Как при помощи стамесок выточить изящную чашу из свежего чурбака черемухи диаметром около 180 мм, вырезанного из ствола с толщиной комля более 300 мм? Мягкая древесина зрелой черемухи имеет необычно яркую и привлекательную текстуру, точится очень легко, однако на ней могут оставаться задиры.

Мой станок Jet JML-1014 VS при мощности 370 Вт весит всего около 30 кг и поэтому прикреплен к тяжелому слесарному верстаку, что позволяет снизить вибрацию устройства при работе. Максимальный диаметр обрабатываемой заготовки составляет 250 мм, то есть вполне отвечает моим потребностям в обработке древесных стволов небольшого размера, которые можно найти в Средней полосе России (кстати, в США среднестатистический диаметр вытачиваемых чаш также варьируется от 160 до 230 мм). Станок имеет электронную регулировку частоты вращения вала электродвигателя, но лишь внутри трех диапазонов, устанавливаемых вручную переброской приводного ремня. В целом агрегат неплохой, хотя за четыре года не очень интенсивной работы у него уже случалась поломка – вышел из строя выключатель. Следует сказать, что выбор токарных станков и принадлежностей к ним на нашем рынке крайне ограничен, видимо, из-за отсутствия у россиян тяги к токарному искусству, для чего есть объективные причины.

Подчеркну, что при точении объемных полых форм, таких как чаши, вазы и тарелки, заготовки всегда устанавливаются поперечно, т. е. так, чтобы древесные волокна располагались перпендикулярно оси вращения детали, позволяя полностью раскрыть потаенную красоту древесины. В этом смысле наибольший интерес представляют превалирующие здесь торцевые волокна: из-за трудности обработки они всегда являлись проблемой для столяров, вследствие чего те старательно их избегали. При точении торцевые волокна могут давать ноздреватую поверхность, особенно на сухой древесине подгнивших заготовок, поэтому материал при обработке должен быть влажным. К слову, и токарные стамески, и техника поперечного точения в данном случае отличаются от тех, которые используются для продольного точения, например, балясин.

Материал

Моя погоня за красивой древесиной осложняется тонкостью стволов большинства наших деревьев, что в свою очередь накладывает неизбежные ограничения на разнообразие форм, которые могут быть из них выточены. Понятно, что чем толще и крепче заготовка, тем больше свободы в выборе формы будущего изделия, ведь всегда хочется полнее использовать доступный объем заготовки, а не переводить значительную часть красивой древесины в стружку. Имеющийся материал в значительной мере сам диктует форму будущего изделия, и чаще всего это все-таки чаша, а не ваза или тарелка. Бывает так, что вместо запланированной крупной вазы из подгнившего чурбака удается получить лишь небольшую чашечку, остальная часть заготовки поневоле отправляется в компост или на помойку.

Вот уже два десятка лет своей жизни я посвятил охоте за красивой древесиной, как в Москве, так и на даче в Мещере. Особое внимание при этом уделяется поискам наростов на деревьях, а также старой, подгнившей стволовой древесины, ведь в Средней полосе России только она может обладать по-настоящему красивой текстурой. Когда не удается найти готовый материал, приходится сгнаивать древесину искусственно. В руководствах по ее обработке советуют при раскрое ствола вырезать сердцевину и другие проблемные участки, но с учетом всего сказанного в нашем случае от ствола может вообще ничего не остаться. Я стараюсь сохранить трухлявую сердцевину, червоточину, кору (подчас с лишайником), в том числе зашедшую внутрь древесины (прорость), терпимо отношусь к трещинам и изрытой поверхности. Часто при точении кора слетает, но я возвращаю ее на место с помощью быстросохнущего цианакрилового клея. По возможности оставляю максимальное количество сучков на заготовке при раскрое ствола, включая гнилые. Совокупность перечисленных пороков, по моему мнению, является фактурностью древесного материала, определяющей красоту токарного изделия и, естественно, выразительность самой текстуры. Ведь именно сочетание скупых изящных форм с броской фактурностью древесины называется токарным искусством, которое развилось в мире лишь в последние 20–30 лет, после настоящей революции в инструменте и технике точения.

