mozok.click » Трудове навчання » Основи матеріалознавства. Конструкційні матеріали та їхні властивості
Інформація про новину
  • Переглядів: 3057
  • Автор: admin
  • Дата: 4-01-2018, 05:48
4-01-2018, 05:48

Основи матеріалознавства. Конструкційні матеріали та їхні властивості

Категорія: Трудове навчання

Пригадайте...

Що називають конструкційним матеріалом?

Які конструкційні матеріали ви знаєте і з якими них ви працювали?

Які властивості мають відомі вам конструкційні матеріали? Що таке етнічні мотиви в сучасному оформленні інтер'єру?

Які матеріали використовують в українському етнодизайні?

Етнічний стиль набув сьогодні неабиякої популярності. Сама назва стилю походить від грецького слова «етнос» - «народ». І це не випадково, адже кожний народ, який населяє або коли-небудь населяв нашупланету, неодмінно залишав слід і в історії цивілізації.У кожного народу є свої правила й особливості в манері одягатися, прикрашати себе і своє житло, тому етно-стиль, без перебільшення, - один із найбагатших інайрізноманітніших стилів. Етностилі формувалисястоліттями, втілюючи в собі все краще, властиве місцевій культурі та традиціям: добір кольорів, предметівдекору, меблів, матеріалів, одягу, аксесуарів. Коженз них по-своєму чудовий і яскраво відображає особливості національного характеру.

Народне мистецтво живе століттями. Навички технічної майстерності та знайдені образи переходять з покоління в покоління, зберігаючись у пам’яті народних художників. Твори ужиткового мистецтвавідображають художні традиції нації, світорозуміння,світосприйняття і художній досвід народу, зберігаютьісторичну пам’ять.

Майстри народного декоративно-ужиткового мистецтва працюють з різноманітними матеріалами. Глибоке розуміння специфіки матеріалу дає змогу виготовлятибагато речей. Дерево і глина, камінь і кістка, шкіра

і хутро, солома й лоза, папір і фарби - усі ці матеріали використовують в різних предметах побуту. Їх обробляють і декорують відповідно до їхніх природних властивостей. Найбільш поширені художня кераміка,ткацтво, мереживоплетіння, вишивка, розпис, а такожрізьблення по дереву або каменю, кування, лиття,гравіювання,карбування.

Розписаним посудом, мереживними серветками, дерев’яними різьбленими дошками, вишитими рушниками та багатьма іншими творами народного мистецтвами можемо користуватися в побуті. Ще одна галузьдекоративно-ужиткового мистецтва пов’язана з прикрашанням самої людини - створення художньо виконаного костюма, що становить ансамбль разом з головним убором, взуттям і ювелірними виробами.

Види декоративно-ужиткового мистецтваза призначенням

одяг і взуття



Види декоративно-ужиткового мистецтва

Поділ видів декоративно-ужиткового мистецтва здійснюється за такими ознаками:призначення предмета;техніка виконання;матеріал.

Конструкційні матеріали, які використовують для виготовлення виробів в етнічному стилі, мають свої

властивості, переваги та недоліки, які необхідно враховувати під час проектування, створення й експлуатації виробів. Розглянемо найпоширеніші з них.

Види матеріалів декоративно-ужитковогомистецтва

природні: деревина, глина, камінь, лоза,кора, кістка;штучні: метали, сплави, скло, пластмаси,текстиль, папір.

Традиційні конструкційні матеріали для виготовлення та оздоблення виробів в етнічному стилі

ДЕРЕВИНА

Художня обробка деревини - найдавніший вид декоративно-ужиткового мистецтва, який передбачає виготовлення оригінальних виробів різноманітного функціонального призначення: архітектурного оздоблення, хатнього обладнання й меблів, знарядь праці, предметівгосподарського призначення, посуду, начиння, транспортних засобів і предметів упряжі, культових та обрядових предметів, музичних інструментів, дитячих іграшок, прикрас і особистих речей.

Види обробки деревини

За техніками художню деревообробку поділяють на галузі: бондарство, деревообробне токарство, столярство тарізьблення.

Властивості

Добираючи деревину для художніх виробів, необхідно враховувати фізичні (твердість, розколюваність, гнучкість), декоративні (колір, текстура, фактура) й ароматичні (ефірні олії, смоли і дубильні речовини - таніди)властивості деревини. Сильний запах має свіжозрубанадеревина. З часом унаслідок висихання він послаблюється,а за нагрівання може знову посилюватися. Деревина звукопровідна. Тому її використовують для виготовленнямузичних інструментів.

