Как обрабатывать камень для строительства

В последнее время заметно растет популярность использования натурального камня в строительстве и отделке жилых и офисных зданий. Камень используется как снаружи, для облицовки фасадов, входных групп и изготовления архитектурных элементов, так и внутри помещений для придания изысканности и неповторимости интерьеру.

Однако для того, чтобы сохранить идеальный внешний вид и долговечность изделий и архитектурных форм из натурального камня, за ним необходим правильный и своевременный уход. Казалось бы, что может навредить камню, который благодаря своим физико-химическим свойствам применяют для изготовления ответственных элементов интерьера: ступеней, столешниц для кухонь и ванных комнат, подоконников и др.

Натуральный камень — это материал, требующий к себе особого отношения при использовании. Процесс распада природного камня, применяемого для строительства, зависит от целого ряда факторов. В первую очередь, это свойства самого камня (минералогический состав, пористость и т.п.), затем идут климат, смежные материалы, с которыми контактирует камень (известка, другие виды камней и т.д.) и, наконец, методика обработки от загрязнения (очистка, использование водоотталкивающих материалов и пр.). Пористость является основной причиной быстрого загрязнения природного камня т.к. вода проникает в природный камень.

Обработка природного камня для строительства 1

Незащищенные покрытия из природных камней подвергаются воздействию различных внешних факторов: сезонного колебания температур, высокой влажности, нефтепродуктов, кислоты, щелочи, соли, ультрафиолетовых лучей и пр. Влияние данных факторов ведет к разрушению камня и требует сложных и трудоемких работ по восстановлению каменной поверхности (снятие верхнего слоя, а зачастую и всего покрытия).

Одной из болезней известковых песчаников может стать затвердевание оболочки, которое вызвано растворением минерала и оседанием его рядом с поверхностью. В результате этого, поверх ослабленной сердцевины образуется твердая корка, но песчаник кажется абсолютно невредимым. Однако, после нарушения целостности корки, сердцевина стремительно разрушается.

Гранит, конечно же, более долговечен, чем песчаник, но и он подвержен разрушению. Поскольку гранит не столь пористый как песчаник, его разрушение, в большинстве случаев, носит поверхностный характер в виде выкрашивания и отслаивания.

Влияние климата на разрушения природного камня очень велико. Например, камень, демонстрирующий прекрасную стойкость к разрушению в глубине континента, может быстро деформироваться под воздействием морских солей, при использовании его вблизи побережья. Изменение климата неизбежно и при строительстве следует учитывать этот фактор.

Если климат станет более влажным, это приведет к увеличению количества наростов биологического характера на зданиях. Скорее всего, это повлияет и на механическое разрушение камня, поскольку повышенный уровень влажности служит катализатором деструктивных процессов.

Известь составляет значимую часть каменной кладки, поэтому особенно важно использовать правильно составленные известковые смеси. Например, использование извести с повышенной плотностью и непроницаемостью приводит к тому, что движение жидкости (а, значит, и разрушительные процессы) происходит внутри камней, а не в известковых швах между ними.

Излишне густой известковый раствор вреден и для гранита, поскольку далеко не все его типы отличаются низкой пористостью. Под воздействием климатических факторов пористость увеличивается, и влага начинает проникать внутрь камня. Разница в степени пористости прилегающих камней может повысить уязвимость камня для распада.

Там где пористый камень (например, песчаник) прилегает к менее пористому (например, к граниту), движение влаги ограничено. Это, в конечном счете, ведет к разрушению. Еще одна важная проблема – химическая несовместимость соприкасающихся камней. Например, известняки могут выделять соли кальция, которые будут разрушительно действовать на прилегающие камни.

Поэтому надо с особой тщательностью подойти к выбору природных камней для отделки фасадов, обращая внимание на их совместимость. Осторожности требует и нанесение сколов на камень в процессе ремонта и реставрации фасадов.

Загрязнение атмосферы напрямую влияет на природный камень, разрушая его. В камень попадают вредные соли, особенно, соли сульфата — их кристаллизация под поверхностью камня ломает соединение между зернами камня. Такого рода разрушения прекрасно заметны на улицах с интенсивным дорожным движением, ему подвержены, как песчаники и известняки, так и граниты.

Разрушение камня особенно вредно, когда оно затрагивает функциональные элементы, такие как перевязки каменной кладки. Частичное или полное разрушение таких деталей приводит к тому, что фасад становится менее защищен от атмосферных осадков. В свою очередь, это ведет к росту увлажнения, расположенной ниже, каменной кладки, что только ускоряет разрушительные процессы. Если не предпринять соответствующие меры, распад будет прогрессировать и может затронуть не только декоративные, но и структурные элементы, тем самым, нарушая общую устойчивость фасада.

Различные микроорганизмы и растения, поселяясь в трещинах камня, выделяют органические кислоты, которые в свою очередь разрушают камень. Различные газы, присутствующие в воздухе, например, углекислый газ, интенсивно разрушают поверхность известняков и мраморов.

Итак, из-за начального состояния камней: трещиноватости, ломкости, химического состава и пр., по причинам: растворенных в воде солей, вредных веществ, кислотных газов; применения жестких строительных растворов происходит разрушения изделий из природных камней.

