Кроме литья, древнерусские мастера «злату и серебру» при обработке цветных металлов применяли многочисленные операции механической обработки: чеканку, тиснение, штамповку и многие другие. Эти операции требовали более развитого инструментария, чем литейное дело. В наборе этих инструментов встречаются: наковальни простые и фигурные, наковальни для чеканки (мягкие), молотки простые и фигурные, костяные молотки для выколотки, чеканы, клещи, кусачки, пинцеты, зубила, сверла, зажимы, бородки, ножницы по металлу, штампы, всевозможные матрицы, паяльники, резцы, напильники, волочильные доски, пунсоны-секачи.
Железные наковальни, применившиеся при свободной ковке цветного металла, были значительно менее массивными, чем наковальни кузнечные. Обычная ювелирная наковальня имела четырехгранный корпус высотой 11–13 см. Верхняя лицевая площадка немного выпуклая, квадратная в плане имела размер 6×6 см или 8×8 см. Нижняя сужающаяся часть корпуса наковальни имела округлую форму размером 3–4 см. Этим концом наковальня вбивалась в массивный деревянный чурбан. Иногда у наковален для производства фигурных работ делали роговидные отростки длиной до 4–5 см (табл. 107, 15). Всего в слоях X–XIV вв. найдено более 27 ювелирных наковален, из них с фигурным рогом 6 экз. Наковальни найдены в Киеве, Новгороде, Пскове, на городищах Райковецком, Колодяжин, Бородинское, Воинь, Родень, Серенск и многих других.
Для производства работ техникой выпуклой чеканки, тиснения и подобных операций применяли так называемые мягкие наковальни, изготовленные из дерева. Три такие наковальни найдены в Новгороде в слоях X–XII вв. Наиболее интересна технологически наковальня, найденная в слоях X в. Она имела форму полушара с немного удлиненной нижней частью (табл. 107, 14). Верхняя круглая рабочая площадка наковальни диаметром 11 см имела несколько конусовидных выемов глубиной до 1,5 см. Для укрепления на штифте твердой опоры в нижней части наковальни имелся воронкообразный выем. Высота наковальни 7 см. При чеканке и иной работе на лицевую поверхность деревянной наковальни накладывалась мягкая подушка из свинца или специальной массы — «смолы», обтянутая по краям железным обручем. Несколько таких свинцовых подушек найдено в Киеве и Вышгороде. Размеры подушки точно соответствовали диаметру рабочей площадки наковальни. При выдавливании рельефного рисунка во время чеканки или тиснения вытесняемый изделием свинец или «смола» заполняли конусовидные выемы на поверхности наковальни.
Довольно большое разнообразие по форме и весу имели ювелирные молотки. Вот как пишет о молотках Теофил: «Существует много видов молотов: большие, поменьше и совсем маленькие, широкие с одной стороны и узкие с другой. Есть такие длинные и тонкие молоты, закругленные вверху, большие и маленькие, а также молоты, имеющие вверху форму рога, широкие внизу» (Teobald, 1933).
Все формы молотов, упомянутые Теофилом, имеются среди древнерусских археологических находок X–XIV вв. Молотки с бойком и остряком найдены в Новгороде (табл. 95, 16, 17), с рогом и широким бойком — на городище Родень (табл. 95, 15). По весу молотки тоже широко варьируются. Новгородские молотки, найденные и слоях XI и XII вв., имели вес 34 и 32 г. В тех же слоях Новгорода найдены ювелирные молотки весом и в 200–220 г. Всего нами учтено около 20 ювелирных молотков.
Необходимой принадлежностью каждой ювелирной мастерской был набор зубил. Зубилом обрубали пластины металла, проволоку, наносили некоторые виды орнаментов, обрабатывали фактуру поверхности изделий. Ювелирные зубила имели ту же конструкцию, что и кузнечные, но изготовлялись меньших размеров. Длина зубил колебалась от 5 до 10 см, ширина лезвия — от 0,5 до 1,5 см (табл. 95, 18–20). Микроструктурный анализ нескольких ювелирных зубил показал, что они изготовлялись или цельностальными, или с наваренным стальным лезвием. Они подвергались термической обработке — твердой закалке (Колчин Б.А., 1953, с. 214).
Ножницы для резки цветного листового и полосового металла представлены в коллекции более 20 экз. Только в Новгороде в слоях X–XIV вв. их найдено 8 целых экземпляров. Конструктивно, это шарнирные ножницы из двух половинок с мощными короткими режущими губами и длинными изогнутыми рукоятками (табл. 95, 9-13). Подобная конструкции ножниц, появившаяся еще в Древнем Египте, не изменила формы и устройства до наших дней. Длина ножниц колебалась в пределах от 15 до 22 см, длина режущих губ у большинства экземпляров равнялась 2–4 см. Были и другие пропорции, например у ножниц с городища Родень длина губ достигала 8 см (табл. 95, 12).
