Штихель по металлу для гравировки своими руками

Гравировка на металле всегда притягивает взгляд. Этот промысел с давних времен кормил ремесленников. И в наши дни он не потерял актуальности. Народные умельцы могут превратить бытовые предметы в настоящие произведения высокого искусства, украсив их причудливыми миниатюрами. Иногда можно увидеть целые картины значительных размеров, выполненные художниками-граверами. И мало кто знает, что заняться этим делом может абсолютно каждый.

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Фото 1. Сувенирный гравированный охотничий нож, идеально хороший подарок который можно подарить охотникам.

Гравировка своими руками может стать прибыльным и интересным бизнесом, если этого очень захотеть.

Украшать небольшие металлические предметы методом гравировки своими руками можно в домашних условиях. Это занятие вызовет уважение и зависть друзей и знакомых. В Златоусте таким ремеслом на дому занимаются тысячи мастеров. Украшенные гравировкой вещи стоят дорого. Сабля — примерно 300 тысяч рублей, охотничий нож — до 100 тысяч (фото № 1). Согласитесь, это хорошие деньги. Как сделать гравировку на металле в домашних условиях своими руками? Для этого занятия нужно приготовить простейшее оборудование, которое найдется в любом доме, в любой квартире.

Начинаем эксперименты

Декоративные узоры методом гравировки наносятся на таблички, ножи, пистолеты, сабли, медали, кубки, номера квартир. Все узоры и надписи сохраняются практически на вечные времена и не требуют для исполнения дорогих и редких расходных материалов и особого оборудования. Рисунок можно наносить на сталь, алюминий, латунь, медь, на сплавы металлов. Метод не загрязняет окружающую среду. Смыть или стереть рисунок невозможно обычными способами и средствами.

Рекомендуется начать с нанесения простейших надписей на столовых приборах. Родные и близкие могут по достоинству оценить подобный подарок. Для работы нужно подготовить (фото №4).

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Фото 2. Гравированные обручальные кольца, на них обычно пишется дата свадьбы и инициалы жениха и невесты.

  1. Лак для ногтей, который жене не очень нужен.
  2. Зубочистка с острыми кончиками.
  3. Может понадобиться обыкновенная спичка.
  4. Поваренная соль.
  5. Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Его с успехом можно заменить зарядкой от мобильного телефона.
  6. Стеклянная или фарфоровая посуда в виде стакана, кружки или банки.
  7. Жидкость для снятия лака.

Работа производится в таком порядке:

  1. Берется ложка и покрывается лаком для ногтей. Всю поверхность нужно обработать лаком очень тщательно, иначе будет брак в работе.
  2. Спичкой или зубочисткой сквозь слой лака процарапывается узор, имя, другое изображение.
  3. В стеклянный стакан или в банку насыпается 2 столовых ложки соли. Некоторые насыпают ложку соли и ложку соды.
  4. В сосуд наливается вода, соль тщательно размешивается до полного растворения.
  5. Автомобильное или иное зарядное устройство присоединяем плюсовым выводом к обрабатываемому изделию, минусом — к любому металлическому предмету, который будет помещен в сосуд с водой. Этим предметом может быть другая ложка, кусок толстой проволоки, металлическая пластина.
  6. Выпрямитель включают в сеть. Практически сразу в стакане начнется реакция травления с потемнением жидкости. Длится она 1-5 минут. Зависит это от величины тока. Изделие периодически проверяется. После достижения нужной глубины травления его вынимают из емкости.
  7. Лак смывается жидкостью для снятия лака. Результат должен выглядеть примерно так (фото № 3).

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Фото 3. Именные гравированные ложки и что интересно гравировку можно сделать на различных металлических предметов в простом домашним условие.

Таким способом можно обрабатывать любые металлические предметы в домашних условиях. Если лаком сделать надпись, то она будет выпуклой на протравленном фоне. Для более качественной работы рекомендуется приобрести специальный инструмент — гравер. Он может работать от электрической сети и от встроенных батарей питания. В комплекте обычно идут буры разной формы. Ими можно работать по стеклу, пластмассам и по другим материалам. Обручальные кольца с гравировкой — это отличный подарок молодоженам (фото № 2). Но делать это самостоятельно можно только тогда, когда вы полностью уверены в результате работы.

