Дизайн ювелирных изделий с использованием мрамора

Актуальность исследования. В последние десятилетия в развитии ювелирного искусства явно прослеживается тенденция к эклектичности — смешению различных стилей и направлений. Это проявляется как в использовании необычных цветовых решений, соединении в одном изделии казалось бы несовместимых материалов, так и в расширении самого ассортимента природных минералов и горных пород, используемых в ювелирной и камнерезной отраслях. Наряду с традиционными ювелирными материалами начали использовать природное камнесамоцветное сырье, применявшееся ранее в основном только для декоративной облицовки. Одним из перспективных в этом отношении материалов является мрамор.

В общепринятых современных классификациях камнесамоцветного сырья [46] мрамор занимает довольно скромное место. По классификации М. Б. Григоровича (ОСТ 41−77−73) цветной мрамор определен как декоративно-облицовочный камень IV класса. В классификации Е. Я. Киевленко и др. цветной мрамор отнесен к поделочным камням наряду с яшмой, мраморным ониксом, обсидианом, гагатом. Классификация естественных ювелирных и поделочных камней ВНИИювелирпрома также относит цветной мрамор к типу поделочных камней твердостью от 3 до 5 по шкале Мооса. Тщательное изучение полного комплекса свойств мрамора доказывает возможность применения данного камнесамоцветного сырья для изготовления не только мозаичных композиций, мелкой пластики, но и ювелирных украшений, расширяя тем самым сферы использования мрамора и переводя его из категории поделочных камней в категорию ювелирно-поделочных. Широкая распространенность, достаточные природные запасы и невысокая стоимость мрамора в совокупности с высокими декоративными и технологическими характеристиками определенных его разновидностей создают пространство для творческого поиска и принятия широкого круга дизайнерских решений.

Несмотря на достаточную изученность геологии месторождений, химизма и минералогического состава мраморов, остается много вопросов, связанных с геммологическими и дизайнерскими свойствами данного материала. До настоящего времени слабо изучены и технологические возможности мрамора в его новом качестве ювелирного материала. Отсутствуют и обобщающие работы о свойствах мрамора, возможностях его использования в традиционных и новых сферах. Таким образом, существует необходимость создания научной основы для использования мрамора в дизайне ювелирных изделий, что позволит расширить ассортимент природных материалов для ювелирной отрасли и предложить достойную альтернативу традиционному камнесамоцветному сырью, предоставляя обширный диапазон колористических решений.

Актуальность исследований свойств мраморов заключается еще и в том, что эти породы в Иркутской области сейчас используются для добычи облицовочного сырья, изготовления ритуальных изделий, или для получения щебенки и производства цемента и огнеупоров. Кроме того, имеется ряд проявлений, которые по ряду причин раньше не были предметом промышленной эксплуатации. Многие разновидности мраморов этих месторождений по своим декоративно-художественным и геммологическим характеристикам могут представлять гораздо большую ценность при использовании в новых сферах, чем для производства традиционных для них продуктов.

Цель и задачи исследования

Цель работы — создание научной основы для разработки дизайна ювелирных изделий с использованием мраморов (на примере месторождений Иркутской области).

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующий комплекс задач:

1. Провести классификацию видов мрамора по их декоративной ценности.

2. Определить минералогический и химический состав, физико-механические и технологические свойства мраморов месторождений Иркутской области.

3. Определить дизайнерские возможности мраморов различной декоративности.

4. Выявить группу мраморов, пригодную для использования в ювелирной отрасли.

5. Разработать дизайн ювелирных изделий с применением данного мрамора.

Объекты, методы исследования и фактический 1материал. Объектом изучения являются мраморы из месторождений Восточной Сибири. Для решения поставленных задач из шести месторождений и проявлений Иркутской области (Буровщинское, «Перевал», Мало-Быстринское, Бугульдейское, Онотско-Савинское и Фатуйское) было отобрано 88 проб, охватывающих весь спектр наблюдаемых разновидностей.

