Narzędzia grawerskie

Do unieruchomienia obrabianych płytek metalowych i drobnych wyrobów można stosować deski o rozmiarach większych niż zdobiony przedmiot. Wyroby o niezbyt dużych gabarytach mocuje się do deski za pomocą rozgrzanego laku lub kalafonii, a duże płyty przybija małymi gwoździkami wzdłuż krawędzi. Wyroby objętościowe unieruchamia się w kulach grawerskich i zwornicach.

Do rzeźbienia używane są rylce, czyli ostre stalowe pręty, osadzone w drewnianych rękojeściach. Przydatne także będą na pewno przyrządy pomiarowe w rodzaju suwmiarki, linijki czy też szkło powiększające.

Mnogość niezbędnego sprzętu, narzędzi i osprzętu wymaga właściwego zorganizowania miejsca pracy. Przykład takiego stanowiska roboczego wyspecjalizowanego po kątem grawerstwa oraz prac złotniczych przedstawia rysunek stołu grawerskiego zamieszczony poniżej.

Może to powodować usunięcie ołówkowego rysunek wzoru z obrabianego elementu. Natomiast temperatura powyżej 25^oC powoduje potnienie rąk, co znowuż utrudnia utrzymanie odpowiedniej siły zacisku narzędzi i przedmiotu.

Gdy wymagane jest użycie kwasów, konieczne jest posiadanie oddzielnego miejsca na ich przechowywanie oraz zapewnienie wydajnego wyciągu odprowadzającego szkodliwe opary. Więcej o organizacji pracowni przeczytać można w zakładce pracownia.

Po jego lewej stronie znajduje się podłokietnik podnoszono-obrotowy, który podczas pracy można rozkładać i obracać. Poduszka podłokietnika wykonana jest z piankowej gumy i pokryta dermą. Podłokietnik wyposażony jest w śrubę regulacyjną i może obracać się wokół osi oraz umożliwia podnoszenie.

Rama stołu warsztatowego jest spawana i wykonana ze stali. Jej długość wynosi 1100 mm, szerokość po lewej stronie 375 mm, po prawej biorąc pod uwagę występ 775 mm, natomiast wysokość to 875 mm, a wraz z blatem 900 mm. Boki po obu stronach są wzmocnione, z tyłu łączy je półka na której przechowywane są różne narzędzia do pracy.

Po lewej stronie podłokietnika znajdują się dwie szuflady z narzędziami. Po prawej stronie stołu umiejscowione są cztery szuflady na narzędzia, części i półwyroby. Nad nimi znajduje się wysunięta część blatu. Okrągłe kowadło jest przymocowane z przodu stołu, pod nim znajduje się gumowa podkładka tłumiąca hałas i drgania.

W środku stołu roboczego, zamontowany jest fajnagiel, a pod nim znajduje się wysuwana szuflada w której gromadzone są wióry.

Krzesło obrotowo-podnoszące może nie tylko swobodnie obracać się w obu kierunkach, ale także może być łatwo przesuwane w przód i w tył.

Stół grawerski w odróżnieniu od zwykłych stołów warsztatowych, podobny jest do biurka z wcięciem w blacie tworzącym „półkę” po prawej stronie, dla wygody podparcia łokcia prawej ręki.

Jednakże zawsze powinno ono być miękkie, dlatego należy unikać oświetlania powierzchni grawerowanej bezpośrednim światłem słonecznym oraz lampami dużej mocy.

W jasnym świetle słonecznym zaleca się zasłonić okna zasłonami wykonanymi z cienkiego jasnoniebieskiego płótna, które pochłaniają promienie słońca i dają miękkie odbicie na grawerowanej powierzchni.

Należy również unikać ostrego oświetlenia bocznego. Na drodze bocznych promieni światła konieczne jest umieszczenie półprzezroczystych lub ciemnych ekranów. Ciekawym rozwiązaniem zapewniającym właściwe oświetlenie stosowanym jeszcze ne tak dawno przez grawerów, jest umieszczenie szklanej kolby z przezroczystym niebieskawym płynem, pomiędzy lampą, a grawerowanym przedmiotem (rysunek - schemat oświetlenia grawerowanego wyrobu za pomocą szklanej kolby z płynem i lampy stołowej). Optymalny skład takiej cieczy to mieszanina 2 litrów przegotowanej wody, 25 g kwasu azotowego i 50 g siarczanu miedzi. Światło pochodzące z lampy, przechodząc przez kolbę, równomiernie i delikatnie oświetla grawerowany przedmiot.