Гравировка на стекле

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Фото 4. Для домашний гравировки понадобится соль обычная, лак для ногтей, очиститель лака и стакан с водой.

Гравировка своими руками на поверхности стекла выполняется химическим и механическим способом. Механический способ предполагает использование насадки, которая приводится в движение электромотором. Порядок действий:

  1. Маркером темного цвета рисунок переводится на стекло.
  2. Влажную губку прикладывают к изображению на стекле. Делать это нужно осторожно, чтобы не смазать рисунок.
  3. При работе нужно использовать защитные очки.
  4. После выполнения рисунка его промывают и просматривают на предмет обнаружения пропусков. При необходимости пропущенные места обрабатываются еще раз.

Гравировка с помощью бормашины

Принцип гравировки своими руками можно увидеть в кабинете стоматолога. Специальный наконечник держат в руке точно так же, как обычную ручку при письме. Узор можно наносить на любой предмет: на кольцо, зеркало, мотоцикл, табличку и т.д. Можно выгравировать портрет и любое другое изображение. Не нужно забывать о том, что цвет гравировки на стекле, керамике, камне, фарфоре всегда белый. Но его можно аккуратно покрыть серебряной, золотой и любой другой водостойкой краской. Эффект может превзойти все ожидания.

Читайте также:  Принцип работы силовых трансформаторов

Рисунки и узоры можно наносить на дерево, покрытое слоем краски, на пластмассу, серебро, пластик. Ручная работа требует терпения и определенных навыков, которые появляются со временем. Оттачивается мастерство годами.

Резцовая гравировка

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Фото 5. Набор мастера комплект инструментов и материалов, который имеется всегда под рукой профессионального гравировщика.

Существует разновидность ручной гравировки, которую принято называть резцовой. Она выполняется с помощью специальных резцов — штихелей (фото № 5). Штихелей может быть различное количество. Одни позволяют делать тончайшие линии, другие — несколько параллельных нарезок одновременно. Работают этим инструментом опытные граверы. Штихели нужно уметь правильно затачивать и доводить до рабочего состояния. Начинающим граверам это может оказаться не по силам. Гравировка своими руками, особенно по металлу, является древним искусством. Холодное, а затем и огнестрельное оружие, украшенное таким образом, считается особо ценным и качественным. Попробовать выполнить гравировку на небольших предметах вроде столовых приборов и ножей может абсолютно каждый в домашних условиях.

Вот только на чем? Остановил свой выбор на меди, она мягкая и главное у меня она есть в достаточном количестве, толщиной 0,5 мм. Во дворе, очень удачно, спилили дерево коммунальщики и я разжился полешком на которое в дальнейшем и крепил медяху (размером 50х50мм) двумя гвоздиками по углам (подушку сшил уже позднее).

Сначала штихель ни как не мог найти в руке свое место, постоянно срывался и не хотел резать. Я менял углы заточки, длину рукоятки — сильно лучше не становилось, и в конечном итоге понял, что просто надо приноровиться. После того, как соскоков (‘зайчиков’: http://www.youtube.com/watch?v=yzO0vu3bhQc ) стало меньше, и от лезвия потянулась стружка, решил переходить к картинкам.
Поскольку я не художник, распечатал на лазерном принтере картинки из сети попроще и решил перевести их на металл старым, проверенным способом — утюгом, получилось фигово, медь сильно греется и рисунок плывет. Этот способ перевода мне всегда не нравился своей трудоемкостью и непредсказуемостью результата, пошарив в сети, остановился на другом.
Те же картинки, только тонера поменьше, что б ни растекался. Картинку на медяху, сверху прошелся салфеткой слегка смоченной в ацетоне (только совсем слегка) и картинка на меде. Для травления такой способ вряд ли подойдет, а для резьбы оказалось самое оно.

Далее тренировка (утром по выходным, пока все спят):

В процессе пришлось купить лупу за 350 рублей на гибком шланге и с прищепкой, с ней стало значительно виднее.

