Так как большинство камней добывается в виде бесформенной массивной породы, они нуждаются в обработке, которая сделает возможным их дальнейшее применение в той или иной области. Исключение составляют породы, обладающие природной декоративной ценностью (валун, галька, коралл, жемчуг и т.д.). Разнообразная фактурная обработка природного камня придает ему эстетичный вид, помогает выявить и подчеркнуть декоративные свойства, либо скрыть недостатки.
Современные технологии обработки натурального камня
Механизированное камнерезное производство позволяет обрабатывать любые породы и предавать их поверхности после добычи и распиловки необходимую фактуру. Существуют следующие технологии обработки натурального камня для получения нужной фактуры поверхности. С некоторыми из них можно ознакомиться ниже.
Пиленная поверхность - получают путём распила заготовки. Для этого применяются станки с прямолинейным движением пильной рамы, ленточные, канатные и дисковые пилы. Поверхность становится шероховатой с прерывистыми бороздками глубиной до 5 мм.
Поверхности с такой фактурой применяются для мощения площадок, садовых дорожек, облицовки цоколей и стен. К тому же, эти изделия используются в качестве материала для последующей, более тонкой обработки - полировка, шлифовка, лощение.
Шлифованная поверхность – образуется в результате обработки заготовки шлифовальными кругами, на станках портального и мостового типа, шлифовально-полировальных конвейерах и шлифовально-полировальных станках для объемных изделий. Поверхность приобретает равномерную шероховатость, с неровностями рельефа высотой до 0,5 мм. Такая технология применима для светлых пород с невыраженным рисунком. Для темных, особенно с узором пород не подходит, так как значительно скрадывает рисунок и цвет.
Такие изделия применяются для отделки пола, площадок, ступеней лестниц и мест, где необходимо уменьшить скольжение.
Лощеная фактура – достигается при использовании специальных шлифовальных кругов с напылением микро-шлиф-порошков. Поверхность получается гладкой, но не имеет зеркального блеска. Лощение хорошо открывает рисунок, выделяя структуру камня.
Полученные таким образом плиты применяются для облицовки плоскости пола и наружных стен зданий.
Полированная – достигается при последующем шлифовании лощеной поверхности на конвейере кругами с порошковым напылением, а затем войлочными и матерчатыми круги. Особый блеск придает полированному камню применение пасты Гой или азотнокислого олова.
Полировка отлично раскрывает рисунок камня и подчеркивает цвет.
Такой материал применяется для внутренней отделки помещений, производства подоконников, столешниц и других элементов интерьера.
Раковистая – имеет равномерные впадины от 1 до 4 мм глубиной, сто придает камню особый декоративный внешний вид.
С такой фактурой плиты применяются для наружной отделки зданий и при оформлении интерьеров.
Оплавленная – получается в результате применения термической технологии обработки камня на термо-газо-струйном станке. Хорошо проявляет фактуру и цвет, создавая при этом впечатление, что камень слегка оплавлен.
Изделия после термической обработки применяются для отделки фасадов зданий, лестничных ступеней и устройства площадок.
Скалистая фактура поверхности – представляет собой имитацию грубо обработанной породы с наличием впадин и выступов от 50 до 200 мм, расположенных в хаотичном порядке и не прошедших дополнительную обработку. Эффект достигается путем скалывания породы с предварительно ослабленной поверхности.
Материал с такой фактурой для отделки фасадов больших зданий, подчеркивая их значимость и монументальность, а так же, природную связь с окружающим ландшафтом.
Распространенные способы обработки натурального камня
Современные способы обработки натурального камня подразделяют на 2 вида: механические и физико-механические.
К механическим способам относятся наиболее распространенные до настоящего момента такие способы как скалывание, ударное разрушение и резка.
При скалывании достигается: фактура плоской и рельефной «скалы», бугристая, характеризующаяся на лицевой поверхности наличием равномерно распределенных впадин и бугров фактура и фактура рельефная, с наличием параллельно расположенных борозд высотой от 0,5 до 3 мм.
Резка – самый распространенный из современных способов обработки камня. Осуществляется методом дисковой, канатной или штрипсовой распиловки.