• физическая коррозия:

• химическая коррозия:

• ¾потеря качеств из-за трансформации нерастворимого вяжущего в растворимые соли, которые часто больше по объему, например, известь + серная кислота = гипс + вода + двуокись углерода (образованный гипс по объему вдвое больше извести);

• биокоррозия;

• ¾поражение стройматериала микроорганизмами (водоросли, мхи и бактерии) вследствие химического воздействия продуктов их жизнедеятельности (кислот).

Итак, главной причиной разрушения натурального камня, является вода, которая транспортирует вредные соли. Результатом различных процессов выветривания камня или коррозии, является потеря его прочности. Потери могут быть поверхностными или глубинными. Последствиями являются – вредные образования, отслаивание, осыпание, шелушение,

Изделия из природного камня требуют тщательного ухода, даже не смотря на исключительные свойства. Уход за «живыми» камнями позволяет значительно продлить срок их службы, сохранить презентабельный внешний вид на долгие годы.

Правильный уход имеет решающее значение для хорошего внешнего вида камня. При регулярном применении специальных химических средств, покрытие из камня будет становиться раз от раза прекраснее, и иметь более насыщенный цвет.

Для предохранения природных каменных материалов в конструкциях зданий и сооружений от выветривания, а, следовательно, и повышения их долговечности необходимо выполнять определенные мероприятия – конструктивные или химические. Конструктивные мероприятия обеспечивают правильный и быстрый сток воды с поверхности камня, а также получение за счет шлифования и полирования плотной лицевой поверхности. Химические – предусматривают пропитку поверхности пористого камня специальными составами, которые предохраняют ее от проникания влаги. С целью повышения долговечности облицовок из природных камня рекомендуется покрывать и пропитывать их водоотталкивающими составами, применять пленкообразующие полимерные материалы, препятствующие проникновению влаги в поры каменной облицовки. Конструктивные и химические мероприятия, применяемые в совокупности, приводят к значительному увеличению долговечности изделий из природного камня.

Основной уход за натуральным камнем сводится к двум главным процедурам защите и очистке.

Средства для ухода за камнем делятся на:

• однокомпонентные (пропитки, очистители);
• двухкомпонентные (клеи, пломбираторы).

Основа средств по уходу за камнем бывает трех видов:

полиэстер (полиэфир) – высокомолекулярные соединения;

акрил полимеры на основе производных акриловой кислоты и материалов из них;

эпоксидная смола – с отвердителями создает устойчивые полимеры.

Полиэстеры – легкие, «дышащие», быстросохнущие, износостойкие материалы. Они прекрасно сохраняют форму, устойчивы к световому и тепловому воздействию.

Акрил устойчив к воздействию света, кислот, слабых щелочей, органических растворителей.

Эпоксидные смолы стойки к действию галогенов, кислот, щелочей, обладают высокой адгезией к металлам. В не отвержденном состоянии эпоксидные смолы достаточно ядовитые вещества и могут навредить здоровью.

Основное назначение средств по уходу за камнем:

• защита;
• лечение (санация);
• укрепление;
• очистка;
• реставрация;
• обновление камня;
• уход за камнем.

Понятие реставрация включает в себя ряд мероприятий и способов, которые могут носить:

• консервирующий – укрепление камня – выравнивание потерь прочности;
• реставрирующий – замена камня, деталей изделия, замена частей камня реставрирующими смесями;
• консервирующе-профилактический – гидрофобизация – предотвращение поступления воды и вредных веществ как защита от коррозии;
• реставрирационно-профилактический – восстановление первоначального вида, защита от непогоды, защита от воды.

1. Основные принципы ухода за камнем.

Каждый вид природных камней требует своего временного промежутка для ухода за ними в процессе эксплуатации.

Например: пористые породы (сланец, известняк, мрамор) необходимо обрабатывать один раз в (6…9) месяцев, менее пористые (гранит и др.) – раз в год-полтора.

2.Применение только специальных средств.

Применение бытовых моющих средств не только не улучшит внешний вид изделий из природного камня, но и через некоторое время, они перестанут отвечать эстетическим нормам. Так что применение специальных средств убережет изделия от непредвиденных дефектов, полученных в результате эксплуатации и не надлежащего ухода, и значительно продлит срок их службы.

3.Строгая последовательность операций ухода за натуральным камнем.

Уход за натуральным камнем должен быть не хаотичным, представлять комплекс последовательно выполняемых операций.

После укладки камень необходимо очистить от остатков клея, пыли других загрязнений и применить один необходимых очистителей. Затем покрыть защитным водоотталкивающим составом, т. к. вода является главной причиной появления пятен. И, в заключение, нанести натирки или средства с противоскользящим эффектом.

Через определенное время, необходимо использовать средства по уходу за камнем.

Восковые защитные покрытия улучшают внешний вид природного камня, защищают его в процессе эксплуатации, восстанавливают блеск изношенных потерявших полировку каменных поверхностей.

Существуют восстанавливающие средства для усиления и оживления цвета камня, маскировки сколов и микротрещин. С помощью специальной шпаклевочной массы, подобранной по цвету, можно устранить мельчайшие трещины и каверны на поверхности камня, образующиеся в процессе его механической обработки.

Если повреждения достаточно серьезны, необходимо прибегнуть к переполировке или перешлифовке изделия. Это более быстрый и экономичный вариант, чем замена облицовки.

Для ухода за натуральным камнем необходимо правильно подбирать моющие средства. Для этого рекомендуются моющие средства с нейтральным уровнем рН (power Hidrogen – «сила водорода»), который показывает число водородных атомов в данном растворе. Кислотно-щелочное равновесие рН – соотношение кислоты и щелочи в растворе. Нейтральная среда при соотношении рН = 7,0. Чем ниже уровень рН, тем среда более кислая.

