Текст книги "Выжигание по дереву"

Плотность древесины определяется отношением массы древесины к ее объему и зависит от породы дерева, его влажности. Так, с уменьшением последнего показателя плотность снижается, в результате чего древесина становится в 2 раза легче. Кроме того, плотность ранней древесины в 2 – 3 раза меньше плотности более поздней древесины.

Теплопроводность – это способность проводить тепло сквозь себя. Любая древесина обладает плохой теплопроводностью.

Электропроводность – способность проводить электрический ток. В сухом состоянии древесина ток не проводит.

Прочность – способность древесины сопротивляться разделению на части, зависящая от породы дерева, ее влажности, плотности, наличия сучков и трещин. Чем плотнее древесина, тем она прочнее, а влажность и пороки уменьшают этот показатель.

Твердость – способность древесины сопротивляться внедрению другого тела – зависит от породы дерева и направления разреза. Твердые породы обрабатывать гораздо труднее мягких, так как инструменты тупятся и быстрее ломаются.

Ударная вязкость – способность древесины поглощать удар без разрешения. У лиственных пород она гораздо выше, чем у хвойных.

Раскалываемость относится к технологическим свойствам и определяет способность древесины разделяться на части под воздействием клина. Данный показатель зависит от влажности и породы, например свежесрубленное дерево расколется легче. Кроме того, хорошо расщепляется древесина кедра сосны, лиственницы, осины, дуба и липы.

Упругость зависит от породы, влажности и строения древесины. Плотная и тяжелая древесина более упруга, чем мягкая и легкая. Упругость влажного дерева уменьшается, при этом увеличивается его пластичность.

Пластичность – свойство древесины принимать какую-либо форму. Это свойство прямо противоположно упругости. При набухании дерева его пластичность увеличивается.

Люди с давних времен применяли такое свойство древесины, как упругость, при изготовлении различных предметов. Например, удилища делали из веток орешника, рябины или кедра, а луки – из дуба или ясеня.

Разбухание – увеличение древесины в объеме при насыщении ее влагой. Набухание древесины в мебели считается отрицательным явлением и для его предотвращения дерево покрывают специальным защитным слоем. Зато при изготовлении бондарных емкостей мастера, наоборот, активно используют это свойство.

Пороками древесины считаются ее недостатки, которые иногда используют при изготовлении декоративных вещей.

Сучки – основание ветки, которое расположено в древесине. Это главный порок, который учитывают при отборе древесины по сортам, так как он отрицательно влияет на однородность строения и снижает механические качества древесины. Сучки затрудняют обработку древесины, так как они тверже остальной ее части. Кроме того, очень часто они сопровождаются внутренней гнилью. Различают открытый и заросший сучки.

Трещины возникают в древесине во время роста дерева. Существуют морозные, отлупные и метиковые трещины. Морозные трещины появляются во время сильных морозов при застывании влаги внутри дерева. Отлупные трещины появляются в результате внутренних напряжений, когда годичные кольца отслаиваются друг от друга. Метиковые трещины идут по всей длине ствола от комля до самой вершины.

Кривизна – искривление ствола по его длине. Если ствол искривлен один раз, то такую кривизну называют простой, при сложной кривизне ствол имеет несколько искривлений.

Закомелистость – утолщение в нижней части ствола, комле. При распиловке материал получается низкого качества. Кроме того, возникает очень много отходов.

Ройки – углубления в нижней части ствола. В поперечном распиле ствол получается звездообразным, годичные кольца волнистые. Доски сильно коробятся.

Наросты – утолщения на различных частях ствола. Чаще бывают на клене, березе, дубе, ольхе, у хвойных пород встречаются гораздо реже.

Косослой – винтообразное направление волокон. Древесина с этим пороком имеет низкие механические свойства.

Крень – смещение сердцевины ствола в сторону. Чаще встречается у деревьев с искривленными стволами. Этот порок снижает прочность древесины.

Двойную сердцевину можно увидеть на поперечном распиле. Торец дерева в этом месте обычно бывает овальной формы. Данный порок способствует растрескиванию, увеличивает отходы.

