| METALLESEMETE VALMISTAMISE JA RESTAUREERIMISE TEHNIKA - sõnavara ja lühiselgitus. |
| METALLIDE
PUHASTAMINE ja KONSERVEERIMINE,. |
TEGEVUSE NIMETUS |
||
| PUHASTAMINE | Materjali iseloomustus |
Selgitus |
| Mehaaniline puhastamine: kuivpuhastus märgpuhastus (veega, lisaks pindaktiivne pesuvahend) |
ese
on määrdunud |
Peale
on
sattunud saastaineid: kontakt pinnasega, tolm, sõrmejäljed, pritsmed; hallitus, kärbsemust, vetikad. |
| Keemiline puhastamine: orgaanilised lahustid,emulsioonid |
veega
mittepestavad plekid
|
Juhuslikud
värvipritsmed,
õhust on sadestunud kondensaat |
| Kaitsekihi eemaldamine: orgaanilised lahustid,emulsioonid |
ebarahuldav
kaitsekiht |
Vana kaitsekiht (õli, määre, vaha, lakk, värv) on kulunud, osaliselt hävinud |
| Oksüüdikihi eemaldamine: keemiline, elektrokeemiline ja elektrolüütiline eemaldamine |
ebarahuldav
oksüüdikiht; ohtlik korrosioonikiht |
On
oksüdeerunud
juhuslikult, ebaühtlaselt, ebaloomulikult; korrodeerunud ohtlikult |
| Kaitsekatte eemaldamine koos
oksüüdiga: keemiline, elektrokeemiline ja elektrolüütiline eemaldamine |
ebarahuldav
kaitsekate; ebarahuldav oksüüdikiht; ohtlik korrosioonikiht |
Vana
kaitsekate
(õli, määre, vaha, lakk, värv) on kulunud,
osaliselt hävinud, maha koorunud On oksüdeerunud juhuslikult, ebaühtlaselt, ebaloomulikult; korrodeerunud ohtlikult. |
| Keetmine soolade eemaldamiseks |
Esemetel,
eriti
oksüüdikihiga esemetel, tekitavad soolad niiskuse
toimel elektrolüüdi, mis põhjustab
korrodeerumist |
Pinnasest
leitud esemed
soolduvad pinnavees liikuvate soolade tõttu. (Arheoloogilise
roostes raua keetmisele kulub umbes 1 nädal.) |
TÖÖTLEMINE |
||
| Dekapeerimine e.
peitsimine, enne: söövitamist,
oksüdeerimist, keemilist või elektrolüütilist katmist |
pind
vajab
aktiveerimist |
Pind
on
kaetud õhukese oksüüdiga, aktiivsed tsentrumid
paiknevad ebaühtlaselt. |
| Söövitamine e. puhta metalli lahustamine |
metallikiht
vajab
pinnalt eemaldamist |
Metallile
on
tekkinud eksitavalt vale pinnakiht: restaureerimisdefekt - näit.puhastatavale metallile on sadenenud vasekiht, faasiline korrosioon -oksüüdikihi eemaldamise järel puudub pinnakihis sulami aktiivsem metall |
| Oksüdeerimine: passiveeriv oksüdeerimine (ühtlustab loomulikku oksüdeerumist), dekoratiivne oksüdeerimine (patineerimine) |
Esemelt
on
eemaldatud oksüüdikiht kuni puhta metallini; algne viimistlus vajab taastamist |
Metalli
puhas
pinnakiht hakkab aktiivselt oksüdeeruma, mis toob
välja kõik juhuslikud jäljed. |
| Passiveerimine
e. metalli kaitsmine keemilise kaitsekattega |
Eseme
loomulik
oksüdeerumine pole soovitav |
1)
Oksüdeerumine
pole soovitav või soovitakse seda
aeglustada või ühtlustada (
tootenäidised,
jätkuvalt kasutatavad tarbeesemed); 2) Passiveeriv kiht omab dekoratiivset väärtust, näit.: must tanniini-raua kompleks, hall fosfaadikompleks, kollane kromaatkompleks |
| Keemiline
metallitamine e. teise metalliga katmine |
Varasem
metallitatud
viimistlus on hävinud |
Keemilist
metallitamist
esineb palju varasematel tsinkvalanditel. |
KAITSEKATTED |
||
| Anorgaanilised kattekihid: kunstlik paatina, anodeering, fosfateering, kromateering, plasmapindamine |
Varasem
viimistlus
vajab uuendamist (restaureerimist) või imiteerimist |
Tänapäevaste
toodete säilitamine
algupäraste näidistena. |
| Orgaanilised kaitsekatted: õlid, määrded, vahad, lakid, kruntvärvid, kattevärvid |
Ese
vajab säilitamiseks