Переваги

Недоліки

• значна міцність

за умов розтягування і стискання;

• невелика густина;

• низька теплопровідність;

• технологічністьпід час обробки;

• гарна текстура.

• неоднорідність будови;

• гігроскопічність;

• займистість;

• здатність до гниття.

Для усунення цих негативних якостей деревину обробляютьантипіренами, антисептиками, просочують полімерами.

До звукопровідної деревини належать бук і ялина. Бук, придатний длямузичних інструментів,має рости на кам'янистих гірських ґрунтах,на висоті понад 800 мнад рівнем моря більшніж 130 років.

Які українські музичні інструменти, виготовлені з деревини, ви знаєте?

Декорування виробів із деревини різьбленням і розписом

Художня виразність і довершеність виробів з деревини значною мірою посилюються застосуванням відповідного оздоблення: профілюванням, різьбленням,інкрустацією, мозаїкою, випалюванням, розписом тощо.

Економне використання деревини

Запаси деревини не безмежні, тому її за можливості замінюють склом, бетоном і пластмасами. Відходи деревини застосовують для виготовлення різних матеріалів і виробів. Що можна виготовити із залишківдеревини? Це, наприклад, розвивальні ігри, шахи йпазли.


ГЛИНА

Глина або суміш глини з іншими речовинами - давній матеріал, відомий ще за часів трипільської та давньогрецької культур. Отримавши задану форму, глина внаслідок дії високої температури і наступного охолодження стає довговічною і називається керамікою. У процесі історичного розвитку керамікиз’явилися її різновиди за якістю, способом експлуатації та сумішами, з яких

її виготовляють: порцеляна, кераміка, кахлі, фаянс, теракота, майоліка, металокераміка тощо.

Найдорожчий виріб з порцеляни у світі -ваза XIV ст., виготовлена в Китаї в епохудинастії Юань

Глину використовують у виробництві паперу, фарб, гуми, мила, цементу, алюмінію.

Властивості глини

• пластичність (залежить від мінерального складуглини);

• хімічна інертність;

• колірне розмаїття (від білого до чорного забарвлення);

• адсорбувальна здатність (поглинає поверхнею речовини з газового чи рідкого середовища);

• спікливість (під час випалення може утворюватичерепки високої міцності);

• вогнетривкість (висока температура плавлення);

• водотривкість (здатність не пропускати через себе водупісля певного насичення нею);

• проникність і пористість (фільтрує через себе газиі рідини);

• здатність до набухання у воді, в’язкість і усушка;

• повітряна усадка.

Переваги

Недоліки

• стійкість до дії високоїтемператури;

• гіпоалергенність;

• підтримання оптимальногорів ня вологості;

• вільне проходження повітря;

• безвідходне виробництво;

• підтримання і збереженняпо трібної температури;

• екологічний виріб;

• лікувальні властивості.

• пориста структура;

• невеликий термінексплуатації за неправильного зберігання та використання;

• стійкість до запахів;

• тривалість процесуприготування їжі углиняному посуді.

Унікальна технологія молочної кераміки полягає у зануренні виробу в молоко, що створює м'який і приємнийколір «хлібної скоринки», який залежить віджирності молока, тривалості «купання» посуду й додавання цукру.

Вироби з глини декорують, щоб надати їм привабливості і зручності. Чинники, які впливають на вибір способу декорування, різноманітні, але на увагу заслуговують ті, що виходять з народних традицій.

Відомі такі техніки декорування виробів із глини: глазурування декоративними поливами (кристалічні, матові, кракле, відновні, текучі, самоцвітні);розпис від руки (ріжкування, фляндрівка, пензлем,ритування, сграффіто);

механічне оздоблення (деколь, шовкографія, штамп, трафарет, фотокераміка, аерографія);пластично-фактурне оздоблення (лощення, фактура«ниток», контррельєфний штамп, рельєфне і круглеліплення, ажур).

СКЛО

Скло - чудовий матеріал, виробництво якого було відоме вже 5 тисяч років тому. Дослідники вважають,що технологію скловаріння винайшли єгиптяни, якіплавили скло на відкритих вогнищах у глиняному посуді. Протягом століть мистецтво скловаріння удосконалювалося від виробів побутового призначення довитворів високої художньої цінності.