Штрипсовая распиловка разделяется на распиловку с использование стальной и чугунной дроби и на алмазно-штрипсовую распиловку.
Распиловка дисковая приобретает все более широкое распространение в обработке пород любой твердости и подразделяется на дисковую и алмазно-дисковую распиловку резцами.
Канатная распиловка получила широкое распространение при резке пород различной плотности. Ее развитие идет в 3-х направлениях: канатная с помощью абразива, алмазно-канатная и распиловка канатами, армированными твердосплавными шайбами.
Ударное разрушение камня наиболее широко используется в практике производства тесаных изделий. Чаще всего таким способом изготавливают ступени, основания памятников, устои мостов и другие элементы, где достигается точечная фактура обработки.
Достойное место в промышленности начинает занимать способ ультразвуковой декоративной обработки камня в абразивной среде. Протекает процесс очень медленно, но характеризуется очень высокой точностью.
К физико-механическим способам относится обработка токами высокой частоты и широко применяемый метод обработки камня термореактивными газовыми горелками керосиново-кислородного и бензиново-воздушного типов, который применяется для производства архитектурно-строительных деталей и изготовления монументов из пород высокой прочности.
Способ токов высокой частоты наиболее пригоден для обработки блоков-заготовок в производстве бордюров, парапетов, ступеней и т.д. Этот метод при использовании высокочастотные колебания до 20 МГц считается наиболее точным и перспективным.
Обработка натурального камня в домашних условиях
По степени сложности все камни делят на мягкие и твердые. Камни мягкие легко поддаются обработке тем же инструментом, что и металлические изделия, а твердые камни нуждаются в применении специального инструмента. Обработка камня в домашних условиях требует наличия отдельного помещения оборудованного вытяжной вентиляцией, так как такие работы как резка и шлифовка сопровождаются большим количеством каменной пыли, очень вредной для здоровья.
В домашних условиях для обработки натурального камня можно проводить такие работы как: резка, шлифовка, полировка камня и гравировка. Важно помнить, что резка, шлифовка и полировка камня проводится только с непрерывной подачей воды. Вода охлаждает режущий элемент, удаляет образующийся при работе шлам и значительно снижает уровень каменной пыли.
Резка – грубая осуществляется при помощи обычной болгарки и диска по камню. Более точная потребует применение станка типа пилорама с металлической, желательно подвижной платформой.
Шлифовка – осуществляется при помощи шлифовального станка (ручного или стационарного) или болгарки с соответствующими шлифовальными кругами. Самый простой способ шлифовки, но только для камней размером до 20-25 см длиной: на чугунную плиту нужно насыпать абразивный порошок и залить водой, сверху положить камень и тереть, пока он не приобретет нужную поверхность. Мелкозернистая структура чугуна способствует обработке камня.
Полировка – выполняется с применением специальных полировочных кругов и пасты Гой.
Гравировка – возможна при использовании приспособления для выполнения точных работ, либо при помощи набора резцов по камню и молотка. В этом случае гравировку нужно отполировать, используя электродрель и насадками для полировки.
Перстни с лучистыми самоцветами и вставками, кулоны, серьги, запонки и другие украшения с камнями. Письменные приборы, скульптуры, колонны и цоколи и стены зданий. Во всех этих примерах, и не только в них, камни прекрасно выполняют роль художественного, скульптурного и строительного обрамления, служащие главной деталью для художественно-прикладной композиции. Любители камня коллекционируют все минералы, включая рудные породы. Например: агаты, яшмы, кремнии и переходные формы этих минералов. Сегодня вы узнаете, как происходит шлифовка драгоценных камней в домашних условиях.
Былая красота
Возвращать былую красоту камню мы будем при помощи следующих материалов:
- Наждачная бумага с разной крупностью зерна.
- Мягкая ткань или полировальные круги (для механической обработки).
- Специальная химия для камня.
- Шлифовальные круги.
- Песок.
Вся полировка делится на этапы, каждый этап будет описан по порядку.
Раскалывание или резка
Очищенные и отмытые камни надо отсортировать.