või eksponeerimiseks lisakaitset: mida vedelam kaitsekiht, seda aurukindlam - samas aga mehaaniliselt nõrgem ja kogub kleepuvusega tolmu. |
Kaitsekatteid
on vaja
kasutada kalmistutel, parkides ja mujal kaitstavatel esemetel
(skulptuuridel), samuti algupäraste kaitsekatete uuendamisel. Suurte metallesemete rekonserveerimist silmas pidades tuleks eelistada naturaalseid katteid (mesilasvaha, karnaubavaha, dammarvaik), kuna nende eemaldamine õnnestub 100%-liselt (seebistamine leelistega, elektrolüüs). Sünteetiliste materjalide eemaldamine on enamasti lõputu lahjendamine, kuni viimane üliõhuke kiht on leelisega kuumalt emulgeeritav. Selline rekonserveerimine on lahustite tõttu liiga mürgine. |
| METALLESEMETE SÄILITAMINE |
| Tegevuse nimetus | Materjali iseloomustus | Selgitus |
| Õhu kuivatamine |
Kuivuse
all mõtleme
õhu madalat suhtelist niiskust (RH - relativ
humidity)  Richard Mollieri diagrammid, millelt saab jälgida temperatuuri ja suhtelise niiskuse (RH) omavahelist dünaamikat |
Metallidele
sobivad
maksimaalselt kuivad säilitustingimused (RH puhul alla 35% ei saa
ka raud enam toatemperatuuril roostetada) |
| Metallesemete eraldamine
materjalidest, mis vajavad keskmist niiskust (RH) |
Puit,
nahk, paber, tekstiil
ja maalingud vajavad keskmist niiskust (55% RH), mis ei
sobi metallesemetele. |
Kombineeritud materjalidest esemete (metall-puit, metall-nahk, metall-paber jne.) säilitusreiim tuleb valida, lähtuvalt eseme osade seisundist ja väärtusest. |
| Õhu kuivatamine seadmete abil
(kõige madalama suhtelise niiskuseni - 10-15% RH - suudavad õhku kuivatada silikageelrootoriga kuivatid) |
Metallidest raud, vask ning vase sulamid ei moodusta kuivas õhus ning toatemperatuuril oksiide, vaid niiskuse toimel tekivad hüdroksiidid, mis kaotavad seejärel osa keemiliselt seotud veest - oksüüd tekib hüdroksiidi kuivamise kaudu. | Silikageelrootoriga
kuivatid
suudavad kuivatada õhku ka madalatel temperatuuridel,
samal ajal kui kondensatsioonikuivatite jõudlus langeb
toatemperatuurist allpool järsult. |
| Õhu
kuivatamine
tuulutamise abil |
Ruumi
võib sisse juhtida jahedamat õhku, mis seinte
mõjul soojeneb ning vastavalt langeb õhu suhteline
niiskus (RH). Soojemat õhku jahedamasse ruumi juhtida ei tohi, see tõstab õhu suhtelist niiskust (RH) |
Soojemat õhku jahedamasse ruumi juhtides tekib metallesemetele kaste e. kondensaat - nii juhtub kirikutes suve algul, kui seinad on veel külmad. Tuleb oodata seinte soojenemist väljastpoolt. |
| Õhu kuivatamine kütteseadmetega |
Kuna
liigniiskus tekib
ruumidesse suveperioodil, siis on suve hakul siseseinte
temperatuuri üleskütmine efektiivne. |
Kütmisega kuivatamist on ökonoomne kombineerida tuulutamisega (tuulutada siis, kui välisõhk on sisetemperatuurist jahedam) |
| Loomuliku patineerumise eelistamine
lakkidele ja muudele kaitsekatetele |
Kui
esemel ei ole
soolajälgi (näiteks jooteräbusti jäägid
tinajoodistel), siis on õige lasta esemetel loomulikult
patineeruda. |
Kaitsekatted ei kaitse igavesti, vaid hakkavad vananedes põhjustama ebaühtlast oksüdeerumist. Seejärel on nende eemaldamine ja uuendamine suur töö. |
| Jälgimisreiim, tekkiva loomuliku
paatina ühtlustamine |
Niisketes oludes tekivad massiivsetele metallesemetele kondensaadinired. Nirede kohale jäävad hügroskoopsed soolaplekid, mis koondavad ka järgmise kondensaadi samasse kohta (näit. lühtrid suvises kirikus) | Nirede
vältimiseks
võib esemeid pehme puhta lapiga hõõruda.