Техника точения

Первым шагом при точении деревянных объемных форм является скругление чурбака по фанерному шаблону: данную операцию я обычно выполняю на самодельной ленточной пиле, уже описанной в журнале «ДДД» № 3 за 2013 год. Скругление чурбака должно быть проведено тем тщательнее, чем меньше масса токарного станка. Зарубежные профессионалы подчас хвастаются станками массой от 500 до 1500 кг, хотя в среднем она обычно составляет около 300 кг, что может обеспечивать более высокую чистоту обработки поверхности, чем на небольшом станке, подобном моему. Впрочем, у него имеется одно неоспоримое достоинство: конструкцию можно легко перевозить из городской мастерской на дачу и обратно.

Далее я намечаю места расположения подвижного и неподвижного центров на заготовке и устанавливаю ее на токарном станке, зажимая в центрах. Обязательно надеваю на голову пластиковый щиток, как того требуют элементарные правила техники безопасности, особенно важные, когда работаешь с подгнившей, то есть, по сути, дефектной древесиной. У меня разлетается на куски, наверное, каждое пятое-седьмое протачиваемое изделие. Если древесина того стоит, то подчас я собираю все отвалившиеся фрагменты, склеиваю заготовку и вновь точу ее на станке.

  

Токарная обработка чурбака начинается при относительно небольшой частоте вращения – 500–700 об/мин, которая по мере выравнивания поверхности заготовки постепенно увеличивается до максимально возможных 1200 об/мин. Более высокие скорости при объемном точении не нужны, опасны и потому недопустимы. На первом этапе точения выполняю обдирку чурбака, формирование внешнего профиля, а также выступающего донца, за которое можно будет захватить и удерживать изделие при последующей расточке его внутренней полости. При формировании внешнего профиля изделия обычно применяется только глубокожелобчатая стамеска диаметром 12 мм с так называемой «ирландской заточкой».

 

Она наиболее эффективно срубает выступы, выравнивает поверхность, и при этом не очень склонна к зарыванию в древесину.

Можно, конечно, использовать и более массивную глубокожелобчатую стамеску, скажем, диаметром 18 мм, но она, скорее всего, будет снимать слишком толстый слой материала (это зависит от характеристик обрабатываемой древесины – мягкая она или твердая, сухая или влажная), останавливая при этом маломощный двигатель моего станка. Допускается работать и стамесками других типов, например, с резцом-насадкой или твердосплавными насадками, но я счел, что они значительно менее удобны.

Стамеску можно направлять как от себя (push cut), так и на себя (pull cut), стараясь в то же время вести ее от донца к краю чаши, так как при этом срезаемые древесные волокна поддерживаются соседними прилегающими волокнами, и поверхность получается чище. При расположении стамески горизонтально к плоскости вращения происходит грубая обработка материала, т. е. обдирка (rough cut), затем при опускании рукоятки стамески приблизительно под 45° выполняется чистовая (угловая) обработка детали (shear cut). Важно, чтобы на этой стадии фаска стамески была прижата к обрабатываемой поверхности (rubbing bevel), что не позволяет инструменту зарываться в древесину. В обоих случаях материал срезается небольшим участком режущей кромки стамески чуть сбоку от ее кончика. Таким образом формируется внешний профиль будущей чаши с полукруглыми формами стенок и выступающим донцем.

 

Далее необходимо провести чистовую дообработку поверхности изделия скоблением при помощи свежезаточенного скребка сначала в горизонтальном положении, а затем под углом с наведенной заусеницей на жале.

