобытности

посредством нарочитой «грубости» и «мятости» изделий; ганутель — в основу этого эксклюзивного мальтийского рукоделия положен принцип кругового расположения проволочек, предварительно скрученных с красивой нитью, за счет чего получаются изящные, очень лёгкие на вес, блестящие цветы; керамическая флористика, с помощью которой создаются флористические композиции из особой полимерной глины; резьба по камню — тончайшие цветочные элементы ювелирных изделий создаются мастерами-камнерезами из специально подобранного по цвету и структуре камнесамоцветного сырья; эмалирование, с помощью которого флористические элементы приобретают не только яркую живописную форму, но и цвет; литье по восковым моделям, предполагающее перед отливкой изготовление мастер-модели ювелирного изделия путем вырезания объемного образа по нескольким проекциям эскизов из специального модельного воска, и позволяющий делать как простые формы моделей, так и сложные художественные формы.

Перечисленный ряд ювелирных технологий позволяет создавать оригинальные ювелирные изделия, но не повторить уникальность живой природы. Так же существуют методы, которые позволяют сохранить творение природы в ювелирном материале. Одна из наиболее распространенных технологий гальванопластика, позволяет, за счет электролитического осаждения солей металла из водного раствора, делать сложнейшие детали, покрывать слоем металла практически любой материал, включая природную основу флористики — растения и цветы. Другая, особенно широко развитая сейчас технология в странах Юго-Восточной Азии, особенно в ее ювелирной столице Таиланде, это покрытие натуральных растений смолой даёт возможность сохранить природную форму, цвет и структуру живого цветка, который «запаковывается» в полимер.

После проведения анализа различных приемов дизайна и техник создания ювелирных изделий с элементами флористики, можно сделать вывод, что не одна из приведенных выше технологий не позволяет добиться того, чтобы полностью передать внешний вид растения другому материалу для использования его в дизайне ювелирных изделий. Для диссертации была взята идея полностью воссоздать форму живого цветка в металле технологией литья, используя в качестве основы не восковую, а природную модель. Идея базировалась на предположении, что эта, широко распространенная в ювелирном производстве технология вакуумного литья позволит создавать тонкие и легкие части ювелирных изделий со множеством мельчайших деталей при сохранении природных растительных форм и их специфических особенностей, всякий раз придавая неповторимость изделиям мелкосерийного производства.

Поиски литературы по технологиям литья с использованием природных моделей, показали чрезвычайную ограниченность опубликованных данных. В книге «Художественное литье» Иванова В.Н. и

Карпенко В.М. для изготовления подобных изделий применялся оболочковый способ формовки, где первоначально методом погружения на модели наносят тонкий слой модельного состава, а затем формируют многослойную оболочку. Описанный способ изготовления отливок является разновидностью художественного литья, в котором применяются материалы и техники для отливки черных и цветных металлов большого объема с не высокой точностью поверхности отливки. В трудах Тима Мак Крайта есть обзорная информация о применении в качестве модели для ювелирного литья органических материалов, в них упоминается, что при работе «придется поэкспериментировать». Но автор не дает никаких гарантий об успехе отливок с органического растительного материала. Таким образом, проведенный анализ литературных источников показал, что многие задумывались об изготовлении литых элементов ювелирных изделий по природной флористической модели, но никто так и не провел исследований в данной области. Нет обоснованных данных по характеристикам органического материала, а так же технологической последовательности действий и необходимых температурно-временных значений для технологии вакуумного литья, чаще всего применяемой в изготовления ювелирных изделий.

Во второй главе «Подготовка и условия эксперимента по использованию природных материалов для ювелирного литья» рассматриваются различные технологии литья и возможности их применения для целей диссертационного исследования, описывается эксперимент по созданию ювелирных изделий с помощью технологии литья, где в качестве модели для отливок использованы природные соцветия и листья. Из множества литейных возможностей для проведения эксперимента по созданию ювелирного украшения с использованием природной флористической модели было выбрано вакуумное литье в единую смесь (эстрих-процесс). Одним из аргументов явилось то, что вакуумное литье представляет собой наиболее прогрессивный метод в ювелирном деле, позволяющий сократить потерю драгоценных металлов, ускорить и упростить сам процесс изготовления изделий. Этот достаточно широко распространенный метод литья основан на использовании пониженного давления, за счет которого сквозь пористую формовочную смесь расплавленный металл втягивается в литейную полость.

Эксперимент состоял из нескольких этапов: сбор и подготовка материала, формирование литниковой системы, заливка модели формовочной массой, сушка опоки на открытом воздухе, прокаливание опоки в муфельной печи, и, собственно, заливка расплавленного металла в форму.

На первом этапе был собран природный материал, наиболее подходящий для использования в качестве моделей для литья. Критериями отбора служили: небольшие размеры цветов и листьев, позволяющие полностью поместить их в опоки заданного диаметра (от 4 до 8,5 см); их

относительно высокая прочность и плотность, позволяющая без деформации выдержать наносимое на них покрытие; отчетливая узнаваемость отдельных частей растения; природная уникальность фактуры и формы; желателен ярко выраженный рельеф. В качестве природной модели для литья в эксперименте участвовали следующие растения: листья войлочной вишни, лабазника, полыни, лапчатки, клубники, мяты, костяники, клена, крапивы, крыжовника, папоротника, березы, боярышника, бутоны розы, хризантемы сантини, цветы подснежника, георгина, клубники, ромашки, василька, льна и другие. Природный материал находился в трех разных состояниях: «сыром», «сухом» и «законсервированном» в растворе глицерина.