Важно! Опытные любители, знающие свое дело, находят в камне такие плоскости разрезов, через которые можно увидеть переливы красок, напоминающие пейзажи, а то и портреты.
Прежде чем начать работу над поделкой, надо:
- Расколоть камень, удалить все лишнее.
- Для раскалывания (препарирования) крупных образцов следует изготовить специальные приспособления: струбцину с двумя зубцами из закаленного металла или тиски, в которых вмонтированы два уголка с победитовыми зубьями.
- Режется камень специальными алмазными кругами или алмазными пилами, имеющимися в продаже.
Станок для резки, шлифовки можно собрать на базе электрического точила или электрического сверлильного устройства ЭЗС-1.
Важно! У него два выхода вала, один - оснащенный патроном 6, другой — наждачным кругом или специальной планшайбой, с алмазным покрытием. Мощность данного устройства ЭЗС-1 0,25 кВт, частота вращения 2800 мин.
Можно эксплуатировать для обработки камня и другие электродвигатели в диапазоне мощности от 0,25 до 0,5 кВт и частоте вращения от 1500 до 3000 мин. Установка прибора идет с расчетом того, что вам надо будет манипулировать различными размерами дисков и углами наклона.
Что надо учесть при работе:
- Для звукоизоляции станка дно ящика-подставки и опоры приставного стола обиваются резиной или войлоком.
- Под приставной стол станка ставят поддон с водой для регулярного охлаждения режущего круга.
Важно! Дабы уменьшить трение, в воду можно добавить мыльный раствор.
- Второй поддон для воды устанавливают под планшайбой.
- При резке камень подают вдоль направляющей планки, положение которой регулируют на толщину пластины обрабатываемого элемента, который собираются отрезать.
- Подача камня — навстречу вращению режущего круга, тут все просто.
- Воду для охлаждения круга можно подавать и с помощью смоченного куска поролона, который держат левой рукой у боковой стороны режущего круга.
Важно! Правой же рукой подают камень. Крупные элементы лучше держать обеими руками, а поролон вместе с камнем прижимать к инструменту.
- Для устойчивости у элемента природной породы предварительно срезают край, чтобы получить опорную площадку.
Важно! Как вариант — также можно установить камень в специально подготовленную картонную коробку, залить цементом и после полного отвердения разрезать камень вместе с цементной коробкой. Если вы использовали такой тип резки, то по его окончанию цемент осторожно удаляют.
- Чтобы разрезать более крупный камень, его надрезают, и в прорезанные пазы забивают три клина из тонких стальных пластин. Материал разбивают, осторожно ударяя его клиньям.
Важно! Таким способом удобно резать элементы, размер которых немного превышает диаметр режущего инструмента.
- Если же у вас треснувший элемент ценной для вас породы, то перед его резкой проклеивают дефектные места эпоксидным клеем. Трещины обводятся на мокрой поверхности карандашом — так их лучше видно.
Важно! Перед проклейкой камень надо просушить, чтобы в трещинах не осталось воды. Делается это так: его нагревают над электроплиткой, а после — охлаждают примерно до 60° С. На горячий материал кисточкой или палочкой ватной наносят вдоль отмеченных трещин эпоксидный клей, так он глубже проникает и быстрее затвердевает. Камень становится достаточно прочным, и как результат — его резка получится лучше.
В домашних условиях применяется и обычная болгарка, диск по камню. Более точная обработка вашего предмета потребует применение станка типа “пилорама” с металлической, желательно подвижной платформой.
Шлифовка
При шлифовке используется наждачная бумага (крупного зерна), помимо бумаги, используются песок или пемза. Данный этап завершается тогда, когда вы увидите на поверхности ровный горизонт.
Важно! Зачастую приходится снимать 3-4 см.
Шлифовать можно как вручную, так и с помощью, например, угловой шлифовальной машинки (болгарки).
Полировка
Вслед за шлифовкой пора отполировать и отшлифовать камень. В домашних условиях, что бы обработать камень используют специальные средства наподобие полироли или же воска.