Когда рисунок стал более уверенно получаться, а ‘зайчики’ стали проскакивать реже (хотя, что бы все испортить и одного как оказалось достаточно), стал подумывать об объемной гравировке. Очень мне понравился ролик: http://www.youtube.com/watch?v=nfRxBbj11Ds решил сделать, что-то похожее, оказалось, что не так уж и сложно. Потом несколько других картинок для понимания процесса.

До резьбы надписей, шрифтов, к сожалению, не дошел, как и до ножиков — конечной цели. У меня конкретно прихватило спину, и сидеть в одном положении стало не реально. На этом мой опыт по гравировке пока закончился (рыбка единственное исключение). Занимался этим в прошлом году время от времени на выходных, денег потратил меньше чем на сигареты, а процесс оказался очень увлекательный.
Недавно потребовалась рыбка для зимней рыбалки, вырезал и прошелся штихелем быстренько — рыбка стала веселее.

Конечно, до настоящей гравировки здесь еще далеко, но надеюсь, что сама тема будет интересна, и возможно подтянутся мастера, кто занимается гравировкой основательно, дополнят, поправят, а там глядишь, и на ножиках вместо ‘дятлинга’ будет чаще встречаться гравировка штихелем.

Основным видом режущего инструмента при ручном гравировании являются штихели. В переводе с немецкого слово «штихель» означает «резец». Этот термин сразу дает четкое представление о типе инструмента, применяемого в основном для гравировки по металлу.

Современный резец по металлу, или штихель, состоит из трех деталей: клинка, рукоятки и кольца (рис. 3, б). Рукоятку, имеющую грибовидную форму, вытачивают на токарном станке из древесины твердых пород – бука, березы и др. На тонкий конец ручки насаживают металлическую (обычно латунную) втулку, которая предохраняет деревянную ручку от растрескивания при ее насадке на клинок. В торец ручки со стороны кольца вбивают хвостовик клинка. Снизу, примерно на уровне нижней грани клинка, часть рукоятки срезают. Благодаря этому срезу гравер имеет возможность держать инструмент под небольшим углом к поверхности металла, что обеспечивает снятие тонкой стружки.

Длина ручки может быть разной (от 30 до 70 мм) – гравер подбирает ее по своей руке. Но в наборе штихелей все рукоятки должны иметь одинаковые размеры. Длина клинков вместе с хвостовиками – тоже величина постоянная (100–120 мм), несмотря на различие их сечений.

Читайте также:  Инструкция по охране труда для токаря карусельщика

Клинки штихелей различаются по форме и размеру поперечного сечения. Каждому размеру сечения соответствует определенный номер штихеля, причем чем больше номер, тем больше площадь его поперечного сечения.

Основным качеством штихеля является стойкость его рабочей части. Этому способствуют хорошая заточка и правильная закалка: недокал способствует быстрому притуплению, перекал – выкрашиванию режущей кромки. Необходимо, чтобы штихель не боялся ударов и изгибов, чтобы его режущая кромка не деформировалась и не крошилась во время гравирования. По мере изнашивания режущей кромки штихель перезатачивается, что укорачивает его длину. Гравировать укороченным штихелем трудно. Применяя ручки различных размеров, можно компенсировать изнашивание штихелей и пользоваться ими почти до полного их износа. Набор штихелей профессионального гравера состоит из 60–80 шт. – по 10–16 шт. каждого профиля; в набор входят и специальные штихели.

Штихели различаются по форме лобовой грани клинка (лезвия), т. е. поперечного сечения его режущей части. В зависимости от этой формы резцы имеют специальные названия (рис. 3, в).

Шпицштихель – остроконечный резец («шпиц» означает «острый»). В сечении резец имеет форму остроконечного треугольника, у которого две боковые стороны представляют собой дуги. Спинка у него плоская, клинок прямой, а боковые грани выпуклые. Угол заточки лезвия – 30–45°, ширина спинки – 1–4 мм. Шпицштихель – наиболее употребительный инструмент. Его применяют при любой ручной работе: наметке, разметке, оконтуривании рисунка, нанесении четких глубоких линий, сильных штрихов, подрезки углов в шрифтовых работах, для подправок и подчисток и т. д. Шпицштихель используют также для выполнения на металле различных надписей каллиграфическим шрифтом. Углубляя или выводя ближе к поверхности кончик резца, регулируют ширину прорезаемой канавки. Но наиболее широкие линии получают при гравировании боковой цилиндрической поверхностью штихеля.