Värviliste metallide puhul see poleerib ja ühtlustab tekkivat
loomulikku paatinat. |
| METALLIDE
ELEKTROKEEMILINE TÖÖTLEMINE |
| Tegevuse nimetus | Kirjeldus |
| Elektrokeemiline puhastamine e. oksüüdikihi
kontaktgalvaaniline taandamine ja eemaldamine. |
Puhastatav
ese
paigutatakse kontaktis aktiivsema metalliga
elektrolüüdi sisse -
aktiivne metall on protsessis anoodiks, mis osüdeerub ja
lahustub, ese
on katoodiks, millel toimub oksüüdikihi taandamine (Zn
kasutamisel on pinge 0,77 V) Anood: tsinki või alumiiniumit (traat, plekk, Al-foolio, graanulid) - tsinki ja alumiiniumit ennast ei saa katoodil puhastada! Elektrolüüt: NaOH lahus (10-15%) või pesusooda lahus (Na2CO3 ), kodustes tingimustes ka söögisooda või keedusoola vesilahus (mida võib kuumutada) Tsingi graanuleid kasutades puistatakse kiht graanuleid plastmassvanni põhja, asetatakse sellele ese ning puistatakse graanuleid peale. Kui oksüüdikiht on paks, ei teki kohe tsingi kontakti esemega (elektrolüüt söögisoodast või keedusoolast ei tarvitse siis toimida) - toimub oksüüdi/rooste taandamine eralduva vesinikuga (vt. ventilatsioon!). Protsess kestab mitu päeva, jälgida tuleks, et graanulid kokku ei paakuks! Seejärel võib eseme välja võtta, mudataoline taandatud metall harjatakse voolava vee all maha, taandatud rauapulbri jäägi võib lahustada 5% o-fosforhappe lahuse abil. Protsessi korratakse vastavalt vajadusele. |
| Elektrolüütline
puhastamine e. oksüüdikihi taandamine välise vooluallika abil (alalisvoolu alaldi, alalisvoolu generaator) |
Puhastatav
ese
paigutatakse plastmassist vanni, milles on elektrolüüt.
