Хайбуллинский районный отдел образования Целинная средняя общеобразовательная школа ПРОЕКТ по технологии на тему: «Светильник в технике просечного металла» Выполнил: Хусаинов Рушан, учащийся 9 класса Целинной средней общеобразовательной школы Руководитель: Хусаинов Ришат Рашитович, учитель технологии Целинной средней общеобразовательной школы 2005 год СОДЕРЖАНИЕ 1. Выбор и обоснование проекта 2. Немного истории 3. Материалы для просечных работ 4. Инструменты для просечных работ 5. Технология просечных работ 6. Выбор изделия. Конструкция 7.Изготовление светильника 8.Экономические затраты 9.Оценка изделия 10.Использованная литература 11.Приложение стр. 3 3 4 5 5 6 7 9 10 10 11 2 Выбор и обоснование проекта На уроках технологии мы изучаем художественную обработку материалов, в числе которых есть и обработка металлов. Мне понравилось работать с металлом. Металл обладает такими полезными свойствами как прочность, пластичность, имеет широкие возможности при обработке. Мы попробовали чеканку, насечку, металлопластику и просечной металл. Я заинтересовался техникой просечного металла. Из всех видов художественной обработки он оказался наиболее интересен при выполнении различных изделий. Немного истории… Из глубокой древности дошли до нас металлические изделия мастеров, которые до сих пор хранятся во многих музеях мира и радуют наши глаза неповторимостью своей красоты. Художественные работы с металлом были широко распространены и на территории нашей страны. Прежде всего следует назвать скифское искусство художественной обработки металла, относящееся к VII- IV в.в. до н.э. Листовой металл, обладавший высокой пластичностью, древние мастера использовали для изготовления боевых доспехов, посуды и различных декоративных украшений. Особенно разнообразной была столовая и кухонная утварь, которую старались сделать эстетически привлекательной. Значительное место в декоративной отделке изделий занимала чеканка, с помощью которой создавались орнаментальные и сюжетные рельефы. К наиболее простым можно отнести технику просечного металла (пропильной металл, просечная чеканка, ажурная чеканка, ажурная просечка). В XV-XVII веках на Севере, особенно в Вологодской области, технику ажурной просечки листового металла применяли при изготовлении многих предметов быта. Листами и полосками с просечными узорами обивали деревянные сундуки, подголовники, шкатулки и ларцы. Часто просечными узорами украшались выполненные из листового металла подсвечники и другие светильники. В конце XIX века листовой металл стал распространенным кровельным материалом, особенно в городах. И в работе с ним сказалась извечная потребность народных мастеров творить красоту. Если плотники и резчики украшали дом разным декором, то мастеражестянщики создавали ему в лад не менее выразительное убранство из кружевной жести. Оно не только дополняло деревянный декор, но и было своеобразным венцом всего архитектурного сооружения. Вдоль конька крыши мастера укрепляли ажурный гребень, по краям которого устанавливали иногда миниатюрные башенки с флюгерами, вырезанными из жести со знанием дела. Поскольку они находились высоко, а значит, и далеко от глаза наблюдателя, силуэтное изображение старались делать обобщенным, без излишних мелких деталей. Оно должно было четко вырисовываться на фоне светлого неба, оставаясь видимым даже в сумерки, Обычно вырезали силуэт человека, птицы или зверька. При легком дуновении ветерка фигурки отворачивались от него. И быть может, отсюда 3 пошло известное выражение «держать нос по ветру». Флюгера устанавливали не только на гребне крыши, но и еще выше – на вершине оголовка печной трубы. Каждое навершие – это, по сути дела, маленькая беседка, защищающая дымоход от попадания в него дождя и снега. Некоторые из них порой напоминают сказочные терема. И это не случайно. Ведь видимый издалека дымник служил как бы своеобразной визитной карточкой дома. Традиции художественной обработки листового металла продолжают жить и в наше время почти во всех уголках нашей страны, где кровельным материалом служит листовая прокатная сталь. Поэтому не редкость встретить