Статьи

Наиболее крупными в этом ряду отливок были конные статуи. Считают, что до XVII—XVIII вв. такие статуи изготавливали только по частям (рис. 120) с последующим скреплением (сваркой) в единое целое [32]. С этой точкой зрения, видимо, следует согласиться, хотя прямых доказательств применения такой технологии в античный период немного. До нас не дошло ни одного из подобных творений древних греков, а римлян представляет единственная конная статуя Марка Аврелия (см. рис. 93), изготовленная по частям. Правда, в музее Неаполя хранится еще бронзовая голова лошади, возможно, являвшейся частью крупной античной фигуры (рис. 121). Знаменитых греческих коней в Венеции также отливали по частям [32]: голова с шеей, корпус, ноги, хвост, челка, сбруя — всего 10 частей.

Даже первые известные работы эпохи Возрождения — конные статуи Гаттамелате в Падуе 1455 г. (автор Донателло), Барталамео Коллеани в Венеции 1489 г. (А. Веррокио) и другие отливали по частям. И лишь Леонардо да Винчи, работавший над гигантской статуей миланского герцога Франческо Сфорца (высота около 8 м, масса около 50 т) предполагал отливать лошадь целиком.

Леонардо занимался этим проектом по разным сведениям от 11 до 16 лет, с 1482 г. Им была создана восковая статуэтка памятника, сооружена его огромная глиняная модель. Проведены многочисленные эксперименты и теоретические изыскания, следы которых сохранились в различных рукописных «Кодексах» Леонардо. К сожалению, проект не был реализован в основном, видимо, по материальным причинам. Глиняная модель была разрушена солдатами короля Людовика XII, когда в Милан пришли французы (1499 г.).

В 1977 г. американский скульптор и коллекционер Чарльз С. Дент решил воспроизвести коня Леонардо и подарить его итальянскому народу. За 16 лет он с друзьями сделал гипсовую модель в натуральную величину. К сожалению, в 1994 г. Дент умер, но созданная им в 1984 г. фирма Leonardo Da Vinci Horse Inc. 1 августа 1995 г. передала гипсовую модель фирме Tallix Art Foundry. Предполагалось за два года увеличить модель с 2,44 до 7,32 м и изготовить бронзовую отливку (Modern Casting. 1995. № 10. P. 20).

Рис. 120. Схема отливки по частям крупной конной литой скульптуры [31]

Во всяком случае, говоря о технологии изготовления литых статуй, Вазари описывает вариант литья их целиком, даже не упоминая об их возможном разделении на части. Приведем краткое описание процесса изготовления формы для цельнолитой статуи, сопровождаемое рисунками отдельных этапов (рис. 122) из работы [36]. Итак, вначале делают статую из глины в натуральную величину со всеми подробностями, т.е. то, что называется моделью. По ней изготавливают части формы из гипса, каждая из которых может быть снята с модели без ее разрушения — это негативные отпечатки частей модели (рис. 122, 1). Для разборки формы модель и границы между частями смазывают маслом. Части маркируют, чтобы потом собрать из них целую форму. Затем собирают металлический каркас и на нем из глины, смешанной с конским навозом и паклей, изготавливают стержень. Формовку стержня проводят послойно, наращивая его и тщательно просушивая каждый слой. Конфигурацию стержня выверяют по гипсовым частям формы так, чтобы между формой и стержнем оставался зазор, равный толщине стенки отливки (рис. 122, 3).

После этого по негативным гипсовым отпечаткам формы изготавливают части моделей из воска с добавкой небольшого количества скипидара и сала (рис. 122, 2). Толщина элементов модели соответствует толщине стенки отливки. Этими элементами восковой модели покрывают стержень, тщательно подгоняя их один к другому. Восковую оболочку отделывают и каждый элемент закрепляют на стержне медными гвоздями (рис. 122, 4).