Обработка поверхности
Теперь необходимо покрыть булыжник защитным и декоративным средством. На рынке существует множество средств с разными свойствами: какие-то — выделяют структуру породы, некоторые — придают материалу “мокрый вид”.
Главное при выборе — не вестись на цены, а ссылаться на то, чтобы ваши старания не вылетели в трубу, потому как некачественное средство может сделать и такое.
Важно! Некоторые вещества в составе могут войти в реакцию и испортить предмет вашей гордости.
Гравировка
Гравировка – возможна при использовании приспособления для выполнения точечных работ, либо при использовании набора резцов по камню и молотка. В таком случае по завершению гравировки, надо полировать камень, используя электродрель и насадками для полировки.
После получения таких знаний, вы готовы отполировать камень в домашних условиях. Опять же, следует помнить о правилах безопасности. Если вы не уверены в своих силах и у вас никогда не было опыта, лучше воспользоваться услугами профессионалов этого дела. Данный процесс является достаточно трудоемким и сложным, поэтому вам необходимо как следует подготовиться, и потом уже начинать.
Природные камни различаются по своему химическому составу, структуре породы, прочности, поэтому разные виды камней подходят для разных типов обработки. При этом, применив различные виды обработки к одной и той же разновидности камней, вы получите поверхность с совершенно разными декоративными свойствами.
Полирование
Полирование - наиболее распространенный вид обработки натуральных камней. Обычно полирование проводят на предприятиях с использованием конвейера. Вначале камень обрабатывается абразивными инструментами, а затем проводится чистовая полировка матерчатыми или войлочными кругами. Полировка камня раскрывает его цвет и естественный рисунок. Чаще всего полируют мрамор и гранит.
Лощение
Если хотят добиться гладкой, но не зеркальной поверхности, используют лощение. Лощение проводится матерчатыми кругами, на которые нанесен шлифовальный порошок, делающий поверхность матовой, оставляя на ней мельчайшие царапины. Лощеные камни чаще всего используют для наружной отделки.
Шлифование
Шлифованные камни по ГОСТу могут иметь неровности рельефа до 0.5 мм. Такую обработку производят с помощью шлифовальных кругов на специальных станках. Шлифованная поверхность скрывает рисунок камня, ходить по шлифованному камню гораздо удобнее, подошва не скользит, поэтому шлифованный камень - частый материал для укладки пола.
Обработка пилением
Пиление чаще всего используется для обработки песчаника и фельзита. Пиление производят с помощью станков с пильной рамой или с помощью ультразвука. Поверхность, обработанная пилением, может иметь неровности до 2 мм. Распиловку могут производить с использованием различных абразивных материалов, что делает поверхность камня более шероховатой или более гладкой. Использование ультразвука позволяет раскрыть цвет и рисунок камня, несмотря на высокую шероховатость поверхности.
Гладкие камни позволяют создать единую монолитную поверхность, а камни с рельефной обработкой - расчлененную плоскость.
Термообработка
При сильном нагревании камня верхний его слой начинает плавиться, образуется особый вид фактуры - шероховатость с шелушением.
Бучардирование
Бучардирование проводят с помощью машинки с барабанами, которые при обработке постукивают по камню и сбивают верхний слой. Бучардированный камень может иметь неровности рельефа до 5 мм, его фактура похожа на асфальт.
Также существуют такие виды обработки камня, как травление, обработка электрическим током и водой, пескоструйная обработка.
Скалывание
Скалыванием обычно обрабатывают сланец. Скалывание придает камню неравномерную грубую фактуру, похожую на естественный скол
Драгоценные камни в ювелирных украшениях в первозданном виде - скорее исключение. Чтобы раскрыть красоту минерала, его обрабатывают. И только потом самоцвет становится частью эффектного аксессуара.
Природные минералы без дефектов встречаются очень редко и стоят дорого. Обработка и облагораживание камней улучшают их качества и повышают ценность: цвет, чистоту и насыщенность. В результате стоимость украшения часто определяет именно камень. Способ обработки зависит от свойств минерала: его размера, твердости и чистоты. Расскажем подробнее, как совершенствуют самоцветы , делая их по-настоящему величественными.
