Инструменты стеклодува. Вольфрамовая игла. Горячее прокалывание стекла⁠⁠

Еще один нехитрый инструмент для стеклодувных работ и интересный способ горячего прокалывания стекла. Исходно предназначен для изготовления мелких отверстий в тонком стекле при стеклодувной его обработке на горелке. Кроме отверстий, иглой удобно пользоваться как щупом – ей можно прижать, отогнуть, вдавить стенку из размягченного стекла. Словом, инструмент первой необходимости наряду со стеклодувным ножом, разверткой, пинцетом и пр. подобным. Кроме стеклодувного дела такой способ проплавления мелких отверстий можно попробовать в витражной технике (фьюзинг – сплавление цветного стекла в печи), например, при изготовлении ёлочных игрушек и пр. подобного.

— А у кого иголочка? У Серафима иголочка…

Видно было скверно, но спутать лейб-малефактора с кем-то другим Мускулюс не мог. Прохаживаясь у ломберного столика, сударь Нексус ловко вертел в пальцах длинную иглу из черненого серебра с неприятно загнутым концом.

На столике вместо колоды карт лежал восковой идол. Из укрепленной сверху клепсидры на идола капала некая жидкость, отчего воск трещал и дымился.

— А на нашей полке прячутся иголки, — мурлыкал старичок на мотив колыбельной, — ах, остры да колки, не иголки — волки…

Примерившись, он воткнул иглу между коротких ножек идола.

Мускулюсу померещился далекий вопль: «Я больше не буду!».

— Бросьте кривотолки… славные иголки!.. конечно, не будешь, дурачок… 

Генри Лайон Олди «Шмагия».

Работа инструментом своеобразна и исходит из общих стеклодувных приемов – подогретый объект из стекла прокалывают-проплавляют протыкая его раскаленным до красного свечения кончиком иглы. При этом, непрерывно вращают ее пальцами. Отверстия можно делать очень тонкие, при необходимости, их аналогичным образом расширяют иглой, а после и небольшой стеклодувной «разверткой» - заточенным графитовым стерженьком в рукоятке.

Где : 1 – ради удобства ручную горелку вешают на настольную со встречным пламенем; 2 – колодка с набором затычек; 3 – подставка для трубок с грузом; 4 – асбестовые наклейки; 5 – кран в форме «L» с резиновой трубкой и мундштуком; 6 – деревянные подставки для остывающих изделий; 7 – горелка со встречным пламенем; 8 – ручная горелка; 9 – крышка стола покрыта асбестом; 10 – подводка газа; 11 – подводка кислорода. [1] «Вольфрамовая игла» отмечена стрелочкой.

«Вольфрамовая игла» от вульгарного шила отличается существенно, хотя на первый взгляд инструменты очень похожи. Рукоятка «иглы» должна быть нетолстой, такой, чтобы инструмент можно было без труда вращать пальцами одной руки. Металлическая часть должна быть закреплена в термостойкой и плохо проводящей тепло ручке термостойким же клеем или замазкой. И главное – материал металлической части. Обычно, в специальной литературе указывается вольфрам, а в старых издания даже железо. Стальная спица тоже будет работать в таком качестве но сгорит значительно быстрее и главное – перед каждой операцией рабочую часть такой иглы следует тщательно зачищать от окислов иначе они насмерть впаиваются в горячее стекло окрашивая его в желтый цвет.

К слову, легкодоступный и недорогой вольфрам - прутики для «сварки неплавящимся электродом», тоже не вполне хорош. Вольфрам здесь с примесями необходимыми для его прямого назначения, он тоже покрывается серовато-жёлтым налетом – окислами, хотя и не так быстро и сильно как железо. Окислы тоже впаиваются в стекло загрязняя место работы. Зачищать инструмент приходится, но немного.

Стеклодув-астроном Ю. Н. Бондаренко [2] предложил и опробовал «вольфрамовую иглу» из молибдена и рекомендует такой инструмент к повторению коллегами – он окисляется и липнет к горячему стеклу меньше, чем даже чистый вольфрам.

Сейчас у него появилась еще одна возможность насладиться мастерством начальника. Ласковый, разморенный чудесным досугом, старец Серафим задвигался с быстротой атакующей кобры. Пожалуй, лишь глупое выражение лица спасло колдуна от удара толстой иглой в лоб. Игла плясала опасный танец в пальцах лейб-малефактора, а острые глазки-шильца хищно тыкались в карусель огня.