Рис. 122. Некоторые этапы (1-10) изготовления литых статуй по Вазари [36]

Форму тщательно просушивают, воск вытапливают (рис. 122, 7) и зарытую в землю форму заливают жидким металлом (рис. 122, 8). После затвердевания и охлаждения отливки следуют отделочные операции. Ковш на рис. 122, 8 показан ошибочно: в то время крупных литейных ковшей еще не было, и металл в форму поступал прямо из печи (печей) по специальным каналам, как показано на рис. 51. Но средства для возможности перемещения крупных форм, их опрокидывания (рис. 122, 7) были. Чтобы форма при этом не разрушалась, ее снаружи буквально упаковывали в железный каркас, соединенный с каркасом оболочки и стержня. Представление о такой упаковке дает знаменитый эскиз Леонардо части формы коня (рис. 123). На нем, кстати, видно число кусков этого элемента формы.

Из описания Вазари следует, что в его время литейщики нашли такие составы для материала формы, которые существенно улучшали качество поверхности отливок и снижали трудоемкость необходимых отделочных операций. В отличие от мастеров античности, натуральный цвет неокислеиной бронзы не устраивал этих скульпторов, и отливки специально темнили маслом или уксусом, а иногда даже красили черным лаком.

Одной из первых цельнолитых конных статуй в Европе был памятник королю Франции Людовику XIV скульптора Ф. Жирардона, литейного мастера Ж. Б. Келлера (1698 г.). Она имела высоту 6,25 м и массу 26 т. Монумент стоял на Вандомской площади Парижа и был уничтожен во время Великой Французской революции. Сохранилась лить его маленькая копия в Лувре. Похожий конный памятник королю Людовику XV скульптора Э. Бушардона стоит в Париже на площади Согласия (1765 г.). Описание технологии изготовления этих статуй сделали Д. Боффранд в 1743 г. [37] и П. Ж. Мариэтте (1768 г.) [13].

Вообще, в XVIII—XIX вв. крупные статуи достаточно часто отливали целиком. Был распространен этот способ и в России. Конечно, в разных странах и даже у конкретных мастеров технология его имела некоторые различия, особенно это касается используемых материалов, техники выполнения отдельных операций. Но набор принципиальных операций и их последовательность чаще всего были одинаковыми.

Рассмотрим основные технологические приемы производства цельнолитых статуй в этот период на трех примерах, взятых не в хронологической последовательности, а по принципу увеличения размеров и усложнения конструкции отливок. Две из них — работы выдающегося русского мастера художественного литья В. П. Екимова (1756—1838 гг.), заведовавшего Литейным Домом Академии Художеств России более 20 лет. Только с 1801 по 1815 гг. он отлил из бронзы 12 огромных статуй, 5 статуй в натуральную величину, 12 больших ваз, 3 огромных бюста, большое количество барельефов и много отливок для строящегося Казанского собора [13]. Бронзовая фигура князя Владимира Святого стоит в нише северного входа Казанского собора в Санкт-Петербурге (рис. 124). Там же, в других нишах, находятся статуи Андрея Первозванного, Иоанна Предтечи и Александра Невского — все работы В. П. Екимова. Другой монумент — памятник гражданину К. Минину и князю Д. Пожарскому по проекту русского скульптора И. П. Мартоса (1754—1835 гг.) установлен в 1817 г. в Москве на Красной площади лицом к Кремлю перед зданием Торговых рядов, бывших на месте ГУМа (рис. 125). Высота скульптуры 4,5 м, масса 13 т. В 1930 г. для удобства проведения парадов и демонстраций памятник передвинули к Покровскому собору, где он стоит сейчас.

Вообще наиболее ранная из известных работ, посвященных литью статуй, является книга неаполитанца Пампонио Гаурико (1482-1530 гг.) «Скульптура», опубликованная в Венеции в 1504 г. Она была написана на латинском языке и имела большее хождение в Европе, чем в Италии.

В тот же период (1931 г.) были разобраны Иверские ворота на Красную площадь, восстановленные в 1995 г. В настоящее время высказывают предложение вернуть и бронзовый монумент на прежнее место. И, наконец, — памятник Петру I работы итальянского скульптора К. Б. Растрелли (1675-1744 гг.), стоящий с 1800 г. перед Инженерным замком в Санкт-Петербурге (рис. 126).