Внутренняя заболонь – годичные кольца, расположенные в ядре, обычно бывают более светлого цвета, чем ядровая древесина. Этот порок способствует растрескиванию, но очень ценится при изготовлении декоративных изделий.

Смоляной кармашек – небольшая полость, расположенная внутри годичных колец, которая обычно заполнена смолой. Кармашек снижает прочность древесины.

Свилеватость – перепутанное или волнистое расположение волокон. Чаще встречается у лиственных пород. Древесина с этим пороком очень прочная и трудно поддается обработке. Данный порок высоко ценится у карельской березы.

Прорость – кора или сухая древесина, заросшая в стволе. Обычно возникает при механических повреждениях, портит внешний вид древесины и плохо поддается обработке.

Завиток – искривление годичных колец на небольшом участке ствола из-за сучков или проросли. Чаще встречается у хвойных деревьев.

Пятнистость – продолговатые прожилки в заболони, возникающие в результате поражения клетчатки грибками.

Засмолок – небольшой участок, который пропитан смолой, обычно появляется на месте ранения дерева.

Выбор древесины

Выбор материала для выжигания – один из самых важных вопросов, ведь от качества материала во многом зависит конечный результат. Итак, древесину можно купить в магазине в виде готовых деревянных разделочных или чертежных досок, фанеры, шпона. Мастера очень часто приобретают материал при случае, а не под какое-то конкретное изделие.

При выборе древесины следует учитывать следующее:

• порода не должна быть смолистой;

• на мягких породах выжигать легче, чем на твердых. Однако при этом на мягких породах можно сделать ошибку, которую исправить потом довольно сложно;

• древесина должна быть с однородной мелкопористой структурой, без трещин, сучков, смоляного кармашка, ройки, засмолка и других пороков;

• внутреннюю заболонь, косослой, свилеватость при выжигании можно обыграть и выделить;

• выбор цвета древесины зависит от предполагаемого рисунка, но более яркий и выразительный узор получается на дереве светлых пород;

• дерево требуется хорошо просушить, иначе при работе оно покоробится;

• поверхность материала должна быть ровной и чистой.

Шпон (в переводе с нем. – «щепка») – это тонкий лист древесины, который получают строганием, лущением или пилением. Данный материал используют при изготовлении фанеры.

Таким образом, лучшими материалами для выжигания считаются ольха, липа, береза, тополь и каштан, так как они имеют светлую окраску, а их структура однородная и мелкопористая.

Подготовка древесины к работе

Древесину к выжиганию можно подготовить двумя способами.

1. Поверхность доски отциклевать и зачистить с помощью шлифовальной шкурки. Затем отшлифовать порошком, приготовленным из мела и воды. На ватный тампон насыпать мел и натереть им влажную доску. Таким образом, убрать все неровности с ее поверхности;

2. В данном случае после первой отшлифовки доски поверхность древесины надо покрыть несколькими слоями светлого даммарового лака, разведя его бензином и добавив небольшое количество безводного винного спирта. После каждого слоя поверхность доски следует отшлифовать мелкой наждачной бумагой. В местах, где лак не особенно глубоко проник в дерево, нужно нанести более толстый слой. Последний слой лака необходимо разбавить белой политурой, которую можно получить следующим способом:4 части шеллака смешать с 1 частью соды и растворить в 15 частях воды. Когда жидкость отстоится, прозрачную часть надо аккуратно слить в другую емкость и добавить к ней 4 части воды и 4 части хлорной извести. Через 2 дня постепенно вливать в смесь соляную кислоту до тех пор, пока осадок смолы не перестанет выделяться. Промыть осадок смолы от остатков соляной кислоты и высушить. Затем смешать 1 часть приготовленного выбеленного шеллака с 5 частями спирта.

Если вы не хотите, чтобы древесина поменяла свой цвет после лакирования, перед нанесением лака покройте поверхность желатиновым раствором. Разровнять еще не застывший раствор можно при помощи ватного тампона.