Ese ühendatakse aladi negatiivse klemmiga (ese on katoodiks),
alaldi positiivne klemm ühendatakse roostevabast terasest
plaatidega (plaadid on anoodiks). Elektrolüüt: NaOH e. kaustilise sooda lahus (5-10%) või pesusooda e. kaltsineeritud sooda lahus (Na2CO3 ). Kontsentratsioon ca 5% (võib muuta vastavalt kujunevale voolutugevusele - kui pole reguleeritava pingega alaldit) Alaldi: parim oleks aladi, millel on sujuv pinge reguleerimise võimalus 0 - 36 V (voolu tugevus kuni 16 A). Kuid sobivad ka akulaadijad (laadimispinge ca 12 V) ning keevitusalaldid (elektroodi süttimispingega 9-21 V, voolu tugevusega kuni 100 A) Anoodide pind on soovitavalt vähemalt sama suur kui on eseme ligikaudne pind (anoode võiks olla kaks, kummalgi pool vanni küljel, ese nende vahel - kui on karta eseme ja anoodi vahelist lühist, tuleks riputada vahele plastikutükke). Voolutihedus võiks olla maksimaalne, mida võimaldab alaldi, sest madalad voolutihedused (näit. 1A/dm2) on kasutusel galvaanilisel katmisel teiste metallidega ning tõenäosus katoodiks oleva eseme katmiseks mõne vanni sattunud metalliga (näiteks Zn või Pb-ga) on suurem väikeste voolutiheduste puhul. Erinevalt ülalkirjeldatud elektrokeemilisest puhastamisest (taandamisest), kinnitatakse katoodijuhe eseme külge nii, et tekiks kontakt roostes/oksüdeerunud eseme metalse tuumaga. Erinevalt elektrokeemilisest taandamisest on tegemist robustse koorimismeetodiga - vesinikumullid tekivad metalli ja oksüüdikihi vahel ning lükkavad selle osüüdi taandamise käigus maha. Osaline rooste säilitamine on võimalik, kuid see ei ole prognoositav. Umbes pooletunniste taandamisperioodide järel võetakse ese välja, loputatakse ning harjatakse taandatud raud maha, selleks võib kasutada ka 5% o-fosforhappe lahust. |
| Tampoonelektrolüüs e. oksüüdikihi
taandamine
käsianoodi abil |
Reguleeritava
pingega alaldi
(0 - 36 V) positiivse klemmi
ühendatakse painduva isoleeritud kiudkaabli abil grafiidist
käsianoodiga (grafiitmaterjalid
jagunevad
kuumakindlaks tiigelgrafiidiks, proektorigrafiidiks,
libedaks mootorigrafiidiks, joonistusgrafiidiks ja
elektrolüütiliseks grafiidiks - elektrolüüdi sees
kasutamiseks sobib vaid viimane, teised lagunevad kiirelt).
Grafiidi otsa ümber mähitakse sünteetilisest kangast tampoon, mis ei võimalda lühist grafiidi ja eseme vahel. Eletrolüüdi lahuseks sobib NaOH e. kaustilise sooda lahus (10-15%) Katoodjuhe kinnitatakse eseme külge, anoodi kastetakse perioodiliselt elektrolüüdi sisse. Töö käigus grafiit kuumeneb, elektrolüüt läheb keema ning tekib auru, vajalik on ventilatsioon. Keeva kange leelisega tampoon "keedab" vesinikumullidega üles kõik, mis pinnalt eraldub ning on ideaalne vahend pinna puhastamiseks enne galvaanilist katmist. (MÄRKUS: kuum leelis patineerib vaske ning vase sulameid.) |
| elektrokeemiline
metallitamine e. kontaktgalvaaniline katmine |
Tampoon,
mis
on kastetud galvaanilise metallitamise elektrolüüdi sisse
- seejärel kiirelt tsinkpuudri või -puru sisse,
võimaldab peale hõõruda kontaktgalvaanilisi
kattekihte. Sama võib teha läbi elektrolüüdi pöörlevas trumlis, kui suurem kogus galvaniseeritavaid esemeid on paigutatud sinna koos tsink-graanulitega. |
| elektrolüütiline
metallitamine
e. elektrolüütiline katmine |