Рис. 123. Куски формы головы лошади, скрепленные арматурой из железа. Мадридский кодекс Леонардо [32, лист 157]

Рис. 124. Статуя Владимира Святого. Скульптура Пименова. Литейный мастер В. П. Екимова. Бронза. 1815 г. Санкт-Петербург [13, 38]

Рис. 125. Памятник гражданину К. Минину и князю Д. Пожарскому. Скульптура И. П. Мартоса. Литейный мастер В. П. Екимов. Бронза. 1816 г. Москва [38]

К. Б. Растрелли, отец знаменитого впоследствии российского архитектора В. К. Растрелли, был одним из лучших скульпторов того времени. В 1716 г. он по приглашению Петра 1 приехал из Парижа в Петербург для ведения архитектурных и скульптурных работ и проработал в России до своей кончины. Модель памятника Растрелли выполнил еше при жизни Петра I в 1725 г., но изготовление статуи завершили уже после смерти скульптора.

Описание технологического процесса изготовления памятника Петру I, к сожалению, не сохранилось. Однако, учитывая, что его авторы работали во Франции, а сама композиция скульптуры была традиционной, весьма похожая па памятники Людовикам XIV и XV, можно воспользоваться, как и сделал Н. Н. Рубцов [13], имеющимися материалами по изготовлению статуй этих королей. О методах работы в России В. П. Екимова представление можно получить по книге тогдашнего президента Академии Художеств П. П. Чекалевского «Опыт ваяния из бронзы одним приемом колоссальных статуй». Н. Н. Рубцов полагал, что эта книга во многом продиктована самим Екимовым, хотя и содержит отдельные неточности.

Процесс производства художественных отливок требует участия не только мастера-литейщика, но и самого автора скульптурного произведения или квалификации скульптора у литейщика, и наоборот. Например, известный русский литейный мастер П. К. Клодт, ученик В. П. Екимова, обладал такой комплексной квалификацией. Он единственный автор знаменитых композиций с конями на Аничковом мосту в Санкт-Петербурге. Его отливки отправляли в подарок королям в Берлин и Неаполь [38, 40]. Были и другие подобные примеры.

Рис. 127. Вариант изготовления гипсовой кусковой формы статуи Людовика XV по Мариэтте [13]

После того, как вся поверхность модели была покрыта кусками, несколько смежных кусков (пять-шесть) покрывали снаружи через разделительный состав тем же способом новым гипсовым слоем — гипсовой раковиной. Ее можно армировать для прочности железной проволокой. Таким образом, вся поверхность модели оказывалась покрытой, в отличие от варианта, описанного Вазари, двумя разборными слоями: внутренним, образующим профиль отливки, и наружным (кожухом) с меньшим в 5—6 раз числом кусков. Такая конструкция гипсовой формы увеличивает точность последующих операций ее сборки.

После изготовления кожуха гипсовую форму разбирали: сначала наружный слой, затем внутренний. На лицевую поверхность гипсовых кусков внутреннего слоя формы после предварительного смазывания ее жиром наносили материал восковой модели толщиной, равной толщине стенки будущей отливки. Теперь можно было приступать к изготовлению стержня, выполняющего внутреннюю полость отливки. На решетчатом постаменте монтировали металлический каркас для будущего стержня. Каркас состоял из железных кованых полос и проволочной арматуры (рис. 128). Большую часть его элементов потом удаляли из готовой статуи. Те, что оставались в отливке, увеличивали ее прочность. Особенно это касается опорных элементов статуи (ног лошади), тонких выступающих частей (крест Владимира) и т.д. Отдельные части каркаса выступали за пределы очертания скульптуры, они обеспечивали жесткое скрепление стержня и наружной оболочки формы.

Далее, по Чекалевскому [38|, вокруг каркаса стержня собирали модель из восковых слепков, изготовленных по гипсовым кускам (у Вазари восковые слепки крепили на готовом стержне). В рассматриваемом случае непонятно, зачем предварительно нужна была (также по Чекалевскому) двухслойная гипсовая форма, если ее не пришлось собирать (может быть это и есть одна из неточностей, о которых говорил Рубцов).