Изделия во время выжигания часто сильно загрязняются, а потом их очень трудно отчистить. Чтобы этого не случилось, перед выжиганием на поверхность доски можно наклеить лист папиросной бумаги, на которую и нанести рисунок. По мере выполнения рисунка ее можно удалять. Таким образом ваше изделие останется чистым.

Инструменты для выжигания по дереву

В первую очередь вам потребуется доска пюпитра, на которую можно установить дощечку для выжигания. Доска пюпитра обычно бывает подвижной. Ее можно установить выше или ниже в зависимости от того, как вам будет удобно. С другой стороны, пюпитр позволяет доске принять нужный наклон.

Выполнять пирографические работы можно с помощью приборов для выжигания. Самый современный из них – электровыжигатель – наделен сменными проволочными фигурными штифтами и включает в себя понижающий трансформатор (до 6 – 12 V), провод, ручку, в которой находится нагревательный элемент, со стальным наконечником, штифт. Наконечник штифта сделан из нихромовой проволоки.

Также для выжигания используют термокаустер с газовой или бензиновой горелкой, на которой нагревают корпусные штифты. В настоящее время такие приборы уже не выпускают, но их можно сделать самостоятельно.

Кроме того, в качестве выжигателя можно применить торцовый электропаяльник. Однако вместо стержня в него следует вставить головку с винтовой резьбой для штифтов. Степень нагревания можно регулировать с помощью понижающего трансформатора.

Для починки деревянной обшивки судов судостроители применяли деревянную шерсть – очень тонкие стружки. В отличие от пакли она легко забивала все щели, разбухая в воде и плотно закупоривая мельчайшие отверстия в обшивке судна.

Рабочая часть выжигателя – штифт, он может быть проволочным или корпусным. С помощью проволочных штифтов различной формы можно выполнить мелкие и сложные детали. Чаще их изготавливают из вехралевой и нихромовой проволоки, впрочем, их можно сделать и самостоятельно.

Для изготовления проволочных штифтов понадобится проволока диаметром 0,7 мм. При помощи кусачек или пассатижей надо отрезать от нее кусок длиной 19 мм, плоскогубцами придать ему нужную форму и закрепить в гнездах винтами. Длина насадки должна составлять 10 мм. Важно помнить, что чем меньше длина насадки, тем меньше она будет гнуться. Штифт должен быть очень хорошо закреплен, его наконечник необходимо отшлифовать наждаком или напильником, чтобы убрать заусенцы и придать ему нужную форму.

Держатель для штифта можно изготовить из теплоизоляционного материала – дерева, эбонита или текстолита. Он должен быть удобным. В оправу держателя следует вставить трубку с резьбой, в которую ввинтить головку штифта.

Кроме проволочных штифтов, используют корпусные, обычно их применяют для плоского и глубокого выжигания. Корпусные штифты выполняют из латуни, железа и платины. Они немного сложнее проволочных, но более надежные. Штифты необходимо правильно подогнать к держателю, иначе они очень быстро сломаются. Если наконечник загрязнен или плохо греется, его надо прокалить на огне.

Пассатижи требуются для придания проволоке нужной формы, кроме того, с их помощью можно подогнать насадки к прибору.

Наковальня служит для изготовления насадок. Вместо нее можно использовать кувалду или молоток.

Кусачками нарезают проволоку для изготовления насадок.

Отвертка требуется для крепления насадки на вилке выжигателя.

Настольная лампа нужна для освещения поверхности доски под острым углом, что помогает разглядеть тени, которые отбрасывают выжженные бороздки, для контроля штриховки с самого начала ее выполнения.

Для нанесения на поверхность дерева рисунка нужен мягкий карандаш, который не оставляет бороздок на древесине. По окончании работ его можно стереть при помощи ластика. Если же требуется перевести рисунок на дерево с помощью копировальной бумаги, в этом случае лучше воспользоваться твердым карандашом.

Скальпелем можно удалить небольшие погрешности в работе. Например, укоротить слишком длинную линию или убрать ненужную штриховку. Для этого можно соскоблить обожженную древесину с помощью лезвия скальпеля.