на крышах современных домов гребни, идущие по коньку и фронтону, дымники, флюгера и воронки водосточных труб, декорированные ажурной просечкой. Материалы для просечных работ Материалом для просечных работ служит листовой металл различной толщины. Наиболее часто просечные изделия выполняются из тонкой листовой стали, называемой в быту кровельным железом. Обычно кровельная сталь имеет толщину 0,35-0,8 мм , ширину – 510-1250 мм, и длину 710-2500 мм. Поскольку в ней содержится мало углерода, она обладает достаточно высокой пластичностью – легко гнется, режется ножницами и просекается стальными сечками. Для изготовления различных бытовых предметов применяют и другие цветные металлы: латунь, медь и алюминий. Инструменты для просечных работ Листовой металл просекают специальными сечками, которые нужно изготовить самим. Сечка представляет собой остро заточенный инструмент в виде небольших долот и зубил. Полотно сечек изготавливают из инструментальной стали У8, У10. Рабочую часть закаливают. Ширина рабочей части инструмента может быть разной в зависимости от выполняемых работ. Для наших работ подойдут также инструменты, изготовленные из списанных сверл, метчиков. Так мы и поступили для выполнения своего изделия. Затачиваются сечки на наждачном круге. Чтобы инструмент не терял своей твердости нужно следить за тем, чтобы он не 4 перегревался. Так как мы работаем с относительно мягким материалом, сечки изготавливаются с острыми углами заточки. Нужно изготовить сечки с прямыми, полукруглыми и желобчатыми лезвиями. После окончательной заточки режущих кромок с лезвия инструмента снимаются заусенцы на оселке или на наждачной бумаге мелкой зернистости. Технология просечных работ Перед началом резания и просекания листовой металл необходимо очистить от грязи и ржавчины, затем подвергнуть отжигу для снятия внутрикристаллического напряжения, которое обычно возникает в процессе обработки на прокатном стане. Правку металла проводят по необходимости, следя за тем, чтобы на листовом металле не образовались различные выбоины, вмятины от ударов молотка. Разметка готового рисунка представляет собой одну из ответственных операций, т.к. от точности линий рисунка зависит красота будущего изделия. Разметку рисунка на листовом металле можно выполнить разными способами: 1.На заготовку кладем копировальную бумагу, сверху – рисунок. Твердым карандашом или авторучкой рисунок переводим на металл. После перевода рисунок закрепляем прозрачным лаком. 2.Прикрепляем бумагу к металлическому листу пластилином или иным способом. Переводим рисунок с помощью чекана-канфарника или кернера. Боек инструмента ставится на линию и наносится точный, но не сильный удар для получения небольшой вмятины-точки. Закончив кернение, соединяем точки с помощью стальной чертилки до образования контуров рисунка на заготовке. 3.Металл обезжириваем раствором пищевой соды, наносим тонкий слой белой гуашевой краски. После высыхания краски переводим рисунок и закрепляем быстросохнущим лаком или клеем. 4.На рисунке, выполненном на прочной бумаге, при помощи ножакосяка удаляется фон. Таким образом, получается шаблон для перевода рисунка на лист металла. Линии контура можно выполнять карандашом или стальной чертилкой, обводя контуры шаблона. Правильность рисунка на заготовке проверяется при помощи этого шаблона по мере просекания изделия, что является одним из достоинств этого способа. Этот способ мы и применили для выполнения нашего изделия. Просекают листовой металл на торце массивного березового кряжа. Но не всегда бывает под рукой такой материал. Поэтому для этих целей мы использовали кусок ДСП, облицованный березовым шпоном (например, от старых школьных парт), который укладывается на ровном и прочном основании. Просекание листового метала сечками выполняется в следующей последовательности. Устанавливаем кончик лезвия сечки на контур рисунка, придаем сечке вертикальное положение и ударяем по торцу молотком. Сила удара должна быть достаточной, чтобы металл был рассечен с первой попытки. По мере просекания сечку передвигаем дальше и убедившись, что лезвие установлено