Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Формообразование Русской мозаики






Процесс формообразования начнем с разговора о материале в искусстве мозаики. Мы уже предварительно рассмотрели цветной камень во всем его многообразии. Когда-то человек ценил самоцветы по своим благородным, эстетическим побуждениям, за их красоту, за блеск, за яркую окраску. Ныне, как нам представляется большинство людей, которые владеют камнем, видят в нем лишь материальную ценность и способ удовлетворения своего тщеславия. Проблема материала в мозаичном искусстве может быть понята только при рассмотрении нами цветного камня как «средства художественного выражения» и отношение к нему как к фактору, всецело обусловливающему художественную форму, Камень в мозаичном художественном произведении всегда оформлен, поверхность его всегда имеет ту или другую фактуру. Но мы можем опыт­ным путем почти изолировать фактуру от формы и, переведя ее в наиболее нейтральный материал, изолиро­вать ее и от последнего. Если мы данную форму решим техническим путем, мы в состоянии при непосредственном наблюдении увидеть влияние того или другого материала на наше восприя­тие этой формы. Самоцветы изучаются в камнерезной технологии под особым углом зрения, исключительно как средство художественного выражения. Научно-тех­нический анализ цветного камня только частично ложится в на­ше знание материала. Ряд сведений о нем нам безразличен, но зато выдвигаются другие.

Ведь сейчас у нас речь идет не о действительных физических и химических свойствах камня, а кажущихся нам, нашем представ­лении о нем. Представление о весомости, например, не совпадает с действительным физическим весом. Мы даже произволь­но можем изменить художественный «вес» материала той или другой его фактурой. То же относительно плотности и конструктивных возможностей. Чисто технически конст­руктивное может не быть художественно конструктивным, и наоборот, т. е.форма камнерезного произведения реализуется в материале. Материал по общему утверждению это всякая масса, технически поддающаяся оформлению, которую мы можем рассматривать как из­вестный комплекс свойств и качеств, обладающих опреде­ленными конструктивными возможностями. Это составляет содержание материала, душу материала, и определяет его художественную ценность в искусстве. В данном случае мы ведем речь только о цветных камнях. Камнерез ищет среди многообразия, существую­щих в природе самоцветах такие, которые по своим свой­ствам, качествам и конструктивным возможностям могли бы быть наилучшими выразителями осуществляемой им формы и его художественного замысла. Камень являет­ся, таким образом, средством его выражения, своеобразной палитрой камнереза. Цветной камень не пассивный носитель формы, а является деятельным фактором в синтезе художественного объекта. Содержание камня не противоречит форме, а осуществляет ее. Но, говоря о содержании материала, необходимо от­метить, что решающую, формообразующую роль играет не действительное его содержание, в особенности в той части, которая касается конструктивных возможностей, а наше представление о том или другом материале, далеко не всегда совпадающее с действительностью. Легко осуществляемый технически камень художественно мо­жет оказаться неприемлемым. Объем художественного использования данного самоцвета может совпадать с объемом его технического использования. Если в таком виде мы наблюдаем камень в художественном произведении, мы можем говорить об утверждении материала, в отли­чие от диаметрально противоположного отношения к нему - его преодоления. Камень является тогда пассив­ным носителем формы. Он используется в противоречии с нашим представлением о нем. Мы наблюдаем тогда пе­ренос той же художественной формы в разные материа­лы, а не возможную интерпретацию ее в том или другом материале. В истории, например мозаики эти отношения к материалу не сменяют друг друга, а существуют параллельно. Утверждаются те материалы, которые являются наилуч­шими выразителями господствующей формы (стиля дан­ного времени), и ею преодолеваются остальные, по харак­теру своему ей противоречащие. Этот факт и наличие в па­мятниках мозаичного искусства различных форм в том же материа­ле ясно указывает на приоритет формы, и когда мы говорим, что камень определяет форму, то это предпола­гает необходимое условие определенного отношения к камню как к средству художественного выражения, добровольного подчинения нашему представлению о нем. Того отношения, которое мы назвали утверждением материала.

Исходя из самоцвета, мы можем сказать, что конкретным камнем определяется свойственная ему одному конструктивная форма, наилучшим выразителем которой он является, что все, наконец, содержание его очерчивает круг художественных возможностей, определяемый нашим представлением о данном камне. Можно говорить, что если художник хочет оформить, допустим, блок камня, он должен сделать это в пределах тех форм, которые не станут в противоречие с нашим представлением о свойствах, качествах и конструктивных возможностях этого материа­ла, в противном случае, «преодолевая» его, навязывая чуждую ему форму, он не усилит, а ослабит ее вырази­тельность. Путь от формы к материалу и от материала к фор­ме тогда только закономерен, когда, в первом случае, камнерез выбирает тот самоцвет, который по содержанию своему будет наилучшим выразителем, и во втором, - ког­да исходя из особенностей этого самоцвета, он найдет адекватную ему новую форму.

Значит, мы не вправе говорить о влиянии камня на художественную форму, так как этим мы будем констатировать влияние его только на физическую форму, изменяющее на­ше впечатление. То есть ряд математически тождественных форм, воспроизведенных в разных камнях, покажутся нам разными и по объему и по конструкции и вообще произведут на нас различное впечатление, но камнем не определяется художественная форма.

Точнее говоря, им определится только мир технически возможных форм, но не художественных. Последние непосредственно вытекут из того или другого художественного сознания отдельного камнереза-художника или эпохи и тех или других свойств камня и его конструктивных возможностей. Говорить о зависи­мости формы от камня мы можем только в смысле тех ограничений формальных возможностей, которые появятся, когда мы будем исходить из камня, но ими отнюдь еще не определится форма. Если исходить из камня, то нам пришлось бы определить ее как результат всех тех­нических возможностей утилизации данного материала, а мы знаем, что в отдельном конкретном случае предел ху­дожественного использования материала может оказаться значительно ниже предела технического, а этот факт мы не объясним исходя из материала.

Но, когда художнику дан определенный материал, например, деревянный чурбак или глыба мрамора, то ими, естественно, отграничивается осо­бый мир форм мозаики (и даже ее «сюжетов»), и мы тогда можем говорить об ограничении возможностей, но этим мы отнюдь ничего не определяем или, точнее говоря, определяем мир технически возможных форм, но не художественных.

Форма, которую нельзя дать в данном материале (в силу техниче­ской невозможности), и не будет никогда существовать. Но и не все возможные технически, вытекающие из данно­го материала формы будут признаны тем или другим художественным сознанием за художественные формы. Наконец, сравнением рисунков, являющихся частичной изоля­цией формы и нейтрализацией материала, нетрудно пока­зать, что самые различные материалы могут быть носителями совершенно тождественной формы. Таким образом, не самоцветом определяется форма, а первый оформляется соглас­но стремлениям данного художественного сознания.

Следовательно, если мы одно и то же художественное произведе­ние воспроизведем механически в разных каменных материалах, то только в одном из них оно по­лучит максимальную свою выразительность.Чистая форма явится «формой бытия», производящей разное «воздействие» в зависимости от того материала, в котором она реализована. Понятно, мы можем говорить о ней крайне условно, так как мы мыслим отвлеченно, но форму пред­ставляем себе всегда в каком-либо материале, и только наиболее нейтральный (наименее выразительный) относительно ближе всего приближается к отвлеченности. Если разные формы бытия создают одну форму воздействия, то здесь мы имеем случай, когда та же форма бытия создает разные формы воздействия.

В упадочные периоды искусства, связанные всегда с упадком формы, наблюдается полное безразличие к со­держанию материала как средству выражения формы. Та же мозаика воспроизводится в различных материалах, на­сколько позволяют чисто технические возможности почти без попыток интерпретации, и если одни материалы ценятся больше других, то не смущаются.

