Kategoria: Warsztat

Artykuły warsztatowe

Elementy technologii produkcji antycznego szkła witrażowego

Maria Chrząszcz

Zwiedzając hale produkcyjne Huty Szkła w Jaśle, odnosi się wrażenie jakby czas w tym miejscu odmierzany był według własnych reguł. Widok hutników wybierających rozpaloną masę szklaną i dmuchających ustami małe, potem większe formy nasuwa historyczne skojarzenia. Jest w tych scenach i romantyka minionych epok i ładunek autentycznej wykonywanej rękami pracy, która trwa nieprzerwanie'”. Wrażenie takie potęguje dodatkowo niewielki wymiar hali, w której odbywa się produkcja szkła witrażowego. Większość czynności wykonywana jest blisko siebie. Łatwo więc można ogarnąć wzrokiem cały cykl produkcyjny.

W procesie produkcji szkła antycznego witrażowego bierze udział (nazwy członków brygady zajmującej się produkcją szkła witrażowego wywodzą się z języka niemieckiego):

  • kulkarz,
  • nabieracz,
  • dmuchacz,
  • paclarz,
  • walcarz.

Pracę przy formowaniu cylindrów rozpoczynają najpierw kulkarz i nabieracz. Do obowiązków kulkarza należy przygotowanie piszczeli i wyłożenie kształtowników drewnianych specjalnego gatunku tekturą papierową wcześniej namoczoną w wodzie. Po wykonaniu tych czynności przygotowawczych kulkarz rozgrzewa w piecu zwanym drumlą końcówkę piszczeli (tzw. nabel), a następnie nabiera pierwszą porcję szkła z donicy.

Nabrane szkło studzi i kształtuje na kulę w kształtowniku, Na przestudzoną kulę nabiera drugą porcję szkła i wtedy oddaje piszczel ze szkłem nabieraczowi, który znowu studzi porcję szkła i formuje z niej kształt kuli. Następnie nabieracz jeszcze dwa razy nabiera kolejne porcje szkła i gdy ma na piszczeli stosowną ilość masy szklanej wkłada ją do odpowiednio przygotowanego kloca metalowego i wspólnie z dmuchaczem rozpoczyna formowanie cylindra szklanego. Gdy uformują w wyżej wymienionym klocu początek cylindra tzw. kapę, nabieracz przenosi go do oddzielnego pieca, czyli drumli w celu podgrzania przestudzonej masy szklanej. W tym momencie dmuchacz przejmuje piszczel i w drumli nagrzewa masę szklaną do temperatury, w której jest ona plastyczna i nadaje się do rozpoczęcia procesu wyciągania cylindra. Później dmuchacz przenosi piszczel z rozgrzanym szkłem nad kanał wymachowy i za pomocą odpowiednich ruchów (obrotowy i wahadłowy) powoduje wyciąganie cylindra. Aby zachować odpowiednią średnicę cylindra ( około 32 – 35 cm) dmuchacz musi ustami do wyciąganego cylindra wdmuchiwać powietrze, bacznie obserwując, czy zachowana jest średnica. Proces formowania cylindra trwa, aż do momentu, kiedy uzyska się cylinder o odpowiedniej długości, co uzależnione jest to od ilości szkła nabranego na piszczel. Wtedy paclarz na kopule cylindra przylepia nie dużą porcję gorącej masy szklanej o średnicy około 5 cm. Po odłączeniu pręta z resztą   masy szklanej od czaszy dmuchacz nadmuchuje ustami powietrze do cylindra, zamyka dłonią jego dopływ i podgrzewa w drumli.

Pod wpływem nagrzania powietrze w cylindrze wytwarza ciśnienie, które znajduje sobie ujście w miejscu wcześniejszego przylepienia gorącej porcji szkła tworząc otwór. Gdy proces ten dobiegnie końca dmuchacz kieruje cylinder z otworem w stronę paclarza, który przy pomocy specjalnych nożyc stalowych wycina większy otwór w cylindrze dbając o to, aby był on symetryczny w stosunku do osi cylindra. Po zakończeniu wycinania otworu dmuchacz umieszcza ponownie cylinder w drumli i mocno nagrzewa okolice wyciętego otworu. Gdy masa szklana jest plastyczna dmuchacz wyjmuje cylinder z drumli, ustawia go w kanale wydmuchowym w pozycji pionowej i przez obrót piszczelą wokół własnej osi, wykorzystując

siłę odśrodkową doprowadza do wyrównania końcówki cylindra do rozmiarów jego średnicy.

Tak uformowany cylinder dmuchacz przenosi na specjalny stojak i ustawia go w pozycji poziomej. W międzyczasie paclarz nabiera większą porcję gorącej masy szklanej na pręt metalowy i formuje z niej laskę, którą przynosi dmuchaczowi bezpośrednio do leżącego na stojaku cylindra. Ten ostatni wyciąga z laski masy szklanej nitkę o średnicy około 1 cm i opasuje cylinder przy piszczeli. Po kilku sekundach w miejscu styku gorącej nitki z przestudzonym szkłem cylindra powstają naprężenia termiczne i wtedy wystarczy dotknięcie   cylindra zimnym kawałkiem metalu, aby nastąpiło pęknięcie po linii styku nitki szklanej z cylindrem. W ten sposób odłącza się uformowany cylinder od piszczeli, a cylinder przekazuje się do procesu jego prostowania (We Francji stosuje się również zmechanizowane dmuchanie cylindrów). Polega to na tym, że po wydmuchaniu ustami małej kulki szklanej piszczel ze szkłem układa się na specjalne uchwyty ustawione pod kątem i uruchamia dmuchanie   poprzez wtłaczanie sprężonego powietrza do obracającej się kuli. Przy odpowiednim nachyleniu piszczeli i obrocie na     wałkach o ostrych zarysowaniach następuje z jednej strony wydłużanie cylindra, a z drugiej rysowanie powierzchni szkła. Otrzymany w ten sposób cylinder ma długość 1,3–1,4 m).

Proces prostowania cylindrów na tafle szklane rozpoczyna się od przecięcia cylindra wzdłuż. W tym celu walcarz przenosi przestudzony cylinder na inny stojak i tam wspólnie z dmuchaczem dokonuje jego przecięcia. Proces ten wykonać można dwoma sposobami:

  • pierwszy polega na nacięciu diamentem cylindra i poprzez stuknięcie w miejscu nacięcia spowodowanie jego pęknięcia,
  • drugi polega na wytworzeniu przy pomocy gorących metalowych prętów naprężeń w miejscu styku pręta z cylindrem, co doprowadza do wzdłużnego jego pęknięcia.

Rozcięty wzdłuż cylinder przekazywany jest innej ekipie hutniczej celem rozprostowania go na taflę szklaną. Do prostowania cylindrów przeznaczony jest specjalny piec, gdzie najpierw zimny cylinder podgrzewany jest stopniowo w specjalnym tunelu do temperatury około 450 – 470°C. Następnie cylinder przenoszony jest przez prostowacza na płytę szamotową do części pieca, gdzie temperatura wnętrza waha się od 650 – 750°C. Duża rozbieżność w temperaturach prostowania wynika z tego jaki kolor szkła się prostuje i jakie jest nasycenie barwy. Cylinder pozostaje tam do czasu uzyskania plastyczności. Wtedy prostowacz rozkłada cylinder na zewnątrz dbając o to, aby żadna część nie zawinęła się do środka i nie zetknęła się z inną częścią cylindra. Gdy cylinder jest już rozłożony wtedy prostowacz przy pomocy klocka drewnianego wyrównuje taflę szklaną przyciskając ją do płyty szamotowej. Rozprostowany na taflę cylinder poddawany jest w innej części pieca procesowi częściowego przestudzenia do takiej temperatury, aby tafla szklana mogła być przesunięta do kanału odprężania i studzenia. W kanale tym następuje najpierw wyrównanie temperatur w całej masie tafli szklanej, a następnie powolne i równomierne jej studzenie, aż do temperatury około 50°C. Na końcu kanału tafla szklana odbierana jest ręcznie i przenoszona na stojaki.

