Основными материалами, применяющимися при травлении стекла, являются плавиковая (фтороводородная) кислота HF и ее соли, из которых чаще всего используют фторид аммония NH4F.
Плавиковая кислота представляет собой 40%-ный раствор фоторида водорода HF в воде. Она сильно разъедает не только стекло, но и другие материалы, например металлы. Поэтому оборудование для травления должно быть выполнено из материалов, выдерживающих агрессивное действие плавиковой кислоты.
Матовое травление осуществляют таким образом, чтобы на поверхности стекла образовался прочный закрепленный слой мелких кристаллов солей. Рассеивающие свет грани этих кристаллов и создают матовый эффект травленого рисунка. При этом фактура поверхности стекла может быть различной. Образующиеся кристаллы обычно заметны лишь под микроскопом, размеры их зависят от условий образования.
При травлении в водном растворе рост кристаллов менее ограничен, поэтому они получаются круглыми. Если травильный состав приготовлен в виде густой пасты, то образуются очень мелкие кристаллы.
Травлением называют способ нанесения на стекло рисунка при помощи плавиковой кислоты. По характеру процесса травлению аналогична также химическая полировка стекла плавиковой кислотой
Способ травления оказывает большие возможности для художника, работающего как в специально оборудованной мастерской, так и на заводе. Различают следующие разновидности травления:
Толстое стекло можно распилить карборундовыми или алмазными пилами. Стекло закрепляют в специальном зажиме. Стеклянную заготовку для охлаждения поливают водой.
При резке пилами в целях безопасности стекло лучше целиком погружать в воду, чтобы при его растрескивании нельзя было пораниться.
Одним из простейших способов декорирования холодного стекла является получение стекла «мороз». При этом на шероховатую поверхность заматированного стекла наносится слой столярного клея. Высыхая, слой клея сокращается и срывает с поверхности стекла тонкие чешуйки. Поверхность стекла становится неровной, на ней возникают узоры, подобные тем, которые образует на окнах мороз. Такое стекло пропускает свет, но предметы, находящиеся за этим стеклом, не просматриваются.
Матирование поверхности стекла может быть осуществлено непродолжительной обработкой, причем сила удара частиц песка о стекло может быть минимальной. При глубокой рельефной обработке стекла необходимо подвергать изделие действию песчано-воздушной струи более продолжительное время. В этом случае можно работать с применением трафаретов, используя различные насадки, позволяющие изменять характер струи и силу удара частиц песка о стекло.
Пескоструйная обработка стекла осуществляется в герметизированной камере. Камера изготовляется из металла или дерева и имеет деревянную поднимающуюся вверх дверцу. В передней стенке камеры имеются два отверстия с кожаными рукавами для рук и застекленное смотровое окошечко. Стекло обрабатывается вручную: изделие обдувается песчано-воздушной струей из пистолета. В нижней части камеры устроена деревянная решетка, а под ней бункер с затвором. В этот бункер просыпается отработанный песок, который можно использовать повторно.
Принцип пескоструйного декорирования стекла основан на том, что остроугольные зерна кварцевого песка, с силой ударяясь о поверхность стекла, оставляют на ней выколки и царапины. Благодаря этому поток падающего или проходящего света рассеивается, в результате чего стекло становится матовым и непрозрачным. Этот способ рисования на стекле открыли жители одной приморской деревни. Песок, поднимаемый ветрами, царапал оконное стекло и делал его матовым. Когда же на стекло наклеивали трафарет с прорезами, то на стекле получался матовый рисунок. Американец Бенджамен Тильман в 1870 г. сконструировал аппарат, применяющийся для пескоструйной обработки и декорирования стекла. В этом аппарате песок подавался на стекло в струе сжатого воздуха.
Принцип гравирования стекла при помощи ультразвука заключается в следующем. Рабочий элемент станка совершает движения вверх-вниз с частотой, превышающей 20 тыс. колебаний в секунду (20 кГц). Ход рабочего элемента составляет несколько сотых долей миллиметра. На нижней торцевой поверхности рабочего элемента отчеканено изображение (рельеф), которое нужно перевести на стекло. В пространство между торцевой поверхностью рабочего элемента, выполненного из твердого сплава, и стеклом подается суспензия абразива. За счет многократных ударов рабочего элемента зерна абразива выкрашивают стекло таким образом, что на поверхности стеклянной заготовки получается рельеф, в точности соответствующий рельефному изображена на торцевой поверхности рабочего элемента.
При выполнении резьбы и матовой гравировки рабочий элемент (абразивный или медный круг) установлен на одном и том же месте, поэтому для выполнения на стекле рисунка приходится перемещать само изделие. В случае громоздких и тяжелых изделий такое перемещение затруднительно, а иногда и невозможно. Тогда можно обработать стекло подвижным абразивным инструментом. Например, подобрав к бормашине подходящие абразивные наконечники, можно гравировать ими стекло.
©2008, Стекло в интерьере.
