O osłonach na kciuk czyli zekierach i ich różnych rodzajach.
[O osłonach na kciuk czyli zekierach i ich różnych rodzajach.]


(...) często używa się osłon kciuka z kości i rogu. Ten typ jednakże, (...) może połamać się akurat, kiedy jest najbardziej potrzebny i w ten sposób wyłączyć człowieka z akcji. Niektóre osłony są wobec tego robione ze złota lub srebra.

Kitab ghunyat at-tullab fi marifat ramy an-mushshab,
rozdział 6, 'O osłonie kciuka (zekierach)'

Wykonywanie zekiera metalowego.

Możliwe jest oczywiście wypiłowanie zekiera z kawałka metalu, podobnie jak to robiliśmy z rogowym. Obrabianie metalu pilnikiem trwa jednak niepomiernie dłużej niż w przypadku najtwardszego nawet rogu.
Nie, rozsądnym sposobem produkcji metalowych pierścieni jest odlewanie.

Odlewanie jest znakomitą techniką, niezastąpioną zwłaszcza przy eksperymentowaniu z rozmaitymi kształtami pierścieni: można łatwo odlać kilka identycznych egzemplarzy, po czym każdy dopiłować nieco inaczej i zobaczyć, jakie to daje efekty.
Nie nastręcza też kłopotów zrobienie dwóch niemal identycznych wersji ulubionego zekiera, jednej odrobinę luźniejszej niż druga. Przydaje się, gdy mamy dłoń nieco spuchniętą i kciuk trochę grubszy niż zwykle (jak to się często zdarza, na przykład przez jakiś czas po obudzeniu się). Jak już trochę postrzelamy i rozruszamy rękę, można przejść na ciaśniejszy rozmiar.

Oczywiście chcąc mieć odlew, trzeba mieć najpierw jakiś model. Można po prostu skopiować zrobiony wcześniej zekier rogowy czy inny, albo wypiłować sobie specjalny model powiedzmy z miękkiego drewna czy innego materiału łatwego w obróbce (ale najlepiej na tyle mocnego, żeby dało się go choć trochę przetestować - modele np. z wosku są bardzo fajne, ale wypróbować ich w żaden sposób nie można).
Bardzo ciekawą techniką jest formowanie z utwardzalnych mas plastycznych. Można z modeliny, ale najciekawsze wydają mi się dwuskładnikowe masy epoksydowe, których nie trzeba podgrzewać żeby stwardniały. Patrz szczegółowy opis

Model z masy plastycznej.

Model z masy plastycznej 'Araldite'

Masa plastyczna umożliwia bardzo dokłądne dopasowanie pierścienia do palca, można wręcz okleić nią odpowiednio zgięty kciuk i poczekać kilka minut aż stwardnieje (trzeba się tylko chwilę pogłowić jak ukształtować ten 'gips' żeby dał się zdjąć, najlepiej bez przecinania)




Materiał, z którego wykonujemy pierwszy model często jest za słaby, żeby łatwo było zrobić bardzo cienkie ścianki, jakie można bez problemu uzyskać w metalu. Z własnego doświadczenia wiem, że można się nieźle wkurzyć, kiedy dopieszczany przez dwie godziny pierścień pęka pod naciskiem pilnika przy ostatniej drobnej poprawce... Poza tym takiego delikatnego pierścienia nie można dobrze wypróbować z łukiem.
Ponieważ jak wiadomo złość piękności szkodzi, więc warto oszczędzać nerwy i rozłożyć sobie pracę na dwa etapy: najpierw zrobić z miękkiego materiału model o 'bezpiecznie' grubych ściankach, wstępnie go wypróbować i odlać 'w piasku' (o czym niżej), a potem ten zgrubny odlew doprowadzić pilnikiem do finalnego, subtelnego kształtu, jeszcze raz dobrze wypróbować i dopiero z niego zrobić ostateczną formę, znowu 'w piasku' lub 'na gumę'.

Materiały

Cyna i jej stopy z ołowiem. Kolor szaro-srebrny, topią się w temperaturze około 200-300 stopni, w zależności od składu; dają się odlewać w warunkach domowych. Łatwe w obróbce, choć potrafią skutecznie zalepiać pilniki o mniejszych zębach. Trochę zbyt miękkie do wykonania cienkich elementów zekiera, ciężkie, a przede wszystkim przez domieszkę ołowiu paskudnie brudzą palce (nie jest wcale łatwo kupić czystą cynę, typowe stopy lutownicze mają nawet i 50% ołowiu), których nie należy potem oblizywać... Generalnie nadają się tylko do wykonania modeli eksperymentalnych, do wypróbowania a potem skopiowania w innym materiale.