Opisane elementy technologii produkcji szkła witrażowego dotyczą najbardziej cenionego na rynku szkła dmuchanego. Etapy jego produkcji wzorowane są na średniowiecznych metodach wytwarzania, dzięki czemu szkło to spełnia wysokie oczekiwania klientów. W szczególności szkło witrażowe, które ma             przypominać antyczny wyrób:

  • powinno być produkowane metodą ręczną po to, aby imitowało wyrób jaki był wytwarzany przed setkami lat,
  • musi mieć różną grubość ( przeważnie 2,5 – 5,0 mm ) po to, aby w razie potrzeby widoczne były różnice w intensywności barwy w poszczególnych elementach kompozycji szklanej,
  • tafla szklana musi mieć nierówności powierzchni w formie wgnieceń liniowych ułożonych przypadkowo po to, aby w witrażu powodowały dodatkowe efekty świetlne ( chodzi tu o rozproszenie światła, czyli tzw. grę świateł ),
  • powinno zawierać w swojej masie znaczną ilość pęcherzyków gazowych, które powodują również dodatkowe rozproszenie światła przechodzącego przez szkło a przede wszystkim wspaniale imitują szkła średniowieczne, czyli takie gdy do topienia masy szklanej używano jako paliwa technologicznego drewna lub węgla, a temperatury w piecu nie pozwalały na uzyskanie masy wolnej od tych pęcherzyków.

Wszystkie te cechy posiada polskie szkło witrażowe. Ponadto, jak twierdzi wielu wykonawców witraży, dobrze się kroi i ma bogatą kolorystykę. Wprowadzone w 1993 roku udoskonalenia w procesie produkcji spowodowały wzrost ilość pęcherzyków w masie szklanej oraz liniowych wgnieceń na powierzchni tafli. Dzięki temu krajowe szkło witrażowe może śmiało konkurować ze tego typu szkłem produkcji zagranicznej.

Artykuł powstał dzięki życzliwości i pomocy Huty Szkła w Jaśle

Klejenie szkła UV

Karol Stankowski

Właściwe określenie powinno brzmieć – spajanie elementów szklanych przy pomocy kleju utwardzanego promieniami UV (ultrafioletowymi). Wykorzystywanie promieniowania UV do zmian właściwości fizycznych powszechnie jest stosowane w stomatologii podczas utwardzania założonej plomby.

Barwy-szkla-2011-Klejenie-szkla-UV
Kleje gęste o dużej lepkości doskonale nadają się do spajania bevels’ów

Kleje UV produkowane są w wielu wariantach a ich receptury są chronione patentami. Stosowane są one do łączenia szkła ze szkłem lub szkła z metalem. Ponieważ ceramika jest pokrywana szkliwem, to można próbować łączyć ceramikę ze szkłem. Należy jednak   pamiętać, że w celu uzyskania spoiny konieczne jest jej utwardzenie, co można uzyskać jedynie poprzez poddanie jej promieniowaniu UV. Zatem co najmniej z jednej strony elementy łączone muszą być przejrzyste.

Końcowa wytrzymałość spoiny zależna jest od rodzaju użytego szkła i odpowiednio do niego dobranego kleju. W tym celu należy dokładnie zapoznać się z danymi technicznymi wybranego produktu. Należy pamiętać, że informacje dostarczane przez producentów odnoszą się z reguły do bezbarwnego szkła float, które jest przenikalne dla promieni UV. Bezbarwne szkło float, lustra (od strony przedniej), szkło hartowane i szkło zbrojone gładkie może być klejone bez żadnych problemów. Inne rodzaje szkła mogą prowadzić do uzyskania słabszej spoiny lub też w ogóle nie będzie można ich skleić. Szkło z rozbudowaną fakturą, szkło barwione w masie, czyli ornamentowe lub witrażowe wymagają indywidualnych prób, gdyż przenikalność promieni UV zależy od grubości szkła i gęstości jego zabarwienia.

Warto pamiętać, że obok standardowej palety klejów UV producenci oferują również kleje o wysokiej czułości na promieniowanie UV. Wymagają one restrykcyjnych   zasad przechowywania oraz aplikowania, ale znajdą zastosowanie w przypadkach łączenia szkła o wysokim współczynniku absorpcji promieni UV.

Barwy-szkla-2011-Klejenie-szkla-UV-2
Przyrząd do mocowania szkła firmy BELUGLASS

Kleje UV standardowo są jako substancje bezbarwne i według zapewnień producentów cecha ta nie ulega zmianie z upływem lat. Mimo to na rynku są również kleje barwione pigmentami.

W przypadku spajania szkła z metalem, najlepsze efekty uzyskuje się stosując stal nierdzewną.

Wybierając rodzaj stosowanego kleju należy pamiętać, że łącząc szkło z metalem do wykonania połączeń narażonych na obciążenia dynamiczne używać należy tylko kleju o średniej lepkości. Łącząc szkło ze szkłem należy brać pod uwagę strukturę łączonych elementów. Rozróżnia się dwa typy struktur: zamkniętą i otwartą.

Struktura zamknięta, to spoina, która łączy elementy na dużej powierzchni, wolna od nieregularności oraz przestrzeni powietrznych.

Struktura otwarta, to spoina punktowa lub o nieregularnych kształtach. Skurcz utwardzanej spoiny twardej jest na tyle duży, że może uszkadzać powierzchnię łączonych elementów.

Do struktur zamkniętych stosuje się kleje elastyczne. Są one gęste, o dużej lepkości. Po utwardzeniu kleju, pozostaje on trwale elastyczny. Klejąc elementy szklane o powierzchni co najmniej kilkunastu cm2 należy używać klejów tego typu.

Barwy-szkla-2011-Klejenie-szkla-UV-3
Utwardzanie kleju przy użyciu lampy UV

Do łączenia struktur otwartych należy stosować wyłącznie kleje rzadkie, o średnim lub niskim stopniu lepkości.

Stosując kleje UV w tworzeniu witraży w technologii 12U mamy do czynienia z dylematem, który wynika z idei tej metody. Klej UV ma za zadanie utworzyć „fastrygowe” połączenie, czyli umocować elementy witraża na płycie podkładowej przed wprowadzeniem masy epoksydowej. Łącząc elementy witraża z płytą podkładową należałoby użyć kleju elastycznego do struktur zamkniętych. Ponieważ połączenie ma spełniać funkcje „fastrygi”, to można zastosować kleje nieelastyczne. Jednak z uwagi na   duży skurcz, należy pamiętać aby to połączenie było jedynie punktowym i nie dopuszczać do wpłynięcia kleju między powierzchnie klejonych elementów.

Klejone powierzchnie muszą być całkowicie czyste, odtłuszczone i suche. Do oczyszczenia powierzchni szkła przed klejeniem UV należy użyć     odpowiednich do tego celu środków czyszczących. Producenci klejów UV oferują odpowiednie preparaty.

Łączone elementy jak i klej muszą mieć temperaturę pokojową. W celu uzyskania   mocnej i trwałej spoiny przed klejeniem należy podgrzać wszystkie klejone elementy w celu usunięcia kondensacji wilgoci na ich powierzchni. Wszystkie klejone elementy muszą być powoli i równomiernie podgrzane tak, aby uniknąć gromadzenia się naprężeń w późniejszej spoinie. Właściwą temperaturą wygrzewania jest +30°C.

Do podgrzewania klejonych elementów można użyć ręcznej dmuchawy elektrycznej. Ignorowanie powyższych zaleceń skutkuje spadkiem wytrzymałości spoiny, co w przypadku połączeń „fastrygowych” nie jest kategorycznie wymagane.