Для конных статуй вокруг каркаса производили сборку гипсовой формы со слоями восковой модели. На ранних стадиях при изготовлении статуи Людовика XIV форму собирали последовательно снизу в несколько приемов — ярусами. Также в несколько приемов изготавливали стержень из влажной смеси, включающей гипс, толченый кирпич и др. После заполнения полости формы очередного яруса стержневой смесью ее высушивали. Далее возводили новый ярус формы и наращивали стержень и т.д.

Позже, уже при изготовлении статуи Людовика XV, гипсовую форму собирали целиком и затем через отверстия в верху формы (голова всадника, лошади, другие верхние части скульптуры) заливали текучий стержневой состав (рис. 129). На рисунке видно, что стержневую смесь подавали в полость формы через три отверстия. Чтобы повысить жесткость кусковой гипсовой формы, ее укрепляли деревянными распорками.

Рис. 128,б. Каркас статуи короля Людовика XV по Мариэтте [13]

К исправленной восковой модели (на расстоянии 50—75 мм от нее) литейный мастер прикреплял систему восковых труб — моделей литников и выпоров, а также каналов для выпуска из формы расплавленного воска (рис. 130).

Рис. 130, 3

От стояков (каналов для подачи металла в форму) питатели подходят к модели снизу вверх, обеспечивая плавное, без разбрызгивания поступление металла в форму и улучшение качества отливки. В этом случае, пока стояк не будет заполнен металлом до соответствующего питателя, расплав в форму по этому питателю не попадет. У каналов для удаления воздуха наоборот — ответвления отходят от моделей снизу вверх, что облегчает полное вытеснение воздуха из формы при заливке металла.

Кстати, еще при изготовлении статуи Людовика XIV направление питателей от стояков было обратным и, конечно, качество отливки —- хуже (этот пример свидетельствует о происходившем совершенствовании технологического процесса в результате накопления и распространения опыта). Формы первой и второй статуй (рис. 130) заливали через одну литниковую чашу, третей — через три: одна чаша подводила металл к голове лошади, другая — к фигуре всадника, третья — в круп лошади. После монтажа всех каналов па модель наносили облицовочный слой формы, толщиной примерно 15 мм. Состав его мог быть разным. В. П. Екимов использовал такой состав: по 25% мелко толченого обожженного кирпича, желтого (глинистого) песка, белого песка и толченого просеянного возврата. В качестве связующего было пиво или пивное сусло. Для увеличения газопроницаемости и податливости добавляли мелко резанную коровью шерсть. Сметанообразную мастику наносили слоями на модель кистью (до 25—30 слоев) с промежуточным высушиванием.

Когда облицовочный слой затвердевал, модель начинали обкладывать кусками из глины с песком и толченым кирпичом. Сначала мелкими брусками-кирпичами (первый слой), а затем более крупными (рис. 131). Податливые кирпичи-сырцы аккуратно прижимали плотно к участкам модели, получая на них соответствующий фигурный отпечаток. Затем их помещали в печь и высушивали. После чего кирпичи устанавливали на место, укрепляя тем же раствором, который использовали для облицовочного слоя. Общая толщина слоя из таких элементов — около 200 мм, причем внизу он толще, чем вверху, так как гидростатическое давление металла в форме при заливке внизу больше.

Рис. 132. Литейные формы статуй, укрепленные металлической арматурой: а — князя Владимира [38]; б — короля Людовика XV [13]

Вытекший из формы воск взвешивали: так определяли необходимую массу металла для заливки формы (на 1 кг воска брали 12—14 кг бронзы).

По Чекалевскому, прежде чем заливать форму, вместо щебня пространство между стеной и формой плотно набивали землей, содержащей гипс.

Заливку таких крупных форм вели непосредственно из плавильной печи (печей) по схеме на рис. 51. Для этого форму нужно было располагать ниже печей, в специальной яме с укрепленными для удобства работы и ней стенками (кессоне). В этой яме приходилось выполнять все операции по изготовлению формы (кроме кусков гипсовой формы), так как из-за больших массы и размеров она была нетранспортабельна. Конечно, такие условия усложняли проведение работ. Кроме того, мог препятствовать успешному процессу уровень грунтовых вод. Из заметок и рисунков Леонардо в его «Кодексах» следует, что он полагал отливать своего гигантского коня в положении «на боку» из-за высокого уровня грунтовых вод в его миланской мастерской.