точно, продолжаем работу. Для сложных контуров удобно использовать сечки с полукруглым лезвием. Прямые или слегка 5 скругленные линии просекаем полукруглыми сечками, имеющим широкие лезвия, а мелкие проемы со сложными кривыми линиями – узкими сечками. Сечки с прямыми лезвиями используем для просекания прямых отрезков линий, а также углы ажурных проемов. Закругленные мелкие детали и круглые отверстия просекаем желобчатыми сечками. Металл от просечных работ деформируется, мешая продолжению просекания и точности выполнения линий контура. Чтобы избежать этого, следует постоянно выполнять правку изделия несильными ударами киянки. Следует помнить, что нельзя полностью выравнивать вогнутость металла, т.к. она придает изделию определенную рельефность и объемность элементов орнамента. На краях просечного металла образуются заусенцы и острые кромки. Их опиливают напильниками разной формы. Для выразительности рельефа нужно прочеканить элементы с тыльной стороны выколоточным молотком или чеканами, которые придадут изделию небольшую объемность и дополнительную прочность. Также с помощью чекана наносим на листовом металле всевозможные декоративные углубления и выступы, имитируя заклепки. Готовые изделия сгибают по линиям разметки с помощью оправок и собирают при помощи клепки. Изделие отшлифовывают наждачной бумагой и покрывают защитной пленкой. Стальные изделия можно покрыть натуральной олифой, а затем обжечь паяльной лампой (не забывая о пожарной безопасности) до появления на поверхности металла коричневого или черного цвета. Выбор изделия. Конструкция Вместе с учителем мы решили выполнить какое-либо изделие в этой технике. В учебнике «Технология» для 7 класса под редакцией В.Д.Симоненко мы подробно ознакомились с технологией пропильного металла. Но данная технология подходила для крупных изделий (дымник для труб, навершие, водостоки и т.п.), а нам хотелось выполнить изящное изделие, которое бы могло украсить любое жилое помещение. В журнале «Сделай сам» №5/89 мы нашли подсказку. Мы решили изготовить светильник в форме навесного фонаря. За основу рисунка использовали башкирские узоры и изображение легендарного крылатого коня Акбузата. Сложным было то, что нужно было сделать изображение ажурным и в то же время оно должно легко читаться. Светильник состоит из 3 частей: фонаря, кронштейна с цепью, электроарматуры. 4 элемента фонаря соединены между собой заклепками, 3 элемента кронштейна – скобами. Спецификация на фонарь № пп 1 2 3 4 5 Деталь Каркас Крышка Навершие Уголок Заклепка Количество 1 1 1 4 16 Материал Листовой металл Листовой металл Листовой металл Листовой металл Алюминий Размеры 0,3х250х650 0,3х250х300 0,3х100х100 0.3х25х45 6 № Деталь пп 6 Основа 7 Держатель Спецификация на кронштейн Количество Материал 1 1 8 Узор 1 9 Скоба 6 10 Цепь 1 Листовой металл Полосовой металл Полосовой металл Полосовой металл Проволока Размеры 0,3х170х260 1х10х800 1х10х200 1х10х40 Последовательность выполнения работ представлена в технологической карте Изготовление светильника Технологическая карта. Д ет а л ь 1 № п п Последовательность выполнения работ 1 Выбрать заготовку размером учетом припусков на обработку и очистить поверхность от ржавчины Графическое изображение Инструменты, приспособления Линейка, шлифовальная шкурка 7 2 Разметить заготовку по размерам Карандаш, чертилка, линейка 3 Отрезать заготовку по контуру Нанести рисунок на заготовку 4 согласно эскиза Выполнить просечку рисунка Ножницы по металлу 6 Зачистить заусенцы и острые кромки Напильники 7 Выполнить чеканку элементов ажурного орнамента Нанести декоративные выпуклости согласно эскиза Сформировать в верхней части корпуса буртик для жесткости Пробить отверстия для заклепочного соединения Согнуть заготовку по намеченным линиям Выполнить заклепочное соединение Выбрать заготовку с учетом припусков на обработку, разметить заготовку по размерам, отрезать заготовку по контуру Молоток, чеканбобошник Нанести декоративные выпуклости согласно эскиза Пробить отверстия для заклепочного соединения Согнуть заготовку по намеченным линиям Молоток, чеканпурошник, трубочка 4 5 8 9 10 11 12 2 