Klejąc elementy konstrukcyjne, w celu zapewnienia właściwego związania kleju podczas jego naświetlania należy zabezpieczyć klejone elementy przed   przesuwaniem.
Łączone elementy nie mogą być montowane przy użyciu ścisków. Wymagane jest jedynie ustawione ich we właściwej pozycji.

Barwy-szkla-2011-Klejenie-szkla-UV-4
Utwardzanie kleju przy użyciu lampy UV w technologii 12U

Przed przystąpieniem do klejenia konstrukcji należy sprawdzić, czy wszystkie jej części mieszczą się w przewidzianych miejscach. Klej trzeba nałożyć nie później niż 5 minut po wygrzaniu klejonego elementu. Jeśli upłynęło więcej czasu, dany element powinien zostać ponownie wygrzany. Nakładanie kleju powinno odbywać się w pozycji poziomej.

Kleje o średniej i wysokiej lepkości są nakładane na łączone powierzchnie w postaci wąskiej ścieżki przed ich złożeniem. Przy klejeniu w pozycji poziomej należy zwrócić uwagę na równe i spokojne opuszczanie górnego elementu – tak, aby uniknąć powstania pęcherzy powietrza w spoinie. Masa łączonych elementów jest wystarczająco duża by rozprowadzić nałożony klej równomiernie po całej klejonej powierzchni.

Kleje o niskiej lepkości wykorzystują zwilżanie kapilarne do samoczynnego wypełnienia szczeliny. Zatem, klejone elementy mogą być złożone przed nałożeniem kleju. Nie zaleca się składania całego obiektu. Należy kleić kolejne elementy “krok po kroku”.

Utwardzanie spoiny jest trzyetapowe.
Po wstępnym utwardzeniu uzyskujemy wytrzymałość stanowiącą około 30% wytrzymałości końcowej. Po uzyskaniu takiego stopnia utwardzenia nadmiar kleju może być z łatwością usunięty.

Po całkowitym utwardzeniu spoina jest w pełni wytrzymała i może być poddana pełnemu obciążeniu.

Sezonowanie jest trzecim, zalecanym etapem. Polega on na 24-godzinnym odczekaniu przed pełnym, produkcyjnym obciążeniem spoiny.

Do utrwalania spoiny należy używać odpowiednio dopasowanych lamp. Jest to szczególnie ważne przy dużych powierzchniowo spoinach, aby uniknąć powstawania naprężeń na skutek nierównego utwardzania kleju.
Lampy należy ustawić możliwie jak najbliżej klejonej spoiny.

Utwardzenie wstępne trwa do około 2 min, ale jest to zależne od typu i mocy używanej lampy.
Po wstępnym utwardzeniu należy zdjąć uchwyty ustalające oraz oczyścić powierzchnię szkła z wszelkich plam kleju .

Pełne utwardzenie spoiny zajmuje do 5 minut, w zależności od rodzaju użytej lampy.

Podczas naświetlania lampami UV oraz kontaktu z klejami, w celu zapobieżenia uszkodzenia oczu lub skóry zalecane jest używanie okularów ochronnych z filtrem UV i jednorazowych rękawiczek ochronnych.

Jeżeli nie mamy pewności, co do właściwości wyboru metody klejenia, zaleca się wykonanie klejenia testowego.

Warto sprawdzić jaka jest wytrzymałość uzyskanej spoiny poprzez poddanie jej obciążeniom większym niż podczas normalnego użytkowania.

Na koniec warto wspomnieć o potencjalnym wpływie klejów na zdrowie. Otóż, klej może powodować uczulenie i podrażnienie oczu a częsty, wydłużony kontakt może podrażniać skórę i powodować jej uczulenie. W związku z tym należy stosować podczas pracy   z tymi substancjami rękawiczki ochronne a cały proces w powinien przebiegać w wentylowanym miejscu.

Barwy-szkla-2011-Klejenie-szkla-UV-5

Cięcie szkła strumieniem wody

Karol Stankowski

Przedsiębiorstwa na całym świecie korzystają od ponad 40 lat z możliwości, jakie stwarza technologia przecinania strumieniem wody. Elastyczność i niezawodność procesu pozwalają na zastosowanie go przy produkcji wielkich serii, jak również krótkich serii i w rozwiązaniach kompleksowych.

Cięcie strumieniem wody jest ekonomiczną technologią cięcia, pozwalającą na przecinanie wszystkich materiałów. Mnogość zastosowań powoduje, że cięcia na zimno jest techniką szczególnie interesującą.Barwy-szkla-2011-Ciecie-szkla-strumieniem-wody

Głównymi elementami urządzeń do cięcia tą metodą są: pompy wysokociśnieniowe, głowice tnące oraz systemy abrazyjne.

Pompy wysokociśnieniowe są bardzo zaawansowanymi technologicznie, wysokowydajnymi produktami. Wyróżniają się wysokim stopniem niezawodności, ekonomicznością, łatwością użytkowania. Dostępne na rynku pompy wytwarzają strumień wody o ciśnieniu od 3.800 do 6.200 bar (ciśnienie 1 bar = 1 kG/cm2).

Głowice tnące do cięcia strumieniem wody muszą zapewniać maksymalną efektywność i ekonomiczność. Dostępnych jest wiele modeli głowic tnących do cięcia czystą wodą i abrazyjnego.

Cięcie czystą wodą stosowane jest przede wszystkim w przypadku miękkich materiałów. Tekstylia, elastomery, skóra, pianki, włókna, tworzywa sztuczne, artykuły spożywcze lub papier są cięte czystą wodą pod ciśnieniem o wysokości do 4.136 barów. Wydobywająca się, skierowana przez dyszę diamentową lub szafirową na cięty materiał Barwy-szkla-2011-Ciecie-szkla-strumieniem-wody-2woda osiąga przy tym prędkości rzędu ok. 800 do 1000 m/s. W ten sposób osiągane są bardzo wysokie prędkości cięcia.

W przypadku technologii abrazyjnej do strumienia wody jest dodawany w komorze mieszania drobno-ziarnisty materiał ścierny. Zestaw złożony z wody,     powietrza i ścierniwa jest mieszany i łączony w dyszy fokusującej w przenoszący niezwykle duże ilości energii strumień a następnie przyspieszany. W ten sposób   powstaje strumień tnący o jednorodnej efektywności, który przecina materiały o dużej grubości i odmiennej konsystencji, tj. metale, ceramikę, skały lub szkło pancerne.

Cięcie strumieniem wody jest technologią odpowiednią do cięcia szkła. Za pomocą strumienia wody można nadawać szkłu kontury i profile, które są niemożliwe bądź bardzo trudne do uzyskania przy użyciu innych technologii cięcia. Ponieważ ze względu na swoje właściwości szkło łatwo odpryskuje konieczne jest wykonywanie w materiale otworów pod wyłomy, używając na początku niskiego ciśnienia rzędu 500-800 bar. Po przebiciu materiału zwiększa się ciśnienie w celu uzyskania ekonomicznej prędkości cięcia. W przypadku wykonywania otworów w materiałach kruchych takich, jak szkło lub ceramika, w celu uniknięcia uszkodzeń materiału konieczne jest płynne zwiększanie lub redukcja ciśnienia cięcia przez proporcjonalną regulację ciśnienia pompy wysokociśnieniowej. Zamiast piasku kwarcowego można zastosować w charakterze ścierniwa oliwin. Oliwin jest bardziej miękki od piasku kwarcowego. Wydajność cięcia jest nieco mniejsza, za to szkło nie odpryskuje tak łatwo i powierzchnia krawędzi cięcia jest ładnie polerowana na gładko.