Рис. 1. Состояние природного материала для использования в качестве модели для литья: а - «сырой»; б - «сухой»; в - «законсервированный»

Перед тем как крепить литники, модель для литья проходила необходимую подготовку. Прежде всего, каждая модель утолщалась с внутренней стороны материалом, способным впоследствии выплавиться и выгореть. В качестве материалов для покрытия использовался модельный состав, аэрозольный лак, аэрозольная краска «для кожи» и аэрозольная акриловая краска. Выбор подходящего покрытия производился опытным путем. Часть растений покрывалась сначала только слоем расплавленного модельного состава, другая часть - только аэрозольным лаком, третья -только аэрозольной акриловой краской. Затем эти армирующие материалы комбинировались: модельный состав покрывался лаком, краской, поверх высохшей краски наносился модельный состав, варьировалась толщина его слоя.

8 \ -

. V •

її ''' 1 •' "Л, .............. :: щёш

У

Рис. 2. Эксперименты по подбору наносимого армирующего покрытия на примере ромашки, покрытой модельным составом: а - обратная сторона; б - лицевая

сторона

Очень тонкие и нежные лепестки некоторых цветов невозможно обработать расплавленным модельным составом, поскольку они сразу начинали сворачиваться, принимая форму быстро остывающего покрытия (рис. 2,а). Очень мелкие детали (лепестки, тычинки, ворсинки, различные соединения лепестков и листьев) покрыть модельным составом так же достаточно сложно, поэтому было решено не останавливаться на одном материале, а искать более подходящие способы обработки. Следующим материалом для покрытия был выбран аэрозольный лак. Здесь возникли следующие проблемы: толщины покрытия оказалось не достаточно для хорошего заполнения формы металлом; следующие слои лака сглаживали поверхность растения, скрывая необходимый природный рельеф; лак не заполнял углубления которые было необходимо заполнить, а на тонких ворсинках оседал в виде мелких капель (рис. 3,а); сочетание с другими армирующими материалами оказалось невозможным, так как лак имеет очень гладкую поверхность и, поэтому, модельный состав на него нанести не удавалось (для утолщения, а так же крепления литников), а краска не давала необходимой толщины. После отливки моделей покрытых аэрозольным лаком у них наблюдалось отсутствие значительной части изделия (рис. 3,6). Аэрозольная краска "для кожи" тоже не принесла положительных результатов. Под ней природный материал вел себя так, будто его ничем не покрыли — при непродолжительном высыхании лепестки тут же вяли и скручивались.

Рис. 3. Соцветие подснежника, как модель для литья: а - в качестве покрытия использован аэрозольный лак; б - неудавшаяся отливка двух подснежников в латуни

Чаще всего упоминающийся в разных источниках метод «погружения в воск» (или «окунания», «бросания») сохраняет лишь обобщенную форму растения и не позволяет сохранить его форму и/или рельеф (рис. 4).

Рис. 4. Цветы, покрытые воском методом «погружения»: а - одуванчик; б - ветреница лесная

Самым подходящим материалом для покрытия тычинок цветов, тонких лепестков и других мелких деталей растений оказалась аэрозольная акриловая краска. Она хорошо покрывает все мелкие детали, не уменьшая при этом рельеф (рис. 5). После нанесения первого слоя на поверхности образуется полимерная пленка не равномерной толщины; большую в углублениях и недостаточную на выступающих частях. Кроме того, сквозь пленку могут выступать микроскопические объекты (например ворсинки), нарушающие её целостность. После нанесения второго слоя пленка образует сплошную структуру, обеспечивающую большую жесткость и сохраняющую фактуру природного объекта. Ворсинки на поверхности при этом пригибаются. Это происходит в результате действия сил поверхностного натяжения на стадии высыхания акриловой краски. После нанесения третьего слоя исчезает характерная фактура. Таким образом, для большинства флористических объектов необходимо двухслойное нанесение аэрозольной акриловой краски.

Рис. 5. Листья крапивы, покрытые аэрозольной акриловой краской

Но для хорошей проливаемости одной краски также оказалось недостаточно (рис. 6,6). Листья хоть и не изменяли свою форму в течение более долгого времени, но оставались значительно тоньше, чем требуется. Поэтому поверх высохшей краски было решено нанести слой расплавленного модельного состава (рис. 6,а) для утолщения и упрочнения

природной модели. Модельный состав, наносимый поверх краски, перемешиваясь с ней, приобретает дополнительное полезное свойство -застывает немного медленнее, позволяя отредактировать поверхность до того как она затвердеет. Благодаря этому можно придавать тонким лепесткам, изменившим форму под толстым слоем горячего модельного состава, их первоначальный вид. В процессе эксперимента так же варьировалась толщина наносимого покрытия. Для достижения целостности изделия после отливки толщина модели с покрытием должна быть равномерной и составлять около 1 мм. От толщины модели зависит не только заполняемость формы металлом, но и прочность готового изделия. У небольших отливок с толщиной покрытия 0,5 см и менее наблюдаются повышенные дефектность и хрупкость.

