Металлические оправы для очков

Строго говоря, оправа никогда не бывает полностью металлической. Основа делается из металлов и сплавов с защитным покрытием, а наконечники заушников и носоупоров - из силикона, ацетата целлюлозы или других похожих полимеров. Для отделки и дополнительных украшений широко применяются пластмассы или натуральные материалы - дерево, кость, кожа. Часто металлические оправы делают из разных металлов: один используется для основной конструкции, другой - для нанесения покрытия.
Основные требования к металлическим очковым оправам: устойчивость к коррозии, лёгкость и прочность. Важное преимущество оправ из металла в том, что они тоньше, прочнее и, как правило, долговечнее пластмассы. Тонкие оправы меньше заметны на лице и смотрятся более изящно. Традиционное представление о металлической оправе связано со строгим стилем, академическим или деловым. Но современные технологии обработки позволяют сделать металл мягким и комфортным на ощупь, окрасить в разные цвета.

Обычно выделяют 4 основные группы сырья для металлических оправ:
1) алюминий;
2) медные сплавы;
3) нержавеющая сталь;
4) титан.

Отдельно рассматриваются драгоценные металлы из-за особенностей их обработки и сложные новые сплавы.

Алюминий - экономный, необычайно лёгкий и устойчивый к коррозии материал. Алюминий и его сплавы в 3 раза легче, чем сталь, и в 2 раза легче, чем титан. В чистом виде слишком мягок, поэтому обычно применяются сплавы, из листов которых можно изготовить нержавеющие фрезерованные оправы. Сегодня алюминий с небольшими добавками железа и кремния - весьма перспективный материал, такой же прочный и устойчивый к ржавчине, как мельхиор, но намного более лёгкий. Алюминиевые очковые оправы всегда отличаются привлекательным внешним видом и обычно выполнены в стиле hi-tech.

Алюминиевая оправа Ray-Ban с украшениями из меди и бронзы

Алюминий поддаётся анодированию и покраске. В случае анодирования поверхность надёжно защищена слоем оксидной плёнки, её можно сделать матовой или блестящей, придать особый цвет или нанести декоративные узоры. Из-за того, что алюминий плохо поддаётся пайке и сварке, оправа из этого металла всегда состоит из отдельных деталей, скрепляемых винтами или заклепками. Высокая теплопроводимость приводит к тому, что оправа быстро и очень сильно охлаждается на морозе или нагревается в жару.

Преимущества:
• пятностойкость;
• долговечность, износоустойчивость;
• лёгкий вес;
• достаточная прочность;
• полная устойчивость к коррозии.
Недостатки:
• плохо поддаётся пайке и сварке;
• менее прочен, чем нержавеющая сталь и титан;
• очень высокая теплопроводимость.

Медные сплавы

Когда очки из атрибута знати стали обычной бытовой принадлежностью, для производства оправ стали активно использовать латунь и бронзу - медные сплавы, хорошо известные ещё с античных времён. Сейчас чаще применяются медно-никелевые сплавы.

Латунь и бронза

Древнейшие медные сплавы, известные людям, - это латунь (сплав меди с цинком) и бронза (сплав меди с оловом). Благодаря своей прочности, пластичности, красивому виду, напоминающему золото, они использовались в декоративных целях и для ковки монет. Для изготовления очковых оправ бронзу начали применять ещё в Новое время. Сейчас эти материалы используются редко, так как современные производители предпочитают более лёгкие металлы и сплавы.
Кроме того, и латунь, и бронза подвержены коррозии, что повышает риск аллергии. Иногда встречаются стильные брендовые модели из бронзы, но чаще она применяется для изготовления переносья и заушников недорогих оправ. Специально для этих целей был разработан сплав Bronze 48 с небольшими добавками никеля и цинка, которые позволили повысить устойчивость к коррозии.

Преимущества:
• прочность;
• пластичность;
• солидный вид оправы.
Недостатки:
• неполная устойчивость к коррозии.

Современная бронзовая оправа Ermenegildo Zegna

Медно-никелевые сплавы: мельхиор, монель, нейзильбер

Сплавы меди и никеля прочны и легко поддаются обработке при изготовлении и ремонте оправ. Поэтому они очень широко используются при производстве недорогих серий. Однако есть общая серьёзная проблема: наличие в составе сильного аллергена - никеля, который и придаёт оправам красивый серебристо-белый цвет. Аллергия на никель есть примерно у каждого десятого человека. На детали из подобных сплавов необходимо наносить защитно-декоративное покрытие (лаковое или из инертного металла). Оно защищает кожу от ионов никеля, а материал оправы - от воздействий внешней среды. При длительном регулярном ношении оправы покрытие постепенно стирается, что приводит к контактному дерматиту. По этой причине уважаемые бренды предпочитают использовать в своих оправах более дорогие и качественные материалы. Появляется всё больше гипоаллергенных безникелевых сплавов.