Кислотная среда 0…6.9	Нейтральная среда 7,0	Щелочная среда 7,1…14
Фрукты, фруктовые соки Вина, шампанское Бытовые моющие средства	Специальные средства по уходу за камнем	«Стрипперы» Обезжиривающие средства Аммиак Грязь, земля Большинство универсальных бытовых чистящих средств

Большинство камней чувствительны как к кислотным, так и щелочным моющим средствам. Кислоты губительно влияют на камень, растворяя кальций. Особенно это проявляется у мрамора, известняка, травертина, мраморизованных известняков и др. камней содержащих кальций.

Щелочные средства как правило не травмируют камень, так как кислотные, однако, используя их длительное время, эти средства удаляют с камня блеск. Такие щелочные очистители, как «стрипперы» (средство для глубокой очистки), можно использовать для очистки особо загрязненных поверхностей, но без применения горячей воды, т.к. она усиливает реакцию, что принесет вред камню. Причем после его использования необходимо тщательно вымыть нейтральным средством.

Поэтому, для ежедневного ухода за камнем, рекомендуется нейтральные средства, которые проверяют на небольшом участке поверхности.

2. Классификация пятен.

Все разнообразие возможных пятен можно объединить в группы:

• органические (кофе, чай, соусы, горчица т. д.);
• неорганические (чернила, краска и т. д.);
• масляные;
• биологические (плесень, мох и т. д.);
• «металлические» (ржавчина, окись меди и т. д.);
• «водяные пятна» или «кольца».

Способы удаления пятен различны в зависимости от характера пятен. Поэтому перед использованием средств для очистки необходимо определить происхождение пятна и строго следовать технологии применения.

В результате удаления пятен могут быть получены разные результаты, которые зависят от подбора средства (неправильно определено происхождения пятна), давности образования пятна или не совсем выдержанной технологии применения.

Пятно удалено – все процедуры выполнены правильно.

Пятно удалено не полностью – происхождение пятна определено верно, процедуру повторить два и более раз (давность образования пятен – особенно для жирных).

Пятно не удалено — происхождение пятна определено не верно, соответственно не правильно выбрано средство и давность образования пятен.

Пятна (на мраморе, травертине, известняке и др. содержащих кальций в большом количестве) от коррозии, полученные кислотными или высоко-щелочными средствами, удалить можно только переполировкой.

3. Очистители камня.

Очистка является одной из важных процедур в уходе за натуральным камнем.

После проведения строительных работ требуется очистка от цемента и др. загрязнений. Глубокая очистка камня, предшествует шлифовке и полировке. Профессиональная чистка натуральных камней не только обновит поверхность камня, но и позволит существенно продлить срок службы.

Существует множество камней разных по своему минеральному составу и физико-механическим характеристикам. Поэтому очистка камня различается выбором вида защиты и способами дальнейшего ухода.

Вне зависимости от камня очистка начинается с оценки степени загрязнения. Только точное определение происхождения загрязнений, времени их появления и особенностей материала позволит правильно подобрать очиститель камня.

Правильно подобранные средства могут удалить загрязнения, а не сделать их больше, «загнать» вглубь, или еще хуже – повредить очищаемую поверхность. Для очистки мрамора лучше применять средства на основе воска. Это позволит восстановить блеск поверхности камня.

При проведении работ по очистки фасадов возможно применение нанотехнологий. На поверхность наноситься слой средства, которое разлагает загрязнения под действием солнечных лучей, и во время дождя грязь смывается естественным путем. Эффект такой обработки сохраниться может до трех лет.

Очистка от высолов является наиболее сложным по выполнению видом работ. Образование высолов может быть результатом высыхания зданий, когда влага естественным путем выводится изнутри пористых материалов и выносит на поверхность солевые растворы. Другой причиной проступания солевых отложений на поверхности является плохая гидроизоляция.

Кроме того, кристаллы соли могут образоваться после выпадения осадков, содержащих соли и кислоты. Такой фактор, как сезонная возможность проведения очистки (работы не проводятся при температуре ниже +5°С, во время и сразу после выпадения осадков) затрудняет проведения работ. Средства очистки подбираются в зависимости от причин появления солевых отложений, химического состава и характеристик камня.

При удалении граффити надо иметь в виду, что их существует более 25 видов. Информация о времени появления граффити, состава нанесенного красочного слоя и характеристик материала позволят правильно подобрать очиститель камня.

Очистительные препараты обеспечивают очистку от строительной грязи, масел, жиров, цемента, ржавчины, плесени, краски с одновременным созданием защитных и противоскользящих пленок на обрабатываемой поверхности.

4. Защитные пропитки для натурального камня.

Действия защитных пропиток опирается на такие характеристики взаимодействия поверхностей твердых тел с молекулами воды, как:

Вода на поверхности пористого тела А — в гидрофобных, Б — гидрофильных

Уровень воды в капилярах А — гидрофобного; Б — гидрофильного

Под понятием «водоотталкивающее импрегнирование» имеется в виду, эффективная обработка строительного материла с целью придания ему водоотталкивающих свойств. Водоотталкивающее импрегнирование с точки зрения физики заключается в повышении граничного поверхностного натяжения между строительным материалом и водой, попадающей на его поверхность.