Рис. 6. Экспериментальные отливки листьев крапивы в зависимости от типа покрытия: а - аэрозольная краска и воск; 6 - только аэрозольная краска; в - полоска

воска

Затем к обработанным цветам и листьям были прикреплены литники и готовая модель установлена на литниковой основе. Литники должны обеспечить потоку металла доступ ко всем частям модели, поэтому, чем массивнее и толще деталь, тем толще должен быть литник или их должно быть несколько. Отдельные литники нужны и очень тонким деталям, или отстоящим в стороне от всей модели (рис. 7), или повернутым в направлении, обратном потоку расплава (рис. 8,6 и 8,в). Между моделью и стенками опоки, а так же до резинового основания должно выдерживаться достаточное пространство, составляющее около 7 мм по краям и 12 мм от верха модели до верха формовочной смеси.

Рис. 7. Крепление литников к цветку льна (пунктирная линия - не прикрепленные дополнительные литники; пунктирная красная линия - дефекты, вызванные нехваткой дополнительных литников)

а

б

в

Рис 8. Крепление литников к листьям разной формы: а - правильно; б - правильно; в - не правильно

Следующие этапы мало отличались от традиционных и были связаны с изготовлением формы для литья. Сухая формомасса смешивалась с водой до образования так называемого шликера, густота которого доводилась до средней густоты сметаны, и заливалась в опоку. Чтобы удалить пузырьки воздуха, опока с формомассой устанавливалась на вибровакуумную установку. Наиболее хорошего результата можно добиться, если этот процесс занимает 9-10 минут. Когда формомасса начинала затвердевать раньше, чем заканчивался процесс вакуумирования, в форме появлялись мелкие трещины и разрывы, что приводило к появлению заливов. В тех случаях, когда времени тратилось меньше, чем требуется, формовочная смесь нередко отделялась от воды, которая поднимаясь вверх, оставляя на поверхности отливки вытянутые следы в виде приподнятых ручейков. Распределение времени на каждую операцию, связанную с вакуумированием опоки показано в табл. 1.

Таблица 1

Ввремя, затрачиваемое на вакуумирование опоки

Операция Время, мин

Перемешивание формомассы и воды 0-3,5

Вакуумирование чаши с формомассой 3,5-6

Заливка опоки 6-7

Вакуумирование опоки 7-8,5

Вибрация опоки 8,5-9,5

После вакуумирования, заформованная опока прокаливалась. Для этого она сначала высушивалась в течение определенного времени (в ходе эксперимента - от 3 до 15 часов) на открытом воздухе, а затем ставилась на решетку в муфельной печи воронкой вниз. Для правильного прокаливания в формомассе должна оставаться влага. В тех случаях, когда

форма пересыхала, при заливке металла она трескалась, и расплавленный металл проходил сквозь неё в вакуумное отверстие литьевой машины. Чтобы избежать растрескивания формы после длительного высыхания, перед прокаливанием её необходимо увлажнить.

Для каждой формовочной смеси существуют свои температурные режимы прокалки опок. В ходе эксперимента были использованы такие формомассы, как Satin Cast 20, Gold Star XXX и Gold Star Omega. При использовании формовочных смесей Gold Star режим обжига представлял собой постепенное повышение температуры в печи: первый час - 200°С, в это время воск расплавляется и вытекает через отверстие в опоке; второй час - 380°С, остатки воска и модели начинают прогорать; с третьего по пятый час — температура поднимается до 720°С, в это время остатки модели, сажа и пары воска удаляются из формы в виде углекислого газа, а опоке придаются огнеупорные свойства. После выжигания температура сбрасывалась до 680°С и оставалась такой пока все опоки не были вынуты из печи. Для формовочной массы Satin Cast 20 применялись другие температурные режимы прокалки, представленные в табл. 2. Время прокалки зависит от диаметра используемых опок. Так, для опок размером 63 на 63 мм подходит пятичасовой цикл, для опок размером 89 на 100 мм -восьмичасовой цикл, а для опок размером 100 на 200 мм — двенадцатичасовой.

Таблица 2

Температурные режимы прокалки опок с формовочной смесью Satin Cast 20

5-часовой цикл 8-часовой цикл 12-часовой цикл

Предварительный нагрев печи до 149°С Предварительный нагрев печи до 149°С Предварительный нагрев печи до 149°С

1 час - 149°С 2 часа - 149°С 2 часа - 149°С

1 час - 371°С 2 часа - 371°С 2 часа — 371°С

2 часа - 732°С 3 часа - 732°С 2 часа - 482°С

1 час - температура литья 1 час - температура литья 4 часа - 732°С

2 часа - температура литья

После проведения серий экспериментов по подбору природного материала, его состояния, наносимого покрытия и режимов обжига было выявлено влияние тех или иных изменений в процессе производства на дефектность отливок. Так, при использовании природного растительного материала в качестве модели, для выгорания её остатков из литейной формы, необходимо повысить время прокаливания опок в муфельной

печи: для опок размером 63 на 63 мм следует применять восьмичасовой цикл, а для опок размером 89 на 100 мм — двенадцатичасовой. Благодаря этому, при долгом поддержании высоких температур, из формы выгорает не только модельный состав, но и оставшиеся от флористический модели органические материалы.