В 1805 г. в Санкт-Петербурге был построен двухэтажный Литейный Дом, в котором печь для плавки бронзы была поднята на второй этаж. Тогда не нужна была яма: изготовление формы происходило на первом этаже, что существенно улучшало условия труда (рис. 133).

Рис. 133. Вид литейной мастерской Академии художеств в Санкт-Петербурге во время заливки формы князя Владимира [13]

Рассмотренный способ изготовления литейной формы можно существенно облегчить, если отказаться от использования восковых моделей и перейти к кусковой формовке с глиняной рубашкой. Тогда вместо промежуточной кусковой гипсовой формы сразу делают глиняную из отдельных кусков. Один вариант такой технологии (условно «китайский»), использованный при изготовлении отливки «Царь-Лев» приведен в I части данной книги, другой, несколько отличный, — в книге Н. Н. Рубцова [13]. Однако при этом качество изделия более низкое: возникает большое число заливов на поверхности отливки в местах границ кусков формы, даже если ее собирают более тщательно, чем в случае, показанном на рис. 50.

Следует, видимо, остановиться еще на одной цельнолитой статуе — знаменитом «Медном Всаднике», признаваемом повсеместно как выдающееся произведение. Отлитый при императрице Елизавете памятник Петру 1 по модели К. Б. Растрелли не понравился Екатерине II, хотя портретное сходство (есть еще бюст Петра I в Эрмитаже) признается наилучшим. Возможно, императрицу не удовлетворяла широко распространенная композиция памятника17, и она пригласила работавшего во Франции известного скульптора Э. М. Фальконе сделать новый памятник. В 1770 г. Фальконе закончил одобренную Екатериной модель статуи. Голову Петра 1 выполнила приехавшая с ним его молодая ученица М. Колло. Сам памятник (рис. 134) изготавливали более 10 лет — сначала скульптор с литейным мастером Б. Эремоном (первые 2 года), а затем только скульптор.

Рис. 134. Памятник Петру I «Медный всадник». Бронза. Скульптор, литейный мастер Э. М. Фальконе. 1782 г. Санкт-Петербург [13]

Один из знатоков искусства того времени Д. Дидро писал Фальконе о виденной им модели: «Труд этот, как истинное прекрасное произведение, отличается тем, что кажется прекрасным, когда его видишь в первый раз, а во второй, третий, четвертый раз представляется еще более прекрасным: покидаешь его с сожалением и всегда охотно к нему возвращаешься » [13].

Рис. 135. Конструкция несущего стального каркаса монумента «Медный всадник» [41]

Фальконе решил эту проблему изящнее, сцепив хвост лошади с извивающейся на земле змеей, организовав таким образом дополнительную опору для всей скульптуры (растоптанная змея, кстати, имела и смысловое значение, символизируя побежденное сопротивление преобразованиям Петра I). Чтобы гарантировать устойчивость статуи, Фальконе обеспечил положение ее центра тяжести между задними опорными ногами и хвостом за счет неравномерной толщины тела отливки и специального железного каркаса в крупе, задних ногах и хвосте коня. Толщина стенки отливки изменяется постепенно от 7,5 мм в голове, передних ногах и груди коня до 30 мм в районе бедер и хвоста; масса специального каркаса в статуе около 4 т. Важное значение для распределения силовых нагрузок имели конструкция специального каркаса в этой части скульптуры, способы соединения его с отливкой. Сложность проблемы усугублялась тем, что скульптура ориентирована строго с юга на север, а направление розы ветров в Санкт-Петербурге — с запада на восток, т. е. возникает значительный «парусный» эффект [41].