Таким образом, под художественной формой мы ра­зумеем некую физическую форму, физическое трехмерное тело, которое вышло из рук художника-камнереза, получив те свой­ства, которые сделали ее для нас художественной формой. И воспринимаем мы эту мозаику всегда двояко: как воспринимаем вообще всякое физическое тело и как художественную форму. Иначе говоря, в ряд впечатлений, получаемых нами от художественно оформленного самоцвета входит всегда и впечатление от камня как физического тела, и эти впечатления могут быть чисто художественного порядка, могут и противоречить, и разбивать художественную эмоцию. Большая стена, большая гора всегда монументальны. От художника потребуется специальное усилие, чтобы развить в большей или меньшей степени это впечатление монументальности в малой вещи

Отсюда, каждый вид цветного камня представляет в художественно-техническом отношении комплекс свойств, качеств и кон­структивных возможностей, рассматриваемых нами в том объеме, в каком он воплощается в произведении. Это будет содержание мозаики, и в него войдут, с одной стороны, как физические его свойства, воспринимаемые нашим зрением и осязанием, так и то его психическое воздействие, которое он производит на нас (ассоциации, возбуждение соответствующих эмоций, влияние ритма организованного материала, влияние сопротивления материала). Говоря о физических свойствах (определяющих конструктивные возможности), необходимо указать, что речь о них идет постольку, поскольку действия свойств совпадают с нашим представлением о них, которое может быть и ошибочным. Критерием является наше представление о конструктивных возможностях данного материала, не всегда совпадающее с действительностью и изменчивое. Так, обычно сужива­ются конструктивные возможности камня. Лишь в архитектуре материал используется в конструктивном отношении, так сказать, весь целиком, до пределов его технических возмож­ностей. Конструктивной будет всякая конструкция, обеспе­чивающая крепость постройки.

Отношение камня к свету и цвет его играют исключительную роль при восприятии формы. Та же форма в том же камне, но разной степени прозрачности и раз­ного цвета, даст другую ее видимость и покажется нам совершенно иной.

Чем прозрачнее материал, тем резче (глубже) должна быть его моделировка. Светлый и темный материалы потребуют различ­ной их обработки.

Эти свойства камней будут играть большую роль в нашем представлении об их весомости, тяжести. Более прозрачные камни кажутся менее весомыми, чем глухие.

В искусственно измененных материалах могут быть выявлены отдельные свойства природных материалов. Так, энкаустикой не только укрепляли материал, предо­храняя его от воздействия атмосферных условий, но и увеличивали значительно прозрачность камня, степень же прозрачности играет исключительную роль в формооб­разовании мозаики.

Искусственное изменение цвета камня надо, од­нако, отличать от выявления в процессе работы тех или других его качеств (в частности, большей или меньшей прозрачности и интенсивности цвета).

Таким образом, поговорив о формообразовании в мозаике, настало время рассказать о составляющих операциях этого цикла.

Началу этого цикла предшествует заготовительная операция и это называется резкой камня, когда сырье нарезается на пластины толщиной от 4 до 5 мм. Затем происходит калибровка пластин, т. е. выравнивание поверхности. Далее пластины размечаются в соответствии с эскизом мозаики, и происходит их подрезка по контуру. Самая основная операция это подбивка заготовок и их пришлифовка между собой. Затем происходит сборка мозаики на основе и проклеивание швов.

Как не распиленное дерево непригодно для работы столяра, так и каменное сырье в большинстве случаев малопригодно для непосредственной обработки, если оно предварительно не разрезано на куски. Поэтому с давних пор для подготовки сырья к обработке камнерезы исполь­зуют специальные пилы, крепя их в соответствующем станке, конструкция которого зависит от размеров разрезаемых камней и конкретной цели распиловки. Са­мые большие пилы применялись для рас­пиловки камня на пластины или блоки, пилы меньшего размера для распиливания камня на пластины и подрезки, и самые малые пилы для распиливания ценного материала, чтобы свести к минимуму отходы. Самые первые сведения о распиливании камня относятся к временам Древнего Египта, когда каменных дел мастера распиливали твердый камень с помощью обычного кварцевого песка. Судя по рельефам и росписям, относящихся к периоду строительства пирамид, камнерезный станок имел диск из листовой меди, который приводился в движение с помощью рабов и на который во время вращения постоянно наносился мелкий увлажненный песок. При подаче камня на вращающийся диск песчинки вдавливались в мягкий металл и, увлекаемые им, царапали распиливаемый камень. Песчинка за песчинкой, царапинка за царапинкой – и на камне постепенно образовывалась узкая прорезь. Проходило много времени, прежде чем камень распадался на две половинки.

Великий энциклопедист античности Плиний (23-79гг), ценивший в искусстве верность природе и судивший о техническом совершенстве современников, ссылаясь на мнения и суждения опытных специалистов в искусстве камнеобработки, писал следующее о распиловке камня: «Но кто бы ни был тот, кто первым придумал распиливать его и отделить в роскошь, то был человек вредной изобрета­тельности. Это получается от действия песка, а кажется, будто от действия железа: пила по очень тонкой линии давит на песчинки, и само движение их от вращения распиливает мрамор. Самым лучшим песком для этого признается эфиопский. Да, и до того ведь дошло, что за тем, чем распиливать мрамор, отправляются до самой Эфиопии, мало того, даже в Индию, куда и за жемчугами отправляться было для строгих нравов недостойным делом. Индийский песок славится как ближайший к эфиопскому. Однако эфиопский песок нежнее. Он распиливает без всякой шероховатости. Индийский не дает такой же ров­ности, но полирующим велят тереть мрамор прокаленным индийским песком. Подобный недостаток и у наксосского песка, и у коптского, который называют египетским. Вот эти были в старину виды песка для распиливания мрамора. Впоследствии был найден не менее пригодный на какой-то обнажающейся во время отлива мели в Адриатическом море, но высмотреть его не легко. Теперь-то недобросовестные мастера вздумали распиливать каким угодно песком из всех рек, и убыток от этого понимают очень немногие. Ведь более грубый песок трет более просторными крупицами и стирает больше мрамора, оставляя из-за шероховатости больше работы для полировки, а распиленные таким образом плиты утоньшаются. А для полировки подходит фиванский песок и тот, который получается из камня пороса или из пемзы».

Своего совершенства распиливание камня достигло лишь в XVII веке. Именно тогда с помощью натянутой железной проволоки шаржированной алмазом научились пилить не только твердые самоцветы, но и алмаз, хотя этот процесс продолжался несколько месяцев. Об этом упоминается в документе 1686 года по поводу кончины амстердамского распиловщика алмазов Сервеса де Вилена. А в книге А.Бетиуса де Боота «Прекрасный ювелир» приводится эскиз инструмента, которым удалось распилить драгоценные камни бронзовой проволочкой. Считается, что истинные алмазные пилы появились в начале XIX века. Еще в 1843 году Холтцапфель в книге «Мастерство» описывает вращающиеся пилы для резки драгоценных камней, конструкция которых существенно не отличается от современных. Тонкий металлический диск толщиной не более полумиллиметра закреплялся на фланцах и с помощью суспензии из мелкого алмазного порошка разваливал на части различные камни.

Однако еще долгое время камень пилили по традиционному способу, так академик А.Е. Ферсман, наблюдавший в 1911 году работу китайского камнереза, писал: «Станок для обработки твердых пород состоит из оси с железным диском; ось вращается веревкой, прикрепленной к педали и надетой на ось. Одной рукой мастер прижимает камень к диску, другой наносит на вертящийся диск мелкий мокрый песок взамен употребляемого нами карборунда и наждака».

Только в середине XX века произошла настоящая революция в распиливании камней – был изобретен метод закрепления алмаза на металлический диск.