13 14 15 16 Карандаш, чертилка, шаблон Молоток, сечки Молоток, чеканпурошник, трубочка Молоток, оправка Молоток, желобчатая сечка Киянка, оправка Молоток, тиски, оправка, Линейка, шлифовальная шкурка, карандаш, чертилка,ножницы по металлу Молоток, желобчатая сечка Киянка, оправка 8 17 3 18 19 20 4 21 5 22 23 Выполнить заклепочное соединение Выбрать заготовку с учетом припусков на обработку, разметить заготовку по размерам, отрезать заготовку по контуру Молоток, тиски, оправка, Линейка,карандаш, чертилка, ножницы по металлу Выполнить просечку отверстия под электропровод Согнуть заготовку по намеченным линиям Выбрать заготовку с учетом припусков на обработку , разметить заготовку по размерам и отрезать по контуру, согнуть заготовку по форме Выбрать алюминиевую заготовку диаметром 3-4 мм, нарезать по длине Сформировать головку заклепки Молоток, сечка Тиски, молоток, оправки Киянка, оправка Линейка, ножницы по металлу, карандаш, чертилка, линейка киянка, оправка Штангенциркуль, линейка, молоток, зубило Тиски, молоток, оправка 1, 2, 4, 5 2, 3 24 Собрать изделие при помощи заклепочного соединения 25 Вставить навершие в пройму крышки и отогнуть лепестки для закрепления 6 26 Последовательность 1-8 27 Плоскогубцы 28 Выполнить отбортовку края детали для прочности Выбрать заготовки с учетом припусков на обработку, отрезать по длине и обработать торцы 29 Согнуть детали по эскизу и соединить скобами Тиски, молоток, оправка 7, 8 Тиски, молоток, зубило, напильники 9 Выбрать заготовки с учетом припусков на обработку, отрезать по длине и обработать торцы Соединить детали согласно эскиза при помощи скоб Тиски, молоток, зубило, напильники 32 Изготовить цепь необходимой длины 33 Собрать изделие, отшлифовать и покрыть защитной декоративной пленкой Закрепить электроарматуру в светильнике Проконтролировать качество работы Тиски, молоток, оправка, зубило, напильники Шлифовальная шкурка, паяльная лампа, олифа 9 30 6, 7, 8, 9 31 10 34 35 Тиски, молоток, оправка Отвертка, плоскогубцы Изготовление светильника занимает около двух недель работы по 3-4 часа в день. Самым сложным в изготовлении требующим является просечка орнамента, т.к. она требует определенной сноровки и точности. Экономические затраты Для изготовления светильника потребуется листовой металл толщиной 0,3 мм размерами 250х 1500 мм, алюминиевый провод диаметром 3-4 мм длиной 150 мм, полосовая сталь сечением 1х10 длиной 1400 мм. Все эти материалы подобраны из металлолома. Электроарматура взята от старого электроприбора. Для изготовления сечек использованы списанные сверла. Общее время заточки инструмента составила на заточном станке около 0,4 часа. Мощность станка – 0.75 кВт. Цена 1 кВт/ч – 0,58 руб. Стоимость потраченной электроэнергии составила С1=0,4 х 0.75 х 0,58=0,2 руб. 10 Для покрытия декоративной пленкой при помощи паяльной лампы израсходовано 0,5 литра бензина А-80 . Цена 1 литра бензина – 14,50 руб. Стоимость бензина С2=0,5 х 14,50=7,25 руб. Общие затраты на изготовление светильника составили : Собщ=С1+С2=0,2 +7,25=7,45 руб. Оценка изделия Светильник изготовлен собственными руками, не требует больших материальных затрат. Технологические операции доступны, не требуют сложного оборудования и инструментов. Светильник соответствует требованиям электро-,пожарной безопасности, легко монтируется на стене, только требуется наличие рядом розетки. Светильник оригинален и эстетичен, красиво смотрится в интерьере любой комнаты. Радует также то, что такой оригинальный светильник не купишь в магазине и существует в единственном экземпляре. Процесс просечки достаточно монотонен, требует терпения и выдержки, определенных навыков и времени. Но потраченное время и силы окупаются сторицей. Использованная литература: 1.Технология. Учебник для учащихся 7 класса под ред. В.Д.Симоненко, М. Издательский центр «Вентана-Граф», 1997 2.Л.А. Ерлыкин «Поделки своими руками» М. «ТРИЭН», 1997 3. «Техника художественной эмали, чеканки и ковки» М. «Высшая школа», 1986 4.Журнал «Сделай сам» №5/1989, стр.12-15 5.Журналы «Школа и производство», 2000-20005 гг. 11 Приложение Рисунок к светильнику 12