Для древнего (первобытного) человека первые самородки металлов (Cu, Au, Ag и др.) были не чем иным как камнем. Но в отличие от ранее известных, эти камни имели блеск и легко изменяли свою форму под ударами тяжелого предмета.
Как возникла плавка металла – пока неизвестно. Можно предложить несколько гипотез:
1. Первобытный человек издавна сооружал очаги из камня для приготовления пищи, совершения ритуальных церемоний или для иных целей, например обогрева жилища и т. д. В этот очаг могли попасть самородные металлы, которые плавились, после окончания действия очага затвердевали и прини-мали форму углубления.
2. По мнению В. М. Ломоносова, Тита Лукреция Кара выплавка металла могла быть связана с большим пожаром, при котором происходило расплавление самородков и медной руды.
В поэме «О природе вещей» Тит Лукреций Кар (Titus Lucretius Caris), римский поэт и философ-материалист в I в. до н.э., так объясняет возник-новение литейного производства:

«Пламени жар
От каких бы причин не возник,
Он дебри лесов пожирал с ужасающим треском и шумом,
Вплоть до глубинных корней,
И огнем выжигалася почва.
Золото и серебро заструились потоком обильным
Всюду из жил раскаленных земли и
Стекались в углубления, так же как медь и свинец.
А когда отвердели металлы
И на земле засверкали впоследствии цветом блестящим,
Люди, плененные блеском и прелестью,
Их поднимали и замечали при этом,
Что слитки всегда сохраняли форму,
Похожую на замыкавшие их углубления.
Было открыто тогда,
Что металлам, расплавленным жаром
Может дана быть фигура и форма,
Какая угодно».

[Лукреций Кар. О природе вещей. Изд. АН СССР, 1946]

В Египте на росписи гробницы Рехмира в Фивах XVIII дина-стии Нового царства изображены простые приемы древних литейщи-ков (рис.1), но это лишь условное упрощение. В действительности египетские литейщики в то время умели получать сложные полые отливки, т. е. изготавливать формы с применением стержней по восковым моделям, о чем будет сказано ниже.

Рис.1. Плавильщики и литейщики (фрагмент росписи из гробницы в Фивах. XVIII династия, примерно 1450 г. до н. э.) [1]

Здесь, в литейной мастерской, мы видим работу 12 мастеров, которые осуществляют загрузку исходных материалов в тигель, ведут процесс плавления металла и подачу воздуха в горн; если прежде медники раздували горн ртом через трубки, то в рассматриваемое время уже появляются ножные мехи, причем каждый из двух медников, раздувавших горн, орудовал двумя мехами. На схеме показана выемка тигля из горна, разливка металла в формы и, наконец, поднос формовочного материала.
Первоначально для литья использовали формы из влажной глины. Отпечаток модели в этих формах получали путем вдавлива-ния. Примитивные открытые формы также вырезались из камня или обожженной глины и заполнялись расплавленным металлом. Обычно выбирали мягкие камни, например, известняк, сланцы и в них острым твердым камнем вырезали углубления, рис.2,а. Позднее появились каменные закрытые формы, рис.2,б.



Для того чтобы получить полость, в форму вставляли твердый предмет (из металла, дерева, глины и пр.), вокруг которого за-твердевал металл.

Достоинства и недостатки каменных форм:

трудность и длительность изготовления каменной формы;

многоразовость использования каменной формы;

износ кромок каменной формы и постепенная (от отливки к отливке) потеря четкости рельефа.

Для изготовления объемных трехмерных предметов сначала изготовлялся сам объект (т.е. модель) из воска или другого материала, например дерева, и покрывался глиной. Когда глиняная форма высыхала, ее разрезали пополам и удаляли модель. После этого обе половинки вновь соединяли и заполняли расплавленным металлом.
Наиболее древней художественной отливкой является мед-ная статуэтка быка из Эль-Обейда (Ирак), конец VI- середина IV века до н.э., рис.3.