Для механических работ с проволокой и полосовым материалом применялись специальные инструменты: кусачки, плоскогубцы и круглогубцы. Два экземпляра кусачек очень хорошей сохранности с режущими острыми губами найдены в Старой Рязани и во Владимирских курганах (табл. 95, 14). Длина кусачек из Владимирских курганов равнялась 16,5 см. Плоскогубцы и круглогубцы найдены в Новгороде в слоях XIII–XIV вв. (табл. 107, 12). «Кузнецы меди и серебру» в своем инструментарии имели широкий набор небольших клещей для держания нагретого металла во время его обработки. Таких клещей в археологических материалах известно более 12 экз. в том числе в Новгороде 4 экз. Один из новгородских экземпляров, найденный в слоях XII в., имел длину 15 см (табл. 107, 3).
Для зажима и держания изделий во время их механической обработки, а это очень часто были предметы малых размеров и объемов, применялись тисочки-пинцеты (табл. 107, 9-11). В древнерусских слоях X–XIV вв. их найдено свыше 120 экз. Найдены они более чем на 40 памятниках, например в Новгороде их найдено 32 экз. Пинцеты изготовлены из сложенной вдвое пружинящей металлической полосы. Концы инструмента загнуты под прямым углом, образуя Г-образные захватывающие губы. Для фиксации зажима предмета в тисочках применялось затяжное кольцо. Длина подобных пинцетов колебалась от 5 до 10 см.
Кроме зажимных пинцетов, в ювелирном деле широко применялись пинцеты с плоскими губами (табл. 107, 8). Они употреблялись при разнообразных операциях, в том числе при изготовлении скани, зерни, эмальерном деле и др. Размеры их широко варьировались от маленьких в 5 см до больших, длиной в 15 см. Собранная коллекция X–XIV вв. насчитывает их более 100 экз.
Для производства массовых работ по меди, серебру, золоту и бронзе, при которых применялись операции тиснения и штамповки, употреблялись специальные инструменты и приспособления: матрицы, штампы, пунсоны-секачи, пунсоны-чеканы. Технологии тиснения применялась на тонких листах серебра, золота, меди. Она проводилась путем накладывания листового металла на металлические матрицы (чаще всего бронзовые), имеющие выпуклый рисунок контуров будущего изделия. Техника тиснения применялась при изготовлении заготовок колтов, всевозможных бус, медальонов, подвесок, бляшек и многих подобных объемных предметов.
Бронзовые матрицы — довольно частая находка в древнерусских слоях (табл. 107, 6, 7). Нами учтено их более 140 экз. Они найдены в Киеве, Новгороде, Белоозере, Новогрудке, Каневе, на городищах Родень, Воинь, Серенск, Вышгород, Райковецком и многих других.
Техника тиснения листового металла для изделий с зернью появляется в X в. Позднее, в XI в. появляется технология тиснения листового серебра под чернь. В XII в. рисунок матриц, например для колтов, усложняется, появляются, элементы, передающие плетенку. К концу века посредством тиснения имитируется уже не только чеканка, но и гравировка. В это время появляется басменное тиснение значительных площадей. Эта техника в последующие века получает широкое распространение (Рыбаков Б.А., 1948, с. 319).
При изготовлении массовых штампованных изделий, например, таких, как бубенчики, уже в XI в. широко применялись специализированные инструменты типа пунсон-секач и чекан. В слоях этого времени в Новгороде обнаружены большие скопления полуфабрикатов и отходов производства, полученных в результате работы этими инструментами. А в слоях середины XII в. в мастерской ювелира найдены и сами инструменты. Пунсоны-секачи предназначались для изготовления круглых шайб из листового материала. Пунсоны представляли собой железный стержень с режущим лезвием в виде цилиндра (табл. 107, 16). Длина пунсона 14,4 см, диаметр режущей части — острия 1,6 см. Лезвие сделано в технике свернутого в цилиндр пера, острый торец которого являлся режущей кромкой. Чекан — железный стержень длиной 14,5 см имел рабочий край-бой, представляющий собой немного сжатый по вертикали полушар диаметром 1,2 см (табл. 107, 17). Макроструктурное исследование поверхности бойка показало, что боек стальной, т. е. рабочая часть инструмента цементирована. Следует заметить, что для работы чеканщика необходим набор чеканов в количестве нескольких десятков. Например, только при изготовлении из круглой шайбы полушара будущего бубенчика требовалось 3–4 чекана (Колчин Б.А., Хорошев А.С., Янин В.Л., 1981).