Szklana kolba z cieczą nie tylko zapewnia miękkie, równomierne oświetlenie całej powierzchni obrabianego przedmiotu, ale dodatkowo zatrzymuje ciepło wytwarzane przez żarówkę lampy elektrycznej. Jeśli grawerowana część ma błyszczącą powierzchnię, zaleca się stosować dodatkową osłonę oczu w postaci „daszka” chroniącego oczy przed promieniami światła z żarówki.

Do oświetlenia części obrabianych na fajnaglu, używa się stołowej lampy przegubowo-obrotowej z soczewką.

Wykonuje się go ze stali narzędziowej^14-1 i oprawia drewnianym (z twardego drewna - buku, brzozy itp.) uchwytem w formie nieco zbliżonym do grzyba o jednostronnie ściętym kapeluszu. Na cieńszym końcu rękojeści umieszczany jest metalowy (zwykle mosiężny) pierścień, chroniący drewniany rękojeść przed pękaniem po zamontowaniu ostrza. Na końcu rączki, od strony pierścienia, osadzany jest trzon rylca. Część robocza rylca powinna być doskonale zaostrzona oraz oszlifowana.

Główną cechą rylca jest odporność jego części roboczej, która musi wyróżniać się twardością   niską ścieralnością. Ułatwia to dobre ostrzenie i odpowiednie hartowanie. Jednakże te właściwości ostrza, przyczyniają się do jego szybkiego stępiania oraz kruszenia. W miarę zużycia krawędzi tnącej, rylec jest ponownie ostrzony, co skraca jego długość. Grawerowanie krótszym rylcem jest trudne, ale przy pomocy uchwytów o różnych rozmiarach można zrekompensować zmniejszenie długości wyrobionego ostrza i używać go prawie do momentu całkowitego zużycia.

Rylce mają różne kształty części roboczej, sposoby zaostrzenia oraz rozmiary tj. numerację. Do rytowania powierzchni wklęsłych lub wgłębionych używa się rylców wygiętych. Można taki rylec uzyskać zaginając zwykły prosty rylec do potrzebnej krzywizny po uprzednim nagrzaniu do czerwonego żaru jego środkowej część. Możemy wyodrębnić niżej wymienione podstawowe rodzaje rylców.

• Rylec czworokątny o kwadratowym przekroju i równomiernej grubości, stosowany w trakcie nauki rytowania, a także do wykonywania druku oraz cieniowania.
• Rylec spiczasty – ostry o lekko wypukłej bocznej powierzchni i płaskim grzbiecie o szerokości od 1 do 4 mm. Kąt między bocznymi powierzchniami przyjmuje różne wartości. Jest najpowszechniej używanym rylcem do przeważającej ilości prac takich jak okonturowanie czy podcinanie kątów w wyrobach kreskowych. Wykorzystywany jest do rytowania metali szlachetnych, mosiądzu miedzi oraz stali szczególnie kiedy należy wykonać głębokie rysy, a rytowanie musi być z połyskiem. Wykonuje się nim także podbieranie metalu i sporządza stemple.
• Rylec nożowy o poprzecznym przekroju w formie równoramiennego trójkąta ostro bocznego. Stosowany jest do wykonywania linii bardzo cienkich o grubości włosa, a jednocześnie o dużej głębokości. Graweruje się nim małe wyroby oraz wycinania boczne ścianki ażurowe.
• Rylec fasetkowy o równoległych bocznych powierzchniach oraz częściach skrawających stykających się pod ostrym kątem i płaskim grzbiecie o szerokości w przedziale od 1 do 3,5 mm. Wykorzystywany do wykonywania stosunkowo szerokich linii o niedużej głębokości.
• Rylec soczewkowy o wypukłych dwóch bocznych ściankach tworzących zaostrzoną elipsę. Używany do wyrównywania, poprawiania po trawieniu, wzorcowania carg oraz oprawy kamieni w jubilerstwie. Powierzchnia czołowa rylca szlifowana jest pod skosem względem głównej osi.
• Rylec płaski o równoległej górnej i dolnej powierzchni gdzie w zależności od pochylenia ścianek bocznych powierzchnia górna może być szersza lub węższa od powierzchni dolnej, nazywanej powierzchnią prowadzenia bądź prowadnicą.
• Rylec czworokątny o powierzchniach górnej i dolnej równych sobie. Szerokość prowadnicy mieści się w przedziale od 0,2 do 5 mm. Stosowane są do rytowania szerokich i płytkich linii oraz dość szeroko w jubilerstwie przy obróbce i montażu biżuterii.
• Rylec okrągły zbliżony wyglądem do płaskiego, ale z prowadnicą zaokrągloną o średnicy od 1 do 5 mm mogącą być szerszą lub węższą od powierzchni grzbietowej. Używa się go do wykonywania zagłębień półokrągłych i okrągłych, do podbierania płaszczyzn, do rytowania ostrych kresek o różnej szerokości oraz do prac wykończeniowych.
• Rylec grzebieniowy także zbliżony wyglądem do płaskiego z prowadnicą podzieloną trzema lub wieloma nawet do dwudziestu równoległymi do osi głównej narzędzia, bruzdami. Stosowany jest do ozdobienia i wzbogacenia rysunku.
• Rylec podwójny zbliżony wyglądem do grzebieniowego z prowadnicą podzieloną dwoma bruzdami równoległymi do osi głównej narzędzia, dający przy silnym sztychu podwójną linię z okrągłym profilem po środku.