При этом гидрофобные качества получают также и все поры, капилляры и трещины, они отталкивают воду и поэтому не смачиваются ею. При ширине трещин до 0,3 мм водяные капли перекрывают их, не просачиваясь внутрь трещин. Эффект, достигаемый за счет придания поверхностям водоотталкивающих качеств, — сохранение их чистоты; это связано с тем, что вода, содержащая частички грязи, не может проникнуть в толщу материала. Кроме этого, импрегнирование защищает от воздействия на него агрессивных ионов, разрушительные свойства которых проявляются только в присутствии воды; таким образом, рассматриваемая обработка поверхностей строительных материалов защищает последние от окисей серы.

Абсолютно гидрофобных веществ нет.

Защиту применяют, для того чтобы подчеркнуть природную окраску и структуру камня, облегчить уход за ним, а также предохранить поверхность камня от воздействия воды, грязи, масел и жира применяют.

Основные виды химических средств, для защиты натурального камня:

• пропитки, не меняющие внешний вид камня (без эффектов);
• пропитки, выделяющие цвет камня и подчеркивающие его текстуру;
• лаки, придающие камню матовость или блеск, а также износостойкость;
• моющие средства, убирающие грязь и высолы с камня;
• специальные клеи и мастики для камня, полироли;
• средства по уходу за камнем (мрамором, гранитом, песчаником, сланцем и т.п.).

Пропитки, не меняющие внешний вид камня (без эффектов).

Это специальные химические составы, проникающие в поры камня и не оставляющие на поверхности следов, подтеков, пленок. Эти вещества формируют защитный слой внутри камня. После нанесения и высыхания, обработанный камень по виду не отличается от необработанного. Эффект становиться заметен лишь только при воздействии на поверхность вредных внешних факторов (воды, масел, загрязнений), которые не проникают внутрь, а скапливаются на поверхности и при желании могут быть легко удалены с поверхности.

Пропитки, выделяющие цвет камня и подчеркивающие его текстуру.

Эти пропитки обладают эффектом «мокрого камня», их чаще всего используют для защиты камня не обработанного (дикого). Благодаря этому эффекту кроме защиты камень приобретает насыщенный естественный цвет, однако на его поверхности отсутствует лаковая пленка и блеск.

Все пропитки очень легки в применении, наносятся при помощи чистой ткани или кисточки и сохнут в течение (15…20) мин. При желании и большой пористости поверхности пропитку камня можно повторить.

Лаки используют в основном для придания глянца неполированной поверхности камня (торцы, термообработанные части и т.д.).

Моющие средства, убирающие грязь и высолы с камня.

С помощью моющих средств можно удалить въевшуюся в поверхность камня грязь, смыть цементную вуаль, образовавшуюся после укладки камня, удалить ржавчину и высолы с гранитных фасадов, а также масляные и другие загрязнения. Моющие средства делятся на два вида:

• нейтральные (на основе щелочи);
• сильнодействующие (на основе соляной кислоты).

В качестве полиролей чаще всего используют воск в густом виде, либо жидком в зависимости от материала. Воск равномерно наносится на поверхность камня и сохнет в течение 5..10 минут. После высыхания поверхность растирается металлическим фетром вручную либо при помощи низкооборотной шлифовальной машины. Для окончательной полировки можно использовать войлок или чистую ткань. После обработки поверхность приобретает глубокий бриллиантовый блеск, а также защищает поверхность от вредных веществ.

Клеи предназначены для склеивания частей изделий, шпаклевания пор и трещин на поверхности, усиления натуральных камней. Они бывают одно-, двух- и трехкомпонентными.

Все клеи, используемые для натуральных камней, можно разделить на три основные группы.

Группы	Компоненты		Пропорции
Полиэстер (полиэфир)	Смола	Отвердитель	100:(1. 5)%
Акрил	Смола	Отвердитель	100:(1. 5)%
Эпоксидные	Смола	Отвердитель	1:1; 2:1; 4:1;

Основной недостаток – это усадка. Усилие склеивания уменьшается на величину реакций от усадки клея. Она может достигать 12%.

Силы взаимодействия клея с материалами.

Однако, путем применения специальных наполнителей (для шпатлевок) можно снизить величину усадки до (2…3)%.

Усадка зависит не только от наполнителей, но и от реактивности (скорости протекания полимеризации)

• (10…15) мин. – для полиэфирных клеев;
• (20…40) мин. – для эпоксидных клеев.

Должно строго соблюдаться пропорциональное соотношение компонентов по инструкции, а общее количество клея необходимо такое, которое можно успеть нанести ~ за одну минуту до начала гелеобразования.

Достаточно важной характеристикой клея является прочность. Поэтому выбирать клей для использования необходимо, чтобы прочность клея была выше прочности склеиваемых материалов.

В состав полиэфирных клеев могут входит следующие компоненты:

• очень жидкие;

• жидкие;
• кремообразные;
• пастообразные;

• колеровочные препараты:

• красители;
• система цветных клеев;

• отвердители;
• разбавители.

Шпатлевки и клеи на полиэфирной основе – двух компонентные системы. Они отличаются простотой в применении, имеют короткий период отверждения хорошие механические свойства.

Источник: vozrtd.ru

Как обрабатывать камень для строительства

Природный камень – прочный материал и в этом его плюс и минус. С одной стороны, он практически вечен, с другой – трудно поддается обработке и шлифовке.