Многие, видя работу алмазной пилы, удивляются, как это она может резать камень. Но вот пила останавливается, и они не находят на ней никаких острых «зубьев», которые, как они уверены, должны были быть. Удив­ление еще более возрастает, когда, проводя пальцем по краю диска, человек не чув­ствует ничего, кроме незначительной шероховатости, если вообще что-либо чувст­вует. Требуется длительное объяснение, что пилит не сам тонкий стальной диск, а очень мелкие и невидимые и неощущаемые ча­стицы алмаза, расположенные по краю диска и являющиеся теми самыми «зубьями». Такова алмазная пила - тонкий стальной диск с мелкими алмазами по краю. Понадобились многолетние разработки, прежде чем были получены достаточно хорошие и дешевые пилы. Эти пилы сделали обработку камня принципиально иной.

До появления алмазных пил для резки камня, в течение тысячелетий использовались абразив­ные порошки, например наждак или кварц, которыми «заряжали» или «шаржировали» стальные диски или полотна. Такие абразивы нельзя было непосредственно прикрепить к диску и нужно было подавать к периферии диска в виде жидкой суспензии или шлама. Диск из мягкой стали вращался, а частицы абразива захватывались им и царапали камень, вышлифовывая постепенно канав­ку, которая была несколько шире толщины диска.

Этот медленный, грязный и скучный процесс, называемый распиловкой с исполь­зованием свободного абразива, теперь почти не применяется. Ныне повсеместно используются алмазные пилы и именно о них мы говорим и всегда имеем ввиду, рассказывая о распиливании камней.

Камнераспиловочная пила или круг принципиально ничем не отличается от циркулярной пилы для де­рева и в обеих конструкциях можно видеть почти одни и те же приспособления. Основными ее деталями являются: стальной вал или шпиндель, на который крепится диск, шкив и клиновидный ремень, сое­диняющий вал с двигателем (обычно с электромотором), а также платформа, или суппорт, куда помещают распиливаемый материал. В дополнение к камнерезным пилам необходимо иметь емкость с охлаж­дающей жидкостью для погружения в нее диска при вращении. Таким образом, пилу охлаждают и вымывают из нее каменную пыль. Хотя принцип работы камнерезной пилы тот же, что и пилы по дереву, важно помнить, что минералы значительно тверже дерева, и поэтому для последних требуются специальные технические приемы. Исправная алмазная пила режет мягкие минералы со скоростью около 5 мм/мин, а более твердые и вязкие минералы с несколько меньшей скоростью. Пила по дереву проходит то же расстояние за секунды. Поскольку алмазные отрезные круги значительно тоньше и во много раз дороже пил по дереву, с ними следует обращаться с особой осторожностью, чтобы избежать заклинивания, изгибания и поломки. Отсюда понятно, почему предъявляются столь высокие требования к точ­ности изготовления камнерезных пил.

Опыт показывает, что, если размер камня превышает 50-70 мм, держать его в руках при распиловке нецелесообразно, однако сырье редко имеет плоскую пло­щадку и не может быть устойчиво уста­новлено на столике пилы. По этой причине следует применять различные зажимы, чтобы они прочно удерживали камень и исключали его смещение. Зажим крепится к суппорту, сколь­зящему вдоль направляющих к отрезному диску. Камень подается медленно и осторожно, чтобы обеспечить только самый легкий контакт с диском.

Таким образом, основными узлами камнерезной пилы являются: шпиндель, на котором крепится отрезной диск; привод­ное устройство для вращения диска; суп­порт с зажимом для камня; емкость для содержания охлаждающей жидкости и ста­нина.

Все отрезные станки должны быть снаб­жены ванной с жидкостью, через которую при вращении будет проходить отрезной диск. При распиловке выделяется значи­тельное количество тепла. Это тепло, а также каменная пыль (шлам), образующаяся при резке, должны отводиться от места реза. Но жидкость нужна еще как смазка, уменьшающая трение - довольно значительное - диска о камень. Жидкости, применяемые при распиловке, называются охлаждающи­ми, хотя охлаждение не единственная их цель. Наиболее популярны и удобны в употреблении легкие, почти бесцветные масла. В механических цехах при обработке металла на металлорежущих станках при­меняют водомасляные эмульсии. Их мож­но рекомендовать и для распиловки камня. Однако некоторые пористые минералы впитывают масло, и эмульсии становятся менее эффективными; кроме того, они спо­собствуют возникновению коррозии дета­лей станка, даже если их тщательно об­тирают и чистят.

Некоторые пористые минералы, такие, как бирюза, впитывают масло настолько быстро, что перед распиловкой их выдерживают несколько дней в воде. Вода заполнит поры и предотвратит проникновение масла.

Перед распиловкой можно также об­рызгивать камень акриловой смолой. Это, конечно, не предотвращает впитывания масла плоскостью разреза, но помогает предохранить от этого нежелательного явления другие участки камня.

Тонкие частицы каменной пыли, из ко­торых образуется шлам на дне поддона, время от времени нужно удалять. По правилам, отрезной диск должен погружа­ться в жидкость на глубину не более 6-12 мм.

Каменные пластинки нарезают обычно толщиной от 3 до 6 мм, причем толщина их в одном наборе должна быть одинакова. Для распиловки камня на пластины применяют алмазные пилы диаметром 200 мм и более. Камни ценных пород распиливают пилой небольшого диаметра - до 100мм, чтобы свести отходы до минимума. Чтобы распилить пластину, надо положить ее на столик пилы, предварительно убедившись, что под ней нет каменных крошек, прижать ее сильно к поверхности стола и медленно продвигать к отрезному диску. Первый контакт камня с диском должен быть очень мягким, потому что острый, как нож, край пластины способен повредить мягкую сталь диска и привести к его быстрому износу. Малую скорость по­дачи выдерживают до тех пор, пока диск не войдет в пластину на глубину в несколько миллиметров, после чего скорость подачи можно увеличить. Как быстро подавать пластину к отрезному диску? На этот вопрос может дать ответ только собственная практика. Камнерезное сырье сильно различается по твердости и вязкости, и нет смысла пытаться объяснить здесь, каким образом каждый материал ведет себя при распиловке. Однако необходимо знать не­которые сигналы, предупреждающие о том, что скорость подачи завышена. Одним из таких сигналов является веер искр в точке контакта диска с камнем. Высыхание камня в зоне резания и появление сухой пыли - другой сигнал той же ошибки. При появ­лении любого из них скорость подачи сле­дует сразу уменьшить.

Без практики сначала довольно трудно распилить камень точно по линии, про­черченной на пластине, однако со временем результаты заметно улучшаются. Если диск уже вошел в камень, не пытайтесь корректировать направление распиловки, поворачивая разрезаемую пластину. Это, конечно, изменит направление, но одно­временно вызовет и быстрый износ бо­ковых кромок отрезного диска. Поскольку режущая кромка диска должна быть толще, чем остальная его часть, вслед за износом кромки начнется заклинивание диска.

Распиловка пластин не представляет спе­цифических трудностей, поскольку плоская пластина лежит на плоскости стола пилы. Если же работают с сырьем неправильной формы: галькой или обломком камня, то требуется большое внимание, чтобы не допустить их проворачивания в момент рас­пиловки и «захвата» отрезным диском. Гладкая галька особенно трудна для рас­пиловки, поскольку она может перекаты­ваться и выскальзывать. Поначалу этот материал пилится легко, но по мере углуб­ления диска в камень самый незначитель­ный поворот последнего незамедлительно приводит к усилению трения между диском и камнем, и галька вырывается из рук. При этом диск может быть поврежден, поскольку галька способна его погнуть или даже выломать кусок из его алмазосодержащей кромки. Диски, режущий слой которых по­лучен спеканием, вообще могут потерять значительную часть режущего ободка и полностью выйти из строя. Диск же с над­резами еще как-то можно спасти, если его снять и выправить молотком на плоской плите.

