Металургія та час - Том 2 - Стор 12
аркуш паперу на набір. Потім лист необхідно щільно і, що особливо важливо, поступово притиснути до форми. І, нарешті, потрібно зняти готовий відбиток із набору. Зважаючи на все, більшість операцій Гуттенберг здійснював вручну, а механізовано було лише отримання відбитка, яке відбувалося під великим тиском.
За підрахунками фахівців, тиск преса під час друку Біблії, головного видання Гуттенберга, мав становити чотири з половиною тонни. Друкарський верстат Йоганна Гуттенберга дозволяв досягати цієї величини, порівняно несильно натискаючи на важіль, що приводить у обертання натискний гвинт. Це було великим досягненням, бо значно скорочував час робочого процесу та знижував його трудомісткість.
та інтер'єр типоГрафської майстерні, музей історії друку до ренДелла, шт. ю та, США
Замислюючись над тим, як механізувати операцію отримання друкованого відбитка, Гутенберг як першооснову міг використовувати механізми, що існували на той час, для створення тиску між двома горизонтальними площинами. Перший із таких механізмів – прес, який застосовувався
у виноробстві. Виноград укладали на столі зі стоком, під яким ставили діжку. З боків столу були роз-
кладено дві масивні вертикальні балки, у пазах яких рухомо встановлена горизонтальна дошка. Тиск створювався за допомогою гвинтового шпинделя, що ходив у гайці, закріпленої в горизонтальній перекладині між двома вертикальними балками. Шпіндель
обертався за допомогою прикріпленого до нього колеса, ко-
торое наводилося рух мотузкою, намотуваної на комір.
Аналогічну конструкцію мав прес для обтискання вологих стоп паперу в папероробному виробництві. Стопу поміщали нагоризонтальну поперечку, закріплену між вертикальними балками. Притиск здійснювався рухомою горизонтальною дошкою, що рухається натискним гвинтом. Гвинт обертався важелем, вставленим в отвір у буксі. Гвинт можна
у певному положенні з похрапового механізму.
у виноробстві, ні в папероробному водстві не ставилося завдання забезпечення механічного підйому натискної дошки пресування. Строго паралельного розташування дошки по відношенню до поверхстола в цих випадках також не вимагати ці завдання було Йоганну при спорудженні друкарського.
.
ого паралельність горизонтальних навряд чи можна було забезпечити чеськими засобами XV століття. Євинахідник друкарства піти іншим шляхом. Рівномірна тиску по всій поверхні друкованої він забезпечив за допомогою м'якого
- тканини або пергаменту, - між натискною плитою і листом, що лежить на змащеній фарбою
. Матеріал хіба що прикрадав «непальність» площин та його нерівності. матеріал згодом отримав на-
декелю.
графська фарба
фарби став одним із компонентів етенія Йоганна Гуттенберга. Він не міг застосовувати фарбу, яка використовувалася при друкуванні гравюр – на металеву поверхню фарба лягала не так, як на
рві друкарі робили фарбу зі змішуючи її з лляною олією –
. Важливу роль грали всілякі добавки. Про це стало відомо нещодавно – у мм. – у ре-
досліджень, проведених міждослідною групою університету у Девісі (США). У
мм. комплексно вивчалися стародруки, що вийшли в Майнці та Бамберзі. Серед них була
Зліва – ручний друкарський верстат. Гравюра з книги V ittorio Z onca
"Novo teatro di machine". 1607 р.
Нанесення фарби нанабірну форму з під -
Конструкція ручного друкарського стану, розроблена Йоганном Гуттенбергом, була дуже раціональна та практична. Тому вона без принципових змін служила людству досить довго – майже 400 років. Треба сказати, що видання Йоганна Гуттенберга, і перш за все Біблія, вражають сьогодні блискучими текстовими смугами, які здаються надрукованими лише вчора. Серед присадок до основних складових друкарської фарби Йоганна Гуттенберга було виявлено мідь, сірку та свинець. Металеві компоненти дуже характерні саме для матеріалу, який використовувався винахідником друкарства. В якому вигляді і яким чином ці компоненти додавалися в фарбу і чи це робилося свідомо, поки залишається таємницею. Але, на думку дослідників Каліфорнійського університету, саме свинець спричинив незвичний блиск текстових смуг видань Гуттенберга.