Клейкую ленту применяют при закреплении ксерокопий рисунков на поверхности дерева. Она хороша тем, что совсем не оставляет следов.

Пластичность дерева люди издавна использовали при изготовлении гнутой или плетеной мебели. Для этих целей чаще практикуют заготовки из вяза, клена, дуба, ясеня, ивы, орешника.

Копировальная бумага необходима для перенесения рисунка с листа бумаги на поверхность древесины. Пользоваться следует бумагой черного цвета: линии синей копировальной бумаги нельзя будет убрать после выжигания, а потому ваша работа приобретет синий оттенок. Лучше подходит черная копировальная бумага с угольным покрытием, но в настоящее время ее выпускают в очень малых количествах.

Стальная линейка нужна для проведения аккуратных прямых линий, которые можно наметить с помощью проволочной насадки, нагрев ее до умеренной температуры. Пластиковая линейка для данных целей не годится, так как может расплавиться.

Угольник или Т-образная линейка пригодятся для разметки деревянной поверхности.

Наждачная бумага требуется для подготовки поверхности дерева к выжиганию.

Кисточки из белки или соболя необходимы для раскрашивания готовой работы. Достаточно 2 – 3 кисточек разной толщины.

Понадобятся металлические подставки для выжигателя и штифтов, на которые следует класть раскаленные приборы, чтобы не испортить стол.

Подготовка рабочего места

Рабочее место должно хорошо освещаться, а все необходимые инструменты, карандаш, ластик, подставки для выжигателя или штифтов, наждак, пассатижи, эскизы обязаны находиться рядом с вами. Рабочий стол важно расположить в непосредственной близости от электрической розетки. Все помещение должно хорошо проветриваться.

Для проверки качества шлифовки можно провести по поверхности дерева капроновым чулком – даже самые маленькие неровности вытянут из него нити.

Перед началом работы следует сделать эскиз изделия в натуральную величину. Все мелкие детали изобразить еще раз отдельно в более крупном масштабе, чтобы в дальнейшем у вас не возникло никаких вопросов и сомнений. Можно перенести рисунок на болванку при помощи кальки, не оставляя при этом лишних следов на дереве. Время от времени надо проверять перенесение рисунка, поднимая копию. Можно нарисовать эскиз от руки. При послед нем способе вы сможете подкорректировать рисунок.

Выполнять рисунок на дереве без предварительного нанесения эскиза также допустимо, только это потребует от вас особой аккуратности, точности и тщательности. После переведения эскиза на рабочую поверхность лист бумаги с рисунком следует прикрепить рядом, тогда вы сможете обращаться к нему при осуществлении выжигания для уточнения деталей.

Глава 3
Основные приемы выжигания по дереву

Способы выполнения выжигания

Перед тем как приступить к работе, следует четко определиться с композицией: будет ли изображение силуэтным или контурным, с какой поверхностью вы хотите работать – ровной доской или объемным изделием. Только после этого можно определить способ выжигания, подобрать необходимые штифты.

Если копировальная бумага уже была в употреблении, она станет не очень надежным источником передачи изображения. Так как краска лежит на ней неравномерным слоем, то линии на дереве в некоторых местах могут получиться темнее, чем нужно.

Перед выполнением серьезной работы следует проделать несколько упражнений, научиться делать линии разной длины и толщины, штриховку, освоить основные приемы выжигания на отдельной дощечке. Только после этого можно приступать к выжиганию рисунков.

Существуют несколько способов выжигания: плоское, глубокое и кислотами.

Изображение и фон, получившиеся в результате плоского выжигания, находятся на одной плоскости, а рисунок состоит из различных контурных линий, штрихов, точек и т. д.

Получить различные по глубине и ширине линии можно, передвигая штифт с разной скоростью, а меняя его наклон и степень накала, проработать глубокие темные линии и небольшие штрихи. При этом окраска линий также будет меняться от светлых желто-коричневых до темно-коричневых тонов.

Нельзя сильно нажимать на штифт или неравномерно перемещать его по рисунку.