Существует несколько способов сниже­ния опасности захвата камня пилой. Отлич­ный способ, особенно при работе с округ­лой галькой, - это шлифование одной сторо­ны камня на планшайбе. Получен­ная плоская площадка обеспечивает устой­чивое положение гальки в процессе распиловки. Другой простой прием-это при­клеивание «неудобного» кусочка камня к торцу деревянного бруска. Когда клей за­твердеет, камень можно легко разрезать на пластинки на большой пиле, снабженной суппортом. Хорошим клеем является воскоканифольные мастики. Удаляют их после ра­боты, разогревая на электроплитке. Более прочным клеем являются эпоксидные смо­лы, которые часто используют для этих целей.

При распиловке подрезной пилой каменной пла­стины по контуру мы сталкива­емся с теми же проблем. Повторимся, что приводить камень в контакт с диском следует очень мягко, и лишь после того, как диск войдет в камень на несколько миллиметров и вы убедитесь, что он не сдвигается в сторону, скорость подачи можно увеличить.

Для повышения точности распиловки на пластине всегда следует производить разметку. В большинстве случаев удовлетворительные результаты получаются с линией, проведенной алюми­ниевой проволокой, но иногда ее просто не видно под слоем охлаждающей жидкости. Тогда помочь могут обычные цветные ка­рандаши, в особенности, если их цвет резко контрастирует с цветом пластины.

Перед распиловкой делают контрольное включение пилы, чтобы убедиться в нормальной ее работе, правильной центровке, отсутствии биений и т. п. Затем закрепляют камень в зажимном устройстве или держат в руках, упирая в направляющую планку. Вначале заготовку подают медленно, без нажима к вращающемуся диску. Сделав прорезь на небольшую глубину, следует выключить станок и проверить, не сдвинулся ли камень с места (в зажиме), выдерживается ли параллельность полученного реза и плоскости диска. Затем продолжают распиловку, обращая внимание на плавность подачи заготовки, устойчивость его положения. В процессе распиловки боковые поверхности диска не должны касаться камня. Когда до конца распиливания остается пройти несколько миллиметров, рекомендуется выключить пилу, после полной остановки диска освободить заготовку и отломить пластину вручную. Этот прием выполняют для того, чтобы при образовании острой кромки на пластине не повредить ею диск и не поранить руку. Для удобства распиловки камня со сложной конфигурацией одну из его сторон стачивают на обдирочном круге, а полученную плоскую площадку прижимают при пилении к направляющей планке и режут камень обычным способом.

Согласно теории процесс распиливания камня абразивом представляет собой механическое разрушение, то есть скалывание микро- и макро частиц камня. Процесс резания происходит только тогда, когда материал, производящий резание, имеет большую твердость, чем обрабатываемая поверхность.

Алмазные микропорошки, как и абразивные зерна, представляют собой многогранники неправильной формы с округленными вер­шинами. Радиус округления возрастает с увеличением размера зерна.

Зерна абразива вместе с жидкой связкой образуют монослой абразив­ной массы, расположенный между вращающимся диском и неподвиж­ным камнем.

Зерна абразива, перекатываясь, а затем временно закрепляясь на поверхности диска, периодически разрушают камень. При воздействии на камень свободно движущихся абразивных частиц нагрузка носит импульсный, ударный характер.

Абразивное зерно при механическом распиливании камня работает следующим образом.

1. Зерно начинает работу с удара режущей кромкой по обраба­тываемой поверхности камня. Сила удара несколько смягчается за счет того, что в момент удара одних зерен часть других уже производит определенную работу. Если динамическая прочность режущей кромки зерна невелика, т. е. радиус закругления ее мал, то в момент удара режущая кромка разрушается. Если режущая кромка имеет достаточный радиус закругления, то зерно абразива будет скользить по обрабатываемой поверхности камня с возрастающим давлением. В этот момент происходит основное выделение тепла.

2. При скольжении с увеличивающимся давлением наступает такой момент, когда растягивающие напряжения от давления зерна будут близки к теоретической прочности камня. В этом случае произойдет образование полукольцевой микротрещины различного радиуса в зависимости от радиуса режущей кромки зерна и давления на него. Так, при радиусе режущей кромки аб­разивного зерна, равном 2 мкм, растягивающие напряжения будут иметь величину 5, 7-104 МПа при теоретической прочности камня 7, 9-10 МПа

3. Зерна абразива, перемещающиеся по пути первого зерна, увеличивают первоначальную микротрещину, а также образуют другие микротрещины. Пересекающиеся микротрещины образуют сеть микротрещин, в результате чего часть частиц камня теряет связь с основной массой.

4. Зерна абразива, скользящие по указанной сети микро­трещин, производят микровыкрашивание частиц камня, потеряв­ших связь с основной массой камня. В связи с хаотическим расположением зерен абразива происходит разрушение элемен­тарных площадок, смещенных друг относительно друга.

5. Другие зерна абразива, соударяясь с поверхностями выко­лов микрочастиц камня, производят дальнейшее микровыкраши­вание в виде клина с углом при вершине около 90°. Сочетание множества микровыколов создает картину царапины на поверхности камня. Некоторые зерна аб­разива в момент соударения разрушаются. В силу измельчения и затупления абразивных частиц во время их работы съем камня постепенно замедляется и, наконец, прекращается совсем. Для продолжения процесса необходима свежая (новая) порция абразивной суспензии.

В связи с тем, что режущий диск не имеет сплошной режущей кромки, а режущие грани абразивных зерен расположены не на одинаковом уровне и радиус закругления их разный, то не все абразивные зерна, участвующие в данный момент в резании, ра­ботают одинаково. Механизм воздействия отдельных зерен абра­зива отличается многообразием: одни из них только скользят по обрабатываемой поверхности, другие производят микроразруше­ние, третьи удаляют фрагменты разрушения.

А теперь бы надо рассказать о шлифовании пластин после распиловки. Этот процесс шлифования называется обдиркой или калибровкой. Обдирка - это абразивный процесс, цель ко­торого - придание изделию из камня перво­начальной («грубой») формы. В камнеобработке этот термин предполагает исполь­зование шлифовальных планшайб и абразивных кругов. Самые обычные круги изготовляются из карбида кремния и бывают различных раз­меров и форм. Отличаются они и по раз­мерам абразивного зерна в зависимости от назначения круга. В последние годы стали применяться обдирочные круги с ал­мазными зернами, включенными в метал­лическую или пластмассовую основу. Они выполняют те же функции, что и круги из карбида кремния, и имеют несомненные преимущества, хотя и более дорогие.

Грубое зерно выбирают для изготовле­ния кругов, которые должны быстро уда­лять лишний материал, тогда как тонкое зерно используется в тех случаях, когда желательно мягкое и легкое абразивное действие. При обработке камней в качестве абра­зивов используются кварцевый песок, гра­нат, наждак и другие твердые материалы. Среди недорогих и доступных абразивов до сих пор предпочтение отдается карбиду кремния - исключительно твердому вещест­ву, которое образуется при сплавлении кок­са и песка в электрических печах. После остывания этот материал извлекают из пе­чи, дробят в порошок и тщательно сор­тируют по размеру частиц. Порошки как таковые применяются при шлифовке на планшайбах. Из прессованных и спеченных порошков делают точильные камни и шлифовальные круги, которые ис­пользуются для обработки, как металла, так и камня.

Карбид кремния поступает в продажу под названием карборунд. О размере частиц можно судить по номеру зерна: чем больше номер, тем меньше размер частиц (т.е. зерно номер 100 будет крупным, а зерно номер 1200-очень мелким).