Metallikihtide pealekandmine välise alalisvoolu allika abil, kasutades samast materjalist lahustuvat anoodi või lahustumatut anoodi(näit. grafiitanoodi) - viimasel juhul võetakse pealekantav metall elektrolüüdist, mille koostist on vaja perioodiliselt täiendada. |
| elektrolüütiline
oksüdeerimine e. anodeerimine |
Anodeerimise
all
on kitsamas mõistes mõeldud alumiiniumi anodeerimist
väävelhappe lahuses, kus alumiinium kattub oksiidikihiga ning
passiveerub, hiljem toonitakse seda valget kihti sünteetiliste
värvidega ning lakitakse (näit. ripplaed) Laiemas mõttes on anodeerimine üks oksüdeerimise liike, mille juures oksüdeeritav ese kinnitatakse anoodi külge, katoodiks on suvaline materjal, oksüdeerimise tulemus on reguleeritav voolutihedusega. Näiteks on võimalik ilusat malahiitrohelist kihti saada, kui anodeerida messingit ja pronksi söögisooda lahuses. |
| elektrolüütiline söövitamine e. anoodsöövitus | Söövitusprotsess, mida kiirendatakse anoodvooluga. Näiteks ofsettplaatide söövitamine. |
| elektropoleerimine |
Suure voolutihedusega söövitamine elektrolüüdis, mille koostisosad (näiteks kromaadid, fosfaadid) passiveerivad materjali faktuuri süvendid, võimaldades lahustada vaid tippe - toimub materjali silumine ja poleerimine |
| METALLIDE KÄSILÕIKETEHNIKAD |
| Tegevuse nimetus | Tulemuse nimetus | Tööriista nimetus |
| graveerimine (lõiketehnika, mille puhul kasutatakse ainult käe jõudu) | graveering | käsitihhel
e. uurits |
| tsiseleerimine
(metalli
lõiketehnika, mille puhul
lüüakse lõikeriistale vasaraga) MÄRKUS: sks. keeles tähendab ziselierung materjali vormimist punslitega - sama, mis meil on kohrutus |
tsiseleering | tihhel |
| raiumine (metalli läbilõikamise tehnika) | meisliga raiutud | meisel |
| viilimine | viilitud | viil |
| saaberdamine | saaberdus | saaber (kolmekandiline lõikeriist) |
| saagimine | saetud | saag |
| puurimine | perforatsioon | puur |
| keermetamine | keere, keermesliide | keermepuur ja -lõikur (pealtkeermele) |
| METALLIDE MEHAANILISED LÕIKETEHNIKAD |
| Tegevuse nimetus | Tööriista nimetus | Tegevuse seletus |
| treimine | treipink, treitera | pöörleb treitav toorik, tera on fikseeritud, metall eraldub pideva laastuna |
| freesimine | freespink, frees | pöörleb frees, toorik on fikseeritud, metall eraldub lühikeste laastudena |
| puurimine | puurpink, käsidrell, puur | metall eraldub pideva laastuna |
| lihvimine | lihvpink, lihvketas, lihvlint | metall eraldub pulbrina |
| METALLIDE VORMIMISTEHNIKAD (Ellen Tamm - E.T.) |
| Tegevuse nimetus | Tegevuse tulemus | Tööriista nimetus |
| kohrutamine
(sks. ziselierung) - tahvelmetalli taondustehnika, mille puhul ei toimu materjali lõikamist (kummimine, tembeldamine, "puntseerimine" - E.T.) |
kohrutus | vasar,
punsel e. "puntse" - E.T., kujupunsel e. tempel |
| sepistamine
- musta metalli
taondustehnika (vt. allpool - "Kuumtöötlemise tehnikad") |
sepis | vasar, alasi, põleti, ääs |
| pinnimine | rihveldus | vasar, pinn, punsel |
| trugimine | trugitud
ese või toorik |
trugimispink, -vorm, -heebel |
| tordeerimine | tordeeritud vorm | käsipöör, treipink |
| valtsimine | valts | valtspink, lamevaltsid, profiilvaltsid, mustervaltsid |
| õgvendamine | õgvendus | vasar, alasi, õgvenduspakk |
| painutamine (lehtmaterjal, varbmaterjal) | painutatud
vorm |
tangid,
rakised, stantsid, meh. pressid ja vasarad |
| stantsimine |
stantsitud