Обработка камней - ремесло, которое развивается с древних времен
Методы и виды обработки: история и современность
Главная задача в процессе работы с драгоценным камнем - максимально сохранить целостность и массу минерала.Этапы обработки:
1. Разметка - выявление включений, определение массы и вида огранки. Сегодня этот процесс происходит методом лазерного 3D-сканирования.
2. Распиловка - разделение камня на части алмазным порошком. В древние времена при надобности минералы просто раскалывали.
3. В процессе подшлифовки и обдирки снимают лишнюю массу и придают базовую форму.
4. Огранка, шлифовка и полировка .
Процесс распиловки алмаза
Способы гранения совершенствовались со временем. Самый древний из них - кабошон. А вот фасетная шлифовка
(огранка) известна с конца XIII века.
Кабошон
- способ обработки камней, которые не пропускают свет. В результате получают гладкий выпуклый камень без граней, полученный в процессе обработки в галтовочном барабане.
Огранка
- обработка минерала в виде многогранника. Первые воспоминания связаны с Венецией. В период Нового времени центром огранки стали Антверпен и Амстердам. В России искусство обработки камней распространилось с ХVIII века.
Грани (фасеты) наносят на минерал, чтобы лучи света преломлялись и создавали красивое сияние
Шлифование драгоценного камня
Огранка алмазов и других самоцветов. Долгое время камни не ограняли, а только шлифовали: терли один минерал о другой. В Индии это делали с помощью алмазного порошка, который наносили на вращающийся металлический диск. С XIV века европейские мастера начали спиливать верхнюю часть камня, получая плоскую площадку, в XV веке - и нижнюю.
Выделяют основные виды огранки камней:
- ступенчатая;
- клиньями;
- розой;
- фантазийная;
- кабошон;
- комбинированная.
Кроме огранки, с древних времен самоцветы обрабатывали в технике глиптики
(резьбы по камню). На поверхности минерала выцарапывали надписи и изображения. Так делают камеи (броши с выпуклым изображением), декоративные предметы. Изначально резьбу по камню делали на плитах, где порошком из других твердых пород минералу придавали форму, а железными резцами или осколками наносили рисунок. Первые печати с резьбой известны еще с III т. до н. э.
Виды огранки камней
Облагораживание камня - процесс совершенствования
К современным технологиям обработки камня относят промасливание, температурное воздействие, заполнение трещин, облучение и прокрашивание. Разные камни могут проходить только один из видов обработки или несколько.
Промасливание - метод пропитки камня бесцветным маслом для улучшения чистоты и окраски минерала. Чаще всего используют масло кедра для изумрудов высшей категории, другие камни обрабатывают синтетическими материалами.
Термическая обработка (отжиг) в специальной печи - самый распространенный метод обработки камней, улучшающий его цвет и качество. В процессе отжига происходит удаление включений (рубин), получение звездчатого эффекта (сапфир), осветления (турмалины), закрепление цвета (голубые цирконы).
Заполнение камня пастой , приготовленной на основе того же минерала. Ее делают, перемалывая другой кристалл в пыль. В основном применяют для корундов. Камни запекают в пасте, которая вытесняет влагу и воздух, заполняя их.
Облучение применяют для изменения цвета алмазов, кварца и топазов. Применяют разные виды облучения: ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма-излучение или энергетическими частицами: нейтроны, протоны, электроны.
Существуют и другие способы обработки : отбеливание (жемчуг), сверление лазером (обесцвечивание включений в алмазе), покрытие камней воском, лаком или эмалью.
На фото видна разница между обработанным и камнем без огранки
Благодаря обработке сырье в виде неограненного минерала превращается в произведение искусства. В умелых руках ювелира камень начинает искриться и приобретает настоящую красоту: глубокий насыщенный цвет, игру света на гранях. В каталоге тысячи украшений с яркими и блестящими самоцветами в оправе из драгоценных металлов. Это приятные подарки для близких и родных, которые навсегда сберегут лучшие моменты и эмоции.
Загрузка...