Понятно, что рассказывать о разметке камня очень трудно. Но можно рассказать, как подрезанные по контуру детали мозаики подгоняются между собой. Сначала подрезанные детали мозаики собирают насухо в соответствии с эскизом на ровном основании, а затем приступают к тщательной подгонке пластин между собой. Все их боковые грани стачивают под углом 45° в сторону нижней (тыльной) поверхности. Это облегчает подгонку деталей и увеличивает поверхность соприкосновения с клеящим составом при наклеивании. Готовые пластинки наклеивают на поверхность изделия в соответствии с рисунком набора, для наклеивания используют различные клеи. В процессе обдирки пластинам из камня придают грубую черновую форму, а также вырезают детали мозаичного набора с помощью шлифовальных абразивных кругов. Основу обдирочного станка составляет абразивный круг из карбида кремния диаметром до 250 мм и толщиной от 12 до 36 мм. Можно применять также абразивные круги с алмазными зернами на металлической или пластмассовой основе. Для первоначальной обдирки камня применяют круги с зернами размером от 150 до 300 мкм.

В зависимости от способа изготовления круги бывают твердые и мягкие. Наилучшими для обдирки камня являются круги среднего, средне-твердого и среднемягкого типов. Так, если обдирочный станок имеет два различных круга, то один из них (для грубого шлифования) может иметь зернистость № 120, а другой (для тонкого шлифования) — № 220. Если имеется только один обдирочный круг, то оптимальной будет его зернистость 180.

Перед началом работы станок включают для работы вхолостую в течение 2—3 мин. Если никаких дефектов в его работе не обнаружилось, подают воду на обдирочный круг и производят пробную обработку пластинки. Для этого берут пластинку небольшого размера (например, 40× 60 мм) и держат ее так, чтобы она лежала на указательных пальцах, прижатая к ним большими пальцами. Сначала снимают фаску, держа пластину немного ниже центра круга и медленно подавая к его рабочей поверхности. Таким же образом снимают выступы и получают детали различной конфигурации для мозаичного набора.
Фаску снимают и по мере обработки пластины восстанавливают для того, чтобы избежать скалывания материала при контакте с абразивным кругом. В процессе пробной обработки небольшой пластинки вырабатываются навыки, без которых не обойтись при работе с камнями различных размеров и форм. Необходимо уметь удерживать крупные и мелкие камни и пластины в различных положениях, знать «поведение» материалов различной твердости при шлифовании и многие другие тонкости.

Усвоив элементарные приемы работы на пластинке, можно перейти к обработке больших пластин. При обдирке целых камней с острыми зазубринами могут возникнуть крупные царапины и выемки на поверхности шлифовального круга, что, в конце концов, может привести его в негодность. Чтобы избежать этих повреждений, камень необходимо держать в направлении вращения круга, как бы двигая его по касательной к кругу. Контакт острого угла камня с абразивом должен происходить по касательной при минимальной подаче.

Небольшие плоские поверхности пластин можно обрабатывать не на цилиндрической поверхности круга, а на боковой, которую также нужно смачивать, так как при сильном нагреве камень может расколоться. При недостаточной подаче воды или отсутствии ее на поверхности круга при работе образуются белесые следы, которые означают, что каменная пыль не смывается и забивает поры абразивного круга. В результате шлифующие способности круга заметно снижаются, а камень перегревается.

Круги из карбида кремния, предназначен­ные для обработки камня, выпускают раз­личных размеров в соответствии с моде­лями существующего оборудования. Обыч­но размеры кругов колеблются в пределах 12-36 мм (толщина) и 150-250 мм (диа­метр). Диаметр посадочного отверстия составляет 12-25 мм, что обеспечивает возможность использования кругов в различ­ных моделях оборудования.

При производстве шлифовальных кру­гов к абразивному порошку добавляют не­большое количество глины и воды и по­лученную смесь прессуют в формах. Когда изделие высохнет, его нагревают до вы­сокой температуры. Глина при этом пла­вится и прочно связывает зерна абразива. В остающееся между зернами пространство легко проникает вода и смачивает круг. Это очень важный момент при обдирке камня, так как для предотвращения пере­грева, или «пережога», материала в про­цессе обдирки должна применяться вода. Степень связи между зернами абразива в кругах из карбида кремния определяется количеством глины, используемой в качест­ве связки. Если глины много, получаются твердые круги; при меньшем ее количестве зерна легко отделяются друг от друга, обеспечивая «мягкую» работу круга. Таким образом, эта связь может быть жесткой или мягкой, что является важной характерис­тикой любого шлифовального круга. Что­бы понять, почему это так, мы должны рассмотреть процесс взаимодействия круга и поверхности камня при обдирке.

Новый круг снимает материал быстро, потому что его поверхность покрыта ост­рыми выступающими зернами абразива. Вскоре, однако, зерна стачиваются и ско­рость шлифования снижается. Если круг относится к твердому типу, его зерна вы­крашиваются с трудом и круг начинает «засаливаться». Скорость шлифования при этом падает. Мягкий же круг быстро ста­новится щербатым, поскольку зерна абра­зива в нем соединены друг с другом мень­шим количеством связующего материала. Поверхность круга постоянно обновляется за счет обнажения «свежих» острых зерен, благодаря чему сохраняется высокая ско­рость шлифования. Таким образом, твер­дые круги изнашиваются медленно, мяг­ки - быстро, причем скорости износа и шлифования пропорциональны прочности связи между зернами абразива. Твердые круги применяются, как правило, для об­дирки мягких материалов, например неко­торых металлов, а круги мягких видов для более твердых материалов, в том числе ювелирных камней.

Хотя мягкие круги быстро сошлифовывают материал и работать с ними одно удовольствие, не каждый может себе это позволить, поскольку круги быстро изна­шиваются. По этой причине очень мягкие круги любители не используют. Наилуч­ший компромисс с точки зрения скорости шлифования и экономии - это применение кругов среднего, средне-твердого и средне-мягкого типов. Для обозначения степени твердости кругов изготовители используют буквы алфавита; применяется также не­сколько других систем.

Чтобы материал хорошо снимался, обди­рочные круги должны вращаться с боль­шой скоростью. Поэтому важно, чтобы шпиндель с его валом и подшипниками был жестким, точным и с минимальной вибрацией. Круги, которые «бьют» или ви­брируют, обдирают плохо и быстро из­нашиваются, не оправдывая возложенных на них надежд. Круги диаметром 150 мм и менее требуют вала диаметром по крайней

мере 12 мм. Круги диаметром 200, 250 и 300 мм монтируют на валу диаметром со­ответственно не менее 15, 18 и 25 мм. При меньших диаметрах вала может усилиться и без того нежелательная вибрация. Валы обдирочных станков заканчива­ются резьбой, на которую накручивают гайки, стягивающие пары фланцев, удер­живающих круги на своих местах. Фланцы отличаются от обычных шайб тем, что их центральная часть выбрана и только узкий ободок, оставленный по периферии, удер­живает круг. Если для этого использовать обычные плоские шайбы, то при затяги­вании гайки на небольшой площади не­посредственно под ней создается макси­мальное давление, вызывающее опасное напряжение круга. Возможно даже появ­ление в нем трещин. В большинстве случаев шлифовальные шпиндели продаются с фланцами. При отсутствии фланцев следует приобрести их отдельно, руководствуясь следующей схемой: для кругов диаметром 150, 200, 250 и 300 мм подходят фланцы диаметром соответственно не менее 50, 75, 87 и 100 мм. Существует общее простое правило выбора фланцев: их диаметр дол­жен составлять не менее трети диаметра круга.