Сильно обугленные края канавок говорят о том, что штифт был перегрет или вы выжигали линию слишком медленно. Чтобы избежать этого, необходимо уменьшить подачу воздуха или напряжение. Кроме того, можно охладить наконечник штифта, положив его на мраморную плитку или же подержав в вертикальном положении.

Работу надо выполнять сразу на нескольких участках дощечки, начав на одном и постепенно переходя к другому, временно оставляя первый. Затем нужно снова вернуться к первой части. Делать так необходимо, чтобы не возникали прожиги, которые образуются при перегреве ближайших частей дерева. Именно поэтому не следует выжигать несколько линий или штрихов, которые находятся рядом. Перед тем как нанести новый штрих, оставьте соседний, чтобы он остыл.

Глубокое выжигание выполняют ножевидным штифтом, благодаря чему изображение отличается от плоского – фон углубляется, а сам рисунок остается на плоскости доски.

Для этого сначала выжигают границу рисунка в виде 2 канавок, одна из которых расположена возле фона, а вторая – возле контура рисунка. После этого начинают углублять фон при помощи ножевидного штифта. Его плашмя прикладывают к поверхности, благодаря чему кусочки древесины буквально срезаются. При этом необходимо следить, чтобы поверхность фона получалась гладкой.

Далее обжигают оставшуюся кайму, обозначающую границу рисунка. В результате он выступает над фоном. После этого выполняют окончательную отделку рисунка с помощью ножевидных и обычных штифтов. В последнюю очередь можно вернуться к фону и придать ему нужную фактуру.

Для выжигания кислотами лучше использовать древесину твердых лиственных пород, например груши и каштана. После отшлифовки на поверхность доски наносят тонкий слой парафина или воска, а затем твердым предметом соскабливают покрытие, оставляя рисунок. Далее травяной щеткой всю поверхность доски смачивают крепким раствором серной кислоты.

Воск или парафин защищают поверхность доски от воздействия кислоты, поэтому под ними древесина не изменяется, а в местах соприкосновения с серной кислотой она окрашивается в коричневый цвет.

Кислота воздействует на древесину от 30 мин до 2 ч, от выбранного вами времени зависят тон и насыщенность линий.

По истечении времени восковой слой снимают, доску моют теплой водой с мылом или скипидаром, удаляя все остатки серной кислоты, и сушат. После этого частицы древесины, разрушенные кислотой, удаляют металлической и волосяной щетками. На заключительном этапе всю поверхность доски требуется обработать нашатырным спиртом, чтобы удалить последние остатки серной кислоты.

Начинающим мастерам часто не удается провести прямые линии выжигателем – для этого требуется опыт. В таких случаях следует воспользоваться стальной линейкой.

Можно производить выжигание кислотами на темных дощечках, протравленных в коричневый или черный цвета. В этом случае вы получите светлый рисунок на темной поверхности доски.

Если вам требуется окрасить поверхность доски в коричневый цвет, то перед выжиганием кислотами материал надо покрыть раствором, состоящим из 1 части марганцовокислого калия и 20 частей воды, и оставить до полного высыхания.

Когда доска будет полностью готова к работе, следует приступать к нанесению рисунка. Сделать это можно любым удобным для вас способом, например 3%-ным раствором лимонной кислоты с помощью стальных перьев или тонких кистей. В местах нанесения лимонной кислоты образуются светлые пятна, так как она уничтожает краску.

Если вы хотите окрасить поверхность доски в черный цвет, вам потребуются доска из клена или светлого бука и 10%-ный раствор марганцовокислого калия. Раствор необходимо налить в посуду и кипятить в нем дощечки 1 ч, затем высушить их на солнце и тщательно промыть водой. После этого 3%-ным раствором лимонной кислоты наносят рисунок.

При выжигании кислотами работу следует проводить в резиновых перчатках. Рядом нужно иметь воду и раствор питьевой соды для нейтрализации действия кислоты в случае ее попадания на кожу. Для чего место, куда попала кислота, необходимо сразу же промыть водой и нанести на него раствор пищевой соды.