Do eksperymentów bardzo polecam ZNAL - stop cynku z aluminium (oraz miedzią i magnezem jako dodatkami), koloru szaro-srebrnego, topi się w stosunkowo jeszcze niskiej temperaturze (trochę ponad 400 stopni) i jest dobrze lejny (czyli ładnie wypełnia formę). Używany do produkcji rozmaitych części o skomplikowanych kształtach (od gaźników do uchwytów mebli). Nie brudzi palców tak jak aluminium czy ołów, jest tani, łatwy w obróbce i bardzo lekki, dzieki czemu szczególnie nadaje się do robienia kopii zekierów rogowych i podobnych, bo nawet przy dużej grubości ścianek waga odlewu pozostaje rozsądna.
Główną wadą jest to, że jest materiałem aż do bólu nowoczesnym - cóż, zawsze można dobrze wypolerować i łgać, że to srebro...

Pozostałe typowe materiały odlewnicze, czyli mosiądz i brąz (a ewentualnie srebro czy nawet złoto) są już niestety dość ciężkie i wykonane z nich dokładne kopie zekierów rogowych, kościanych czy temu podobnych, o grubych zazwyczaj ściankach mają wagę znacznie większą od oryginałów. W zasadzie nie przeszkadza to w strzelaniu, ale ja osobiście jakoś nie przepadam za noszeniem takiego odważnika na palcu.
Natomiast znakomicie wychodzą z tych stopów modele specjalnie zaprojektowane do wykonania w metalu, o bardzo cienkich ściankach 'obrączki' - wytrzymałość metalowego pierścienia i tak będzie zupełnie wystarczająca.

Mosiądz - stop miedzi i cynku (czasami z rozmaitymi dodatkami), koloru od żółtego (złotego) do prawie czerwonego (miedzianego). Topi się w temperaturze około 1000 stopni, dość łatwy w obróbce.

Brąz - stop miedzi i cyny (brązy cynowe - współcześnie brązami nazywa się też stopy miedzi z najrozmaitszymi innymi rzeczami, w mojej książce o materiałoznawstwie jest tego trzy strony), nieco ciemniejszego koloru niż mosiądz i o podobnej temperaturze topienia, w okolicach 1000 stopni. Bardzo stylowy i historyczny materiał na zekiery, ładnie się patynuje. Ponieważ jest odporny na ścieranie, to ręczne dopiłowywanie takiego pierścienia bywa nieco frustrujące...

Mając większy fundusz reprezentacyjny można pokusić się o zamówienie pierścienia srebrnego. Ładne to będzie, jak najbardziej historyczne i elegancko się patynuje. Natomiast z zekierem złotym, choć to również materiał historyczny, człowiek będzie wyglądał trochę jak 'nowy Rosjanin' a poza tym nawet egzemplarze muzealne wygladają jakby odlano je pięć minut temu. Złoto w postaci przedmiotu o gładkich ściankach jakoś do mnie nie przemawia. Raczej nie warto płacić poważnych w tym przypadku pieniędzy.

Parę słów o samym odlewaniu.

Odlewanie z cyny (czy ostatecznie ołowiu) można przeprowadzić w warunkach domowych, topiąc metal na gazowej kuchence i używając formy gipsowej, byle ją dobrze wysuszyć i przedsięwziąć stosowne środki ostrożności (wentylacja i minimum okulary ochronne).
Ale ołów, cyna i ich stopy z rozmaitymi dodatkami topią się przy raptem 200-300 stopniach, czyli w temperaturach niewiele wyższych niż normalnie używamy w kuchni.

Forma 'w piasku'.

Dolna część formy 'w piasku'. Dobrze widać 'narysowany' system kanalików odgazowujących;
powierzchnia posypana jest pyłem aluminiowym (będziemy lać znal), żeby piasek się nie lepił.

Natomiast do odlewania stopów topiących się w wyższej temperaturze, od nieco ponad 400 do powyżej 1000 stopni (stopy aluminium, brąz, mosiądz, srebro) potrzeba zarówno porządnego paleniska czy chociaż palnika acetylenowego, jak i żaroodpornego tygla, materiałów na formę etc. a wreszcie (a może przede wszystkim) odpowiedniego doświadczenia. Oczywiście można nauczyć się podstaw i zorganizować mały warsztat, ale dla odlania kilku zekierów to się po prostu nie opłaca. A eksperymentować np. ze zwykłym gipsem na formę naprawdę nie radzę.

film
interesujący film z YouTube dobrze ilustrujący,
jak nieprawidłowo zrobiona forma zamienia się w czynny wulkan...
Zauważmy, że wyrzucone krople metalu mają temperaturę koło 1000 stopni.


Najdrobniejsza ilość wilgoci w kontakcie z rozgrzanym metalem błyskawicznie zamienia się w parę pod wysokim ciśnieniem i może spowodować pryskanie kropel stopu a nawet efektowną eksplozję formy. Jak to się mawia wśród odlewników: jeśli kogoś naprawdę nie lubisz, napluj mu do formy... Nieprawidłowe wykonanie systemu odgazowujących kanalików może dać podobny efekt. A dziury powypalane w twarzy kroplami płynnego metalu mogą z kolei całkiem zepsuć urodę!
Zdecydowanie polecam udanie się z tym tematem do zawodowego odlewnika, aż tyle to znowu nie kosztuje.