Подшипники лучше применять шарико­вые, особенно снабженные сальниками, ко­торые предотвращают попадание внутрь пыли и грязи и не требуют смазки. Можно также применять бронзовые подшипники и шариковые подшипники без сальников, но они должны быть защищены от попадания в них абразивного порошка. На такие под­шипники обычно устанавливают неболь­шие металлические колпачки, называемые маслоотражателями, которые отбрасыва­ют воду и абразив под действием центро­бежной силы. Большинство шпинделей об­дирочных станков снабжено такими масло­отражателями, но, если они отсутствуют, советуем их установить.

Перед установкой нового обдирочного кру­га рекомендуется внимательно проверить, нет ли в нем трещин. Для этого необхо­димо, удерживая круг двумя пальцами, ударить по нему небольшой палочкой. Чис­тый звенящий звук свидетельствует об от­сутствии трещин. Глухой звук указывает на существование скрытой трещины. Такой круг применять не следует. Новые круги с обеих сторон покрыты кругами из фильт­ровальной бумаги. На них указаны данные изготовителя, а также максимальная ча­стота вращения для данного круга, кото­рую не следует превышать.

Устанавливая круг на вал шпинделя, старайтесь не поцарапать шейки подшип­ников, залитые свинцовым сплавом. Удос­товерьтесь, что оба фланца расположены ровно, а затем сильно затяните гайку. Проворачивая круг рукой, убедитесь, что он не «бьет»; последнее бывает тогда, когда фланцы или шайбы неравномерны по тол­щине. Отбалансировав круг, установите ко­жух и включите двигатель, стоя сбоку от круга. Дайте двигателю поработать не ме­нее 2 мин, прежде чем приступить к об­дирке. Это рекомендуется делать каждый раз при включении обдирочного станка, чтобы предотвратить травму оператора, если круг вдруг разлетится.

Никогда не оставляйте круг в воде ни на станке, ни при хранении в мастерской. Кру­ги пористы и впитывают довольно много воды; если вода пропитала только одну сторону круга, возможно нарушение его баланса. В таком виде круги опасны. По этой же причине никогда не включайте воду до того, как круг начнет вращаться.

Применение воды при обдирке вызывает необходимость снабжения каждого круга кожухом. Этот кожух должен быть доста­точно прочным, чтобы защитить мозаичиста в случае внезапного разрушения круга в процессе работы. Однако вероятность это­го невысока благодаря вниманию, уделяе­мому кругам при их изготовлении, и обя­зательным динамическим испытаниям их на прочность. Тем не менее, меры предосто­рожности соблюдать необходимо. Вероят­ность разрушения кругов большего диамет­ра более велика, поэтому их требуется заключать в прочные кожухи из толстого листа металла. Кожухи для кругов 200 мм и менее могут быть значительно тоньше. Это устройство имеет две опоры, снабжен­ные шариковыми подшипниками, набор шкивов, обеспечивающий переключение скорости обработки, нарезные концы вала, на которые можно установить различные инструменты, и портативные кожухи жест­кой конструкции с устройством для подачи воды.

Шпиндели любой конструкции должны быть привинчены к твердому основанию из прочной фанеры или досок. К этому же основанию крепится и двигатель, но на достаточно большом от шпинделя расстоя­нии, чтобы обеспечить натяжение клино­видного ремня. Рекомендуется выбрать ре­мень такого размера, чтобы двигатель можно было поместить на расстоянии 30 см или более от шпинделя.

Верх кожуха улавливает брызги, низ собирает воду и шлам. Можно или предусмотреть дренажное отверстие в нижней части кожуха, или же периодически выливать из него воду. Кожух лучшего качества можно сделать из фанеры тол­щиной 18 мм, но для этого необходимо тщательно уплотнить имеющиеся соедине­ния, чтобы не допустить утечки жидкости, а все поверхности покрыть лаком в несколь­ко слоев, чтобы фанера не расслаивалась.

Многие операции по обработке камня включают использование воды в сочетании с электрическим током в таком оборудова­нии, как двигатели, лампы, выключатели; поэтому необходимо помнить, что небреж­ность в обращении с электропроводкой мо­жет привести к очень тяжелым травмам и даже к смерти. В газетах нередко публи­куются сообщения о людях, убитых элект­рическим током при прикосновении мокры­ми руками к электроприборам, таким, как приемники или тостеры, в то время как другая часть тела находилась в контакте с заземленными предметами - раковинами, ваннами или водопроводом. Такое может произойти и в мастерской, поэтому абсо­лютно необходимо соблюдать соответству­ющие меры предосторожности. Возмож­ность этой опасности - одна из причин того, что двигатель располагают позади шпинделя, чтобы он при работе не забрыз­гивался водой от кругов.

Широко применяемые точильные станки могут быть прев­ращены в обдирочные, пригодные для об­работки камня, но, поскольку их двигатели подвергаются постоянному воздействию воды, разбрызгиваемой абразивным кру­гом, они весьма опасны в электрическом отношении. В то же время любой электро­двигатель с маркой «взрывобезопасный», который имеет специальные уплотнения, препятствующие проникновению пыли и влаги к токоведущим частям, годится для обдирки камня, даже если на него будет постоянно попадать вода.

Существует несколько способов подачи во­ды к обдирочным кругам. Лучший из них - капание или разбрызгивание воды по поверхности круга. Разбрызгивание, смачива­ющее всю режущую поверхность, предпо­чтительнее, чем капание, при котором вода попадает только на середину круга. Другой способ заключается в использо­вании губки, лежащей в воде под кругом. Предполагается, что вода должна с губки переходить на поверхность круга, все время смачивая его. Этот способ хорош в том случае, если скорость вращения круга не слишком высока. Еще один способ подачи воды на круг состоит в следующем: на полоску толстой пористой ткани из не­скольких слоев или ковра, соприкасающую­ся с верхней частью рабочей поверхности круга, подают воду, и эта полоска распределяет ее по поверхности круга. Ткань при работе приобретает форму ра­бочей поверхности круга, и поэтому он смачивается равномерно.

Некоторые обдирочные станки имеют насадки для подачи воды и тре­буют только подсоединения их к водопро­водной сети.

При обдирке смачивание круга водой имеет первостепенное значение. Если круг при обдирке становится белесым, это свидетельствует о скоплении на его поверхности пыли, что приводит не только к сни­жению скорости обдирки, но и к перегреву камня, который может даже растрескаться. Во избежание этого следует увеличить подачу воды. Когда накапливается значительное количество шлама, содержи­мое банки выливают и наполняют ее чис­той водой. Каменная пыль и порошок кар­бида кремния имеют большую плотность и легко осаждаются, засоряя канализацию. Не сливайте шлам в канализацию!

Круги из карбида кремния работают наи­более эффективно при окружных скоростях 22-33 м/с. Окружные скорости зависят от диаметра круга: для достижения равной окружной скорости круг меньшего диамет­ра должен вращаться быстрее круга боль­шего диаметра. Например, если требу­ется окружная скорость 22 м/с, то для кру­га диаметром 250 мм она получается при частоте вращения 1530 об/мин, для 200 мм - при 1910 об/мин, а для 150мм-при 2550 об/мин. Помните, что при умень­шении диаметра круга частоту вращения следует увеличивать, чтобы окружная ско­рость оставалась постоянной. Это важный момент, поскольку диаметр обдирочных кругов по мере износа становится меньше, и только увеличением частоты вращения можно поддерживать, если необходимо, желаемую окружную скорость. Этого мож­но достичь вращением вновь установленно­го круга с окружной скоростью 33 м/с при определенной комбинации двигателя и шкива при некотором снижении эффектив­ности, поскольку в результате износа диа­метр круга уменьшается на несколько мил­лиметров. При существенном износе круга следует изменить диаметр шкива, чтобы получить большую частоту вращения для получения нужной окружной скорости.