У меня в доме есть несколько предметов из камня – безусловно, красивые, но требующие определенного ухода. Например, столешница за несколько лет стала тусклой, на ней появилось несколько царапин. Раз в несколько лет ее необходимо шлифовать и полировать, чтобы вернуть камню всю его красоту.

Разобраться, как отшлифовать камень в домашних условиях до блеска, несложно. Но стоит помнить, что это пыльная работа, требующая полной защиты тела.

О чем стоит знать

Обработка камня в домашних условиях может быть связана с двумя потребностями: вернуть изделию привлекательный вид или обработать найденный на природе камень. В последнем случае нужно предварительно распилить камень на части подходящих размеров.

Обработка натурального камня может быть:

1. Механической. К этой обработке относятся резка камня, шлифовка, полировка, брашировка, сверление отверстий, термообработка. Они не требуют специальных устройств и могут производиться в домашних условиях.
2. Физико-механической. В этом случае используют термоактивные газовые горелки, токи высокой частоты и т.д. Для этого требуется дорогостоящее оборудование и специальное место.

В домашних условиях выбор инструмента зависит от характеристик камня. Для мягких пород подходят инструменты для работы по металлу, для твердых придется купить специальные для камней.

Также важно помнить, что при шлифовке камня в домашних условиях образуется огромное количество пыли. Работать рекомендуется в помещении с хорошей вентиляцией и при постоянно подаче проточной воды (должен быть водопровод или протянуты шланги). Также необходима полная защита тела и органов: плотный халат или костюм, очки, респиратор.

Предварительная подготовка

Перед началом работы стоит проверить мягкость камня – подходит ли он для полировки. Для этого нужно взять перочинный нож и попробовать осторожно поцарапать поверхность. Если остался белый след или метка зернистая, камень не подходит для работы, полировка сделает его рыхлым. Если остался блестящий след, камень твердый, с ним можно работать.

Во время проверки необходимо держать нож по направлению от себя и не давить на него слишком сильно – он может соскользнуть.

Если необходимо отшлифовать найденный камень, сперва ему придают желаемую форму при помощи зубила и молотка. Если камень крупный, с большими выступами, потребуется сколоть выступы. В конце его нужно ополоснуть и убрать всю грязь.

Выбор инструментов

Природный камень довольно прочен, а потому обработка камня своими руками в домашних условиях будет непростой. Для резки и грубой обработки используют болгарку, мощность которой составляет от 1,5 тысяч Вт.

Также используют другие инструменты:

1. Алмазные чашечки. Это специальные насадки для болгарки разного диаметра. Для работы лучше брать не меньше 2 насадок разной зернистости.
2. Отрезной шлифовальный круг для работ по камню. Имеет алмазное напыление, может использоваться для влажной и сухой резки.
3. Гибкие шлифовальные круги («черепашки»). Имеют алмазное напыление и используются для придания камню зеркального блеска. Зернистость зависит от твердости камня: например, для мрамора достаточно Р800, для гранита – Р1500-3000. Для этой насадки достаточно болгарки мощностью до 850 Вт.
4. Профильные алмазные фрезы. Используются для сложной обработки.
5. Наждачка разной зернистости с алмазным напылением. Пригодится для шлифовки отдельных участков.
6. Мягкая ткань, войлок или ветошь.
7. Химические средства (воск, очистители и т.д.).

Для дополнительных работ может потребоваться и другой инструмент, например, газовая горелка для состаривания, металлические щетки чтобы брашировать.

Процесс полировки

Шлифовка и полировка камня в домашних условиях – это долгий и кропотливый, хоть и несложный процесс. Необходимо заранее приготовить инструменты: потребуется несколько насадок разной зернистости.

Шлифовка

Она проводится вручную или при помощи специальных инструментов. Проводить ее необходимо только на открытом воздухе или в хорошо проветриваемом помещении с хорошими фильтрами. Необходимо защитить органы дыхания, глаза и кожу.

Также необходима постоянная подача воды к месту работы – она собирает пыль и охлаждает инструмент. Можно использовать пульверизатор или влажную губку, подавать воду через трубку. Специалисты не рекомендуют начинать полировку, если водное охлаждение невозможно.

Всего будет 3 этапа обработки, которые отличаются только зернистостью насадок:

1. На первом этапе для грубой шлифовки используют круг с зерном 350-60 мкм;
2. На втором для сглаживания – круги 60-7 мкм;
3. На финишной шлифовке поверхность сглаживают кругом с зерном 37-10 мкм.

Если необходима легкая шлифовка, снять потребуется 3-4 мм камня. Если же поверхность слишком неоднородна, может потребоваться убрать несколько сантиметров.

Разбирая, как отшлифовать камень в домашних условиях до блеска, стоит упомянуть и вариант для небольших поверхностей диаметром до 20-25 см. Их можно отшлифовать при помощи кварцевого песка или другого абразивного материала. Его насыпают на чугунную плиту, поливают водой и трут камень, пока он не станет гладким.

Полировка

Полировка производится вручную при помощи химических средств. Рекомендуется использовать средства на основе воска, но подойдут любые средства для полировки. Средство наносят на поверхность и протирают мягкой тканью или шлифовальной машинкой до появления блеска.

Можно использовать кристаллизаторы, которые содержат органические кислоты. Их смешивают с водой в указанных на упаковке пропорциях, наносят на камень и растирают до гладкости. Остатки средства смывают мыльным раствором и протирают сухой тряпкой, полируют влажным диском для устранения следов кислот.