Для скловаріння використовують чистий кварцовий пісок (близько 75 %), вапно та соду. Щоб отриматипродукт зі специфічними характеристиками, до складудодають оксиди і метали. Сьогодні в промисловостівиготовляють скло з різними властивостями: куленепробивне, термополіроване тощо.

Для виготовлення художніх виробів застосовують такі техніки: гутне скло (вироби, виготовлені склодувом); накладне (карбування рельєфної зовнішньої поверхні виробу); візерункове (листове скло, однаповерхня якого має декоративну обробку); кришталь,скло з оптичними ефектами, скляні намистини, скляніялинкові прикраси.

Властивості скла

Найголовніші характеристики скла: щільність, міцність, твердість, крихкість, теплопровідність, термічна стійкість,оптичні властивості. Цей функціональний матеріал можнагнути, кроїти, плавити. З нього отримують неповторніі прекрасні вироби.

Переваги

Недоліки

• екологічність;

• легкість у догляді;

• не вбирає бруд;

• не поширює шкідливихречовин;

• не втрачає початково гоблиску і кольору;

• можливість застосування різноманітних форм,кольорів і відтінків;

• поєднується майже зусіма класичними матеріалами: деревом, шкірою, тканинами, металами.

• крихкий матеріал, його неслід надто навантажувати(особливо край);

• вироби зі скла удвічі дорожчі, ніж аналогічніпредмети з кераміки, щозумовлено високою вартістю виготовлення та обробки; товщиною (щотовще скло, то воно дорожче); матоване скло дорожче, ніж прозоре, щедорожче - тоноване і кольорове.

У сучасному світі кожна людина хоче зробити своє житло затишним, красивим і неповторним. Для цьоговикористовують декоративне скло. Існує багато способів декорувати скло, зокрема плівкові технології, розпис фарбами, люстрування, іризація, декупаж тощо.Для декорування скла застосовують більшість такихсамих технік, що і для керамічних виробів.

Економне використання скла

Вторинна переробка скла на 30-40 % скорочує витрати на нові матеріали і має безліч переваг: економія енергії у виробничому процесі, відсутність відходів,зниження обсягу шкідливих викидів. За природнихумов процес розпаду скла займає понад тисячу років,тому запобігання потраплянню відходів скла в навколишнє середовище допоможе зберегти понад 1000 газемлі щороку. Кожна тонна переробленого скла заощаджує більше тонни природної сировини, зокремаблизько 650 кг піску, 186 кг соди і 200 кг вапняку.

ПРИРОДНИЙ МАТЕРІАЛ (лоза, солома, рогоза)

Одним із стародавніх ремесел, які відомі людині, вважають плетіння з природних матеріалів. Воно берепочаток у кам’яному віці. Ще в той час люди, які жилив різних куточках світу, вміли плести кошики, циновки, сильця й інші знаряддя для рибальства та полювання. У кожній історичній добі було щось своє, щовідображалося в майстерності й технології цього ремесла. Вироби поступово ставали більш привабливими,вишуканими, набували національних рис.

Лозоплетіння - ремесло виготовлення плетених виробів з лози. Під лозою мається на увазі будь-який природний матеріал рослинного походження, здатний за певної обробки легко гнутися, а у звичайних умовах -тримати форму. Назва матеріалу - «лоза» - походитьвід виноградної лози, з якої плели кошики. Часто матеріалом для плетіння слугує вербовий прут. Його використовують для плетіння і в Європі, і в Азії. Крімтого, в Азії плетуть з таких матеріалів, як ротанг і бамбук. Також у плетінні застосовують солому, рогозу, берест, липове лико, осикову стружку, очерет, коріннясосни, пальмове листя. Матеріал можна пофарбувати, відбілити, а також змінювати його колірний тон,

застосовуючи випалювання і тонування в хімічних розчинах. Окрім цього, лоза добре поєднується з кольоровою тканиною та шкірою.

З лози виготовляють плетені меблі, господарські кошики, кошики-скрині, кошики-валізи, колиски, санки, абажури, свічники-канделябри, вази, сумки, кашпо,сухарниці, хлібниці, цукерниці, декоративні тарілки,всілякі сувеніри, фігурки людей, птахів і тварин, килимки, капелюшки, рибальське приладдя тощо.

Індіанці Північної Америки плели такі щільні кошики, що в них можна булопереносити воду. У кошиках готували їжу наокропі, прали та фарбували одяг.