Для достоверного обоснования защищаемых положений и выводов диссертации использовались следующие методы исследований: микроскопическое изучение 105 прозрачных шлифов с помощью поляризационного микроскопа в скрещенных николях для выявления минерального, петрографического состава и структурных особенностей пород. Для выявления химического состава мраморов проводился ренгенофлюоресцентный анализ 88 проб. Классификация мраморов по декоративности производилась по методике, разработанной лабораторией декоративного камня института ВНИПИИСтромсырье. Определение физико-механических характеристик проводилось лабораторными методами в соответствии с ГОСТ 5180–84 и 9479−84. При определении пригодности мраморов для дизайна применялся балльно-весовой метод (метод экспертных оценок). При разработке дизайна декоративно-художественных изделий из мрамора использовался метод художественного конструирования. В процессе работы при принятии дизайнерских решений использовались компьютерные технологии (CorelDraw, 3D Studio MAX).

Научная новизна работы. На основании комплекса проведенных исследований:

1. Определены критерии принадлежности мраморов к разновидностям, пригодным для использования в различных сферах: промышленности, ювелирном деле, художественном творчестве.

2. Осуществлена классификация разновидностей мрамора по его декоративно-художественным характеристикам.

3. Установлен комплекс декоративных, физико-химических и технологических характеристик разновидностей мраморов, пригодных для ювелирного производства.

4. Впервые выполнено научное обоснование использования мрамора для разработки дизайна ювелирных изделий.

Практическая значимость работы:

1. Установлена возможность использования высокодекоративных разновидностей мрамора в новой сфере — в дизайне ювелирных изделий (на примере мраморов Иркутской области).

2. Разработан дизайн ювелирных изделий с мрамором, для оптимизации принятия дизайнерских решений применены компьютерные технологии.

3. Результаты исследований используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторных занятий в Иркутском государственном техническом университете по курсам: «Научные и технологические основы камнерезных работ», «Основы технологии ювелирного производства».

Основные защищаемые положения:

1. Высокодекоративные разновидности мраморов пригодны для применения в нетрадиционных для них сферах использования — для изготовления ювелирных изделий. Дизайнопригодность мрамора определяется его геммологическими, петрографическими и физико-механическими свойствами, каждое из которых может быть охарактеризовано качественными и количественными показателями.

2. Окраска, текстура и структура мрамора, определяющие его декоративность и пригодность для использования в дизайне, зависят от минералого-петрографического, химического состава и генетических особенностей мраморов. Окраска определяется как цветом минерала-карбоната (матрицы), так и цветом, количеством и характером распределения минералов-примесей. Текстурно-структурные особенности мраморов зависят от условий первичного литогенеза и их последующих преобразований.

3. Высокодекоративные мраморы — это полихромные мраморы розового, красного цветов с коричневатыми и фиолетовыми оттенками, насыщенностью 0,4−0,9 ед., сравнительно редко встречающиеся в природе, а также монохромные мраморы белого цвета 5−7 ступеней светлоты с тонкои мелкозернистой структурой и выразительными текстурными особенностями. Просвечиваемость и полируемость — I категории. Среднедекоративные мраморы — ахроматические белые, серые, бело-серые породы (кроме мраморов месторождения «Перевал»), обладающие рядовыми текстурными рисунками, среднезернистой структурой. Просвечиваемость и полируемость — II категории. Малодекоративные мраморы — ахроматические породы серого и бело-серого цвета массивной текстуры, без рисунка, крупнозернистой и гигантокристаллической структуры. Полируемость — II категории, просвечиваемость — III категории.

4. Наиболее технологичными являются разновидности мраморов, относящиеся к категории высокодекоративных. Эти породы обладают средней твердостью 3−4 по Моосу, прочностью 95,8−144,9 МПа, характеризуются I категорией отражательной способности (170−200 ед), что обусловлено, в первую очередь, структурными особенностями — равномернозернистой ксеногранобласто-вой тонкои мелкозернистой структурой, с минимальным или средним (5−15%) содержанием кварца и других включений, не соответствующих по твердости основному породообразующему минералу.

Апробация работы и публикации. Основные положения представленной работы обсуждались на семинарах кафедры геммологии и научно-технических конференциях «Геология, поиски и разведка полезных ископаемых и методы геологических исследований» в Иркутском государственном техническом университете в 2005 и 2009 году. В 2007 году на VIII Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» в Российском государственном геологоразведочном университете. В 2007 и 2008 году на XIII и XIV Международных научно-практических конференциях студентов и молодых ученых «Современные техника и технологии СТТ-2007, СТТ-2008» в Томском политехническом университете. В 2009 году на XVII коллоквиуме семинара «Ювелирное искусство и материальная культура» в Эрмитаже, г. Санкт-Петербург. А также в 2010 г на IV Международной конференции «Технические университеты: интеграция с европейскими и мировыми системами образования» в Ижевском государственном техническом университете.

