О том, что на Урале делают не только танки, турбины и стойки шасси из титана, но также и нечто не столь могучее, но неизменно прекрасное, мы вспомнили по случаю главного праздника первого месяца весны. Оказывается, производство украшений может быть весьма технологичным и инновационным.
Как происходит огранка уральских самоцветов?

Драгоценный камень в украшении зачастую гораздо ценнее, чем металлическая основа. Вылетевший из кольца или сережки бриллиант — что может быть обиднее! Поэтому качество ювелирного изделия во многом определяется качеством каста — металлического элемента, удерживающего ограненный кристалл с помощью лапок — крапанов. Заставить камень двигаться внутри украшения — идея, на первый взгляд, довольно странная. Но именно такие идеи, похоже, могут двигать ювелирную индустрию вперед.

Свобода для бриллианта

«Я часто задумывался о том, каким может быть украшение XXI века, — говорит Виктор Моисейкин, директор екатеринбургской компании Moiseikin, специализирующейся на создании ювелирных изделий и арт-объектов на основе камня и металла. — Ведь прошлые эпохи мы часто знаем в основном по стилю украшений. Много ли осталось от цивилизации скифов, кроме скифского золота из погребальных курганов? Вот и у XXI века должен быть свой узнаваемый стиль». Что ж, век нынешний только начался, и чем и как он войдет в историю, ныне живущие поколения не узнают, однако идеи уральских конструкторов и дизайнеров действительно вносят в консервативную индустрию нечто новаторское. Речь идет о «вальсирующих бриллиантах». Традиционно крапана удерживают бриллиант за рундист — своего рода поясок ограненного алмаза, место наибольшего диаметра. Виктор Моисейкин придумал и запатентовал принципиально иной тип закрепки. Теперь бриллиант удерживается в двух точках — верхней и нижней. В результате камень получает возможность раскачиваться внутри каста и даже вращаться вокруг своей оси. Во время движения закрепленные в украшении камни создают удивительную игру света, которую невозможно увидеть при статичной фиксации. «Дело не только в том, что камни движутся и свет по особому играет в их гранях, — объясняет Виктор Моисейкин, — но и в том, что с помощью такой закрепки можно создавать новые типы поверхностей, которые придают ювелирным изделиям особую выразительность, своего рода «дыхание»».

Невозможное — это наше

Нам показывают небольшой эксперимент. Перстень с полем «вальсирующих» бриллиантов жестко крепят к диффузору компьютерной колонки и включают музыку. Под ярким светом украшение похоже на диковинное светомузыкальное устройство, в котором в такт музыке отдельные камни вспыхивают и гаснут, создавая завораживающую и непредсказуемую игру. «Продолжая размышления об украшениях XXI века, — говорит Виктор Моисейкин, — хочется сказать о роли компьютерных технологий. В принципе, компьютер и 3D-принтеры сейчас активно используются в ювелирной промышленности, но в основном для того, чтобы сделать производство более технологичным, а значит, более дешевым. Мы не занимаемся крупным массовым производством и стараемся использовать современное программное обеспечение прежде всего для разработки оригинальных конструкций. Таких, которые было бы довольно сложно спроектировать просто с карандашом в руке, но которые при этом не производили бы впечатление «компьютерного дизайна» в самом утилитарном смысле этого выражения».

Нарисовать на бумаге можно все что угодно, но следует помнить, что украшение — это, в конечном счете, металлическая конструкция, которая должна быть прочной, не терять форму. Таким образом, работа над ювелирным изделием непременно включает в себя инженерный этап. А все действительно начинается с бумаги. Первоначальная идея выглядит как эскиз, нарисованный шариковой ручкой на желтых квадратиках стикеров для заметок. Эти квадратики попадают на стол к ведущему дизайнеру-модельеру компании Николаю Березину. «Мы научились понимать друг друга с полуслова и даже при помощи вот таких общих эскизов», — поясняет Березин. «Если воплотить идею поначалу кажется невозможным, значит — это точно наша тема. Мы любим справляться с невозможным», — говорит с улыбкой, но вполне всерьез Виктор Моисейкин. Задача Николая Березина в том, чтобы на основе идеи разработать общую конструкцию, которая не противоречила бы законам сопромата и была бы технологична в изготовлении. Только после решения этой задачи наступает этап декорирования. На основе конструкции художник отрисовывает будущий облик украшения, а конечным результатом проектирования становится окончательная цифровая 3D-модель. Дальше все более-менее стандартно. 3D-принтер материализует украшение в виде отливки из специального полимера. Модели крепятся к полимерному же стержню, образуя «елочку», которая затем заливается формомассой на основе гипса. Когда гипс застывает, расплавленный металл выжигает пластик, заполняя оставленные им полости. «Елочку» вынимают, отпиливают изделия — теперь их путь на финишную обработку.

Запереть свет в кристалле

Компания Moiseikin занимается не только носимыми украшениями — можно сказать даже, что эта тема появилась в работе фирмы сравнительно недавно. Начинали они с подарочных арт-объектов — скульптур, инсталляций из камня и металла. Небольшая экспозиция сразу погружает в атмосферу уральских сказов: глаза разбегаются от самоцветов, тебя окружают фигурки медведей, сов, зайцев, тут же какие-то абстрактные изваяния и фэнтезийные мотивы. Все это из металла или камня — резаного или граненого.