Другой вариант – использование глубокожелобчатой стамески: в данном случае скобление выполняется режущей кромкой боковых щечек (крыльев) сначала в горизонтальном положении, а затем под углом 45° к вертикали (shear scraping). Здесь для получения чистой поверхности также полезно иметь заусеницу, которая работает всего лишь 15–20 секунд, а затем требует восстановления на точиле или с помощью алмазного оселка. Вообще говоря, при высокой частоте вращения древесина становится сильным абразивом, быстро тупящим любой режущий инструмент. Я затачиваю глубокожелобчатую стамеску дважды: перед началом формирования внешнего профиля изделия и перед расточкой внутренней полости. Для указанных нужд мною было сделано простое приспособление, без которого практически невозможно получить ровную круговую фаску. При этом снимается буквально микронный слой металла, что обеспечивает долгий срок службы стамески. Одновременно формируется и вышеупомянутая заусеница.

 

Наиболее ходовой угол заточки в нашем случае составляет 55°. Хорошо выскобленная поверхность изделия требует минимальной шлифовки шкуркой зернистостью 220–320 единиц. Хотелось бы напомнить простое правило: чем больше шлифуешь, тем ниже твое мастерство.

Завершив чистовую обработку поверхности чаши, я отсекаю лишнюю древесину под донцем с помощью мелкожелобчатой или отрезной стамески и снимаю чашу со станка. На переднюю бабку ставлю четырехкулачковый патрон фирмы Axminster и зажимаю в нем донце чаши, подпирая ее задней бабкой для более точной центровки, затем убираю заднюю бабку. В дальнейшем время от времени проверяю надежность зажима детали, который от вибрации может ослабнуть.

 

Начинаю расточку полости чаши с помощью все той же свежезаточенной глубокожелобчатой стамески диаметром 12 мм, хотя на этом этапе можно было бы воспользоваться и более толстым аналогом или вообще стамеской другого типа, однако, по моему мнению, глубокожелобчатые стамески здесь вне конкуренции по удобству, эффективности и универсальности. В принципе, одной такой стамеской можно полностью проточить чашу от начала и до конца. Неспроста известный токарь Стив Рассел однажды в шутку выдвинул лозунг «Каждой американской семье не курицу в суп, а глубокожелобчатую стамеску в дом!». Тем не менее, наличие стамесок других типов существенно расширяет возможности мастера.

 

При точении натуральной древесины важно сохранить кору, которая часто слетает. В специализированной литературе подчеркивается, что для получения изделий с корой надо заготавливать древесину зимой, что для меня невозможно из-за удаленности моей дачи в Мещере от Москвы. Да и как пробираться по заснеженным лесам с бензопилой, а затем выносить оттуда тяжелые чурбаки? Подобные мероприятия являются изматывающими даже летом. Я вывожу найденную часто за десяток километров от дачи красивую древесину на велосипеде по остаткам заболоченных лесных дорог. Металл не выдерживает, я уже загубил три кондовых советских велосипеда с усиленным сварным багажником и сейчас эксплуатирую четвертый. Импортные модели вообще не годятся…

 

Но мы отвлеклись. Чтобы кора не слетала при точении, я делаю заход в нее стамеской, развернутой желобом в правую сторону на 90° с быстрым возвратом в нормальное положение. Для этой операции необходимо, чтобы верхние режущие кромки стамески и ее передняя фаска при взгляде сбоку составляли угол порядка 90°. К счастью, кора на моем черемуховом чурбаке летней заготовки держалась как влитая, что бывает не так уж редко, в противном случае пришлось бы тщательно проклеивать ее чрезвычайно удобным, но довольно дорогостоящим цианакриловым клеем. Если куски коры отлетели и я их не нашел, то подбираю и вклеиваю другие, правда, возникает дополнительная морока. Этим же клеем пропитываю слабые трухлявые участки древесины, а также трещины и разрывы, подчас возникающие на изделии прямо во время точения вследствие быстрой сушки.

 

При расточке полости чаши стамеска ведется от края к донышку, обратное направление чревато очень сильными зарывами и, как следствие, даже потерей полупроточенного изделия, которое может треснуть либо вовсе разлететься, или у него оторвется донце. Чрезвычайно важно также прижимать фаску стамески к древесине, причем режущая часть инструмента должна касаться заготовки выше центра изделия, т. е. оси вращения станка, и по дуге идти к центру донышка.