Властивості лози

• гнучкість (здатність згинатися на 180°, не ламаючись);

• розколюваність;

• добре відділення кори;

• можливість легкого поділу стовбура на необхідну кількість частин і вистругуванняз них стрічок, пластин, шин.

Властивості соломи

• гладка, гнучка, пахуча;

• крихкий матеріал, але після розпарювання набуває м’якості та пластичності;

• добре зберігає надану форму.

Переваги

Недоліки

• вироби гігієнічні,легкі, зручні;

• можна надатибудь-яку форму.

• крихкість і ламкість, тому перед роботою матеріал вимочують, доки він не стане достатньо гнучким;

• готові вироби потребують додаткової обробки - лакування, щоб захистити їх від пилу, вогкості й пересихання, надати естетичних і декоративних якостей.

Сучасні конструкційні матеріали для виготовлення та оздоблення виробів в етнічному стилі

Нині з’являється дедалі більше нових матеріалів, якими можна замінити традиційні. Вони міцніші й довговічніші, мають меншу вагу і можуть бути тоншими за традиційні матеріали, забезпечують необхідну надійність, захист конструкціївід негативного впливу навколишнього середовища, комфортні та безпечні, дотого ж надають виробу високих естетичних якостей.


ПОЛІМЕРНА ГЛИНА

Полімерна глина (пластика) - це пластичний матеріал на основі полівінілхлориду для ліплення декоративних виробів, який використовують у створенні ляльок, біжутерії, квіткових композицій, сувенірнихскульптур тощо.

За способом твердіння розрізняють два види полімерної глини:

застигає на повітрі; застигає під час нагрівання.

За зовнішнім виглядом і на дотик полімерна глина нагадує пластилін, але має характерний запах. Для додання пластичності використовують пластифікатори,які цілком вбираються в основний матеріал за нагрівання від 100 до 130 °С. Це можна робити в домашніхумовах, запікаючи в духовій шафі.

Деякі майстри варять пластику у воді (такий спосіб використовують у «солоній» техніці, коли у верхнючастину намистини з пластики вдавлюють сіль, під часваріння сіль розчиняється й виходять намистини з виїмками), деякі види пластики можна запікати в мікрохвильових печах. У результаті матеріал втрачає пластичність і здатність змінювати форму. Затверділівироби можна розфарбовувати, в основному акриловими фарбами, склеювати між собою й з іншими матеріалами, шліфувати та різати.

Ювелірні вироби з полімерної глиниамериканськогоювеліра Торі Х’юз

ХОЛОДНА ПОРЦЕЛЯНА

Холодною порцеляною називають особливу пластичну суміш з кукурудзяного крохмалю, клею, олії та гліцерину, яку використовують для художньоголіплення. З’явилася холодна порцеляна в Аргентині напочатку минулого століття.

Вироби з холодної порцеляни

Холодна порцеляна - зручний і абсолютно нешкідливий матеріал для ліплення, дуже пластичний, гладкий, з однорідною текстурою, коли застигає, стає твердим. Із холодної порцеляни можна ліпити квіти, всілякі статуетки, біжутерію, ляльок тощо.

Масу для приготування можна придбати у спеціальних магазинах декоративного мистецтва. У продажу є білий колір, готовий виріб з якого можна розфарбувати акриловими фарбами як кому до вподоби. Порцеляну тілесного кольору зазвичай використовують для ліплення частин тіла іграшок (є яскраві відтінкита більш ніжні).

Холодна порцеляна здатна вбирати вологу й розмокати, втрачати колір під впливом сонячного світла. Зберігати вироби необхідно подалі від вологи і прямого сонячного проміння. Високі й низькі температури руйнують холодну порцеляну - вона висихає і розсипається. Продовжити життя виробам можна задопомогою лакових покриттів. Вони не тільки захистять від вологи, а й допоможуть зберегти форму, колір і блиск поверхні.

ФОАМІРАН

Фоаміран (пластична замша) - це м’який неток-сичний матеріал, схожий на замшу, але, по суті, є спіненою гумою різної товщини й пористості. Випускають у вигляді листа.