Выбирая окружную скорость, при уста­новке любого обдирочного круга следует помнить, что для круга каждого размера существует определенная частота враще­ния, превышение которой может привести к его разрушению. Максимально допустимая частота вращения указана на каждом круге, и превышать ее нельзя. И хотя каждый круг испытывают на заводе при частотах вра­щения, превышающих предельные, безрассудно даже слегка превышать их. Более того, для безопасности следует поддерживать частоту вращения ниже указанного максимума. Учитывая это обстоятельство, нужно быть уверенным, что круг, с которым вы собираетесь работать, способен вращаться с окружной скоростью 33 м/с без превышения предель­но допустимой частоты вращения.

Обдирочные круги становятся мягче по мере износа и тверже при увеличении часто­ты вращения. Эта их особенность на прак­тике приводит к тому, что круги вначале изнашиваются медленно, а по мере умень­шения их диаметра скорость износа возрас­тает. Если же частота вращения круга увеличивается, то он становится более твердым и скорость его износа снижается; при снижении частоты вращения круг быстро изнашивается и становится мягким. Если станок может дать толь­ко небольшую частоту вращения, то сле­дует использовать более твердые круги, и, наоборот, если круг изнашивается слишком быстро и есть возможность повысить час­тоту вращения, то можно довести износ до нормального уровня путем увеличения час­тоты вращения.

Поскольку при обдирке камень обычно держат в руках, предотвратить появление впадин и выступов на рабочей поверхности круга практически невозможно. Если при­меняются большие круги, а обрабатывае­мый камень в какой-то мере поддерживает­ся опорой, то неровности на круге возни­кают реже. Более того, даже если обрабатываемое изделие держат в руках, на больших кругах неровности все равно раз­виваются медленнее. Поэтому проблема неровности круга является весьма неприятной. Небольшая не­ровность еще терпима, но, когда она воз­растает, рабочую поверхность круга при­ходится править. Для этого существует не­сколько способов правки: 1) методом об­катки; 2) алмазным наконечником; 3) ме­тодом шлифования. Правка методом об­катки осуществляется державкой с набором шарошек, состоящих из ряда звездчатых колесиков из закаленной стали, свободно вращающихся на оси, которая прикреплена к длинной прочной рукоятке из стали. Вращаясь, звездочки колеблются из стороны в сторону и сбивают наружные слои обдирочного круга. Подобный ин­струмент обычно используется в механи­ческих цехах. Алмазные наконечники представляют собой мелкие кристаллы техни­ческого алмаза, закрепленные на конце стального прутка металлического стержня. Они удобны в работе, быстро удаляют материал и недороги, если учи­тывать их долговечность. Третий способ правки заключается в шлифовании рабочей поверхности обдирочного круга абразив­ным бруском из карбида кремния, спрес­сованным в форме кирпичика. Этот способ требует значительно больших затрат вре­мени по сравнению с двумя предыдущими, но при необходимости иметь ровную по­верхность он, по-видимому, наилучший.

Державки с набором шарошек, перед тем как пускать в дело, необходимо опереть на прочную подставку. Некоторые обдироч­ные станки снабжены опорной площадкой, но зачастую ее приходится делать самому. Такой опорой может служить тяжелый стальной или чугунный блок, каменный блок или кирпич. Подставка должна быть достаточно высокой, чтобы звездочки со­прикасались с обдирочным кругом в точке, лежащей на расстоянии примерно 12 мм от горизонтальной осевой линии. Это хорошо видно на рис. 35. Звездчатые колесики ос­торожно подводятся к вращающемуся кру­гу до тех пор, пока они не начинают кру­титься и вибрировать. Давление должно быть легким, поскольку заедание приводит только к быстрому износу звездочек. Мед­ленно продвигайте державку вдоль рабочей поверхности круга, пока он не станет ров­ным. Правку можно делать и без воды, но при этом образуется много пыли. Посколь­ку круги при смачивании становятся мягче, процесс правки с водой протекает быстрее, чем без нее, но державку после этого необ­ходимо высушить, чтобы предотвратить коррозию. Правку поверхности алмазным наконеч­ником лучше всего проводить с использо­ванием опоры, если она имеется, но можно выполнять эту операцию, просто удерживая наконечник руками. Чтобы ал­маз не раскололся или не растрескался, к наконечнику следует прикладывать самое незначительное усилие. Инструмент удер­живайте одной рукой, поддерживая ее дру­гой. Алмаз прижимайте к кругу на расстоя­нии около 12 мм от горизонтальной цент­ральной линии и проводите им по рабочей поверхности от края до края. Кончик инст­румента в круг не вдавливайте, а лишь касайтесь им выступающих участков круга до их полного исчезновения. Время от вре­мени останавливайте круг, чтобы прове­рить результаты работы. Если инструменту позволить свободно перемещаться по ра­бочей поверхности круга, то он будет по­гружаться в каждое углубление, делая его еще глубже. Круг быстрее всего выравнивается, когда пользуются водой, но можно обрабатывать и сухой круг, если смириться с образующейся при этом пылью.

При обдирке очень большое значение имеет положение камня. Его необходимо дер­жать, как нож, используемый для размазы­вания масла по хлебу, т. е. в «волочащемся» положении. Если зазубренным краем кам­ня нажать на вращающийся круг в непра­вильном направлении, камень может «схва­титься». Это закончится тем, что на по­верхности круга появятся зазубрины. Мо­жет также случиться, что камень вырвется из рук или будет разрушен от действия удара. Таким образом, первое правило при работе на обдирочном круге-это обдирка камня в направлении вращения круга, а не против него.

Другим важным требованием при об­дирке является хорошая опора для обра­батываемого изделия. В механических це­хах с широким применением обдирочных кругов непосредственно перед кругами размещают небольшие площадки, на которые опирают обрабатываемую деталь, предот­вращая тем самым ее вибрацию. К сожа­лению, такие опорные площадки далеко не всегда могут быть использованы при обдирке камня из-за криволинейной поверх­ности, которая требует непре­рывного изменения положения рук для до­стижения желаемой формы. И все-таки без опоры предотвратить вибрацию трудно, особенно если круг пусть и немного, но «бьет». Некоторые мастера выходят из положения, упираясь руками в край поддона, что создает определенную опору и снижает вибрацию. Но лучше результаты получа­ются, если обрабатываемый камень дер­жать одной рукой как можно ближе к месту его контакта с кругом, а другой поддер­живать руку с камнем снизу, используя ее как опору. В этом положении он способен более точно контролировать движение рук.

Еще одно правило работы на обдироч­ном круге касается размера камней, ко­торые можно обрабатывать на круге опре­деленного диаметра. При обработке кам­ней очень большого размера на небольших кругах ровная поверхность последних быстро нарушается. Новые круги имеют ровную и гладкую поверхность. Поднося тяжелый камень к быстро движущемуся кругу, практически невозможно подавать его так, чтобы избежать неровностей на поверхности круга. Достаточно появиться одной выемке, как появится целая серия других, поскольку при вращении круга край углубления захватит камень и отбросит его от круга на несколько миллиметров. Как только от надавливания рукой камень вновь прижмется к кругу, от этого удара возникнет новая выемка и т. д. И в резуль­тате всего за несколько секунд круг ста­новится неровным. Вскоре вибрация ока­зывается неуправляемой, и, если не прекратить обработку, камень непременно расколется, если только раньше не разле­тится круг. Практика показывает, что на кругах диаметром 150 мм камни размером более 50 мм обрабатываться не должны. Камни размером в ладонь могут обраба­тываться - с осторожностью! - на кругах ди­аметром 200 мм, более крупные образцы безопаснее обрабатывать на кругах диамет­ром 250 300 мм. Не допустить появления неровностей - весьма трудная задача, кото­рая едва ли будет решена, пока камень при обработке удерживают в руках. И, тем не менее, существуют приемы, которые сни­жают вероятность появления неровностей или, по крайней мере, позволяют хоть как-то контролировать этот процесс. Во-первых, добивайтесь стабильности своих действий, тренируйте руки и кисти рук по­давать камень к кругу осторожно, но твер­до. Во-вторых, не направляйте зазубрины и острые углы камня прямо в поверхность круга. Это вызывает выкрашивание и гот-час же приводит к возникновению неров­ностей. В-третьих, не старайтесь слишком быстро сошлифовывать материал: такая спешка приводит к образованию неровнос­тей и быстрому износу круга. И наконец, никогда не доводите дело до того, чтобы неровности превратились в глубокие выем­ки: чем глубже выемки, тем большее количество материала круга придется уда­лять при правке.