Содержание зольных элементов в листьях различных видов растений определяется внутренними структурными особенностями, а так же внешними характеристиками качества окружающей среды. Так же содержание зольных веществ в листьях растений претерпевает сезонные изменения. При достижении «взрослого» метаболического состояния зольность листьев стабилизируется. Практически для всех видов растений характерно увеличение зольности в условиях городской среды по сравнению с пригородными зонами, это связано с абсорбирующими свойствами покрытых ворсинками листьев, липкостью поверхности, и, как следствие, с увеличением содержания пыли в поверхностном слое. Например, листья клена ясенелистного, собранного в городской черте, имеют 5% дефектности отливки, а собранные за 7 километров от города получаются бездефектными.

Состояние природой модели на момент покрытия армирующим слоем может быть любым в зависимости от ожидаемого результата. Стоит учитывать что использование «сырого» материала возможно при наличии живого растения, заранее заготовленные «сухие» листья имеют специфическую форму с заметно сниженной фактурой, а «законсервированные» сохраняют свою эластичность и форму, но лепестки цветов при консервации становятся значительно тоньше, что затрудняет нанесение армирующих покрытий.

Было выявлено, что в качестве армирующих материалов абсолютно не подходят аэрозольный лак и аэрозольная краска «для кожи», так же плохо показал себя метод «погружения» в воск. Наилучшие результаты дает сочетание аэрозольной акриловой краски в 1-2 слоя и расплавленного литьевого воска толщиной 1 мм. При соблюдении параметров покрытий, литниковой системы и режимов прокалки, дефектность отливок по природным моделям сводится к минимуму.

Из двадцати трех видов растений были выделены те, которые обеспечивают устойчивое получение качественных отливок. Листья и ветки вишни (в любом состоянии), а так же листья папоротника дают бездефектные отливки. Отливки с минимальным процентом дефектности получаются по моделям из листьев клубники, лапчатки, костяники, смородины, боярышника, крыжовника, крапивы, розы, полыни, клёна; цветов карликового георгина и ветреницы лесной. С допустимым процентом дефектности получаются отливки по: лобазнику, землянике, мяте, бутонам розы, цветам хризантемы сантини, ромашки, василька и ветреницы лесной. Не дали положительных результатов цветы клубники, розы, подснежника и льна из-за недостаточной толщины лепестков. При

толщине растения меньше 0,13 мм получить отливку, пригодную для использования в ювелирном деле, не удавалось.

В третьей главе «Авторский дизайн ювелирных изделий с элементами флористики» рассмотрен ряд дизайнерских решений при проектировании ювелирных изделий с флористическими элементами, выделено оптимальное сочетание материалов при их изготовлении, приведены способы придания металлическим деталям изделия определенных текстур и цвета. Разработан дизайн серии ювелирных украшений и сувенирной продукции. Детально описана и проиллюстрирована технология изготовления изделий в материале.

Для изготовления ювелирных изделий методом литья на основе природных соцветий и листьев оптимальным материалом является сплав серебра 925 пробы. Такой вывод был сделан исходя из характеристик и свойств металлов, пригодных для литья ювелирных и художественных изделий. Серебро имеет не большую стоимость в сравнении с другими благородными металлами, что позволяет изготавливать крупные украшения, и не так сильно окисляется, как сплавы на основе меди, что позволяет использовать их в постоянной носке. Для сувенирной продукции подходят сплавы на медной основе, обладающие хорошими литейными свойствами, такие как латунь, мельхиор и нейзильбер.

При изготовлении ювелирных изделий, помимо выбора используемых материалов и технологий, существует ряд важных элементов дизайна, таких как форма, фактура и цвет. Для придания изделию большей контрастности и выявления фактуры природного материала может быть использован метод оксидирования. В растворе сульфида калия с течением времени нагретое серебро приобретает различные цвета: от желтого до розового и далее к сине-фиолетовому и черному (рис. 9).

Так как листья в природе имеют зеленые, красные, оранжевые, желтые и коричневые оттенки, для большей реалистичности изделий были проведены эксперименты по приданию металлам этих цветов. Существуют

Рис. 9. Изделие в материале - кольцо «Черная роза». Серебро 925 пробы, оксидирование

различные водные растворы и смеси для химического окрашивания металлов. Метод патинирования меди (рис. 10) помогает добиться на поверхности металла цветной пленки, но в большинстве случаев, эта пленка не является равномерной, долговечной и устойчивой к внешним воздействиям. Для нанесения более устойчивых покрытий могут применяться электрохимические методы - золочение, серебрение и пассивирование.

рщ І р щ с-Л ** * % 1ш

Рис. 10. Экспериментальные образцы патинирования меди: а - пластина меди с обеих сторон была посыпана флюсом, отожжена и опущена в холодную воду; б - пластина меди была помещена в герметичный контейнер с опилками, пропитанными уксусом и аммиаком 1 к 3; в - пластина меди покрыта флюсом, нагрета и отпущена, затем сбрызнута раствором аммиака и уксуса 1 к 1 и выставлена на солнце; г -пластина меди была помещена на два дня в герметичный контейнер рядом с аммиаком, посыпана солью и полита уксусом; д - посыпана флюсом и отожжена несколько раз; е -покрыта смесью табака, аммиака и уксуса и поставлена в герметичный контейнер на два

дня

После изучения технологий, применяемых для изготовления ювелирных изделий с элементами флористики, был разработан дизайн ювелирных украшений, базирующийся на особенностях получаемых отливок методом вакуумного литья по природной модели. Главной отличительной чертой этих украшений, как и всех природных форм, является их уникальность и неповторимость, ведь для отливки каждый раз можно брать новую природную модель, не применяя стандартные методы тиражирования восковых моделей. Разработки дизайна ювелирных украшений на основе природных флористических форм показаны на рис. 11.

