Как отливали поддужные колокольчики
Материалы:
А.В.Лапшин "Опыт бронзового литья в русских традициях"
В.А.Ким "Повторные отливки ямских колокольчиков"
Поддужные колокольчики отличаются многообразием форм (гладкие, граненые, полуграненые, ступенчатые, с овальной или круглой юбкой и т.д.). Они имеют небольшие размеры и простую геометрию, благодаря которой легко извлекаются из литейной формы.
Если отливки больших колоколов были уникальными, т.е. при помощи специальных шаблонов изготавливалась разовая форма для отливки колокола, которая затем полностью разрушалась, то отливка поддужных колокольчиков была тиражной благодаря специально изготовленному точному образцу (модели) колокольчика, с которого неоднократно формовались разовые формы для отливки. Для получения первой партии использовались модели, выточенные из дерева или отлитые из легкоплавких сплавов на основе олова и свинца.
Для получения формы использовались две опоки, представляющие собой сквозные цилиндрические или квадратные стальные обечайки с боковыми ушками, предназначенными для центрирования опок при помощи штырей. Сами формы изготавливались из песчано-глинистой смеси, содержащей около 20% глины. Для пластичности в смесь вводили ржаную муку и прочие добавки, которые имелись в арсенале каждого мастера. При изготовлении форм использовались две смеси: облицовочная и основная – наполнительная. Облицовочная смесь - это тщательно просеянная через мелкое сито основная смесь, используя которую получается более четкий отпечатокта в рабочей полости формы.
(1 - опока, 2 - модель колокольчика, 3 - подмодельная плита, 4 - ручная трамбовка, 5 - совок, 6 - неуплотненная формовочная смесь, 7 - уплотненная формовочная смесь)
Первоначально на гладкую горизонтальную поверхность деревянной подмодельной плиты устанавливалась нижняя опока, по центру которой размещалась модель колокольчика, предварительно протертая угольной пылью для предотвращения прилипания к ней формовочной смеси. Модель присыпалась облицовочной смесью, в опоку до верхнего края насыпалась основная формовочная смесь, и все засыпанное плотно утрамбовывалось. Наполнительную смесь досыпали и опять трамбовали, пока опока не оказывалась полностью и плотно набита, после чего заформованное выравнивали по верхним краям опоки и опоку переворачивали.
Затем на нее устанавливали верхнюю опоку и через соответствующие пары опочных ушей пропускали центрирующие штыри. Будущий разъем между опоками присыпали угольной пылью, в нижнюю часть верхней опоки насыпали облицовочную смесь, устанавливали модель заливочного литника (или стояка), все окончательно досыпали основной формовочной смесью. Затем верхнюю опоку так же, как и нижнюю, плотно набивали.
После окончания формовки опоки разнимались, и из них удалялись модели колокольчика и литника
Обе полуформы просушивались с рабочих поверхностей в течение 5 – 10 мин в пламени специально для этого разведенных костерков. При этом форма существенно упрочнялась, нагревалась и покрывалась тонким слоем сажи, что, в совокупности, уменьшало брак отливок по засорам и способствовало более точному воспроизведению металлом форменного отпечатка.
(1 - расплавленная бронза, 2 - тигель, 3 - стержень)
Подсушенные полуформы сразу же собирались вместе (точно по исходным позициям) при помощи центрирующих штырей. При этом в нижнюю полуформу в распор устанавливался глиняный стержень для получения отверстия в ухе колокольчика. Собранная форма заливалась металлическим расплавом из тигля.
После непродолжительного остывания залитого металла формы выбивались, от отливок отрезались литники, и колокольчики передавались на окончательную механическую обработку, для которой использовались токарные станки, как правило, приводящиеся в движение ножным приводом.