Do najważniejszych zalet przecinania strumieniem wody należą:

  • Możliwość wykonania kompleksowych, skomplikowanych profili, których wykonanie jest niemal niemożliwe przy użyciu innych metod
  • Kruchy, delikatny materiał, jakim jest szkło nie odpryskuje przy prawidłowej obróbceBarwy-szkla-2011-Ciecie-szkla-strumieniem-wody-3
  • Zastosowanie w wielu rodzajach szkła
  • Możliwość cięcia materiałów o grubości do 20 cm
  • Możliwe jest cięcie cienkiego i grubego szkła bez wymiany narzędzi
  • Brak konieczności późniejszej obróbki krawędzi cięcia lub bardzo niewielka obróbka
  • Optymalne wykorzystanie materiału, wąska szczelina cięcia
  • Efektywna metoda wykonywania otworów w szkle
  • Nie jest konieczne późniejsze ostrzenie narzędzia

 Opracowanie powstało dzięki uprzejmości firmy KMT Waterjet

Program Glass Eye 2000. Część 3

Jan Sas

W tej części opisu programu Glass Eye 2000 przedstawię praktyczne zastosowanie tego narzędzia. Zrobimy projekt witraża w oparciu o grafikę jako wzór..

Glass Eye 2000 posiada wiele prostych funkcji, które znajdują praktyczne zastosowanie.

Pierwszym etapem jest rozpoczęcie pracy z nowym projektem (File -> New)

Następnie wprowadzamy grafikę w formacie jpg (File -> Add Background…) wybierając ją z właściwej lokalizacji.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3

Kolejną czynnością jest ustalenie parametrów grafiki, czyli jej rozmiarów (Image size) oraz położenia lewego dolnego rogu (Position…)

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-2

W rezultacie wybrana grafika stanie się tłem dla projektu witraża.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-3

Na tak przygotowanym tle narysujemy projekt witraża. Nim jednak rozpoczniemy, warto ustalić domyślne właściwości linii.

Szerokość oraz barwę ustalamy w opcji

Modify -> Default Line Properties…

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-4

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-5

Proponuję, aby rozpocząć pracę korzystając z czterech dostępnych opcji:

  • Rysowanie linii Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-6
  • Włącz/wyłącz szerokość linii Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-7
  • Pokaż punktu na linii Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-8
  • Pokaż/ukryj tło Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-9

Praca nie jest skomplikowana. Wybieramy przycisk   rysowania linii a następnie przy pomocy myszki kursorem klikamy kolejne punkty planowanego konturu.

Jeżeli chcemy zakończyć rysowanie linii klikamy podwójnie. Wówczas linia zostanie zapamiętana.

Po zakończeniu projekt wygląda następująco

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-10

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-11

Po zakończeniu rysowania projekt wygląda tak jak wyżej.

Jeżeli zastosujemy przełącznik szerokości linii projekt będzie wyglądał następująco.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-12

Taka forma przydaje się najczęściej wówczas kiedy   zamierzamy łączyć linie i punkty linii. W tym celu należy je włączyć.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-13

Ostatni z przełączników pozwala na ukrycie tła.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-15

Aby pracę nad projektem można było uznać za zakończoną, to pozostało wypełnić powstałe z linii pola właściwymi kolorami lub wzorami szkieł.

W tym zakresie możliwości programu są bardzo duże, gdyż dostępna jest olbrzymia biblioteka wzorów szkła witrażowego produkowanego przez największych       producentów na świecie.

Aby możliwe było wypełnienie pól, to muszą one być ograniczone krzywymi i nie może być żadnych przerw, tak jak na poniższej ilustracji.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-16

Jeżeli takie przerwy występują, to należy połączyć dwa najbliższe punkty przy pomocy znacznika Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-17

Aby punkty mogły się łączyć przy zbliżeniu, należy koniecznie włączyć opcję Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-18

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-19Wypełnienie elementów projektu jest możliwe po wybraniu właściwego koloru z palety barw dostępnej po lewej stronie.

Najeżdżając kursorem na kolor a następnie na pole projektu i klikając zapełnimy kontur.

Zależnie od dobranych barw efektem końcowym może być projekt dokładnie zbieżny z pierwowzorem.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-2000-3-20

Zaprezentowane w dzisiejszym artykule rozwiązanie nie nosi znamion twórczości, jednak z pewnością będzie stanowił doskonałe narzędzie dla początkujących witrażystów. Z pewnością spotka się z zainteresowaniem wśród zawodowców, gdyż zdecydowanie ułatwia proces twórczy uwalniając od żmudnej pracy podkolorowań, wypełnień i wprowadzania elementów powtarzalnych.

Oprawa i oświetlenie witraża

Karol Stankowski

Do wyrobu witraży wykorzystywane jest szkło, które ma w sobie ukryte barwy, refleksy, smugi. Dlatego najlepszym miejscem do ich eksponowania są okna. Po oświetleniu promieniami słońca lub co najmniej światła dziennego prezentują się w całej krasie.

Niestety w naszych mieszkaniach nie dysponujemy odpowiednimi powierzchniami okien, które moglibyśmy wykorzystać do ekspozycji wielu prac. Poza tym w tradycji stylizacji wnętrz szeroko wykorzystywane są zasłony i firanki, co wręcz uniemożliwia prezentację witraży w takich miejscach.

Naturalnym zatem wydaje się zawieszenie szklanego dzieła na ścianie. Aby zapewnić mu właściwą oprawę warto dodatkowo rozważyć umieszczenie go w ładnej ramie. Takiej samej, w jaką wkłada się obrazy.

Witraż w ramie od razu prezentuje się dużo lepiej, gdyż ukrywamy, często niezbyt równe boki.

Asortyment w tym zakresie jest olbrzymi, począwszy od prostych, aż po wykwintne, bogato zdobione.

Zastosowanie oprawy witraża pozwala na umieszczenie w jej wnętrzu oświetlenia. Dzięki temu, wyeksponujemy wszystkie walory pracy.

Witraże Tiffany mają najczęściej grubość do 5mm. Rama powinna zachować estetyczność w proporcjach, czyli nie może być zbyt gruba. Z dostępnej, szerokiej gamy źródeł oświetlenia, praktycznie jedyną rozsądną formą jaką powinniśmy zastosować jest oświetlenie LED.

Na rynku dostępne są źródła światła LED w różnych formach.

W sklepach elektrycznych dostępne są powszechnie listwy LED. Zaletą tego rozwiązania jest kompletność zestawu i gotowość do montażu. Niestety obok zalet, wadami jest wysoka cena oraz z góry określone długości. Dlatego wydaje się, że najrozsądniejszym wyborem jest zastosowanie taśmy LED. Są one dostępne w różnych kolorach, spośród których naszym zainteresowaniem powinna się spotkać barwa biała.

Z pewnością w nietypowych sytuacjach właściwym będzie użycie koloru czerwonego, zielonego, niebieskiego lub żółtego. Taśmy o białej barwie występują         w dwóch odcieniach: zimnym (niebieskim) oraz ciepłym (żółtym). Taśma LED sprzedawana jest najczęściej w rolkach o długości 5mb.

Taśma zbudowana jest z modułów i można ją przeciąć w dowolnym miejscu, na styku modułów.

Ta cecha pozwala na swobodne dopasowanie długości. Dodatkową zaletą jest możliwość wyginania taśmy, co umożliwia umieszczenie jej w różnych kształtach. Jeżeli dysponujemy kilkoma oddzielnymi modułami, to można je łączyć. Robimy to przy użyciu lutownicy. Wiem, że artykuł czytają osoby, które na co dzień lutują witraże Tiffany. Ważną informacją będzie ta, że do łączenia modułów stosujemy cynę dla elektroników z kalafonią. Oczywiście należy pamiętać, aby łączyć + z + oraz – z – (plus z plusem a minus z minusem).

Taśmy LED są z reguły zasilane napięciem stałym o wartości 12V. Zdecydowanie polecam stosowanie zasilaczy przeznaczonych do oświetlenia LED, co     zagwarantuje ich prawidłową pracę oraz długo-wieczność.