— Отрок? — с родительской добротой удивился Нексус, и Андреа в мыслях уже похоронил себя заживо. — Мой милый, мой трудолюбивый отрок? Ишь ты… от угла до угла свищет Нексуса игла…

Он не глядя всадил иглу рядом с идолом в столешницу, насладился эхом отдаленного крика и переместил иголку в левую пятку восковой фигурки.

Генри Лайон Олди «Шмагия».

Что понадобилось для изготовления.

Молибденовая или вольфрамовая проволока, деревяшка для ручки, компоненты и тара для приготовления высокотемпературной замазки. Набор некрупного слесарного инструмента. ЛКМ, мелочи.

Пользуясь относительно теплой погодой, а пыльные и токарные дела у меня на улице и в неотапливаемом дровнике, начал с ручки. На чердаках отыскал припасенную для такого случая нетолстую ветку сливы оставшуюся от обрезки сада несколько лет назад, нарезал на торцевой пиле на удобные для точения чурбачки (Фото 3). 

Мои заготовки нетолстые и для сколько ни будь приличного размера вещицы не годятся – точить чурбачки по центру плохо – образуется не слишком красивый узор и самая мягкая часть дерева – сердцевина располагается по оси готового. Тонкие ручки для инструмента – одно из удовлетворительных применений таких веток.

Заготовку установил «в центрах» токарного станка по дереву – пропилил ножовкой паз для ведущего трезубца,  накернил и капнул масла под шип заднего неподвижного центра. Чурбачок установил эксцентрично – смещенным набок. Оболванил крупным резцом- рейером и им же проточил деревяшку до нужной простой формы. Обрезал косяком-мейселем (Фото 4). Перед снятие деревяшки со станка отшлифовал ее несколькими номерами наждачной бумаги со сменой направления вращения.

С рукоятки обрезал технологические части, просверлил отверстие в торце. В несколько слоев покрыл полуматовым яхтным лаком.

Нетолстый прутик из чистого молибдена приобрел на АлиЭкспресс, вольфрамовые электроды водятся в магазинах для сварки и продаются поштучно. Уголком точильного камня отгрыз от длинного прута потребную заготовку (Фото 6).

Плавные «своды» на проволоке сделал на точильном камне – зажал отрезок молибдена в патроне шуруповерта и вращающуюся заготовку протягивал по камню включенного точила прижимая её деревянным бруском. Добившись грубой формы иглы, отшлифовал её несколькими номерами наждачной бумаги (Фото 7).

Подготовил и смешал компоненты высокотемпературного клея-замазки на основе жидкого стекла и замуровал в просохшей ручке молибденовую иголку. После первичного затвердения смеси несколько суток сушил инструмент в теплом месте отопительной печи.

Работа инструмента

Стекляшку перед проплавлением отверстия постепенно прогревая вносим в пламя горелки. Нужно добиться хорошего, а главное - равномерного прогрева не достигая точки размягчения стекла. Разогретую заготовку помещаем сбоку факела, а в самой его горячей части раскаляем до свечения острие вольфрамовой иглы и непрерывно подогревая его но не стекло, пламенем, проверчиваем в заготовке дырочку.

Попробуем более практическое применение инструмента – с витражным стеклом. Механическое сверление отверстий в мелких деталях (небольшие подвески, декоры, ёлочные игрушки, бижутерия) сопряжено со значительным риском их раскалывания. Проплавление же описанным инструментом видится вполне перспективным. Итак.

Выводы.

Способ прост и хорош, но как всегда требуется навык. Главный момент - не перегреть и не переохладить стекло в пламени.

Практика показала – игла должна иметь достаточно крутой «спуск» иначе потери тепла и сопротивление его току в тонком месте значительны и сильно добавляют хлопот. В общем, имеют место эффекты подобные происходящим в жале паяльника.

Литература.

1. Стронг Д., Техника физического эксперимента. ЛЕНИЗДАТ, 1948 г.

2. Бондаренко Ю.Н. Лабораторная технология. Изготовление газоразрядных источников света

   для лабораторных целей и многое другое.

Babay Mazay, январь, 2022 г.