Энциклопедия Технологий и Методик

оооооооооооооооооооооооо

Энциклопедия Технологий и Методик
 
Технологии по работе с камнем
 

Шлифовка камня

Став обладателем подаренного природой сокровища охотник за камнем рано или поздно должен окончательно решить его судьбу: будет ли это коллекционный образец или камень пойдет на изготовление ювелирного изделия. Нередко вопрос разрешается сразу на месте после беглого осмотра. Последний срок - перед тем, как приступить к заключительной обработке, после которой камень приобретает законченную форму. В этот, может быть, самый ответственный момент любитель камня выступает в роли художника.

Строгих канонов, которыми следует руководствоваться, определяя назначение камня, не существует. Но некоторые общие принципы тем не менее соблюдаются.

Если перед вами, например, большая отпиленная пластина агата или половина крупной агатовой миндалины, с завершенным рисунком, образованным замкнутыми линиями, то, очевидно, правильнее будет оставить камень коллекционным образцом. Из небольших осколков с фрагментарным рисунком чаще делают художественное изделие. Дальнейшая обработка будет состоять в том, чтобы придать плоскости распила зеркальный блеск.

Совершенно гладкая зеркальная поверхность имеет замечательное свойство: она дает возможность заглянуть внутрь того объема, который ограничивает. Как сквозь стекло аквариума, вы проникаете взглядом во "внутренний мир" прозрачного или полупрозрачного камня. Если же он непрозрачен, как, например, яшма, кремень, то зеркальная поверхность самым выгодным образом проявляет рисунок. И еще одно замечательное свойство зеркальной полировки: все цвета становятся более сочными и яркими, а рисунок - четким и выразительным.

Как же добиться зеркальной обработки поверхности в любительских условиях? В идеальном случае любителю желательно обзавестись станочком и алмазным инструментом (конструкции любительских станков будут рассмотрены дальше). В простейшем - отполировать плоскость можно на куске стекла с помощью абразивного порошка. Этот способ, как самый доступный, разберем подробнее.

Существует две системы шлифовки на стекле. Первая: один камень - одно стекло. Это означает, что все стадии идут последовательно на одном стекле, меняются только абразивные порошки (вначале крупнозернистые, потом мелкие). Площадь стекла берется раз в десять больше площади камня. Вторая: один порошок - одно стекло. В этом случае каждая ступень обработки проводится на другом порошке и другом стекле. Стекло берется большое и используется вся его площадь, чтобы оно равномерно срабатывалось. Первый способ предпочтительней, когда нужно обработать один-два образца, но если шлифуют много камней, чаще пользуются вторым.

Отобранный для пришлифовки образец хорошо отмывают мылом и щеткой, чтобы мелкие обломки не попали потом на шлифуемую поверхность. Той же процедуре подвергается стекло. При работе его кладут на лист бумаги.

Шлифуют кашицей из порошка и воды. Если поверхность камня имеет неровности, требующие удаления большого слоя (0,5-1 мм), то начинают с порошка с зернами 100-120 микрометров. Немного жидкой кашицы выкладывают на стекло и круговыми движениями без большого нажима двигают камень. По мере работы порошок его истирает (а также и стекло) и истирается сам. Постепенно добавляют новые порции кашицы и воды. Периодически нужно контролировать поверхность. Как только она станет ровной, камень промывают и брусочком снимают небольшую фаску по периметру шлифуемой поверхности. Затем тщательно, с мылом, моют и стекло и руки (особенно ногти). Под стекло подкладывают свежую бумагу и операцию повторяют с более мелким порошком. Если начали с порошка 100-120 микрометров, то дальше берут 80-60, затем 40-28, 10-14, 5-7, 2-3. После этого камень полируют на фетре, смазанном окисью хрома с водой. Чем больше переходов и чем чище промежуточные промывки, тем более высокого качества получится поверхность.

Контроль работы удобно вести, рассматривая отражение нити лампочки от поверхности образца. Если на последних стадиях появляются царапины, этому могут быть три причины: плохая промежуточная промывка, грязный порошок, выкрашивание частичек камня. Возможно, что после полировки в центре окажется размытое матовое пятно. Это бывает при работе на изношенном стекле. Может быть и так, что матовый ореол образуется вокруг хорошо отполированного центра. Такое возможно, когда для разных фракций порошка используют разные стекла, и случается реже, если для каждого образца использовать отдельное стекло от начала и до конца. Объясняется это тем, что в стекле вырабатывается углубление, повторяющее незаметную для глаза кривизну поверхности камня.

При небольшом навыке за вечер этим способом можно пришлифовать и отполировать 3-5 камней размером около 10 сантиметров.

Пришлифовку можно делать значительно быстрее на вращающейся планшайбе из чугуна. Технология та же, что и на стекле, но планшайба служит долго - до полного износа. Однако и здесь каждый образец лучше обрабатывать от первой до последней операции и лишь потом приниматься за следующий.