Taśma LED jest najczęściej wyposażona w warstwę klejącą. Dzięki temu po usunięciu paska ochronnego od razu nadaje się do naklejenia jej na wyczyszczoną,     odtłuszczoną i suchą powierzchnię ramy.

Niestety w miarę upływu czasu zdarza się, że warstwa klejąca wysycha i wówczas taśma odklei się. Dlatego wskazane jest dodatkowe umocowanie taśmy LED.

Do mocowania witraża w ramie używam kleju termicznego, który wygodnie można aplikować za pomocą pistoletu. Tego samego kleju używam do dodatkowego mocowania taśmy LED.

Nadaje się on również doskonale do umocowania kostki elektrycznej. W sklepach elektrycznych kostki dostępne są w postaci tzw. złączek łączeniowych LZ, z których można wycinać tyle elementów ile jest nam potrzebnych do montażu instalacji elektrycznej.

Istotny jest dobór zasilacza. Standardowe taśmy LED w dwóch wariantach: 150 diod na mb lub 300 diod na mb. Pierwsze mają pobór mocy 2,4 W/m a drugie 4,8 W/m.

Obliczenie mocy niezbędnej do zasilenia ramki jest zatem bardzo proste. Rama o wymiarach 30×40 cm ma w obwodzie 2×0,3 + 2×0,4 = 1,4 m. Potrzebny będzie zatem zasilacz o mocy wyjściowej 3,5 W lub 7 W, zależnie od zastosowanej taśmy LED. Ważną informacją dla osób niewtajemniczonych jest to, że moc       wyjściowa zasilacza może być większa. Jeżeli natomiast zastosujemy zasilacz o mniejszych parametrach, to diody LED będą świeciły słabiej.

W niektórych przypadkach stosowanie mocniejszego oświetlenia nie jest zasadne, bo witraż lepiej będzie wyeksponowany delikatnym światłem.

Odrębnym zagadnieniem jest kierunek, w którym skierujemy główny strumień światła. Diody LED mają szeroki kąt światła od 90o do 120o.

Barwy-szkla-2011-Oprawa-i-oswietlenie-witraza-7

Taśmę LED można umieścić w ramie na dwa sposoby.

Pierwszy – A – jest oszczędny i rama jest delikatna a dominującą częścią jest witraż. Przy takim układzie oświetlenia przede wszystkim zwrócić uwagę na rodzaj użytego szkła do witraża. Jeżeli zastosowano szkło przezierne przy krawędziach pracy, to będzie przez nie widać świecące diody. Nie wygląda to dobrze. Należy     w takich przypadkach zastosować warstwę rozpraszającą światło. Można zastosować białą folię PCV lub papier. Ja używam w takich sytuacjach gęstej włókniny, która jest dostępna w sklepach ogrodniczych.

Drugi wariant B można zastosować tylko w przypadku szerokich ram. Jak światło jest skierowane do tyłu. Jest to bardzo dobre rozwiązanie, gdyż światło odbite od ściany rozjaśni równomiernie powierzchnię pracy. Ograniczeniem może być ciemny kolor ściany.

Zarówno w pierwszym jak i drugim przypadku inny problem pojawi się przy witrażach o dużych powierzchniach. Przy rozmiarze 70x100cm zaproponowane     metody nie będą do końca satysfakcjonujące, gdyż środkowa partia pracy nie będzie wystarczająco doświetlona.

Testowałem różne rozwiązania. Można oczywiście zastosować podświetlenie na całej powierzchni jednak koszty takiego rozwiązania są bardzo wysokie.       Ostatecznie przekonałem się, że wykorzystanie wariantu B oraz zwiększenie grubości ramy do, co najmniej 5 cm daje satysfakcjonujące rezultaty. Przy tak dużych rozmiarach witraża grubość 5 cm i więcej nie stwarza dysproporcji. Wykorzystując ramy o bogatym wzornictwie można pokusić się na jeszcze większą grubość. Dzięki temu rozwiązaniu światło będzie bardziej równomiernie rozproszone na tak dużej powierzchni.

Powyżej prezentuję drogę jaką biegnie światło przy zastosowaniu C „płytkiej” i D „grubej” ramy.

Barwy-szkla-2011-Oprawa-i-oswietlenie-witraza-10

Tak wygląda witraż umieszczony w drewnianej ramie. Witraż jest wykonany ze szkła przeziernego, dlatego bezpośrednio pod nim umieściłem warstwę grubszej włókniny.

Barwy-szkla-2011-Oprawa-i-oswietlenie-witraza-11

Ten sam witraż, po włączeniu światła prezentuje się zupełnie inaczej.

Barwy-szkla-2011-Oprawa-i-oswietlenie-witraza-12Instalowanie oświetlenia wymaga doprowadzenia do niego przewodów zasilających. Na jasnej powierzchni ściany nie wygląda to najlepiej. Oczywiście doskonałym rozwiązaniem byłoby ukrycie przewodów bezpośrednio pod tynkiem. Nie zawsze jednak jest to możliwe.

Oświetlenie wymaga zasilania napięciem 12V, czyli tzw. Niskiego. Niezbędna moc jest niewielka. Dlatego można użyć subtelnych przewodów o małych przekrojach. Stosując kolory przewodów zbliżone do barwy podłoża będą one niemal niewidoczne.

Można także rozważyć montaż witraży poprzez podwieszenie ich na stalowych linkach, które jednocześnie będą przewodami zasilającymi.

W tej wersji możemy zawiesić od razu więcej niż jeden witraż.

Przy okazji proszę zauważyć jaka jest różnica w równomierności oświetlenia. Prace pierwsza oraz czwarta , do których miałem dostęp w pracowni 12U są wykonane ze szkła przeziernego. W tym celu umieszczono rozpraszający podkład z włókniny. Uzyskano dzięki temu efekt równomiernego oświetlenia.

Prace druga i trzecia wykonane są z nieprzeziernego szkła, ale równomiernie mleczne szkło niestety wskazuje na usytuowanie źródeł światła.

Jeżeli pomysł umieszczenia witraży w ramach okaże się interesujący, to od razu podpowiadam, że najlepszym rozwiązaniem jest poprowadzenie stalowych linek bezpośrednio przez ramki. Należy przewiercić odpowiednie otwory na linki.

Barwy-szkla-2011-Oprawa-i-oswietlenie-witraza-13

Miniwitraż

Andrzej Bochacz

W poprzednim numerze „Barw Szkła” opisaliśmy propozycję nowego sposobu wykonywania witraży – technologię 12U.

Klasyczny witraż w profilach ołowianych cechuje szeroka linia konturowa. W celu wydobycia szczegółów niezbędne jest ich malowanie.

Barwy-szkla-2011-MiniwitrazW witrażu Tiffany linie konturowe są węższe, ale w praktyce trudno uzyskać szerokość mniejszą od 2mm.

Profile w obu przypadkach muszą „objąć” część tafli szklanej.

Te cechy powodują, że witraż nie może być mały. Aby wydobyć szczegóły artyści muszą uwzględnić NRW (najmniejszą rozsądną wielkość).

W technologii 12U szerokość linii konturowej wyznacza wielkość odstępów między elementami witraża. Zatem bez trudu można uzyskać wartości poniżej 1mm.

Ta cecha powoduje, że NRW może być zdecydowanie mniejsza a kolejnym ograniczeniem staje się grubość wykorzBarwy-szkla-2011-Miniwitraz-2ystywanego szkła.

Mniejszy NRW, to mniejszy witraż a dzięki temu możliwe jest tworzenie trwałych i bezpiecznych prac z dużą liczbą drobnych elementów.

Taki witraż nazwałem MINIWITRAŻ.

Mniejsze dzieło, to mniejszy warsztat oraz mniejszy magazyn. Nie ulega zmianie nakład pracy. Nagrodą będą bardzo szczegółowe witraże, które nie zajmą wiele miejsca a będą równie silnie oddziaływały na odbiorcę.