При обработке драгоценных камней важно помнить, что средства для полировки будет забиваться в поры и трещины. Из-за этого может измениться цвет камня (станет темнее или светлее), он испортится. Чтобы избежать этого, сперва поверхность обрабатывают жидким парафином, клеем или эпоксидной смолой. Это позволяет создать защитный слой, который убережет камень от изменений.

Процесс шлифовки гранита влажным способом смотрите в этом видео:

Коротко о главном

Разораться, как обработать камень в домашних условиях, несложно, но процесс требует определенных знаний. Это пыльная и кропотливая работа, которую можно проводить только на свежем воздухе или в помещении с отличной вентиляцией. Также не стоит пренебрегать средствами защиты.

Сам процесс не представляет собой ничего сложного: подготовленный камень обрабатывают в несколько заходов насадками с разным уровнем зернистости, постепенно снимая лишнее и делая поверхность блестящей. В конце ее протирают мягкой тряпкой и устраняют излишки химических средств.

Напишите в комментариях, есть ли у вас в доме предметы из камня? Полируете ли вы их или считаете, что это лишнее?

Источник: m-strana.ru

Способы обработки поверхности натурального камня

Тема статьи; Описание основных способов обработки натурального камня

В продолжение камнеобработывающей тематики, которую мы затронули в предыдущей статье»Способы добычи. Размеры и фракции», отдельно хочется поговорить о способах и методах фактурной обработки поверхности природного камня. Стоит сразу оговориться, что не все камни можно обработать всеми способами. Так как все породы отличаются по структуре и текстуре , для каждой из них существуют подходящие и неподходящие методы обработки. Всего видов обработки более десятка и нам бы хотелось охарактеризовать наиболее популярные из них в краткой, реферативной форме. Итак:

Пиление– достигается распиливанием заготовки. Поверхность спила остается неравномерно-шероховатая, с, так называемыми, бороздками высотой до 2 мм. Пиление с помощью стальной дроби придает дополнительный рельеф, тогда как специальные армированные пластины из твердых сплавов, наоборот, сглаживают. Является как первичной обработкой, после которой следует финальная, так и конечной. Пиленые плиты находят свое применение в ландшафтном дизайне (для оформления прогулочных садовых дорожек и придомовых площадок, искусственных водоемов), в отделочных работах для облицовки цоколей, внутренней облицовки помещений, а так же используется как элемент декора (камины , входные группы, стены).

Шлифование — процесс выравнивания твердого материала с помощью абразивов до равномерно – шероховатой поверхности (видны следы обработки). Выполняется в несколько этапов (от 3 до7). На каждом этапе используются разные шлифовальные насадки с постепенным уменьшением зерен абразива. Максимально допустимая неровность — до 0,5 мм. На качество шлифования влияет такая характеристика, как обрабатываемость (см ст Качественные характеристики натурального камня). Шлифованные плиты применяют там, где необходимо увеличить трение, тем самым снизив скольжение, а это лестничные марши, полы, пешеходные площадки

Лощение (тонкая шлифовка) – максимальное сглаживание плоскости шлифовальным инструментом с напылением микрошлифпорошков. Другими словами – улучшенное, гладкое шлифование или полировка без блеска. Следы от инструмента не видны, поверхность матовая с небольшим бархатным мерцанием, хорошо просматривается природный узор. Лощение широко применяется для изготовления напольных плит и плит для внешней/ фасадной облицовки здания.

Полировка – максимальное сглаживание поверхности до зеркального блеска и четкого отражения деталей предметов (без следов предыдущей обработки). Существует химическая полировка и механическая. При химической, применяют специальные соединения — пасту ГОИ (оксид хрома) или азотнокислое олово, а при механической полировке – войлочные или фетровые круги. У каждого камня существует свой показатель предельного блеска, при достижении которого качество полировки не становится лучше. Эталоном принято считать придельный блеск стекла, который составляет 200 единиц. Полируемость может быть:

• Отличная– 170-200 ед. – полнокристаллические мраморы, мелкозернистые граниты, кварциты.
• Хорошая – 140-170 ед. – граниты, мраморизованные известняки.
• Средняя – 70-140 ед. – базальты, известняки, доломиты.
• Плохая – менее 70 ед. – туфы, рыхлые известняки. (см ст Качественные характеристики натурального камня)

Полировка выявляет природную/естественную фактуру камня – цвет и рисунок. Самый частовстречаемый вид обработки, подходит как для внутренней, так и для внешней отделки помещений

Термообработка/ Обожжение/ Оплавление — Обработка поверхности камня (преимущественно гранита) пламенем высокой температуры (2300 -2700ºС) до достижения шероховатой поверхности со следами шелушения. В процессе воздействия огня часть минералов плавятся и выгорает, вследствие чего образуются впадины и бугры небольших размеров. Зернистость получаемой фактуры зависит от размеров кристаллов гранита и продолжительности воздействия пламени на поверхность.
Термообработанный камень чаще применяют в дорожном строительстве, обустройстве придомовой территории в ландшафтном дизайне, а так же для оформления входных групп и лестничных маршей, то есть так, где необходимо снизить скольжение.

Скол (фактура «Скала ») – скалывание специальными клиньями верхнего слоя поверхности для имитации грубо обработанного камня или вовсе необработанного природного скола с хаотическими впадинами и выпуклостями. Чаще колотая фактура встречается во внешней облицовке зданий (эффектно подчеркивает монументальность больших зданий), а так же при решении различных задач ландшафтного дизайна, гармонично вписывается в природный пейзаж.