detail
või toode |
mehaaniline
press või
-vasar, mis kasutab tööorganina stantsi: stants - koosneb templist ja matriitsist; painutusstants. vormimisstants, lõikestants - lõikab lehtmaterjalist välja |
| METALLPINDADE MEHAANILISED PUHASTUSVÕTTED |
| Tegevuse nimetus | Tegevuse tulemus | Tööriista nimetus |
| viilimine |
viilimistehnikas
viimistlus |
viil |
| saaberdamine | saaberdus | saaber (3-kandiline lõikeriist) |
| käiamine |
käiatud
pind |
käi |
| lihvimine | lihv | lihvpaber |
| poleerimine | poleer | poleerketas, -vilt, -pasta |
| METALLI
KUUMTÖÖTLEMISE TEHNIKAD |
| Tegevuse nimetus - tulemus | Töövahendid |
Selgitus |
| valamine
- valand |
tootemudel,
valumudel,
valuvorm; vormimaterjalid ja vormikastid, metallisulatus- ja valamisvahendid |
Tootemudeli
järgi
valmistatakse valumudel, valumudeli järgi valmistatakse
valuvorm, lisaks vormitakse valukanalid, mille kaudu
täidetakse vorm sulametalliga. |
| jootmine
- jooteõmblus |
põleti,
joodis,
räbusti (flüüs): pehmejoodised (Sn ja Pb baasil) kõvajoodised (Cu, Zn, Ag baasil ) |
Jootmisel
sulab ainult
madalama sulamistemperatuuriga joodis, mis tahkumisel ühendab
joodetavad metallid. |
| keevitamine
- keevisliide |
keevitusseadmed: gaaskeevituse, elektrikeevituse, kontaktkeevituse seadmed | Keevitatavad pinnad moodustavad ühise sulanud tsooni, mis tahkumisel liidab metallid. |
| (must
metall) sepistamine - sepis (värviline metall) kuumtaondus |
vasar,
alasi, alasipinnid,
käsipunslid |
Kuumutatud
metalli plastiline
deformeerimine alasi ja haamri vahel. |
| karastamine - karastus | ääs
või
põleti; vesi, õli |
Metalli kuumutamine ja järgnev kiire jahutamine, mille tulemusel suureneb materjali meh. tugevus (kõvadus, jäikus). |
| lõõmutamine
-
lõõmutus (must metall); hõõgutamine, klüümine (värviline metall) |
ääs,
põleti
või ahi |
Metall kuumutatakse peaaegu sulamiseni ja seejärel jahutatakse aeglaselt - materjal muutub pehmeks, suureneb plastsus ning kaovad sisepinged. |
| noolutamine,
noolutus, ka
"järgilaskmine" (must metall), värvilise metalli puhul "vanandamine" |
ääs,
põleti
või ahi |
Karastatud
metalli
kuumutamine, et terase kõvadusele lisada sitkust |
| METALLESEMETE MONTEERIMISVIISID |
| Ühenduse nimetus | Liite põhimõte |
| riivühendus | kahe elemendi ühendamine liikuva tapiga, mis töötab liikumissuunale risti |
| keermesliide | pööratav tappühendus, mis ühendab detailid keerme abil |
| neetliide | liidetavate detailide
avadesse e.
neediaukudesse asetatakse kergesti deformeeritavast materjalist neet, millele taotakse vasaraga deformeerides lukustuspea |
| äärikliide (eesti k. ka "flantsliide") | kahe detaili ühendamine ääriku abil, mida läbivad ühenduspoldid |
| jooteliide | kahe materjali nakkumine sulasse olekusse viidud joodise tardudes |
| keevisliide | kahe materjali nakkumine nendest moodustunud sula õmblusmetalli tardudes |
| joodetud valtsliide | kahe detaili ühendamine trugitud või valtsitud ääriku abil: äärikdetaili sisse käib sisedetail, liitepind joodetakse pehme joodisega |
| kuiv valtsliide | kahe detaili ühendamine trugitud või treitud ääriku abil - äärikdetaili sisse käib sisedetail, detailid püsivad koos oma raskusega |
| tappühendused: sõrmtapp, kalasabatapp |
kahe detaili ühendamine nii, et ühe detaili tapp käib teise detaili tapiavasse e. väljalõikesse |