Miniwitraż na etapie składania elementów. Prezentowane godło ma wielkość 20 x 30 cm, czyli kartki formatu A4 i składa się z 300 elementów.

Gotowa praca, która za moment trafi do drewnianej ramki i ozdobi ścianę.

Odprężanie wyrobów ze szkła

Zenon Kozak

Procesy topienia i stapiania szkła są odrębnym zagadnieniem, któremu poświęciliśmy artykuł w poprzednim numerze „Barw Szkła”.

Szkło, z uwagi na swoją bezkrystaliczną postać, jest wyjątkowym materiałem i niezwykle ważnym etapem jest studzenie a właściwie odprężanie.

Podczas wytwarzania wyrobów powstaje wiele naprężeń, które w przypadku stapiania wielowarstwowych elementów, z różnych gatunków szkła są duże.

Naprężenia są siłami ściskającymi lub rozciągającymi, które działają na uformowany produkt. Odprężanie jest procesem ich zmniejszania poniżej nieprzekraczalnego maksimum.

Barwy-szkla-2011-Odprezanie-wyrobow-ze-szklaPowodów powstawania naprężeń w szkle może być wiele.

Przy stapianiu elementów w fusingu, będą to różnice współczynnika rozszerzalności cieplnej.

Planując krzywą wypału możliwe jest zbyt szybkie chłodzenie.

Zależnie od stosowanego pieca oraz wielkości wyrobu występują nierównomierności w stygnięciu.

Należy również pamiętać o potencjalnych wadach surowca, czyli np. warstwach dyfuzyjnych, niejednorodnościach chemicznych.

Naprężenia w szkle mogą powstać jedynie w ściśle określonym zakresie lepkości szkła, gdy cząsteczki szkła są odpowiednio ruchliwe.

Wyróżniamy dwa rodzaje naprężeń: przemijające i trwałe.

Pierwsze z nich wywołane są działaniem sił zewnętrznych lub obecnością różnic temperatury. Zanikają one po ustaniu siły, względnie po wyrównaniu się           temperatury.

Drugie, spowodowane są szybkim, nierównomiernym chłodzeniem. Są to naprężenia termiczne i występują w szkle przy nieobecności sił zewnętrznych i różnicy temperatur. Naprężenia mogą być usunięte tylko w procesie odprężania. Naprężenia trwałe, wywołane niejednorodnością chemiczną szkła lub różnicą współczynników rozszerzalności cieplnej nie mogą być często usunięte nawet w procesie odprężania.

Parametry odprężania są indywidualne dla każdego rodzaju szkła. Zależą one od wartości lepkości, poniżej lub powyżej których naprężenia trwałe nie mogą powstawać w szkle. Graniczne temperatury odpowiadające maksymalnej lub minimalnej lepkości szkła, przy których powstawanie względnie usuwanie trwałych   naprężeń jeszcze jest praktycznie możliwe nazywamy górną i dolną temperaturą odprężania.Barwy-szkla-2011-Odprezanie-wyrobow-ze-szkla-2

Na proces odprężania składają się cztery etapy:

  1. Osiągnięcie optymalnej temperatury odprężania,
  2. Usuwanie naprężeń w optymalnej temperaturze odprężania,
  3. Powolne studzenie do dolnej temperatury odprężania,
  4. Szybkie, bezpieczne studzenie do temperatury pokojowej.

Etap 1 – ogrzewanie lub studzenie ma na celu doprowadzenie wyrobów szklanych do optymalnej temperatury odprężania. Jest to wartość, przy której łączny czas dwóch następnych etapów, jest najkrótszy. Czas trwania tego etapu zależy od temperatury wyrobów bezpośrednio przed odprężeniem oraz od grubości stapianego składu.Dla wyrobów nie przekraczających 5 mm czas ten powinien wynosić co najmniej 15 minut.

Etap 2 – usuwanie naprężeń ma na celu przetrzymywanie wyrobów odpowiednio długo w optymalnej temperaturze odprężania. W większości przypadków optymalną temperaturą odprężania jest górna temperatura odprężania, przy której czas usuwania naprężeń trwa od 15 do 30 minut. Podobnie jak w etapie 1 należy uwzględnić grubość stapianego składu i odpowiednio wydłużyć czas. W przypadku typowych szkieł wykorzystywanych w fusingu optymalną temperaturą odprężania jest 450oC ±30oC. Bliższe informacje można uzyskać u producenta lub drogą prób.

Barwy-szkla-2011-Odprezanie-wyrobow-ze-szkla-3Etap 3 – powolne studzenie jest długim etapem osiągnięcia dolnej temperatury odprężania. W zakresie tym, wskutek zbyt szybkiego studzenia szkła mogą powstawać ponownie naprężenia trwałe. Najpowszechniejszą metodą jest studzenie ze stałą szybkością. Interesujące zjawisko występuje przy studzeniu ze stopniowym wzrostem (nieliniowo) szybkości studzenia. To wzrost lepkości wraz ze spadkiem temperatury. Ta metoda jest skuteczniejsza, jednak z uwagi na praktyczne trudności jest on mniej rozpowszechniony. W większości przypadków czas tego etapu trwa od 30 do 60 minut. Podobnie jak w etapie 1 należy uwzględnić grubość stapianego składu i odpowiednio wydłużyć czas. W przypadku typowych szkieł wykorzystywanych w fusingu optymalną dolną temperaturą odprężania jest 380oC ±30oC. Bliższe informacje można uzyskać u producenta lub drogą prób.

Etap 4 – szybkie studzenie – ma na celu ostudzenie szkła do temperatury otoczenia. Prędkość studzenia nie ma istotnego znaczenia o ile zachowamy podstawowe zasady technologii z uwzględnieniem mechanicznej wytrzymałości. Przyjmijmy, że nie powinien to być czas krótszy od 30 minut.

W procesach przemysłowych odprężanie przebiega w specjalnych tunelowych odprężarkach. W niewielkich pracowniach odprężanie powinno być zaprogramowanym elementem procesu wypału stapianego składu.

Program Glass Eye 2000. Część 2

Jan Sas

Program Glass Eye 2000 jest narzędziem, które nie wyręczy w procesie projektowania. Jednak znacznie proces ten uprości, gdyż całość prac projektowych można wykonać przy pomocy komputera. O wiele łatwiej będzie wprowadzać poprawki lub większe zmiany w projekcie. No i na koniec to, co najważniejsze, każdy etap pracy projektowej można zapisywać w kolejnych plikach, co zapewni możliwość powrotu do pierwotnych koncepcji.

Projektowanie witraża jest zadaniem twórczym, którego efektem ma być utrwalona koncepcja, ale również a może nawet przede wszystkim utworzenie fizycznego kartonu, według którego będzie możliwa realizacja dzieła.

Z tego powodu już na tym etapie należy podjąć decyzję o rozmiarze pracy.

Rozpoczynając pracę z nowym projektem wybierając opcję File -> New

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2

Otrzymujemy do pracy pole o rozmiarze mniej więcej 100 na 200 cm.

Kiedy zaczynamy rysować to program śledzi maksymalny rozmiar prostokąta obejmującego naszą pracę. Po wybraniu opcji Modify -> Resize All możemy poznać tę wielkość i ewentualnie ją modyfikować.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-2

Element ten jest bardzo istotny, gdyż w końcowej fazie przystąpimy do wydruku kartonu i z pewnością naszym pragnieniem będzie, aby wielkość projektu została przeniesiona zgodnie z naszym założeniem.

W tym momencie należy rozwiać wątpliwość – co będzie, gdy rozmiar projektu będzie większy od maksymalnej wielkości papieru w dostępnej drukarce?

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-3

Program Glass Eye 2000 panuje nad tym doskonale. Dzieli on projekt na fragmenty zgodne z wykorzystywaną drukarką.