Подробный осмотр статуи во время последнего ремонта в 1976 г. дал необходимые сведения о конструкции каркаса (рис. 135). Так, в опорной части отливки он состоит из стального горизонтального бруса сечением 45 х 100 мм, расположенного на уровне основания хвоста и имеющего форму дуги, воспроизводящей очертания крупа коня. По всей длине брус, кроме зоны Д, где расположен плащ всадника (б), примыкает непосредственно к внутренней стенке отливки. Брус толщиной 30 мм и шириной 100 мм залит в четыре прилива, составляющие одно целое с фигурой (в). К горизонтальному брусу с обеих сторон болтами прикреплены стойки, находящиеся в ногах коня. В сечении В—В эти стойки также залиты в прилив на стенке отливки (рис. 135, г). И, наконец, в нижней части ноги бронза слоем толщиной 8—12 мм залита непосредственно на стальную стойку, которая входит в фундамент. Каркас из хвоста копя проходит в тело змеи и в постамент. Таким образом, всю нагрузку в опорных частях статуи (ногах, хвосте) несет стальной каркас, прочно соединенный с отливкой и надежно обеспечивающий целостность и устойчивость монумента. Отсутствие доступа влаги и воздуха к каркасу гарантирует его сохранность.

Тем не менее, в целом сложный многооперационный трудоемкий технологический промесс производства цельнолитых статуй обеспечивал малую надежность. Несмотря на мастерство и находчивость литейщиков, им часто не удавалось избежать многочисленных дефектов в этих статуях, требовавших дополнительных операций для исправления. Если прибавить к этому необходимость отделки отливки в многочисленных местах присоединения различных технологических каналов, то можно представить объем и продолжительность отделочных работ — они могли продолжаться 2—3 года. Так, например, в отлитой известным литейным мастером Гоором в Копенгагене статуе Фредерика V в течение двух лет пришлось заделывать, зачсканивать и запаивать несколько сотен раковин, свищей и других дефектов [38]. Случались и аварии: разрыв формы, выброс металла и т.д., которые могли вообще свести на нет плоды многолетнего труда.

Интересна в этом отношении малоизвестная подробность из истории литья «Медного Всадника». При первой заливке формы монумента в декабре 1775 г. прорвавшийся из формы металл вызвал большой пожар. Только мужество литейщика Хайлова, руководившего плавкой и заливкой, спасло форму от полного уничтожения. Причиной пожара были, видимо, повреждения литниковых и выпорных каналов со стороны хвоста коня из-за деформации стального каркаса при его нагреве во время заливки или ранее — при вытапливании воска и прокалке формы. В результате аварии образовались многочисленные крупные дефекты (недоливы, спаи) в голове лошади и фигуре всадника выше пояса.

Фалькопе разработал смелый план спасения статуи. Решено было дефектную часть статуи срезать и вновь долить ее, нарастив новую форму непосредственно на сохранившиеся части монумента (рис. 136). С помощью кусков гипсовой формы (рис. 136, 5) была получена восковая модель (рис. 136. 6) верха отливки, являющаяся продолжением стенки (рис. 136, 1) отлитой ранее части статуи (рис. 136, а). Остальные операции изготовления формы аналогичны ранее рассмотренным.

Вторую заливку произвели в ноябре 1777 г., и она полностью удалась. В результате была получена цельнолитая статуя, последовательно отлитая в два приема. Поражает близость химического состава металла верхней и нижней частей статуи, заливавшихся с разницей в два года [41]. Рассмотренный случай — еще одно доказательство принципиальной возможности реализации варианта последовательного изготовления Колосса Родосского и Будды из Нары.

Рис. 136. Последовательность операций по спасению формы монумента «Медный всадник» после пожара [41]: а — граница раздела двух частей статуи; б — разрез части литейной формы на границе раздела

Разделение крупных статуй на отдельно изготавливаемые части позволяет существенно уменьшить размеры и массу формы. При этом выполнение многих операций, даже при использовании восковой модели, становится более удобным для исполнителя (рис. 139). Кроме того, появляется возможность проводить операции в специально отведенных для них местах, будь то транспортировка формы на позицию вытапливания воска (в специальную печь), заливка формы и т.д. При появлении крупных ковшей для разливки металла форму стало необязательным располагать около плавильной печи. Все это улучшило условия труда, способствовало повышению качества выполнения операций, а следовательно, и отливок.

Рис. 141. Фрагмент нижнего фриза монумента «1000-летие России» (см. рис. 140)