Бучардирование – способ обработки для придания равномерно-шероховатой поверхности с максимально допустимыми неровностями рельефа до 5мм. Обработка производится на машинах с ударным воздействием и с применением специальных насадок – бучарды (исторически бучарда – молоток с рабочей поверхностью в виде зубцов, предназначенный для ударного скалывания поверхности натурального камня; сегодня бучарда – спец насадка для камнеобрабатывающей машины, повторяющая суть исторического молотка). Этот метод обработки применяется когда необходимо снять верхний изношенный слой камня для обновления, а так же в отделочных работах в виде напольного покрытия, там где необходимо снизить скольжение.

Браширование– суть обработки та же что и при бучардированние — придание равномерно шероховатой поверхности и эффекта состаривания, но достигается с помощью специальных щеток, а не бучарды.

Галтовка – процесс обработки камня в специальных галтовочных барабанах или галтовочных вибромашинах. Камни вместе с наполнителем (арбазивом ) помещают в машины, там они при воздействии острые углы и края обкалываются, сглаживаются. Получается гладкая поверхность со сглаженными гранями – эффект камня, долгое время находившегося в подвижной воде. Результатом природной галтовки является галька.

Пескоструйная и водоструйная обработка – методы абразивного воздействия при которых песок или иной мелкий абразивный материал распыляется либо струей воздуха под высоким давлением, либо струей воды, очищая поверхность и придавая ей равномерную шероховатость.

Расщепление — древнейший способ взаимодействия с камнем и его обработки, основанный на отщиплении/ отделении плитоподобного куска породы от основной массы по естественным волокнам, а так же расщеплении каменного сырья на более тонкие и удобные в дальнейшей работе плитки (плитняк ). Подходит не для всех горных пород, а скорее только для ряда определенных, имеющих слоистую текстуру. Большой популярностью плитняк пользуется в ландшафтном дизайне при оформлении дорожек, беседок, водоемов, облицовке забора и других придомовых построек; в оформлении фасадов зданий, а так же из интерьерах – обрамляют входные группы, камины, декоративные панно.

Травление — воздействие на поверхность камня химическими реагентами. Применяется для удаления верхнего слоя породы, очищения, придания шероховатой поверхности.

Гидрофобизация – обработка химическими растворами, вследствие чего поверхность становиться несмачиваемой.

Флюатирование – обработка химическими растворами, в результате чего происходит уплотнение пор и капилляров и как следствие уменьшается водополгощение, повышается прочность и морозостойкость.

Надеемся, нам удалось передать нюансы способов обработки поверхности, охарактеризовав их с технической стороны исполнения и с точки зрения достигаемого результата.
Напомним, что не каждый способ является подходящим для любого вида горной породы и подходящим для любого изделия или использования.

05.10.2017, 22830 просмотров.

Источник: pssk-sar.ru

Все о полировке и шлифовке камня

Полировка и шлифовка камня кажутся сложными процессами, доступными только владельцам специально оборудованных производственных помещений. Но это не так, на самом деле справиться с этими задачами можно даже в домашних условиях, если правильно подготовиться. Разобраться в том, как осуществить выбор инструментов, шлифовальных кругов, алмазной пасты и станков для полировки натуральных камней, поможет подробный обзор необходимых приспособлений, а также советы по выполнению работ.

Особенности

Натуральные минералы и горные породы обладают уникальной фактурой и текстурой, а изделия из них высоко ценятся за свою декоративность, оригинальность, прочность. Их используют в интерьере, поделках, украшениях, обшивке наружных стен дома, мощении дорожек. При этом любой природный материал с течением времени теряет свою внешнюю привлекательность, нуждается в чистке и обновлении. Кроме того, имея под рукой цельные камни или глыбы, плиты (слэбы), можно проявить фантазию, создав настоящее произведение искусства самостоятельно. В этом случае помимо поверхностной обработки, может потребоваться проведение более сложных действий.

Шлифовка и полировка камня – процессы, сопряженные с выделением большого количества пылевых частиц, но при правильном подходе их вполне можно провести даже в домашних условиях. Нужно лишь подготовить необходимые инструменты, выделить место для выполнения работ. В некоторых случаях механическую обработку выполняют регулярно: при настиле гранитных или мраморных полов, облицовке стен натуральным камнем. В этом случае покрытие требует периодического обновления с последующей полировкой и нанесением защитных составов.

Стоит с самого начала учесть, что в домашних условиях легче всего работать с податливыми горными породами. Для их обработки достаточно проведения полугрубой шлифовки. Мрамор и гранит требуют более сложного оборудования, их лучше подвергать полировке в условиях мастерской.

Выбор инструментов

При работе с природным камнем всегда следует учитывать твердость материала. Для его резки и грубой обработки рекомендуется пользоваться болгаркой – так неофициально именуется угловая шлифовальная машина. Причем инструмент придется выбирать максимально мощный, от 1500 Вт, иначе техника может просто не справиться. Помимо УШМ, мастеру точно понадобится приобрести и другие инструменты, а также расходные материалы к ним. Перечислим некоторые из них.

Алмазные чашки. Это специальные насадки для болгарки с посадочным диаметром отверстия 22 мм и наружным – 125-230 мм. По периметру округлого шлифовального инструмента идут отверстия, снижающие биение, а также устраняющие перегрев поверхности в ходе работы. Чашек лучше брать несколько – двухрядную для первичной грубой обработки и сегментированную «Турбо» для достижения гладкости.