\ д

ян

#

щ

Рис. 11. Дизайн ювелирных украшений с элементами флористики на основе: а - листьев вишни; б - листьев папоротника; в - листьев таволги; г - соцветий эдельвейса; д - листьев жабрея; е - листьев клена

Дизайн сувенирной продукции (рис. 12) главным образом отличается тем, что для него обязательно тиражирование десятков идентичных деталей. Следовательно, для возможности создания пресс-формы для восковой модели, первоначальная отливка по природной модели должна быть бездефектной, иметь простую форму, достаточную толщину, а так же места для крепления штифтов.

Л- I

6 11

■ 1 I

I I

Л'-7* I

Т *

"I

ИМЯ»

Рис. И. Дизайн сувенирной продукции с элементами флористики: а - подставка под фотографию; б - письменный набор; в - закладка для книг; г - подставка

для ручки

Отработанная в процессе экспериментов технология литья по природным моделям позволила не только создать дизайн, но и воплотить его в нескольких изделиях в материале (рис. 12, рис. 13).

\ *

Рис. 12. Изготовление изделия в материале: а - эскиз колье; б - цветы ветреницы лесной для использования в качестве модели; в - цветы ветреницы лесной и листья костяники установлены на литниковой основе; г -отливка в серебре 925 пробы; д - отрезаны литники, отливки отбелены в 10 % растворе соляной кислоты; е - колье «Весеннее сияние» после обработки и декорирования цитринами и фианитами

Рис. 13. Подвес «вгеепСН». Серебро, нефрит, хромдиопсиды

Основные выводы

Анализ результатов исследования возможностей создания дизайна ювелирных изделий технологией вакуумного литья на основе природных растительных материалов, дает основание утверждать, что:

1. Анализ существующих приемов дизайна и технологий создания ювелирных изделий с флористическими сюжетами и/или использованием природных материалов показал, что большая часть используемых методов имеют существенные недостатки или ограничения для получения качественных относительно долговечных украшений и сувениров.

2. Недостатки и ограничения проанализированных методов сводятся к следующему: при свободном формообразовании в металле, камне или синтетическом материале получаемые флористические элементы не всегда передают эстетическую тонкость природного растения, при формообразовании на основе природных растений известными методами изделия приобретают хрупкость и неестественность, как например «запакованные» в полимер орхидеи или сглаженность фактуры гальванопластики.

3. В результате проведенных экспериментов научно обоснованы возможности создания ювелирных изделий с помощью технологии литья, где в качестве модели для отливок использованы природные соцветия и листья и отработаны технологические режимы литья по природным моделям (температурный режим, характер покрытия и типы литниковых систем).

4. На основе экспериментальных данных определены: толщины флористического объекта и слоя армирующего покрытия, параметры режима прокаливания форм, обеспечивающие получение бездефектного ювелирного изделия методом литья.

5. Обосновано влияние фактора толщины флористического объекта и определена его предельная величина, при соблюдении которой удается устойчиво получать ювелирные изделия методом литья по природным объектам.

6. Создана серия экспериментальных образцов, которые предлагаются для использования в ювелирном и сувенирном производстве.

Публикации по теме диссертации

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:

1. Хрущёва И.Г., Лобацкая P.M. Эксперименты по технологии отливок для дизайна ювелирных изделий на базе природных цветов и листьев // Дизайн. Теория и практика. МГУПИ. - Москва, 2012. - № 9 - С. 7787.

2. Хрущёва И.Г. Технология вакуумного литья по природным флористическим моделям для изготовления сувенирной продукции // Вестник ИрГТУ. - Иркутск, 2012. -№ 12 (71) - С. 94-98.

Статьи, опубликованные в сборниках научных трудов:

3. Хрущёва И.Г., Буйволова М.А. Декоративные покрытия серебряных и медных сплавов // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Геонауки» ИрГТУ. - Иркутск, 2009. - № 9 - С. 92-95.

4. Хрущёва И.Г., Лобацкая P.M. Технологии литья в изготовлении ювелирных украшений с элементами флористики // Материалы Всероссийской научно-технической конференции «Геонауки» ИрГТУ. - Иркутск, 2010. - № 10 - С. 91-93.

5. Хрущёва И.Г., Лобацкая P.M. Эксперименты по подбору материала моделей для отливок деталей ювелирных изделий с элементами флористики // Материалы Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Геонаука-60» ИрГТУ. -Иркутск, 2012. - № 12 - С. 65-69.

6. Хрущёва И.Г., Лобацкая P.M. Технологии литья в изготовлении ювелирных украшений с элементами флористики // Материалы XIV Всероссийской научно-технической конференции «Дизайн и технологии художественной обработки материалов» - Архангельск, 2011.-С. 209-210.

7. Хрущёва И.Г. Техника безопасности в литейной мастерской ювелирного производства // Материалы XVII Всероссийской студенческой научно-технической конференции с международным участием «Безопасность - 2012» ИрТГУ. - Иркутск, 2012. - С. 146— 147.

Подписано в печать 08.04.2013. Формат 60 х 90 /16. Бумага офсетная. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Зак. 54. Поз. плана Юн.