Часто рекомендуют предварительно высверлить центральную часть полупроточенной чаши и таким образом задать необходимую глубину расточки. Но на моем маленьком станке в большинстве случаев попросту не хватает длины ложа, чтобы позволить мне воспользоваться установленным в заднюю бабку кулачковым патроном с длинным сверлом. Можно, конечно, докупить надставную часть ложа, но я не вижу такой необходимости.

При большом разнообразии стамесок и приемов работы с ними выборка древесины в центре – не проблема. Однако лучше этого не делать и выбирать ее сначала по краям у стенок, а затем в центре заготовки. Сохранение материала в центре обеспечивает прочность и стабильность протачиваемой заготовке, что особенно важно при работе с подгнившей древесиной. Для контроля над глубиной проточки внутри чаши я применяю самодельный глубиномер. Выбрав около 3–4 см древесины от края, я останавливаю процесс для измерения толщины стенок самодельным кронциркулем. Обычно она составляет не менее 4–6 мм для сохранения прочности и функциональности моих изделий из подгнившей древесины. Периодически читаю в Интернете о работах зарубежных мастеров: толщина стенок их изделий доходит до 1,5 мм, но по ряду причин я не хочу следовать примеру этих людей, хотя мастерство столяров, конечно же, восхищает.

 

Если стенки чаши сильно искривлены, то для дальнейшего снижения их толщины удобно применять прямую или изогнутую стамеску с резцом-насадкой, дающим неровную поверхность, которая затем выравнивается с помощью другой стамески – прямой или изогнутой, с круглой твердосплавной насадкой. Последняя снимает очень тонкий слой древесины, поэтому большого самостоятельного значения для меня не имеет.

Далее я окончательно выравниваю этот участок стенки с помощью прямого либо изогнутого скребка, чаще всего с отрицательным углом заточки. Таким образом, полностью завершив отделку верхнего участка стенки чаши, я больше к нему не возвращаюсь, так как в дальнейшем после выборки древесины в центре резко возрастет вибрация обода изделия: касаться его резцом будет небезопасно.

 

Продолжаю углубляться внутрь чаши и подхожу к донышку, постоянно контролируя толщину стенок кронциркулем. Переход от стенок к донцу считается проблемным участком, и для его обработки часто рекомендуют применять глубокожелобчатую стамеску с так называемой традиционной заточкой.

У меня имеется такое приспособление, я его иногда использую, хотя в принципе можно обойтись и другими стамесками. По мере углубления внутрь чаши важно не допускать образования большого свеса режущего инструмента с подручника (иначе возникают зарывы), поэтому мне приходится загонять опорный конец подручника все глубже в чашу, а затем устанавливать вместо него специальный змеевидный подручник, целиком уходящий внутрь. К слову, в моем распоряжении имеются 10 различных самодельных подручников: любому токарю важно уметь работать с металлом, включая электросварку, ведь у нас в стране не продается практически ничего из подобных приспособлений, а покупать в Америке довольно сложно, долго и зачастую дорого. Я приобретаю там только высокотехнологичные принадлежности, которые «на коленке» не сделаешь.

Завершив расточку полости чаши, я скоблю ее внутреннюю поверхность каким-нибудь из моих многочисленных скребков, чаще всего с отрицательным углом заточки, практически не допускающим зарывов. Как всегда, здесь очень важна свежая заточка, а жало скребка должно касаться древесины ниже оси вращения (trailing cut).

Далее переходим к шлифованию поверхностей чаши. Мне приходится прибегать к шлифовке чаще, чем хотелось бы, поскольку мои природные заготовки в основном являются сильно несбалансированными, а станок слишком мал для полного поглощения возникающей вследствие этого вибрации, которая снижает чистоту обработки поверхности. Существует множество способов шлифовки: можно шлифовать изделие при его вращении электродвигателем или рукой, работать всухую либо с водой, вручную или механически.