Мельхиор - созданный в 1819 году сплав меди с никелем (от 5 до 30%), иногда с добавлением марганца и железа. Для изготовления очковых оправ и комплектующих применяются разные варианты этого сплава, часто в сочетании с монелем. Большая часть недорогих металлических оправ делается именно из мельхиора.

Преимущества:
• очень удобен в работе, легко поддаётся обработке и пайке;
• очень устойчив к коррозии;
• пластичность;
• дешевизна.

Нейзильбер, или «германское серебро» (буквально «новое серебро»), обычно содержит 64% меди, 18% никеля и 18% цинка. Медь придает материалу гибкость, а цинк - прочность. Сплав применяется в оптической промышленности с XIX века; он прочнее латуни и хорошо подходит для изготовления рамок оправ.

Преимущества:
• относительная дешевизна;
• повышенная прочность;
• эластичность;
• устойчивость к коррозии;
• легко поддаётся пайке.

Blanka Z - усовершенствованный специально для нужд оптической промышленности вариант «германского серебра», отличающийся наличием олова и увеличенной долей никеля. Отличается повышенной упругостью и устойчивостью к коррозии, но также и более высокой ценой из-за сложного процесса получения.
Blanka Z используется при производстве дорогих оправ как материал для держателей носоупоров, переносья и заушников.
Монель - запатентованный в 1906 году сплав никеля (63-67%), меди (от 25 до 38%), железа (2,5%) и небольших долей кремния, углерода и серы. Этот материал жёстче и прочнее, чем германское серебро, чем и объясняется его более широкое применение в настоящее время. Из монеля часто делают мостики и узкие ободки оправы, шарнирные соединения.

Преимущества:
• высокая прочность и долговечность;
• гибкость;
• поддаётся полировке;
• очень устойчив к коррозии;
• легко поддаётся пайке.
Общий недостаток медно-никелевых сплавов:
• высокое содержание никеля - серьёзная угроза аллергии при нарушении целостности защитно-декоративного покрытия.

Нержавеющая сталь

Всё популярнее становятся оправы из нержавеющей стали (НРЖ) - сплава железа и хрома (от 10 до 30% хрома). Из НРЖ получаются лёгкие и прочные, относительно недорогие оправы. Стальные детали нередко используются для украшения оправ из ацетата целлюлозы - например, во многих оправах Safilo из коллекций последних лет. Такие оправы с блестящими стальными фрагментами выглядят ультрасовременно и урбанистично. Из НРЖ можно делать очень изящные, тонкие оправы, достаточно гибкие, чтобы при необходимости можно было изменить форму заушников. НРЖ отлично подходит для безободковых и полуободковых оправ, так как обеспечивает прочность конструкции.

Преимущества:
• износоустойчивость;
• высокая прочность;
• устойчивость к окислению и коррозии;
• пластичность, лёгкость выправки оправы;
• из НРЖ можно изготавливать тонкие и упругие детали, что делает её отличным материалом для заушников;
• за исключением хромоникелевой стали, НРЖ практически никогда не вызывает аллергических реакций и потому подходит для пользователей с аллергией на обычные металлические оправы;
• доступная цена по сравнению с материалами, обладающими похожими
свойствами.
Недостатки:
• НРЖ плохо поддаётся пайке и сварке, так как становится хрупкой под воздействием высоких температур.

Титан

Титан и сплавы на его основе - популярнейшие современные материалы для изготовления очковых оправ. Титан не вызывает аллергии, устойчив к коррозии и высоким температурам, лёгок и при этом очень прочен, в отличие от алюминия. Благодаря особому серовато-серебряному оттенку оправы из чистого титана очень красивы и относятся к классу «люкс». Они на 48% легче, чем обычные оправы, например, из нержавеющей стали. При своей легкости титановые оправы отличаются повышенной прочностью и гибкостью. Титан часто называют идеальным материалом для оправ, но такие оправы стоят в 2-3 раза дороже обычных металлических. Более распространенными и доступными по цене стали оправы из сплавов с долей титана от 40 до 90%. Другие компоненты - железо, алюминий, хром, иногда кобальт и никель. Поэтому при аллергии на хром или никель стоит проверить состав сплава. Чтобы гарантированно избежать контактного дерматита, желательно не носить титановые оправы, в которых присутствует никель.

В зависимости от доли титана выделяется несколько разновидностей титановых материалов:
1. Чистый титан (100% Titanium). Не менее 90% титана в весе оправы (без учёта мелких деталей) при полном отсутствии никеля.
2. Комбинированный титан: 75-90%. В подобных случаях из титана изготовлены только основные детали оправы.
3. Бета-титан (Beta-Titanium) - это сплав титана (74%), алюминия (4%) и ванадия (22%). Алюминий позволяет сохранить лёгкость оправы, а ванадий - прочность, несмотря на уменьшенное содержание титана. Оправы получаются более гибкими и тонкими, не такими дорогими в производстве. Благодаря очень высокой прочности на разрыв и эластичности бета-титан хорошо подходит для изготовления тонких заушников. При анодировании можно добиться различных цветовых оттенков.
4. «Металлы с памятью» - сплавы на титановой основе, содержащие 40-50% титана и никель. Они способны полностью восстанавливать свою форму после случайного изгибания. Точный состав обычно запатентован и не разглашается.