W zakładce File -> Page Setup ustalamy rozmiar wykorzystywanego papieru do wydruku.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-4

Rozpocznijmy zatem pracę i otwórzmy gotowy, przykładowy projekt. Razem z programem otrzymamy bibliotekę przykładowych projektów. Aby otworzyć jeden z nich należy wybrać opcję File -> Open

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-8

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-9

Wybrać z określonego katalogu grafikę (Gdyby nie było widocznej miniaturki, to proszę nacisnąć opcję Enable preview) i wybrać Open.

Na ekranie, na pulpicie roboczym pojawi się wybrany projekt.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-10

Ważnymi przyciskami na tym etapie są dwa: węzły oraz wypełnienie

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-11

Po zaznaczeniu obu z projektu znikają wielobarwne wypełnienia oraz pojawiają się węzły łączące poszczególne linie. Od tego momentu projekt jest prezentowany w wygodnym trybie edycyjnym, w którym bardzo łatwo prowadzić prace projektowe.

Barwy-szkla-2011-Program-Glass-Eye-czesc-2-12

Jak powstaje pracownia? Słownik pojęć

Mateusz Suski

Tym razem zgodnie z obietnicą zajmijmy się szkłem witrażowym. Pominę jego fascynującą historię i techniczne zagadnienia jego powstawania. Na razie niech wystarczy nam fakt, że historia jest bardzo długa i sięga daleko w przyszłość, a wytworzenie pięknej tafli jest strasznie nudne i skomplikowane. Przybliżę nieco słowniczek BaŁaKuPi oraz podpowiem na co zwrócić uwagę przy zakupach szklanych tafli. Trochę o malowaniu i o Tiffanym, drobny przegląd szklanych sportów oraz bardzo niestosowna uwaga na temat substytutów.

Przenieśmy się w świat tysięcy barw, faktur, orientacji, opali, przezierności, światła… Jak się w tym wszystkim odnaleźć? Czym się kierować przy zakupie tafli?

Zastosowanie odpowiedniego szkła z pewnością wpłynie na efekt końcowy pracy, którą zamierzamy wykonać. Wybór szkła będzie zależał od zastosowania techniki, za pomocą której zamierzamy stworzyć nasze dzieło. Inne szkło wybierzemy, kiedy rozrysowujemy kartony przeszkleń w kościele z zamiarem przedstawienia sceny rodzajowej w wielkim gotyckim oknie, a inne kiedy właśnie znaleźliśmy na strychu piękną, antyczną lampę, którą pradziadek dostał w prezencie ślubnym i chcemy tchnąć w nią drugie życie wykorzystując jej podstawę.

Dwie podstawowe techniki witrażownicze stosowane współcześnie to:

Barwy-szkla-2011-Jak-powstaje-pracowniaWitraż klasyczny – Prawdziwe piękno ujawnia dopiero w świetle przechodzącym. Technika, którą najłatwiej zaobserwować w obiektach sakralnych. Szkło pokryte specjalną farbą, wypalaną w piecu. Po wypaleniu barwnik staje się integralną częścią szkła, wtapiając się w nie. Zabarwione elementy łączy się za pomocą ołowianych profili. Najczęściej stosowane w dużych przeszkleniach.Barwy-szkla-2011-Jak-powstaje-pracownia-2

Technika Tiffany – Od nazwiska twórcy techniki, polegająca na łączeniu szkła za pomocą taśmy miedzianej, w której wykorzystuje się zróżnicowanie rodzajów szkieł do nadania odpowiedniego wzoru. Doskonale nadaje się do tworzenia obiektów trójwymiarowych (lamp świeczników), biżuterii, zawieszek, obrazów. Charakteryzuje się większą subtelnością kreski i możliwością zastosowania drobniejszych elementów.

Istnieje jeszcze wiele technik zabawy ze szkłem i wszystkie doskonale uzupełniają się wzajemnie, tworząc niepowtarzalność wzorów. Wszystkie jednak, są samowystarczalne i mogą występować oddzielnie jako rodzaj sztuki. Najpopularniejsze to:Barwy-szkla-2011-Jak-powstaje-pracownia-3

Dmuchanie szkła – Wprowadzanie do kropli wytopu powietrza, za pomocą długiego „pisz-czela”.

Fusing – Stapianie szkła w kontrolowany sposób w specjalnym piecu.

Mozaika szklana – Świat drobnych elementów wypełnionych mineralną spoiną.

Flameworking – Zaklinanie szkła w płomieniu palnika

Uważam, że malowanie obrazów na szkle nie jest formą witrażu, choć to bardzo ciekawy i wcale nie łatwy rodzaj sztuki. Tutaj szkło pełni jedynie formę nośnika, więc całe zamieszanie z jego doborem odpada.

Być może to, co właśnie napiszę nie przysporzy mi przyjaciół, ale coraz częściej mamy do czynienia z irytującym tworem, który ostatnimi czasy zwykło się określać dumnie mianem witraża. Niestety nawet najbardziej misterne wzory to niestety tylko jego „substytut”. Mam na myśli oklejanie zwykłej szyby, kolorowymi foliami i profilami mającymi przypominać spoiny. Uprawiany jako sztuka może dać całkiem ciekawe efekty, ale zastosowany przeszkleniu stylowego pomieszczenia potrafi nosić znamiona kiczu i złego smaku. Różnica jest prosta. Witraż   wyraża się kwarcem – nie produktem ropopochodnym. Tym argumentem zamykam rozważania nad technikami i powracam do tematu doboru szkła.

Sprawa pozornie jest prosta, jeśli mamy możliwość wybrać szkło „na żywo” w sklepie, ale w przypadku coraz bardziej popularnych zakupów internetowych sprawa trochę się komplikuje, ponieważ każda tafla szkła jest nieco inna. Mowa tu oczywiście o wszelkich taflach niejednorodnych, takich marek jak Spectrum, Uroboros, Youghiogheny, Kokomo, Wissmach, czy widowiskowy Dichroic rodem z XXIII wieku.

Szkła jednorodne, barwione w masie np. Jasło są bardziej powtarzalne, lecz mnogość odcieni w zakresie tej samej barwy sprawia, że trudno o idealne   odwzorowanie na ekranie, ponieważ każdy egzemplarz standardowego monitora inaczej wyświetla obraz. Takie niezgodności potrafią wprowadzić sporo zamieszania, szczególnie wtedy, gdy zabrakło Ci szkła do skończenia projektu i trzeba dokupić takie samo. Na szczęście producenci nie posługują się wyłącznie opisowym określeniem szkła, ponieważ byłoby to zbyt mało precyzyjne i nieco uciążliwe – używają indeksów, czyli alfanumerycznych oznaczeń przypisanych do każdego rodzaju szkła wytwarzanego maszynowo, a więc w pewnym stopniu powtarzalnych. Określają między innymi kolor lub kolory występujące w taflach, nasycenie, ilość opali, przezierność w precyzyjny sposób określając szkło z jakim mamy do czynienia, lub są po prostu rodzajem numeru katalogowego. Na jego podstawie łatwiej zamówić szkło, którego potrzebujemy. Warto notować spostrzeżenia na temat tafli i indeksy szkieł, które pojawiają się w naszej pracowni tworząc sobie własną „bazę danych”. Pamiętajmy jednak, że opisując szkło musimy zawrzeć najpotrzebniejsze informacje.

Omówmy pokrótce najważniejsze zagadnienia pamiętając, że za „prawą” stronę tafli uważa się tą, która ma wyraźniejszy wzór, lub bardziej zróżnicowaną fakturę.

Barwy szkła – W witrażu klasycznym wykorzystuje się tafle jednobarwne o w miarę jednolitej przepuszczalności światła i jednolitym kolorze. Szkła wielobarwne stosuje się często w technice Tiffany .

Nasycenie – Najprościej mówiąc proporcje ilości substancji barwiących do masy szkła. Może być   jednorodne lub nie w obrębie jednej tafli.