Odlewanie zekierów 'w piasku'.

Odlewanie zekierów 'w piasku'.

Do dyspozycji mamy w zasadzie dwie techniki: odlewanie w piasku formierskim albo 'na gumę' (profesjonaliści zechcą wybaczyć niefachowy jezyk, odlewnik ze mnie żaden, tyle, że pare razy zaglądałem przez ramię).
Formę piaskową sporządza się za każdym razem na nowo, dlatego warto przygotować sobie 3-4 modele, które można odlać naraz. Jest to dość tania technika, ale ponieważ piasek na brzegach często się kruszy przy wyjmowaniu modelu, to zazwyczaj powstają jakieś nadlewki i czeka nas sporo piłowania, żeby się ich pozbyć.
Forma gumowa (a w zasadzie ze specjalnego silikonu) jest droższa, ale można ją wykorzystywać wielokrotnie, a ponieważ jest elastyczna, daje się bez uszkodzenia ściągnąć z dosć skomplikowanych kształtów. Daje bardzo dokładne odlewy, wymagające minimalnej tylko obróbki.
Oczywiście technik odlewania jest o wiele więcej, ale są albo mało praktyczne przy małej skali produkcji lub/i za drogie dla normalnego człowieka.
Oryginalne zekiery były zapewne odlewane w formach z gliny zmieszanej z sierścią zwierzęcą, sieczką czy innymi domieszkami, ale takie materiały trzeba starannie wypalić przed użyciem, albo w formach kamiennych czy innych podobnych, których wykonanie jest z kolei bardzo pracochłonne. Nie słyszałem o żadnych zachowanych, oryginalnych formach do odlewania pierścieni łuczniczych (do odlewania np. grotów strzał owszem, są).

Etapy obróbki.

Wyjmowanie odlanych zekierów z formy piaskowej. Jak widać tego typu forma rozsypuje się przy wyjmowaniu gotowych elementów. Na blacie leży 'drzewko', czyli cztery równocześnie odlane pierścienie (w tym przypadku ze znalu) wciąż przymocowane do wspólnego wlewu. Wystarczy zebrać owoce pracy...

Odlewy generalnie nieco się kurczą po ostygnięciu, jedne stopy bardziej, inne mniej (zazwyczaj w granicach kilku procent), zależy to też od prawidłowości techniki odlewania (przy np. za niskiej temperaturze może to być nawet do 10%). Ale umiarkowany skurcz nam specjalnie nie przeszkadza (ważniejszy jest kształt zekiera niż dokładne wymiary, zwłaszcza zewnętrzne), troche zabawy pilnikiem i zekier znowu idealnie pasuje na palec. Bardziej kłopotliwe byłoby, gdyby się powiększały.
Bywa to nawet bardzo wygodne. Jeśli - jak to się często zdarza - rogowy zekier po wypolerowaniu wyszedł nam odrobinę za luźny, to odlana z metalu kopia będzie automatycznie w sam raz.
Oczywiście w razie potrzeby model można łatwo pogrubić, nakładając warstwę np. szpachli używanej do uzuełniania ubytków w samochodowej karoserii, czy w ostateczności zwykłej plasteliny; przy wykańczaniu odlewu będzie wtedy można swobodniej używać pilnika.

Etapy obróbki.

Od lewej: zekier rogowy, jego mosiężna kopia robiona metodą 'na gumę' i odlew podobnego pierścienia ze znalu metodą 'w piasku'. Jak widać odlew w formie silikonowej wyszedł niemal idealny, wystarczy oszlifować miejsce po wlewie, natomiast przy odlewie z formy piaskowej będzie trochę więcej piłowania. Mosiężna kopia na skutek skurczu zmniejszyła się o 3-4%; na przykład największy wymiar otworu na kciuk zmalał o 1,2mm.

Jak już masz zrobić jeden odlew, to zrób kilka - wiele drożej to nie wychodzi, a nawet jeśli się tych dodatkowych egzemplarzy nie wykorzysta do własnych eksperymentów, to zawsze można dać komuś w prezencie, albo wymienić się na jakiś interesujący model.




Niektóre rodzaje zekierów, o ściankach cienkich na całej powierzchni były wykonywane metodą kowalską: przez odpowiednie wyklepywanie blachy (zapewne na uprzednio przygotowanej matrycy) i ewentualnie jej lutowanie. W ten sposób można pierścień uformować bardzo szybko, ale wymaga to od wykonawcy odpowiednich umiejętności. Z tym sposobem produkcji nie mam jeszcze żadnych doświadczeń.




Poprzedni rozdział.