Лицензия ИД № 06506 от 26.12.2001 Иркутский государственный технический университет 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Текст диссертации на тему "Дизайн и технология изготовления ювелирных изделий на основе природных растительных материалов"

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный технический университет»

На правах рукописи

04201356658

Хрущёва Ирина Геннадьевна

ДИЗАЙН И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ РАСТИТЕЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ

17.00.06 «Техническая эстетика и дизайн»

Диссертация на соискание ученой степени кандидата

технических наук

Научный руководитель: д.г.м.н., профессор Лобацкая Раиса Моисеевна

Иркутск - 2013 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА 1. ФЛОРИСТИКА В ИЗГОТОВЛЕНИИ ЮВЕЛИРНЫХ 9 ИЗДЕЛИЙ

1.1. Состояние изученности дизайна и технологий создания 9 флористических ювелирных изделий

1.2. Технологии, используемые в «флористическом» ювелирном

дизайне 14

1.2.1. Ковка и чеканка 14

1.2.2. Гальванопластика 16

1.2.3. Ганутель 18

1.2.4. Керамическая флористика 20

1.2.5. «Живые» растения 21

1.2.6. Камнерезное искусство 23

1.2.7. Эмалирование 25

1.2.8. Моделирование из воска 28

1.3. Выводы к главе 1 31

ГЛАВА 2. ПОДГОТОВКА И УСЛОВИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА ПО 33 ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПРИРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ЮВЕЛИРНОГО ЛИТЬЯ

2.1. Технологии литейного производства. Виды литья 33

2.1.1. Литье в песчано-глинистые или земляные формы 34

2.1.2. Литье в оболочковые формы 35

2.1.3. Литье в кокиль 36

2.1.4. Литье в керамические формы по постоянным моделям 39

2.1.5. Литье под давлением 41

2.1.6. Центробежное литье 44

2.1.7. Вакуумное литье 46

2.1.8. Литье по выплавляемым моделям 48

2.1.9. Отливка с натуральных предметов (без модели) 56

2.2. Проведение экспериментов по использованию природного 58 материала в качестве модели для литья

2.2.1. Сбор и подготовка природного материала 59

2.2.2. Формирование литниковой системы 66

2.2.3. Выбор формомассы и режима обжига 71

2.3.3.1. Формовочные смеси Gold Star 74

2.3.3.2. Формовочные смеси Kerr 76

2.2.4. Вычисление требуемого количества металла для литья 78

2.2.5. Плавление металла 79

2.2.6. Заливка металла в опоку методом вакуумного литья 81

2.2.7. Результаты экспериментов 82

2.3. Выводы к главе 2 91

ГЛАВА 3. АВТОРСКИЙ ДИЗАЙН ЮВЕЛИРНЫХ ИЗДЕЛИЙ С 92 ЭЛЕМЕНТАМИ ФЛОРИСТИКИ

3.1. Элементы дизайна. Силуэт и форма 93

3.2. Материалы для создания дизайна ювелирных изделий методом 96 литья на основе природных цветов и листьев

3.4. Декоративная отделка и цвет изделий 103

3.4. Разработка дизайна ювелирных изделий с элементами флористики 106

3.5. Разработка дизайна сувенирной продукции с элементами 111 флористики

3.6. Изготовление изделия в материале 113

3.7. Выводы к главе 3 123

ВЫВОДЫ 124

Список использованных источников 125

Приложения 136

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования

Флористика в ювелирных украшениях является одним из самых востребованных направлений с давних времен. Сейчас существует большой спрос на изделия природных форм. Драгоценные цветы, выполненные из разнообразных камней и металлов, украшают любые ювелирные изделия. Их дизайн со временем стал более эффектным, формы крупнее и выразительнее, композиционные решения сложнее, силуэты прихотливее.

В начале XX века на заре технического прогресса, природные формы были очень популярны. Гальванопластика позволяла передавать тонкую структуру природных материалов. С развитием технологий и дизайна в последние годы, после преобладания геометрических форм, в моду снова вошли растительные мотивы. Природные элементы в украшениях стараются изготавливать как можно более натуральными, сохраняя сходство с природным прототипом, часто точно копируя оригинальное живое растение.

Поиск и разработка технологии, которая позволит создавать ювелирные изделия с элементами точных копий растительного материала в металле является актуальной в современном дизайне ювелирных изделий.

Цель и задачи работы

Цель диссертационной работы - разработка дизайна ювелирных изделий методами литья на основе природных растительных материалов.

Для реализации поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Проанализировать существующие приемы дизайна и технологии создания ювелирных изделий с флористическими сюжетами и/или использованием природных материалов;

2. Проанализировать возможности технологий ювелирного литья для реализации дизайна ювелирных изделий на основе природных цветов и листьев;

3. Разработать дизайн ювелирных изделий и сувенирной продукции с флористическими элементами;

4. Разработать технологию литья для реализации дизайна изделий с флористическими элементами на основе природного растительного материала;

5. Провести серию экспериментов по подбору материала для отливок и вспомогательных материалов;

6. Изготовить на основе разработанного дизайна и выбранной технологии литья по природным моделям экспериментальные образцы ювелирных изделий.

Фактический материал

Для экспериментальных исследований были использованы соцветия и листья различных полевых и садовых растений Сибири (всего 68 образцов) в «сыром» (35 образцов), «сухом» (15 образцов) и «законсервированном» (18 образцов) состоянии.