Сучасники гідно оцінили значення та перспективи нового способу видання літератури. Вже 1474 р. Вернер Ролевінк у своїй хроніці писав: «Чудове мистецтво друкарства було винайдено в Майнці. Це мистецтво мистецтв, наука наук. Його через-
чайна продуктивність дозволила визволити з мороку скарби знань та мудрості, щоб збагатити та просвітити світ».
Книгодрукування поширилося з разючою для того часу швидкістю країнами Західної та Східної Європи, а надалі і по всьому світу. За
перші 25 років після винаходу Гуттенберга друкарство проникло до Італії, Голландії, Чехословаччини, Швейцарії, Франції.
Знаменно, що у друкарні Мануція деякий час працював Георгій Агрікола. У своїй знаменитій книзі «Про метали» він описує отримання друкарського сплаву: «Якщо шляхом сплавленняпевна порція сурми додається до олову, виходить сплав, з якого виготовляється шрифт, який застосовують ті, хто друкує книги».
Мистецтво ілюстрації країнах Західної Європи досягло розквіту до кінця XVI в. Протягом першої половини століття безроздільно панувала гравюра на дереві; у другій половині XVI ст. починає поширюватися
гравюра на міді, дорожча за вартістю, тому що вона вимагає друкування ілюстрацій окремо від тексту, зате багатша за образотворчими можливостями.
Гравюра на міді є способом глибокого друку, при якому лінії малюнка заглиблюються в металі. Це поглиблення ліній у площині мідної дошки можна зробити або механічним способом – подряпуванням гострим сталевим інструментом, або хімічним способом – протруюванням мідної дошки азотною кислотою, або поєднанням обох методів.
Коли застосовують травлення, то мідну дошку покривають лаком, поверхню коптять (щоб краще бачити штрихи, проведені голкою по лаку) і малюнок подряпують на лаку лініями та точками різної глибини та товщини. Потім до дошці прилаштовують борти з воску і заливають її кислотою; кислота роз'їдає мідь у місцях, де поверхню дошки не захищена лаком. Коли травлення закінчено, воскові борти видаляють, залишки лаку змивають, і на дошці залишається протруєний рисунок; зазвичай художник додатково підправляє його штихелем чи голкою. Щоб надрукувати гравюру з готової мідної дошки, треба покрити її фарбою таким чином, щоб вона заповнила поглиблені лінії, потім стерти зайву фарбу з поверхні дошки. Друкують із мідної дошки на спеціальному верстаті, застосовуючи сильний тиск, необхідний для того, щоб фарба з заглиблень перейшла на папір.
З найстаріше зображеннядрукарні на гравюрі «Танець смерті»,
Ліон, Франція, 1499 р.
Типографії XVI ст.
Біла жерсть – інноваційний матеріал епохи Відродження
Ми у важливі дуже не ліземо, Але все ж таки нам щастя дано. Двори у нас вкриті залізом, У кожного садок і гумно.
Сергій Єсєнін. Ганна Снєгіна
У XIV ст. у зв'язку з освоєнням технології є технологія нанесення на металеве вироби «гарматної» бронзи різко зріс попит захисного покриття, що оберігає його від кор-
на олово. Протягом майже ста років, із середини XIV до середини XV ст., олово відігравало роль чи не найважливішого стратегічного металу. Як завжди буває у таких випадках, передові технології впроваджувалися у військовому та суміжних виробництвах. В результаті в епоху Відродження стався стрімкий прорив у технології видобутку та обробки олов'яної руди – каситериту. Були винайдені та освоєні технології мокрого дроблення рудної породи та збагачення дрібнодисперсного рудного шламу в спеціальних пристроях – шоломграбенах, розроблена конструкція печі для плавки олов'яної руди з постійним одночасним випуском продуктів плавки (металу та шлаку) та уловлюванням насиченої пилом. Освоєння технології виробництва артилерійських знарядь із чавуну, що послідувало потім, дозволило використовувати олово для отримання білої жерсті – самого «інноваційного» матеріалу епохи Відродження. Розглянемо передові для середньовіччя способи збагачення та підготовки олов'яної руди до плавки, виробництво металу в печах оригінальної конструкції та технологію нанесення на найпрестижніший покрівельний матеріал епохи найефективнішого захисного покриття.
Чому це актуально?
Сучасні технології вилучення переважної кількостіметалів пов'язані з переробкою величезної кількості матеріалів. Щоб отримати кілька десятків грамів рідкісного кольорового металу доводиться переробити як тонну руди, а й сотні кілограмів попутних матеріалів – шламів, шлаків, пилу, які утворюються різних стадіях виробництва. Здається, що на це здатні лише потужні сучасні машини та агрегати, але насправді прин-
ципи практично всіх технологій виробничого рециклінгу (повторного використання попутних матеріалів) було впроваджено в епоху середньовіччя. У цьому нарисі ми докладно описуємо таку технологію, у якій боротьба йшла за кожен грам дорогоцінного товару, хоча їм було зовсім не золото.
Захист від корозії
Більш ніж тисячолітня епоха середньовіччя (VI-XVI ст.), З точки зору є основним етапом формування індустріаль-
ної цивілізації, коли були створені основи сучасної чорної та кольорової металургії. При всьому різноманітті сучасних способів видобутку, вилучення та обробки металів вони базуються на фундаменті, закладеному середньовічними металургами. Одним із прикладів успішних пошуків майстрів того часу
розії. Йдеться, передусім, про процес лудіння, тобто. нанесення на залізний чи сталевий предмет тонкого шару олова.
Необхідно віддати шану і металургам Стародавнього світу: з явищем корозії металів людина зіткнулася відразу після того, як навчився виробляти металеві вироби, і перші спроби захисту мідних предметів від окислення відносяться до епохи раннього залізного віку. Відомо, що кельти, етруски, ібери, греки натирали мідні судини оловом, а римляни застосовували гаряче лудіння, занурюючи мідний посуд в олов'яний розплав. Однак у зв'язку з рідкістюродовищ олова та недосконалістю технології згадані способи лудіння в Стародавньому світі широкого поширення не набули. У ранньому середньовіччі лудіння також мало поширене, оскільки олово застосовувалося головним чином виготовлення бронзи, що грала роль головного декоративного металу.
Видобуток та підготовка олов'яної руди
Детальний опис структури родовищ олова, способів видобутку олов'яних руд та металургії олова міститься у праці Георгія Агриколи «12 книг про метали». У Європі олово поширене як розсипних родовищ, зосереджених переважно уздовж берегів річок, які протікали в гірських районах середньовічних Австрії, Саксонії, Чехії, Моравії, Швейцарії. Тому олов'яна руда добувалась методом промивання ґрунту, що містить частинки каситериту, причому, як правило, дуже дрібні. «Олововмісні відкладення здебільшого відриваються від гірських жил і прожилків і далеко розносяться силою вод. Іноді ці відкладення утворюють цілі пласти, – пише Агрікола. – Розсипи залягають зазвичай неглибоко під покровом землі, але
іноді — так глибоко, що для їхньої розробки доводиться навіть проводити штольні та шахтні стволи». Розроблялися ці розсипи "за допомогою кайл з широкими лезами, інші - гострими кирками, що мають форму качиного носа".
Перша стадія збагачення олов'яної руди, як правило – за умови наявності необхідних ресурсів води та зручного рельєфу місцевості, здійснювалася безпосередньо на місці виявленого розсипу. Рудокопи влаштовували спеціальні довгі, похилі канави з уступами з каміння і дерну, що отримали назву гра-
бенов (нім. Graben, буквально – рів). Потім у канави прямував потік води з річки або струмка. Самі рудокопи, стоячи в рудному потоці в спеціальних чоботях,відколювали широкими кайлами або кирками («качиними носами») рудні відкладення разом із землею
і рослинним покривом, що складається з дерну, моху,