В нашем случае я выбрал последний способ и отшлифовал донце внутри чаши с помощью насадки на электродрель, оставшуюся еще с советских времен, а внутренние и внешние стенки изделия обработал угловой шлифмашинкой Proxxon. Несмотря на то, что у нее слишком высокая и нерегулируемая частота вращения шпинделя (13 000 об/мин), я не нашел на рынке ничего более подходящего для шлифования токарных изделий, особенно внутреннего, и мне пришлось приспособиться к этой маленькой УШМ. Ее дополнительным преимуществом является универсальность: с соответствующими насадками я могу обрабатывать как дерево, так и металл, в частности, формируя режущие части моих самодельных стамесок. Цены бы не было этой изящной машинке, имей она регулировку скорости, позволяющую шлифовать внутренние лаковые покрытия механически, а не по старинке, уродуя пальцы.

Шлифовальные насадки тарельчатого типа разного размера для дрели и угловой шлифмашинки я изготавливаю сам, склеивая дерево, резину, поролоновую губку и ленту Велькро (она же «липучка» или «репей»).

Металлические крепления под дрель делаются из отверточных магнитных бит подходящей длины и ответных внешних шестигранников. Применяю как традиционные шлифовальные шкурки на тканевой основе, так и более современные шлифматериалы на сетчатой основе типа Abranet финской компании Mirka – предпочтение отдаю последним, хотя они дороги и продаются далеко не везде. Влажную древесину следует шлифовать мокрой шкуркой, причем вручную, что я подчас и делаю. При этом станок заливается водой, что не очень хорошо. Лучше отложить изделие на несколько дней для сушки и только потом прошлифовать.

В основном чаша закончена, теперь следует поправить выступающее донце, слегка изуродованное кулачками зажимного патрона.

Переворачиваю чашу задом наперед, устанавливаю ее на патрон, подложив толстую защитную резиновую прокладку между ним и внутренним дном чаши, и подпираю задней бабкой с корончатым (зубчатым) подвижным центром в пиноли. Купленный в США, этот центр особенно удобен для данной операции, так как ни его подпружиненное острие, ни зубцы не оставляют глубоких следов на древесине. Он также позволяет легко найти центр вращения на донце, если тот обозначен недостаточно точно.

Подвижный и неподвижный центры данного типа применяют при эксцентрическом точении и токарном изготовлении фигур с выступающими углами, заняться которым я планирую в ближайшем будущем. Донце обрабатывается с помощью все той же глубокожелобчатой стамески толщиной 12 мм, хотя можно применить и мелкожелобчатую стамеску. Законченное изделие должно быть подписано автором. С помощью обычного пирографа я выжигаю на донце надпись «Черемуха 2013 В. Попов».

Последние штрихи

В заключение статьи кратко опишу серию дальнейших шагов по окончательной отделке поверхности чаши лаком, что является самым муторным и затратным этапом всего процесса, включая непростую задачу по добыче исходной древесины.

Сначала влажное изделие подсушивается в течение нескольких дней. Чаши из большинства отечественных пород древесины коробятся при этом незначительно и не очень трескаются (за исключением яблони и сливы). Пропитываю свое творение кипящей олифой и даю той высохнуть, на что потребуется еще два-три дня. Отсекаю масло концентрированным раствором шеллака, обладающим хорошей адгезией как с маслом, так и с любым лаком. Кистью наношу водный акрил-полиуретановый лак и оставляю изделие на сутки, затем шлифую поверхность шкуркой зернистостью 180–280 единиц. Чередующиеся процедуры покрытия лаком и шлифовки следует повторить 3–4 раза, после чего я шлифую поверхность шкуркой на 1200 единиц и полирую с использованием полировальной пасты. Только лак способен обеспечить надежную защиту поверхности изделия и полностью раскрыть эстетические свойства древесины. Утомительная и однообразная ручная шлифовка, особенно внутри изделий, может привести к повреждению кожи и ногтей на пальцах рук: приходится делать достаточно длительные перерывы в работе. Однако когда смотришь на свежеизготовленную чашу, сияющую перламутром в лучах заходящего солнца, то понимаешь, что не зря потратил время и силы на ее создание!

Подробнее ознакомиться с моей деятельностью в области точения древесины, а также заказать и приобрести авторские токарные изделия можно на сайте .