Так же в ходе экспериментальных исследований были задействованы такие материалы как: модельный состав Gold Star WAX №110 AQUA, аэрозольная акриловая краска AVIORA, аэрозольная краска «для кожи» и аэрозольный лак. В качестве формовочных масс применялись Satin Cast 20, Gold Star XXX и Gold Star Omega. Экспериментальные отливки были выполнены из серебра 925 пробы и из латуни.

Методы исследования

Экспериментальные исследования проводились с использованием методов вакуумного литья на профессиональном оборудовании: муфельная печь CHOJI; литьевая вакуумная машина PRO-CRAFT 21.800GX; плавильная печь Kerr Auto Electro-Melt. Для дизайнерских решений были использованы методы компьютерного проектирования: Adobe Photoshop СХ6 Extended, Adobe Photoshop Lightroom 4.3, CorelDRAW Graphics Suite X6 и графический планшет Wacom intuos 3.

Научная новизна работы

1. Научно обосновано использование природных соцветий и листьев в качестве модельного материала для отливок в металле ювелирных изделий.

2. Установлен механизм армирования флористических объектов, заключающийся в создании полимерной пленки на их поверхности, обеспечивающий повышение жесткости объекта при сохранении необходимой эластичности и фактуры поверхности.

3. На основе экспериментальных данных определены: толщины флористического объекта и слоя армирующего покрытия, параметры режима прокаливания форм, обеспечивающие получение бездефектного ювелирного изделия методом литья.

4. Обосновано влияние фактора толщины флористического объекта и определена его предельная величина, при соблюдении которой удается устойчиво получать ювелирные изделия методом литья по природным объектам.

Практическая значимость и перспективы использования результатов

1. Разработана технология получения ювелирных изделий методом вакуумного литья, в которой роль модельного материала выполняют соцветия и листья живых цветов.

2. Технология литья по природным моделям воплощена в дизайне ювелирных изделий и сувенирной продукции в качестве экспериментальных образцов.

3. Дизайн ювелирных изделий с элементами флористики и технология вакуумного литья, где в качестве модельного материала используются соцветия и листья живых цветов, внедрены в производство при создании сувенирной продукции ОАО «Байкалкварцсамоцветы». Опытные образцы изделий и разработанная технология их создания предлагаются для использования на других ювелирных предприятиях.

4. Разработанная технология вакуумного литья по природным моделям внедрена в учебный процесс подготовки специалистов и бакалавров направления «Технология художественной обработки материалов» в качестве раздела дисциплины федерального компонента «Основы технологий художественной обработки материалов по видам материалов».

Апробация результатов работы

Результаты проведенных исследований многократно обсуждались на научных семинарах кафедры геммологии; представлялись на конкурс научно-исследовательских проектов Всероссийского фестиваля науки в 2011 г, на конкурс научно-инновационных проектов "ИЗОБРЕТАТЕЛЬ XXI ВЕКА" Всероссийского фестиваля науки в 2012г; докладывались на ежегодной научно-технической конференции "ГЕОНАУКИ" в ИрГТУ в 2010г., 2011г., 2012г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано семь статей, в том числе две в журналах рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, 2 приложений и выводов. Объем диссертации составляет 135 страниц текста, включает 62 рисунка, 7 таблиц и список использованных литературных источников из 102 наименований.

ГЛАВА 1. ФЛОРИСТИКА В ИЗГОТОВЛЕНИИ ЮВЕЛИРНЫХ

ИЗДЕЛИЙ

1.1. Состояние изученности дизайна и технологий создания «флористических» ювелирных изделий

Под флористикой понимается использование в ювелирном искусстве растительных мотивов. «Драгоценные» цветы, выполненные из разнообразных ювелирных камней и металлов - с давних времен излюбленная тема ювелиров. Цветочным орнаментом декорируют серьги, броши, кольца, колье, подвески, браслеты. Нередко ювелирное украшение в целом представляет собой стилизованный растительный мотив.

Повторить форму цветов или листьев можно различными способами, используя широкий спектр материалов. Для изготовления чаще всего используются следующие технологии: ковка, которая позволяет при стилизации растительных мотивов добиваться в процессе формообразования эффекта уникальности, самобытности посредством нарочитой «грубости» и «мятости» изделий; ганутелъ — в основу этого эксклюзивного мальтийского рукоделия положен принцип кругового расположения проволочек, предварительно скрученных с красивой нитью, за счет чего получаются изящные, очень лёгкие на вес, блестящие цветы; керамическая флористика, с помощью которой создаются флористические композиции из особой полимерной глины; резьба по камню - тончайшие цветочные элементы ювелирных изделий создаются мастерами-камнерезами из специально подобранного по цвету и структуре камнесамоцветного сырья; эмалирование, с помощью которого флористические элементы приобретают не только яркую живописную форму, но и цвет; литье по восковым моделям, предполагающее перед отливкой изготовление мастер-модели ювелирного изделия путем вырезания объемного образа по нескольким проекциям

эскизов из специального модельного воска, и позволяющий делать как простые формы моделей, так и сложные художественные формы [1].