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Рис. 3. Штихели: а – заготовка: 1 – заточка; 2 – закаленная часть; 3 – затылок; 4 – пятка (отпущено); 5 – режущая кромка; ? – угол резания; б – готовый инструмент: 1 – лобовая грань; 2 – аншлиф; 3 – верхняя грань; 4 – кольцо; 5 – ручка; 6 – хвостовик (язык); 7 – боковая грань (щека); 8 – нижняя грань; в – основные виды штихелей: 1 – шпицштихель; 2 – мессерштихель; 3 – фасетштихель; 4 – юстирштихель; 5 – грабштихель; 6 – флахштихель с широкой спинкой; 7 – флахштихель с узкой спинкой; 8 – полуовальный болтштихель; 9 – овальный болтштихель; 10 – шатирштихель.

Мессерштихель – самый тонкий из всех штихелей. В поперечном сечении он имеет форму вытянутого остроугольного треугольника, как у полотна обычного ножа. Отсюда и немецкое название этого режущего инструмента (слово «мессер» в переводе на русский означает «нож»). Им можно выполнять волосяные линии большой глубины (на полоске шириной 1 мм можно провести до десяти линий). Клинок прямой, клиновидного профиля с прямыми стенками, радиус кромки лезвия (во избежание обламывания) – 0,1–0,2 мм; угол заточки лезвия – 15–30°. Мессерштихель нулевого номера в поперечном сечении представляет собой треугольник с острым углом при вершине и основанием 2,5 мм, что создает необходимую жесткость и прочность его конструкции.

Флахштихель – еще один резец с плоской режущей кромкой («флах» в переводе на русский язык означает «плоский», «ровный»). Его задняя плоская грань всегда параллельна спинке. Используется как для нанесения широких (от 3,5 до 5 мм) и плоских линий, так и для выравнивания плоскостей, удаления материала с площади между строчками, буквами, с углубленного поля на рисунках, а также для выемки и выравнивания фонов, шабрения поверхности, глянцевой подрезки.

Болтштихель – полукруглый резец (радиус закругления лезвия – 0,3–5 мм). Применяется для выполнения строгих шрифтов различной ширины, при гравировании всех букв, цифр и других знаков, имеющих круглые, овальные и полукруглые формы (например в буквах О, В, Э, Ф), при гравировании углублений, при круглой и полукруглой выборке металла, а также для подчисток. На рис. 3, в-8 изображен так называемый полуовальный болтштихель; существует и его овальная разновидность (рис. 3, в-9) – с двумя выпуклыми режущими поверхностями.

Шатирштихель (он же фаденштихель) – нитяной резец, по форме похожий на флахштихель (плоский, клиновидной формы). Задняя грань и режущая кромка имеют острые выступы (зубцы), вследствие чего дает сразу несколько параллельных штрихов. Шаг насечки 0,1–0,4 мм. Оба названия этого резца, принятые в гравировании металла, отражают ту или иную особенность инструмента. «Фаден» и переводе на русский означает «нить» – это значит, что резцом можно проводить нитевидные штрихи. В другом названии инструмента первая часть слова – «шатир» – означает «тушевать», «оттенять». Такое название ему дано потому, что он используется при нанесении на металл теней и полутонов и штриховых гравированных рисунках.

Читайте также:  Дешевые и хорошие аккумуляторные перфораторы

Вышеперечисленные штихели являются основными инструментами, однако номенклатура штихелей гораздо шире и зависит от профиля работы гравера, вида изделия и требований к гравированным линиям. Так, широко применяются следующие виды резцов.

Фасетштихель (фасочный штихель) – используется для проведения точных широких и неглубоких линий, выполнения узоров плоскостной гравировки и чистовой обработки рисунка. Боковые стенки – параллельные или трапециевидные, лезвие резко заостренное, клинок прямолинейный с углом заострения 60–120°.

Юстирштихель (юстировочный штихель) – применяется в ювелирном деле для подгонки оправы с целью обеспечения надежной опоры для камня, а также для подправок и подчисток в шрифтовых работах. Выпуклые боковые поверхности штихеля, пересекаясь, образуют остроовальное поперечное сечение. Его режущая грань затачивается наклонно к продольной оси клинка.