Огранка камня, и вовсе не только бриллиантов, но и, скажем, обычного кварца — дело таинственное и с трудом понятное непосвященным. Как превратить кусок природного материала в изделие правильной формы, где каждая грань имеет точно заданный размер? И это зачастую не единственная задача. «При обработке прозрачного кристалла очень важно добиться эффекта полного внутреннего отражения, — объясняет Виктор Моисейкин. — Мы должны рассчитать грани таким образом, чтобы свет внутри ограненного кристалла отражался и преломлялся, создавая внутренний рисунок, а не проходил через камень насквозь. Если нам удается добиться полного внутреннего отражения, прозрачный кристалл перестает быть прозрачным — если за ним поставить какой-то предмет, мы его просто не увидим».

Рекордная капля

Подготовка камня к огранке — это во многом математический расчет, но также физика, химия, минералогия. Необходимо рассчитать количество и размер граней, углы, под которыми они наносятся, — ведь коэффициент преломления света для разных минеральных материалов будет неодинаков. Спрашиваем: а нельзя ли огранку поручить машине — ведь есть же высокоточные обрабатывающие центры, вытачивающие детали с прецизионными допусками. Оказывается, нет. Точнее говоря, гранильные машины существуют, но нужной чистоты и точности обработки поверхностей они дать не могут. Огранка высшего класса — это пока на 99% ручной труд. Дело еще и в том, что в отличие от металла, который в ходе плавки приобретает гомогенную структуру, природный камень всегда неоднороден. В нем могут быть инородные включения или точки напряжения, к которым достаточно приложить усилие — и весь кристалл разлетится вдребезги, что и случается порой. Работая над огранкой, мастер должен чувствовать камень, понимать, есть ли возможность обрабатывать кристалл дальше или нет, все, вот здесь надо остановиться.
Огранка крупных кристаллов
Огранка крупных кристаллов — это всегда уникальная работа, требующая как художественного видения, так и математического расчета, а также познаний в оптике, химии, кристаллографии.

Оборудование гранильной мастерской кажется весьма незатейливым. Перед мастером на столе вращается покрытая абразивом планшайба станка. В руках гранильщика инструмент, называемый делительной головкой и отдаленно напоминающий морской секстант на длинной ручке. Ручка завершается двуногим упором. С противоположной стороны к головке крепится кристалл. Он приклеен с помощью мастики к металлическому стержню, который удерживается цанговым захватом. Мастер ставит двуногу на ровную поверхность, опускает ручку вниз и на какое-то мгновение прижимает кристалл к абразивной планшайбе. Потом придирчиво осматривает получившуюся грань. Если результат устраивает, гранильщик с помощью ручек настройки изменяет положение кристалла относительно головки на строго заданный угол. Снова прижимает кристалл к планшайбе, и появляется следующая грань. Потом снова зрительный контроль. Огранка — это работа, требующая большого опыта, знаний и постоянной проверки сделанной работы.

Впрочем, даже в этом совсем не автоматизированном ремесле есть место для инноваций и нестандартных решений. Одним из проектов компании Moiseikin стало создание самого крупного в мире ограненного природного кристалла. Работа получила название «Капля нефти» и выполнена из долерита. Вес обработанного кристалла — 55 000 карат, или 11 кг. Разумеется, с помощью стандартного гранильного оборудования реализовать такой проект было бы невозможно. Пришлось сделать специальный станок, в котором планшайба устанавливалась вертикально, а не горизонтально. И не кристалл прижимался к планшайбе, а наоборот. Все в итоге получилось. «Капля нефти» теперь экспонируется в Екатеринбурге, а ее создатели ждут заключения от «Книги рекордов Гиннесса».

«Капля нефти» (фотография, открывающая эту статью) — самый крупный в мире ограненный природный кристалл. Кристаллы такого размера встречаются в природе редко, и далеко не все из них пригодны для обработки. Вес обработанного кристалла составляет 55 000 карат, или 11 кг. Для его обработки пришлось сделать специальный станок с вертикальной планшайбой, имеющей абразивное покрытие для создания граней. Работа по огранке «Капли нефти» заняла более полугода. В результате кристалл получил безупречную классическую форму, которая создана 2260 гранями. Авторы работы ожидают включения кристалла в «Книгу рекордов Гиннесса».

Магия огранки

На фото показаны основные этапы работы по огранке кристалла. На спиртовке мастер разогревает мастику, с помощью которой камень приклеивается к стержню. Затем стержень крепится к делительной головке цанговым зажимом.

Бабочка и ландыш

Фото
Существует традиционный ювелирный стиль «паве» — это слово обозначает мостовую. Поле из драгоценного металла буквально вымощено бриллиантами так, что металлической оправы под ними даже не видно. «Паве» выглядит роскошно, но это застывшая красота. Виктор Моисейкин и его сотрудники черпают вдохновение не в статичности, но в движении и формах живой природы. Попавшаяся на глаза по дороге на работу березовая почка — это уже идея украшения. Такими же идеями стали цветок ландыша и крылья бабочки. Камни раскачиваются, играют на свету, создавая иллюзию трепета тонких крылышек. Биомиметика, подражание природе — это один из главных принципов, которые используются уральцами в разработке изделий. На изображении выше виден элемент украшения «Ландыш». Один камень убрали, чтобы показать конструкцию закрепки для «вальсирующих камней».

Статья «Свет танцующих камней» опубликована в журнале «Популярная механика» (№3, Март 2015).