Гораздо более сложная проблема встает перед мастером, если ему нужно обрабатывать не плоскую поверхность, а придать камню округлую форму. Это обычно требуется делать при изготовлении ювелирных изделий, но иногда окатывают и крупные коллекционные образцы, если разрез нарушает рисунок. Объемная обработка позволяет показать красоту даже маленького обломка, а из большого малоинтересного куска выделить примечательную деталь. Ее выполняют почти всегда на станках.

Любители, как правило, начинают с использования в качестве простейшего станка электроточила. Абразивный круг или алмазная планшайба (металлический диск с нанесенными на боковую поверхность алмазными зернами), которую надевают вместо круга, вращается в вертикальной плоскости (рис. 1). Такой станок имеет два недостатка: во-первых, у него постоянная скорость вращения, во-вторых, вести обработку в вертикальной плоскости менее удобно, чем в горизонтальной. Поэтому со временем любители строят себе станок с меняющейся скоростью и вращением инструмента в горизонтальной плоскости (рис. 2). На станок такого типа можно устанавливать чугунную планшайбу и работать с абразивным порошком - на небольшой скорости он не будет разлетаться в стороны (рис. 3). На планшайбовом станке можно произвести полный цикл обработки - от заготовки до зеркально отполированного камня.

Рис. 1. Схема станка с инструментом, вращающимся в вертикальной плоскости:
1 – двигатель, 2 – инструмент, 3 – ограждение, 4 – подвод охлаждающей жидкости, 5 – сток.

Рис. 2. Схема станка с инструментом, вращающимся в горизонтальной плоскости:
1 – двигатель, 2 – передача с набором скоростей, 3 – подшипники, 4 – инструмент, 5 – ограждение, 6 – подвод охлаждающей жидкости, 7 – сток.

Рис. 3.

Среди любителей более всего распространена обработка камня в форме кабашона ("Кабашон" - французская ювелирная фирма, по имени которой называют камни, имеющие выпуклую форму и гладкую поверхность). Она доступна для домашних условий и в отличие от фасетчатой огранки позволяет выявить красоту любого камня - и прозрачного и непрозрачного. Изготовить кабашон легче всего на плоской алмазной планшайбе диаметром 100-150 миллиметров и зернистостью 80-120 микрометров. Прижимая камень к вращающейся планшайбе, его обтачивают до нужной формы и размера (рис. 4). Если камень очень маленький и не держится в руке, его наклеивают сургучом на небольшую палочку - кич. После этой операции, именуемой обдиркой, получается камень задуманной формы, но с грубой шероховатой поверхностью.

Рис. 4. Изготовление кабашона из маленького камня:
1 – пришлифовка плоскости А–А, 2 – приклеивание камня к кичу, 3 – обработка на планшайбе.

Ту же работу можно проделать и не имея алмазной планшайбы. Для образцов с твердостью не более 8 вполне приемлемы абразивные шлифовальные круги (обязательно с мягкой связкой, в маркировке круга должны присутствовать буквы МС). Они довольны быстро изнашиваются, но и стоят недорого. Можно использовать и чугунную планшайбу с насыпным абразивом, плоскую или лучше с несколькими проточками разного радиуса (рис. 5). Скорость обточки на такой планшайбе не так велика, как на алмазной, но такая планшайба хороша тем, что позволяет провести все операции вплоть до полировки простой заменой порошков.

Рис. 5. Планшайба с проточками для удержания абразивного порошка.

Многие любители для обработки камня пользуются наждачной бумагой. С ее помощью можно производить все стадии шлифования вручную и на станке, подбирая нужный размер абразивного зерна. Шкурку (лучше брать водостойкую) наклеивают резиновым клеем на плоский брусок или планшайбу.

Как уже говорилось, на алмазной планшайбе камень только обдирают, шлифовка идет на другом инструменте. Лучше всего это делать на планшайбе, которая склеена из деревянных брусочков, обращенных торцами к поверхности (рис. 6). Из заготовки вытачивают круг и надевают на него стягивающий металлический обруч. Таких планшайб нужно иметь две-три штуки, по одной для каждой фракции порошка. На них камень последовательно шлифуют, подготавливая к полировке. Полировка - заключительная операция. Она выполняется на планшайбе, обтянутой фетром. В качестве абразива берут окись хрома, окись олова, окись железа и тому подобное. На этом заканчивается трудная, но благодарная работа - раскрытие камня.

Рис. 6. Изготовление деревянной клееной планшайбы.

Описанные здесь приемы - лишь некоторые из возможных. Со временем любитель, увлекшись серьезно, выработает собственные приемы, откроет свои маленькие тайны технологии.

Авторы: А. Коробков, Ю. Рапопорт
http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.

 

оооооооооооооооооооооооо