W trakcie użytkowania jaj już wspominałem, z powodu ostrzenia długość rylców ulega skróceniu. Szlifowanie rylca należy rozpoczynać od jego grzbietu (na rysunku poniżej oznaczonego cyfrą 3) połączonego z powierzchnią natarcia (na rysunku poniżej oznaczoną cyfrą 1) za pośrednictwem powierzchni przejściowej (na rysunku poniżej oznaczonej cyfrą 2). Kąt zaostrzenia α zawarty pomiędzy powierzchnią natarcia, a powierzchnią przyłożenia, (na rysunku poniżej oznaczoną cyfrą 4) zależnie od materiału i rodzaju pracy powinien zawierać się pomiędzy 30 lub 80^o. Dla metali miękkich kąt ten powinien być mniejszy, a dla stali - większy. Zazwyczaj kąt szlifowania wynosi 45^o. Dla ołowiu kąt ostrzenia powinien wynosić 30^o, w przypadku brązu, mosiądzu, miedzi, aluminium – 45^o, a  w przypadku stali – 60^o.

Powierzchnia przyłożenia i dwie pomocnicze rylców spiczastych, soczewkowych, fasetowych oraz wykorzystywanych do złota, srebra i miedzi są polerowane. Polerowanie i tzw. obciąganie rylca, prowadzone jest każdorazowo wzdłuż płaszczyzny przyłożenia.

Części robocze przekuwane są i opiłowywane podobnie do kształtów rylców. Mogą mieć formy; spiczaste, płaskie, okrągłe czy półokrągłe. Powinny one być też zahartowane i odpuszczone.

Wykorzystywane są do prac rzeźbiarskich oraz do grawerowania stali i wszędzie tam gdzie niezbędne jest zdjęcie większej warstwy materiału. Zazwyczaj nie osadza się ich w rękojeściach, a zakańcza płasko, przystosowując do uderzeń młotkiem. Kąt zaostrzenia dłuta jest mniejszy do prac w metalach miękkich, a do stali większy. Kąt nachylenia powierzchni przyłożenia jest nieco bardziej nachylony niż w przypadku rylców, mieści się w przedziale od 20 do 30^o.

Są to stalowe pręty o przekroju kwadratowym oraz grubości 6, 7 i 10 mm oraz długości 65, 85 i 100 mm. Wykorzystywane są do wyrównywania tła lub nabijania faktury i cyzelowania. Część robocza przybiera różne kształty, można także na niej żłobić litery, cyfry czy też ich fragmenty oraz różnorakie reliefy i wzory.

Wybijaki z wyrytymi literami i cyframi lub ich fragmentami mogą być wykonane pozytywowo – wypukło lub negatywowo – wklęsło. W razie konieczności wybijaki do prac specjalnych można wykonać samodzielnie ze stali narzędziowej. Część roboczą dokładnie się wyżarza i obrabia w sposób niezbędny do planowanych prac. Wybijaki do liniowania mają część roboczą starannie wykończoną. Natomiast te przeznaczone do matowienia, przed utwardzeniem, poddawane są zabiegowi odbijaną na płótnie ściernym o różnej gradacji lub obrabia się je pilnikami o różnych nacięciach. (ilustracje wybijaków zawarte są w rozdziale o kształtowaniu blach).