З фоамірану можна створювати різні аксесуари для декору: квіти, гірлянди тощо. Цей матеріал дуже

пластичний. За нагрівання й незначного розтягування він легко моделюється та набуває потрібної форми.Фоаміран можна склеювати. Його легко різати, прицьому на лінії зрізу не залишаються гострі краї. Матеріал придатний для додаткового фарбування акриловимифарбами та пастелями. Деякі майстри використовуютьакварель, гуаш, кольорову крейду і навіть олійні фарби.Для декору поверхні підходять різні блискітки, стрази,кольоровий пісок.

Фоаміран погано вбирає вологу. Вироби з пластичної замші можна мити водою, що не вплине на якість матеріалу.

Нові матеріали допомагають спростити та здешевити технологічний процес виготовлення виробів.

Наприклад, для створення вітражу майстер вручну вирізає кожний елемент з кольорового скла, обробляєі скріплює його з іншими за допомогою металевого каркаса, який теж треба викувати під певний малюнок.Однак технічний прогрес дав змогу зробити вітраждешевшим і практичнішим. Є спеціальна плівка, якаімітує кольорове скло. А технологія полягає в тому, щона суцільне скло клеять шматочки різнокольоровоїплівки; потім на стики плівки з обох боків скла накладають декоративні смужки, що імітують металевийпрофіль класичного вітража.

Дуже корисним винаходом для вишивання є водорозчинна канва. Її пришивають до одягу великими стібками і вишивають потрібний візерунок. Після тогояк вишивка буде готова, виріб кладуть у гарячу воду на5-10 хвилин. Канва розчиняється, а на одязі залишається тільки красивий малюнок з хрестиків.

Ощадливе використання ресурсів

Незважаючи на зростання обсягів виробництва різноманітних матеріалів, нагальним залишається питання ощадливого використання ресурсів та максимальної реалізації їхнього експлуатаційного потенціалу. Економія досягається передусім комплексною переробкою сировини, результатом якої є отриманняякомога більшої кількості її корисних компонентів. Заощадженню матеріальнихресурсів також сприяє переробка відходів.

Чи можна ощадливо ставитися до матеріалів у повсякденному житті? Звісно, так! Не обов’язково виготовляти виріб із нових матеріалів - нас оточує чималоречей, які колись були сучасними і корисними, а сьогодні не використовуютьсяі потребують нашої уваги, щоб знову одержати нове життя.

Уважно розгляньте ілюстрації, наведені в рубриці «Застосуй на практиці». На них зображено вироби в етнічному стилі, виконані з непотрібних, залишкових матеріалів, які часто викидають на смітник. Ці речі в руках талановитого дизайнера вдало доповнять інтер’єр вашої оселі і гардероб.

Лабораторно-практична робота

ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ КОНСТРУКЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ,

ЯКІ ВИКОРИСТОВУЮТЬ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ВИРОБІВ В ЕТНІЧНОМУ СТИЛІ

Матеріали та інструменти: зразки конструкційних матеріалів (метал, деревина, скло, глина, текстиль, природний матеріал (лоза, солома, рогоза) тощо), підручник, зошит, комп’ютер.

Послідовність виконання роботи

1. Організуйте своє робоче місце.

2. Розгляньте зразки конструкційних матеріалів.

3. Визначте колір кожного зі зразків конструкційних матеріалів.

4. Користуючись мережею Інтернет, визначте властивості цих конструкційнихматеріалів.

5. Визначте, які вироби в етнічному стилі, виготовлені з наявних конструкційних матеріалів, є в шкільній майстерні.

6. Заповніть таблицю.

Таблиця. Властивості конструкційних матеріалів

7. Оцініть власну роботу.

8. Приберіть робоче місце.

9. Роботу виконуйте, дотримуючись правил безпечної праці.

Запитання та завдання для повторення

1. Які ознаки етнічного стилю?

2. Які матеріали використовують для виготовлення виробів в етнічному стилі?

3. Назвіть сучасні конструкційні матеріали та їхні властивості.

4. Наведіть приклади використання конструкційних матеріалів під часвиготовлення виробів в етнічному стилі.

5. Назвіть джерела та шляхи ощадливого використання матеріалів.

Творче завдання

Запропонуйте способи вторинного використання побутових предметів під час виготовлення виробів в етнічному стилі. Обґрунтуйте свій вибір. Створіть власну презентацію.

ЗАСТОСУЙ НА ПРАКТИЦІ

Дайте друге життя старим речам, виготовляючи вироби в етнічному стилі.

Ідеїдля натхнення

 

Це матеріал з підручника Трудове навчання 9 клас Терещук (дівчата)

 






^