Рис.3. Медная статуэтка быка из Эль-Обейды

С середины III тысячелетия до н. э. в Месопотамии, а со II тысячелетия в Египте вслед за применением примитивной техники литья в открытые формы (из камня, песка, дерева и проч.) появилось литье в створчатые формы из глины, снятые с лепной или резной модели.
Отлитые в них части круглой скульптуры и сосудов скрепляли оловом.
Места соединения сглаживали чеканкой, которой также прорабатывали рельефные детали, что усиливало их контраст с обобщенно-монументальными поверхностями, часто полированными. Иногда чеканка дополнялась гравировкой. Так, медная голова Саргона Древнего из Ниневии (XXIII век до н.э., рис.4,а) настолько четко была подвергнута гравировке, что некоторые исследователи предположили, что она была изготовлена методом чеканки и отождествили ее с золотым чеканным шлемом Мескаламдуга (правитель Ура) из гробницы Месилима, рис.4,б, [3].

Рис.4. Медная голова Саргона Древнего (а) и золотой шлем Мескаламдуга из гробницы Месилима (б)

В Древнем мире одновременно с каменными формами ис-пользовалась сложная техника литья, известная как метод «вытоп-ленного воска» или техника литья с «потерей восковой фигуры». При этом методе литья сначала готовили восковую модель, затем ее покрывали глиной, при этом оставляли в ней небольшое отверстие. После того как глина затвердевала, воск вытапливали и на его место заливали расплавленный металл. Восковая фигура (модель) при этом методе уничтожалась (терялась), что и дало название этому методу. Данная технология еще в глубокой древности была доведена до совершенства и на протяжении веков вплоть до нашего времени является основной при производстве художественного литья.
Неизвестно, кто впервые изобрел эту технику литья, но некоторые предметы из гробницы Тутанхамона (он умер около 1352 г.до н.э. в возрасте 18 лет) были изготовлены именно таким способом. Это дало основание некоторым исследователям [4] предположить, что его изобрели в Древнем Египте.
В то же время замечательный русский ученый-литейщик доктор технических наук, профессор Н.Н. Рубцов, знаток истории литейного дела [5], называет способ литья по восковой модели древнекитайским. Технология древнекитайского метода литья по восковой модели заключалась в следующем. Сначала готовился из гипса или глины стержень-болван, имеющий грубо приближенное очертание будущего изделия, рис.5,а. Затем мастер-художник, в большинстве случаев он же литейщик, лепил на этом болване восковую модель, рис.5,б, после чего, прикрепив к модели восковую литниковую систему, приступал к изготовлению формы.

Рис.5. Древнекитайский метод литья по восковой модели: а – глиняный болван, б – восковая модель

Формовочная смесь, разведенная до консистенции сметаны, наносилась на модель тонкими слоями.
Древнерусская технология литья мелких медных изделий. Медное литье – интересное явление в русской художественной культуре и имеет глубокие национальные корни. Оно известно со времен Киевской Руси (XI в.) и было неразрывно связано с иконописью, откуда черпало сюжеты и иконографию, иногда воспроизводя чтимые оригиналы с исключительной точностью и достоверностью.
С принятием христианства на Руси появляется большое количество церковных предметов. Первоначально произведения христианского искусства ввозились на Русь из Византии, о чем свидетельствуют многочисленные находки «Корсунских» предметов во многих городах Южной Руси. Но уже к началу XII века налаживается широкое серийное производство в Киевской Руси и других центрах Древней Руси нательных и наперстных крестов, икон, змеевиков и других христианских изделий, рис.6.

Рис.6. Христианские медные иконы: а – крест-энколпион, XII в.; б – икона «Чудо Георгия о змие», XVI в.; в – складень трехстворчатый «Св. Параскева Пятница и избранные праздники», XVIII в.

Обычно изделия мелкой пластики отливали по восковой мо-дели из медного сплава в двухсторонних глиняных формах [6].