Перечисленный ряд ювелирных технологий позволяет создавать оригинальные ювелирные изделия, но повторить уникальность природы человеку не под силу, поэтому мастера пытаются найти методы которые позволяют сохранить творение природы в ювелирном материале. Одна из наиболее распространенных технологий гальванопластика, позволяющая, за счет электролитического осаждения солей металла из водного раствора, делать сложнейшие детали, покрывать слоем металла практически любой материал, включая природную основу флористики — растения и цветы [2]. Другая, особенно широко развитая сейчас технология в странах Юго-Восточной Азии, особенно в ее ювелирной столице Таиланде, это покрытие натуральных растений смолой даёт возможность сохранить природную форму, цвет и структуру живого цветка, который «запаковывается» в полимер.

Для диссертации была взята идея полностью воссоздать форму живого цветка в металле технологией литья, используя в качестве основы не восковую, а природную модель. Для изучения особенностей литья были проанализированы исследования в этой области, проведенные российскими и зарубежными учеными.

По видам литья опубликовано много печатных изданий - учебников, энциклопедий, самоучителей и справочников. В большинстве из них, особенно в составленных в советские времена, рассматривается литье черных и цветных металлов, применяемое для машиностроения [3-6].

Отличительная особенность изданий, описывающих именно художественное литье, а не ювелирное, в том, что в художественном литье для заформовывания опок чаще всего используется оболочковый способ, при котором можно отливать практически любые металлы и сплавы [7 - 10], в то время как при ювелирном литье из цветных металлов используется процесс получения отливок в единые гипсовые смеси.

Во многих литературных источниках описывается оборудование, машины и агрегаты для больших цехов литейного производства [9 - 12], значительно отличающееся от того, которое требуется для изготовления мелкосерийных ювелирных изделий. В других же источниках [13, 14] наоборот, описываемое оборудование достаточно простое, самодельное и не соответствующее требованиям профессиональной литейной мастерской.

В монографиях Лившица В.Б. [14 - 20] широко рассмотрены способы литья по выплавляемым моделям, изготовление пресс-форм из различных материалов, литье в единые смеси, в керамические формы и другие способы литья. В издании [16] помимо этой информации, приведены сведения о ювелирном литье, обработке поверхности и возможных дефектах ювелирных отливок.

Авторами множества работ по художественному литью являются Магницкий О.Н. и Пирайнен В.Ю. [21 - 34]. В их учебнике [21] рассмотрены литейные свойства сплавов, а так же их эстетические характеристики, дано описание процессов формовки, заливки, затвердевания, усадки, а так же описание различных технологических процессов художественного и ювелирного литья. Приведены процессы отделки и реставрации изделий. В учебном пособии [22] рассматриваются исторические этапы развития, эволюция технологий литейного производства, приводится информация о художественном литье на территориях России и Украины. В учебнике Пирайнена В.Ю. [23] даны основы металловедения, свойства черных, цветных и благородных металлов и других материалов для художественной обработки. В пособии Магницкого О.Н. [24] освещены процессы деформации и отделки металла при изготовлении художественных изделий. Ими так же были написаны статьи по металловедению, эстетике металла, дизайну в литейном производстве, производстве и реставрации колоколов [25 - 34].

В работах Ершова М.Ю., Курдюмова A.B., Вязова А.Ф., Емельянова В.О., Минаева A.A., Урвачева В.П. Милицина К.Н., Гутова J1.A., Лугового В.П. и др. [35 - 43] описываются основы технологии изготовления отливок

различными методами, приводится информация о сплавах, оборудовании, литниковых системах, проектировании и изготовлении изделий. В работе [44] прослежено развитие технологии художественного литья со времен шумерской культуры до наших дней, показано влияние достижений технического прогресса на процесс художественного и ювелирного литья. Приведены современные технологии литья в оболочковые формы на основе этилсиликата и в формы для ювелирного литья, изготовленные эстрих-процессом.

В книге [45] рассматриваются вопросы технологии изготовления художественных отливок наиболее распространенными способами литья. В каждой главе по конкретному виду литья детально описывается состав и изготовление литейных форм, режимы прокаливания, последовательность операций при изготовлении отливок и виды дефектов. В главе «Изготовление отливок по, выплавляемым моделям» показаны «отливки, в качестве моделей для которых были использованы цветы и животные. Отливка крабов, жуков, раков требует особой подготовки. Первоначально методом погружения в модельный состав на эти модели наносят его тонкий слой, а затем формируют многослойную оболочку обычным способом. Затруднения возникают при удалении модели, так как хитиновые покровы панцирей не выплавляются. Если прокаливать оболочки с панцирями, то образующаяся при этом зола (в основном оксид кальция) приведет к засорам отливки. Для удаления хитиновых частей выплавленные оболочки со всей осторожностью промывают кислотами, растворяющими соединения, из которых состоят твердые образования животных» [45]. Отливки, изготовленные из латуни, бронзы и углеродистой стали, собирались из отдельных частей с помощью электросварки. Для создания формы для литья применялся оболочковый способ формовки. Таким образом, описанный способ изготовления отливок по природной модели является разновидностью художественного литья, где применяются материалы и техники для отливки черных и цветных металлов с не высокой точностью поверхности.

В изданиях Тима Мак Крайта [46, 47] подробно описаны различные технологии литья, в них автор делает основной акцент на материалах и приспособлениях, которые не являются частью профессионального оборудования, что позволяет упростить процесс организации мастерской. В руководстве [46] сообщается о возможности применении в качестве модели органических материалов. Упоминается, что для работы с ними требуется эксперимент и главное, Автор не дает никаких гарантий об успехе получения отливок с органического растительного материала. В руководстве по обработке металлов для ювелиров [47] о