По сравнению с кругами из карбида крем­ния алмазосодержащие круги, конечно, дороги, но, как будет сказано ниже, обладают определенными преимуществами и при длительной эксплу­атации могут быть даже экономичнее.

Алмаз значительно тверже карбида кремния, поэтому он сошлифовывает ма­териал быстрее и с меньшим выделением тепла. Он более пригоден для обработки очень твердых камней, которые быстро изнаши­вают круг из карбида кремния. Алмазные круги не создают такой грязи, как круги из карбида кремния, поскольку единственны­ми отходами, образующимися при обра­ботке, являются только частицы самого камня. Очень небольшое количество воды, требующееся при их применении, также создает более комфортабельные условия для работы. Но главным преимуществом этих кругов является то, что даже за длительный период эксплуатации на них не образуются те досадные неровности, ко­торые так быстро появляются на кругах из карбида кремния. При осторожном обра­щении алмазные круги работают в течение многих часов, оставаясь такими же ров­ными, как и вначале. Нельзя сказать, что на алмазных кругах вообще не возникает не­овностей, они, конечно, появляются и да­же очень скоро, если работать неосторожно и надавливать острым краем камня на его поверхность, сдирая тем самым тонкий слой частиц алмаза. Если на поверхности появляется такой оголенный участок, ме­талл под ним быстро удаляется и обра­зуется пологая ямка, которая начинает вы­зывать вибрацию камня. Вскоре круг ста­новится настолько неудобным для работы, что от него приходится отказаться, тем более что от таких неровностей не удается избавиться даже с помощью алмазного на­конечника, как в случае круга из карбида кремния, поскольку при этом будет удалена (содрана) остальная часть алмазосодержащего слоя. Поэтому, по крайней мере, один из изготовителей таких кругов специально предостерегает против каких-либо попыток использовать алмазный наконечник для правки алмазного круга, рекомендуя в то же время для чистки круга применять бру­сок из карбида кремния.

Еще одно преимущество алмазного кру­га состоит в том, что он в меньшей степени, чем обычный, повреждает кожу рук при случайном прикосновении к нему. И самое серьезное преимущество - это то, что алмазные круги не разлетаются на куски, что случается, хотя и очень редко, с кругами из карбида кремния. Благодаря тому, что ал­мазные круги изготовлены из плотных ма­териалов, не содержащих пор, они не могут пропитываться водой, вызывающей дисба­ланс, что является недостатком кругов из карбида кремния.

Существует несколько типов связок, ис­пользуемых для закрепления алмазных час­тиц на абразивных инструментах, применяемых для обработки камня. Для кругов, предназначенных для напряженной работы, чаще других применяется гальванический способ, когда монослой алмазных частиц прикрепляется к стальной подложке по­средством наносимого гальваническим пу­тем никелевого сплава. При этом способе крепления зерна алмаза фиксируются в оп­ределенном положении, поэтому со време­нем они затупляются или изнашиваются и режущее действие круга заметно снижается. Кроме того, никелевый сплав местами мо­жет наползти на алмазные частицы, в ка­кой-то мере прикрыв их, и он является именно тем материалом, который удаляют, чтобы обнажить зерна алмаза, когда круг «затачивают» путем шлифования бруском карбида кремния или электрокорунда. Круг при этом может в той или иной степени повреждаться, поэтому лучше его снять с вала, развернуть и поставить так, чтобы он вращался в противоположном направле­нии.

Предполагается, что при монослое час­тиц алмаза связующее покрытие должно изнашиваться (срабатываться) равномерно по всей поверхности круга. Рекомендация использовать при работе всю поверхность, дающаяся для обычных обдирочных кру­гов, в случае кругов со связующим по­крытием должна выполняться особенно не­укоснительно. Для увеличения продолжи­тельности эксплуатации круга и предотвра­щения появления металлических «залы­син», лишенных алмазного покрытия, один из изготовителей алмазных кругов рекомендует лишь слегка прижимать камень к рабочей поверхности круга и особо следить за тем, чтобы не допускать вдавливания в нее острых краев камня.

Изготовители кругов выпускают много­численные инструкции по использованию алмазного инструмента, в том числе плос­ких дисков и криволинейных «чашек», но мы рекомендуем использовать два типа алмазных кругов: грубозернистый с номе­ром 100 или 180 и мелкозернистый с номе­ром 600 (для тонкой обдирки). Если пла­нируется обдирка крупных изделий из вяз­ких минералов, можно посоветовать при­менять круги с более крупным зерном. Алмазные круги имеют диаметр 100-200 мм и способны вращаться с частотой 1000-3000 об/мин.

Вот несколько советов по обдирке камня.

Попробуйте удерживать камни в различ­ных положениях. Это даст практику, ко­торая окажется полезной в дальнейшем и, кроме того, разовьет ваши пальцы.

Возьмите кусочки любых материалов, которые окажутся под рукой, и посмотри­те, как на них действует круг; особенно полюбопытствуйте, как ведут себя мягкие материалы, такие, как бирюза, опал и зме­евик. Отметьте для себя, как быстро могут сошлифовываться эти камни, если вы не­осторожны. Это особенно важно помнить, когда, неосто­рожно перейдя отметку на камне, вы долж­ны будете начинать все сначала.

Попробуйте сошлифовать пластину раз­мером 50 мм до размера 12 мм. Обратите внимание на то, как трудно удерживать все уменьшающийся кусок камня и в то же время контролировать его положение. Не огорчайтесь, если у вас не сразу будет получаться. Только немногие начинающие любители могут обрабатывать мелкие кам­ни, точно выдерживая форму и размеры.

При обработке пластин сошлифуйте сначала маленькую фаску на острых краях, чтобы избежать скалывания. Когда фаска исчезнет, возобновите ее. Здесь использует­ся гот же самый прием, что и при обработке древесины, когда опытный столяр делает небольшую фаску на торце доски, чтобы предотвратить расщепление края. Ювелирные камни обычно не расщепляют­ся, но без фаски скалываются.

Небольшие плоские поверхности можно обрабатывать на боковой поверхности кру­га, а не на периферийной. Не допускайте сильного нагревания камня, что может слу­читься, если боковая часть круга окажется недостаточно смоченной. Степень нагрева определяют пальцами или поднося камень к щеке.

Если на абразивном круге появляются белесые пятна, это означает, что каменная пыль не смывается, и необходимо усилить подачу воды. Теплый на ощупь камень-также свидетельство недостаточного смачивания. При сильном перегреве камень может треснуть или расколоться.

Помните, что путь к мастерству - прак­тика, и в особенности в обдирке. Именно на этом этапе создается форма камня, и имен­но обдирка является главной причиной раз­рушения большинства изделий в дальней­шем, несмотря на то, что последующие этапы выполнены были хорошо. Практи­куйтесь как можно больше на дешевом материале, прежде чем пытаться что-то сделать из первосортного сырья. Не проявляйте нетерпеливости, желая получить ре­зультаты немедленно.

 

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.029 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал