Солнечные часы из камня

Натуральный камень, как долговечный строительный материал, использовался для изготовления солнечных часов с глубокой древности. На фотографии каменный циферблат традиционных на тот момент вертикальных солнечных часов, вырезанный 9-летним Исааком Ньютоном своим перочинным ножом...

Солнечные часы в виде памятных надгробий, традиционно изготавливаются из мрамора и гранита. Часовые линии и отметки в этом случае фрезеруются в том же стиле, что памятные надписи. Для солнечных часов на кладбище имеет особый смысл отметка определенных дат в году. Например, луч Солнца может освещать даты рождения и смерти на надгробии в соответствующие дни года.

Помимо основы и циферблата солнечных часов натуральный камень можно использовать в качестве самостоятельных элементов оформления циферблата. Например, чтобы подчеркнуть философский смысл времени или придать часам особую "энергетику", на циферблате можно использовать естественные окаменелости в виде аммонитов, горный хрусталь, янтарь с возможными вкраплениями, полудрагоценные камни.

Со временем человек научился моделировать камни разной степени твердости. Ниже описаны некоторые особенности этих искусственных материалов и методы их обработки при изготовлении солнечных часов.

Искусственный камень

Искусственный камень представляет собой очень твердый и тяжелый материал, который рекомендуется использовать для производства солнечных часов в антивандальном исполнении и для круглогодичного использования в сложных климатических условиях. Сам камень изготавливается из воды, качественного цемента, песка (желательно кварцевого просеянного), а также красителей, наполнителей, загустителей и отвердителей - "по вкусу". Процесс изготовления солнечных часов из искусственного камня состоит из следующих этапов.

1. На первом этапе изготавливается макет будущих солнечных часов из пластика, пластилина, гипса или глины.
2. Макет используется для изготовления формы, которая делается из латекса или полиуретана. В случае, если часы имеют сложную форму их макет приходится разбивать на несколько частей, для каждой из которых делается отдельная форма.
3. Специальным образом подготовленный раствор заливается в форму, которая помещается на вибростол. Это необходимо, чтобы выгнать возможные пузырьки воздуха из раствора.
4. Раствор застывает в форме в течение 2-3 дней, после чего изделие вытаскивается из формы и помещается в сушильную камеру. Окончательно камень высыхает через 20-30 дней. После этого камень обрабатывается специальной водоотталкивающей пропиткой.

К достоинствам солнечных часов из искусственного камня стоит отнести чрезвычайную твердость и относительно низкую стоимость при производстве не менее 5 экземпляров. Впрочем, оборотной стороной твердости является тот факт, что желательно элементы циферблата (часовие линии, цифры) разместить на модели часов, поскольку обрабатывать искусственный камень (фрезеровать, сверлить и т.д.) достаточно сложно. По своим свойствам искуственный камень подобен высококачественному бетону. Альтернативой является изготовление элементов циферблата из другого материала (например, металла) и их монтаж на заготовке из искусственного камня.

Глина

Глина - старейший "искусственный камень", интересна тем, что допускает огромное количество вариантов окончательной отделки и легко принимает нужную форму, например скафиса с вогнутым циферблатом. Это дает дизайнеру часов возможность выполнить изделие практически в любом стиле. По твердости глина уступает искусственному камню, и мы рекомендуем выбирать ее для изготовления часов на охраняемых территориях. При этом изделия выдерживают самые суровые климатические условия.

Поскольку глинянные изделия многократно обжигаются, то становится возможным самое разное оформление часов с использованием глазурей и других красителей. В своей работе мы используем модную сейчас разновидность глины - шамотную. Фактически, это традиционная глина с наполнителем из керамической крошки, который придает изделию дополнительную прочность и интересную фактуру. Порядок изготовления следующий.

• Сначала изготавливается модель будущих часов, по которой будет изготовлена форма. Это может быть сделано вручную, или модель будет вырезаться автоматически из папье-маше на основании 3D компьютерной модели. Особенности оборудования, которым мы пользуемся ограничивают максимальное измерение модели до 700мм.
• Из гипса на основании модели изготавливается разъемная форма. Обычно для этого достаточно 2-3 рабочих дней.
• Глина вручную набивается в форму, после чего модель отвердевает в течение 2 дней.
• Последующие действия зависят от выбранного дизайна и определяют внешний вид будущих часов. Самый простой вариант предполагает "процарапывание" на отвердевшей гляняной заготовке часовых линий, отметок и, возможно, декоративных элементов (арнамент, рисунки, девиз). После этого заготовка обжигается и остывает в муфельной печи в течение суток. Если требуется дополнительное декорирование, то обожженая заготовка может покрываться глазурью и снова обжигаться. В зависимости от выбранного варианта отделки число обжигов может достигать 3 раз.

Гномон и часовые отметки могут являться частью заготовки, а могут выполняться отдельно (например, из металла) и монтироваться на обожженой заготовке, при этом посадочные места желательно предусмотреть до обжига. Особенностью изделий из глины является небольшое пропорциональное уменьшение размеров в процессе сушки и обжига. Для часов с полярным гномоном это не существенно, однако при необходимости размещения на циферблате линий склонения (календаря), памятных дат, а также вавилонских или итальянских часов возникает дополнительная сложность. Это связано с тем, что во всех этих случаях линии зависят от высоты гномона и после "усушки" его высоту потребуется пересчитать. Как и в случае с искусственным камнем готовая форма допускает многократное использование, поэтому глиняные часы выгоднее делать мелкими партиями.

Агломерат

Новейшие разработки в области строительных производственных технологий позволяют изготавливать сверхпрочную плитку, неотличимую от отполированной гранитной плиты. Этот материал — агломератная плитка или агломерат, по прочности превосходит любой отделочный материал из известных на сегодняшний день. Для его изготовления гранитная и мраморная крошка измельчается и прессуется в цементном растворе до полного исчезновения воздуха.

К достоинствам агломерата помимо прочности можно отнести огромный выбор цветов и возможность фигурной гидрорезки практически любой сложности. Например, на фотографиях приведены фрагменты заготовок для аналемматических часов. Поскольку точность резки агломератных плит высока, его можно использовать при создании мозаичных панно как для настенных часов, так и для горизонтальных.