Подобные материалы используются для изготовления заушников, а не ободков и мелких деталей. Титан в принципе обладает «памятью», то есть может возвращаться к первоначальной форме. Поэтому титановую оправу необходимо сразу идеально подогнать к лицу во время подбора: исправить что-либо позже, изгибая заушники или рамку, не получится. Титановые сплавы «с памятью» обладают свойством восстанавливать исходную форму даже после сильных деформаций. Например, компания Сarrerа выпускает очки из специального запатентованного сплава Flexolite. Flexolite был создан специально для людей, ведущих активных образ жизни, чтобы им не приходилось слишком заботиться о сохранности солнцезащитных очков. Оправы из этого материала можно скручивать, деформировать и даже сминать - они вновь приобретают первоначальную форму. Другая похожая разработка - широко известный сплав Flexon, случайно открытый в 1961 году. В 1988 году компания Marchon Eyewear приобрела права на использование «Флексона» для производства очковых оправ.

Уникальные преимущества:
• титан более гибок и прочен, чем любой другой металл, используемый для производства оправ;
• ультралёгкий материал;
• чрезвычайная термоустойчивость (оправы очень удобны для ношения в жару);
• высокая устойчивость к коррозии и любым химическим воздействиям;
• не портится под воздействием пота;
• неаллергичный материал (при условии высокого содержания титана в сплаве и отсутствия никеля и хрома);
• восстановление исходной формы оправы после деформации.
Недостатки:
• высокая стоимость;
• материал очень сложен как в изготовлении, так и в обработке;
• в чистом виде титан плохо поддаётся пайке и сварке, гравировке и нанесению покрытий;
• чистый титан со временем становится хрупким;
• ограниченный диапазон цветов оправы.

Драгоценные металлы

Золотые оправы вошли в моду среди европейской знати, когда очки начали использовать достаточно широко. Золото и серебро - благородные металлы, которые не ржавеют и не тускнеют, хорошо сопротивляются химическим воздействиям. Они также гипоаллергенны, но у них есть существенный недостаток: мягкость. Оправы из чистого золота или серебра были бы очень дорогими и легко поддавались бы деформации при малейшем воздействии. Кроме того, у золота слишком большой удельный вес. Чтобы уменьшить стоимость и повысить прочность, в качестве основы обычно применяют другие металлы (бронзу, нейзильбер, титан), на которые наносится покрытие или напыление из сплавов с разным процентным содержанием золота или серебра. Для этого существует много разных техник - гальваника, прокатное золото и т. д.
Золотое покрытие служит как для украшения, так и для защиты оправы от коррозии. Для тех же целей в элитных сериях оправ применяются платина, палладий и другие благородные металлы платиновой группы.

Запатентованные сплавы металлов

Для оптимизации характеристик оправ разные производители используют запатентованные комбинации перечисленных материалов. Например, FX9 - гипоаллергенный, лёгкий и ковкий материал, сплав меди, марганца, олова и алюминия. В состав другого сплава под названием Genium входит от 58,9 до 63,9% стали, 12% углерода, от 17,5 до 20% марганца, от 17,5 до 20% хрома и 1% силикона. Genium - разновидность нержавеющей стали с прочностью на разрыв в 2 раза выше, чем у титана, при почти таком же удельном весе. Из этого немецкого материала получаются гипоаллергенные, тонкие, прочные, лёгкие, гибкие и долговечные оправы.

Комбинированное использование металлов с другими материалами

Классические металлические оправы по-прежнему пользуются спросом. Однако современные производители предпочитают комбинировать самые разные материалы: это даёт дизайнерам практически безграничное поле для экспериментов. Например, в коллекциях компании De Rigo можно найти немало металлических оправ со вставками из дерева, бамбука и пластика. В оправах Rodenstock титан часто сочетается не только с натуральными, но и с инновационными искусственными материалами, которые внешне напоминают дерево, ацетат или карбон. В таких случаях основа оправы выполнена из металла, а другие материалы выполняют чисто декоративную функцию.
Гораздо чаще бывает наоборот: пластмассовые оправы из ацетата целлюлозы, углеволокна, нейлона и других подобных материалов украшаются деталями и вставками из нержавеющей стали или титана (рис. 1.22). Форма этих декоративных деталей может быть самой разной: линии, каркасы, узоры, надписи, буквы и логотипы. Сочетание тёплого пластика и холодного металла - один из самых распространённых трендов оптической моды 2010-х годов.

BLUMARINE. Металлический логотип и стразы на оправе из ацетата целлюлозы