По теме диссертации опубликованы тезисы докладов и восемь статей, одна из которых — в журнале, рекомендованном ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения общим объемом 145 машинописных страниц, включающих 25 рисунков, 19 таблиц, список литературы из 68 наименований. В текстовые приложения внесен акт внедрения.

Выводы.

Для выявления возможности использования мрамора в качестве материала для дизайна ювелирных художественных изделий была проведена бальная оценка его дизайнерского потенциала для изготовления изделий различных сфер. Выполненные исследования доказали, что высоко декоративные разновидности мраморов пригодны для применения в нетрадиционных для них сферах использования — для изготовления ювелирных изделий. Дизайнопригод-ность мрамора определяется его геммологическими, петрографическими и физико-механическими свойствами, каждое из которых может быть охарактеризовано качественными и количественными показателями.

Для обоснования полученных выводов были изготовлена серия ювелирных изделий. При разработке их дизайна использовались компьютерные технологии, которые в значительной степени позволили минимизировать затраты времени на поиск дизайнерских решений на стадии предпроизводственного проектирования, сделать процесс технологичным и более пригодным для массового и индивидуального производства изделий. Изготовленные изделия и предложенные разработки их дизайна подтверждают теоретические выводы исследований и практическую возможность использования высокодекоративных разновидностей мраморов Иркутской области в нетрадиционных для них сферах — в качестве ювелирного материала.

Заключение

.

Проведенные исследования доказывают, что высокодекоративные разновидности мраморов Иркутской области имеют большой потенциал в качестве декоративно-художественного материала и могут использоваться в нетрадиционной сфере дизайна ювелирных изделий. Это особенно важно в условиях сложившейся экономической обстановки в регионе, при которой использование мраморов в новых сферах ведет к повышению стоимости изделий из них, повышению рентабельности добывающих и перерабатывающих производств, а следовательно, решению проблем безработицы. С учетом того, что планируется существенное увеличение потока туристов, вовлечение высокодекоративных разновидностей мрамора в производство сувенирной и ювелирной продукции с грамотной разработкой дизайна этих изделий является необходимостью для дальнейшего развития региона.

Возможность использования мрамора для производства ювелирных изделий подтверждается комплексными исследованиями его свойств.

Дизайнопригодность мрамора определяется его геммологическими, петрографическими и физико-механическими свойствами, каждое из которых может быть охарактеризовано качественными и количественными показателями.

Наибольшим потенциалом для использования в дизайне обладают высокодекоративные разновидности мраморов. Высокодекоративные мраморы — это полихромные мраморы розового, красного цветов с коричневатыми и фиолетовыми оттенками, насыщенностью 0,4−0,9 ед., сравнительно редко встречающиеся в природе, а также монохромные мраморы белого цвета 5−7 ступеней светлоты с тонкои мелкозернистой структурой и выразительными текстурными особенностями. Просвечиваемость и полируемость — I категории. Технологичность и утилитарность данных пород обусловлена определенным минеральным и петрографическим составом, а также достаточно высокими физико-механическими характеристиками. Высокодекоративные мраморы обладают средней твердостью 3−4 по Моосу, прочностью 95,8−144,9 МПа, характеризуются I категорией отражательной способности (170−200 ед.), что обусловлено, в первую очередь, структурными особенностями — равномернозернистой ксено-гранобластовой тонкои мелкозернистой структурой с минимальным или средним (5−15%) содержанием кварца и других включений, не соответствующих по твердости основному породообразующему минералу.

Авторские разработки и создание ювелирных изделий с применением высокодекоративных разновидностей мрамора подтверждают соответствие его требованиям, предъявляемым к дизайнерским материалам.

Таким образом, применение мрамора для создания ювелирных украшений и изделий возможно и вполне оправдано при условии грамотного выбора материала с учетом его свойств. Обладая достаточно высокими геммологическими, физико-механическими и технологическими характеристиками определенные разновидности мрамора имеют большой потенциал в нетрадиционной для этого камня сфере ювелирного дизайна.