W zależności od przekroju pilniki dzieli się na płaskie, czworokątne, trójkątne, półokrągłe, okrągłe, itp. Pod względem rodzaju i grubości nacięć wyróżnia się pilniki zgrubne, półzdzieraki, półgładziki, gładziki oraz jedwabniki. Różne także są kierunki nacięć i tak te stosowane do metali miękkich powinny mieć nacięcia jednokierunkowe, a te do stali, krzyżakowe. Należy także pamiętać o częstym czyszczeniu pilników za pomocą stalowych bądź miedzianych szczotek.

Małe przedmioty obrabiane, mocowane są do blachy o rozmiarze większym niż wielkość wyrobu. Wykonuje się to przy pomocy kalafonii, wosku lub innej żywicy, którą roztapia się nad tą blachą. Następnie po równomiernym jej ogrzaniu, układa na jej powierzchni obrabiany element i chłodząc dociska go do blachy. W podobny sposób usuwa się gotowy element. Po ogrzaniu powierzchni blachy, przedmiot grawerowany bez większego trudu daje się od niej oddzielić. Duże metalowe płytki przybijane są do deski wzdłuż krawędzi małymi gwoździami. Deska z płytką przymocowaną w taki czy inny sposób, zwykle umieszcza się na poduszce grawerskiej.

• Kula grawerska jest to zazwyczaj żeliwna kula o średnicy około 130 mm i masie 1,5 kg z wyciętym prostokątnym wypustem. W jednej ze ścianek wypustu znajdują się gwintowane otwory do wkręcania śrub mocujących. Wyrób lub deska z przymocowanym do niej przedmiotem umieszczana jest między ściankami wypustu i mocno zaciska śrubami. Kula wraz z grawerowanym wyrobem w czasie pracy spoczywa na wykonanej z twardej skóry podkładce grawerskiej, umożliwiającej swobodne pochylanie pod dowolnym kątem.
  Stosowane są także uniwersalne kule grawerskie z nastawnymi szczękami oraz otworami do osadzania narzędzi i uchwytów uniwersalnych.



• Zwornice są to masywne stalowe bądź żeliwne kostki wyposażone w specjalne rozsuwane szczęki. Obrabiany wyrób wkładany jest między szczęki i przytrzymywany śrubami. Wykorzystywane są do obrabiania przedmiotów o niewielkich rozmiarach. Używane są także zwronice przystosowane do trzymania przedmiotów o nietypowych kształtach takie jak np. zwornice stemplowe do chwytania prętów.



• Poduszki grawerskie stosowane są do solidnego i stabilnego unieruchamiania zwornic oraz desek, a także do ułatwienia manipulowania grawerowanymi wyrobami. Są to okrągłe pojemniki wypełnionego piaskiem, wykonane ze skóry lub płótna żaglowego o średnicy od 150 do 200 mm.



• Kluby ręczne chwytaki klinowe, wykonane z drewna bądź tworzyw sztucznych.



• Czasza grawerska nazywana także misą grawerską stosowana jest do unieruchomienia za pomocą kitowania drobnych przedmiotów. Po podgrzaniu kitu obrabiany przedmiot jest palcami lekko w niego wciskany. Czasza podczas pracy z przedmiotem spoczywa na podkładce, którą może być poduszka grawerska.

• Młotki różnej wielkości, niezbędne do prac z dłutami i wybijakami. Trzonki młotków wykonane są z twardego sprężystego drewna. Do większych prac wykorzystuje się także lekkie młotki kowalskie.
• Przecinaki, czyli płaskie dłuta o różnej szerokości, zaostrzone z jednej strony.
• Narzędzia i przyrządy pomiarowe oraz traserskie takie jak kątownik zwykły, kątowniki nastawny, liniał, rysik, cyrkiel czy punktak różniący się od punktaków ślusarskich większym kątem zaostrzenia.
• Lupy i okulary powiększające stosowane są w bardzo dużej części prac. Zazwyczaj dają one trzykrotne powiększenie, a najwygodniejsze są te mocowane przegubowo na statywie.