Tekstura – Nierówności po jednej lub obu stronach tafli. Wynik walcowania, czesania, odciskania i innych sposobów nadawania kształtu powierzchni tafli. Wpływa na różnice w nasyceniu tafli.

Orientacja – Inaczej kierunek szkła. Może być różna w zależności od rodzaju światła padającego na szkło. Orientację nadaje tekstura, ułożenie kolorów, smugi itp.

Opal – „Zadymienia” tuż pod powierzchnią szkła. Najlepiej widoczne w świetle padającym bezpośrednio na powierzchnię szkła. Może wpłynąć na orientację tafli.

Przezierność – Ilość światła, którą szkło przepuszcza.

Przezroczystość – Tego zjawiska nie trzeba chyba tłumaczyć. Określa co zobaczymy za taflą patrząc przez nią.

Iryzacja – metaliczny połysk na powierzchni szkła.

Pęcherzyki powietrza – Umieszczane w szkle regularnie lub nieregularnie. Ich kształt i rozkład wpływają na orientację.

Oprócz tafli, w naszej „Bałakupi” możemy znaleźć jeszcze kilka szkieł uformowanych w specyficzny sposób. Oto najczęściej spotykane.

Kaboszon – Szklany element przypominający z wyglądu landrynkę. Lepiej ukryć przed małymi dziećmi. Mocno chrupie.

Bevele – Odpowiednio szlifowane szkło układane w specyficzne wzory. Najczęściej sprzedawane w zestawach. Ręczne szlify potrafią nadać tylko   nieliczni.

Koraliki – Te najpiękniejsze są robione ręcznie metodą flameworkingu.

Mniej istotne informacje z pogranicza fizyki i alchemii:

COE – Współczynnik rozszerzalności cieplnej szkła – istotna informacja dla pasjonatów wysokich temperatur.

Substancja polimorficzna – Specjaliści od fizyki, twierdzą że to postać zawieszona pomiędzy skupieniem stałym i płynnym. To właśnie tej tajemniczej właściwości szkło zawdzięcza swoje piękno i unikalne cechy.

Szok termicznyPosługujemy się bardzo złym przewodnikiem ciepła, tak zwanym izolatorem. W wyniku nagłej zmiany temperatury powierzchnia szkła szybko zmienia temperaturę, a jego wnętrze pozostaje jeszcze przez jakiś czas bez zmian, w wyniku czego szkło nierównomiernie się kurczy lub rozszerza. Tworzy to niekorzystne naprężenia powodując jego pękanie.

Następnym razem zdradzę Wam parę sposobów na efektywne wykorzystanie miejsca w pracowni, oraz poświęcę kilka linijek ergonomii pracy.

Pozdrawiam kolorowo.

Witraż w technologii 12U

Andrzej Bochacz

Ktoś może powiedzieć, że tworzenie witraży   w technologii 12U, to profanacja. Mimo to moim pragnieniem jest przedstawienie nowego rozwiązania, które stosuję od blisko dwóch lat i uważam, że posiada ono wiele zalet.

Rozwój techniki pozwala na wprowadzanie wielu nowych metod. Przed ponad stuleciem rewolucją było wprowadzenie taśmy miedzianej obok profili ołowianych i szkła opalowego równolegle z przeziernym. Obecnie jesteśmy świadkami wkraczania przebojem szkła stapianego, czyli fusingu.

Najczęściej w witrażu dostrzegamy wartość artystyczną dzieła. Jednak równie ważna jest trwałość. Istotne jest zachowanie barw oraz zapewnienie oczekiwanej wytrzymałości mechanicznej.

Gwarancją rozwiązania pierwszej potrzeby jest używanie szkła barwionego w masie lub barwionego i wypalanego w piecu szklarskim. To zapewnia     niezmienność kolorów.

Witraże wykonane techniką klasyczną lub Tiffany są trwałymi konstrukcjami, jednak dla zachowania bezpieczeństwa zaleca się stosowanie podziału na kwatery oraz stosowanie elementów wzmacniających. Ponadto, ze względu na stosowanie wypukłych łączeń, trudno je czyścić, co z czasem stwarza dodatkowe problemy.

Witraże w technologii 12U są oryginalnym rozwiązaniem i usuwają wiele spośród wymienionych niedogodności.

Istotą prezentowanej metody jest zastosowanie szkła witrażowego otoczonego z dwóch stron bezbarwnym szkłem hartowanym. Przeznaczeniem tafli spodniej jest podstawa, do której mocowane są elementy witrażu. Tafla górna zabezpiecza witraż z drugiej strony.

Witraż wykonany w ten sposób i zabezpieczony masą uszczelniającą na krawędziach jest idealnie gładki po obu stronach. Dzięki temu czyszczenie zabrudzonej powierzchni jest podobne do mycia okna. Ponadto dobór odpowiedniej grubości tafli szklanych pozwala na tworzenie kwater o znacznie większych rozmiarach, niż w przypadku typowych rozwiązań.

Jednak najważniejszą zaletą technologii 12U jest wysoka odporność na warunki atmosferyczne. Ta właśnie cecha była przyczynkiem do opracowania koncepcji. Początkowo była to ściana płyty kuchennej narażona na duże skoki temperatury oraz silne zabrudzenie. Później, rozwiązanie znalazło zastosowanie w sytuacji, kiedy witraż musiałem wystawić na zewnątrz budynku. W tym przypadku obok różnic temperatur pojawił się deszcz, podmuchy wiatru oraz mróz.

Poniżej krótka informacja o kolejnych krokach.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U

Rozrysowanie i wycięcie kartonu

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-2

Wycięcie elementów ze szkła

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-3

Ułożenie czystych elementów na tafli spodniej

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-4

Naniesienie kleju UV. Nie należy używać dużej ilości kleju. Nanosimy tylko kropelki w punktach łączeń. Klej podczas wiązania łączy bardzo silnie i przy     powierzchniach kurcząc się powoduje pękanie szkła witrażowego.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-5


Utrwalenie kleju prze naświetlanie promieniami UV

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-6

Wypełnianie przestrzeni między elementami witrażu. Stosujemy specjalną masę epoksydową, która gwarantuje trwałość wiązania oraz wysoką odporność mechaniczną. Ponadto dodatkową zaletą jest dostępność szerokiej palety kolorystycznej. Zastępczo, jest stosowanie fug epoksydowych wykorzystywanych w glazurnictwie. Bardzo ważne jest dokładne przestrzeganie zasad stosowania tego materiału, bo szybko wiąże.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-7

Po wypełnieniu płytę czyścimy szmatkami zanurzanymi w wiaderku z gorąca wodą. Szmatek nie płuczemy. Wyrzucamy je i używamy nowych. Po zmyciu powierzchni witraża czyścimy go suchymi szmatkami lub ręcznikiem papierowym. Ważne, by nie zniszczyć wypełnienia wewnątrz rowków a powierzchnia szkła była jak najczystsza.

Kiedy masa epoksydowa zaczyna wiązać a na powierzchni szkła widać lekkie ślady, to czas na ostateczne czyszczenie.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-8

Po utwardzeniu masy epoksydowej, na co należy poczekać co najmniej dwa dni, czyścimy ostatecznie witraż. W tym usuwamy resztki kleju UV.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-9

Najwygodniejszym będzie użycie bardzo ostrego noża.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-10

Przykrywamy witraż taflą przednią.

Barwy-szkla-2011-Witraz-w-technologii-12U-11

Łączymy taflę przednią ze spodnią i witrażem przez wciśnięcie w krawędzie silikonowej masy klejącej. Masę wciskamy dokładnie i z nadmiarem, który     później wycieramy mokrą szmatką z dużą ilością detergentu (płyn do mycia naczyń). Można również na koniec witraż zawinąć wzdłuż krawędzi taśmą klejącą z 5-10 mm marginesem (dostępne są specjalne taśmy z silnie wiążącym klejem).