Грабштихель в поперечном сечении имеет форму ромба с углом между режущими кромками от 30 до 90°. Клинок выгнут. Стрела прогиба посредине составляет 3–8 миллиметров.

Для гравирования рисок различных профилей применяются штихели со специально заточенной режущей кромкой нестандартной формы.

При гравировании в углублениях и на вогнутых поверхностях работать прямым клином штихеля неудобно. В таком случае штихель нагревают в средней части докрасна и изгибают до необходимой кривизны.

Клинок штихеля изготавливают из инструментальных сталей. Чаще всего граверы используют штихели, изготовленные из высококачественных тонкоструктурных сталей. Отлично зарекомендовали себя резцы из стали У12А (инструментальная сталь улучшенного качества, содержащая 1,2 % углерода) и специальных легированных сталей ХВГ, 5X12Ф. Кроме этих сталей, можно использовать прутковую сталь (серебрянку), надфили, опасные бритвы, рессорные полоски и наружные кольца шарикоподшипников, которые предварительно отжигают, разрезают и выправляют, Эти полосы заготовок длиной 120 мм предварительно обрабатывают, после чего клинки укладывают в плоскую железную коробку, засыпанную углем, и герметически закрывают крышкой. Затем эту коробку помещают в печь, нагревают докрасна и оставляют там же до охлаждения. После этого профиль штихеля (клинка) окончательно обрабатывают, придавая ему требуемую форму (рис. 4).

Штихель по металлу для гравировки своими руками

Рис. 4. Изготовление штихелей: а – закалка рабочей части; б – отпуск клинка; в – е – формы доведенных режущих граней.

Каждый клинок должен иметь плавный изгиб, благодаря которому кончик его будет слегка приподнят. Верхняя грань у клинка называется спинкой, а нижняя – задней гранью. Для передней части клинка выбирают продолговатую наклонную или дугообразную заточку – так называемый аншлиф.

В процессе обработки профиля необходимо следить за тем, чтобы режущая кромка, которая является направляющей при гравировании, была расположена в одной плоскости. Затем приступают к закалке штихеля. Штихель нагревают до светло-малинового цвета и быстро опускают в воду или масло под наклоном (рис. 4, а), чтобы избежать разрушения режущей кромки в результате появления внутренних напряжений, возникающих при быстром охлаждении. Когда штихель будет закален, оселком зачищают его боковые поверхности. Обычно после закаливания металл становится очень твердым, но хрупким, склонным к выкрашиванию. Поэтому его нужно отпустить, т. е. снять возникшее в нем межкристаллическое напряжение. Клинок берут плоскогубцами и подводят к нему пламя спиртовой горелки или стеариновой свечи так, чтобы он не коптился (рис. 4, б), и равномерно нагревают до появления на его поверхности желто-соломенного цвета побежалости. Затем штихель снова быстро охлаждают в воде.

После этого приступают к доводке режущих кромок штихеля. Для этого локоть правой руки держат на весу неподвижно, пальцами захватывают клинок и, прижимая ручку к ладони, ставят режущую кромку штихеля на чугунную плиту (предварительно смазанную пастой, содержащей порошок карбида бора, растворенного в керосине) и доводят под соответствующим углом его нижнюю поверхность. При этом кисть руки направляют к себе и от себя, плотно прижимая штихель к плите, чтобы нижняя режущая поверхность штихеля доводилась точно под нужным углом (рис. 4, в). При правильной доводке стандартный угол заострения штихеля должен быть равен 45°, в этом случае его режущая кромка будет резать основные материалы, применяемые в гравировании, легко и на нужную глубину. При дальнейшей доводке передняя поверхность штихеля может быть укорочена, а угол изменен. Доведенные формы штихелей показаны на рис. 4, в – е.

Хранить штихели нужно на деревянной подставке. Наиболее распространены круглые подставки с вращающимися деревянными дисками, позволяющие быстро найти нужный инструмент. Можно также сделать несколько подставок для каждого вида штихелей. В одной такой подставке можно держать, например, шпицштихели, в другой – болтштихели и т. д. Подставки размешают на рабочем столе, обычно с правой стороны.