• Отрезной шлифовальный круг для болгарки. Потребуется диск, предназначенный для работ по камню. Они имеют алмазное напыление по кромке и металлическое основание, бывают комбинированными, а также предназначенными для влажной и сухой резки.

• Гибкие шлифовальные круги «черепашки». Они также имеют алмазное напыление, быстро и эффективно придают поверхности камня зеркальный блеск. Для полировки мрамора хватит кругов с зернистостью P800, для гранита пригодятся насадки P1500-P3000, а также Buff.

• Диски на коленно-рычажный станок. Они предназначены для работы на специализированном оборудовании.

• Профильные алмазные фрезы. Они необходимы для сложной обработки камня.

• Химические средства. Сюда входят составы, применяемые для полировки – порошки, катализаторы, воск, очистители.

• Наждачная бумага. Понадобятся варианты разной зернистости – для обработки отдельных участков поверхности.

• Войлочные диски, ветошь или мягкие ткани.

Помимо этого, домашнему мастеру может пригодиться ручной инструмент для грубой и тонкой обработки материала. Металлические щетки помогут брашировать поверхность, газовая горелка – состарить ее, бучарда пригодится при создании оригинального рельефа. При обработке большого количества камней для брусчатки используется метод галтовки в специальных барабанах с абразивным наполнителем (песком).

Для полировки с использованием «черепашек» также потребуется правильно подобрать болгарку. Здесь используются менее мощные инструменты – хватит модели на 850 Вт или меньше.

Технология шлифования

Процесс шлифования природного камня может быть грубым или тонким в зависимости от того, какого результата планируется достичь. Самый простой вариант используется при подготовке строительных блоков, ступеней, брусчатки. В этом случае оказывается достаточно грубой шлифовки, позволяющей получить ровную, геометрически правильную форму материала без зеркального блеска и гладкости. Достичь такого результата можно при помощи болгарки и алмазной чашки.

Вне зависимости от выбора метода, работы с камнем обязательно производят на открытом воздухе или в помещении с принудительным оттоком воздуха, качественными системами фильтрации. Глаза и органы дыхания обязательно защищаются от контакта с мелкодисперсными частицами минералов и горных пород. Поверхность инструмента также рекомендуется периодически освобождать от пыли.

Упрощенно технология шлифования проводится в несколько этапов.

Формирование ровного среза. На этом этапе удаляются все геометрические несовершенства заготовки. Снимать излишки, устранять дефекты можно при помощи болгарки или на специальном станке.

• Черновая шлифовка. Она чаще всего выполняется влажным способом, с водяным охлаждением места, в котором абразив контактирует с камнем. Работы выполняются при помощи щитов из камня, чугунных или дубовых плит – их укладывают на шлифуемый материал, покрытый влажным крупнозернистым песком. Сверху помещается гнет, выполняется растирание. А также можно создать простейший станок с вращающейся чугунной платформой диаметром 60-70 см, на которую будет подаваться абразив.

• Чистовая шлифовка. Процесс предусматривает использование абразивных инструментов и насадок к ним. Варьируя грубость напыления на алмазных чашках, можно постепенно отшлифовать даже твердый материал. Важно лишь избегать слишком сильного нажима насадкой на поверхность. На этом этапе камень приобретает идеальную гладкость, но все еще остается матовым.

Матовая или лощеная шлифовка подразумевает придание материалу гладкости с сохранением матовой фактуры. Обработанный таким способом камень применяется в отделке фасадов, в интерьерах зданий в качестве покрытия пола и стен.

Как полировать?

Процесс полировки натурального камня может выполняться вручную или с применением механизмов. В поточном производстве памятников, ступеней, подоконников, столешниц из гранита, мрамора для этих целей чаще всего используется коленно-рычажный станок, но в домашних условиях он не слишком востребован. При достаточных усилиях можно сделать всю работу своими руками с использованием необходимых абразивов в порошке или жидком виде.

Полировка вручную

При самостоятельной обработке камня без технических средств мастеру пригодится химия для ручной полировки. Чаще всего в этом качестве выступает кристаллизатор для мрамора. А также могут потребоваться порошки, пасты, полироли. Важно понимать, что без специального инструмента работать можно только с довольно мягкими породами и минералами.

Обработке кристаллизатором и пастами хорошо поддаются следующие виды камней:

• травертин;

• известняк;

• ракушечник;

Выполнение работ с использованием химии проводится в перчатках. Кристаллизаторы содержат органические кислоты, на 1 м2 поверхности уходит около 15-30 г сырья. Порошок смешивается с водой, разводится до пастообразного состояния, затем наносится на поверхность материала. Его растирают круговыми движениями фетровым диском – вручную или при помощи шлифмашины на малых оборотах. По достижении нужной гладкости смесь смывается.

По завершении кристаллизации необходимо промыть поверхность камня с использованием мыльного раствора. Затем ее протирают насухо ветошью. Финишная полировка проводится чистым влажным диском, обеспечивая полное устранение следов и остатков кислоты с поверхности. Если кристаллизация сразу не дала результатов, ее повторяют.

При использовании шлифовальной машины процесс очень важно контролировать – мягкий камень легко можно пережечь.

Полировка с «черепашками»

При наличии под рукой подходящей болгарки можно провести полировку камня до зеркального блеска в ускоренном режиме. Для придания лоска материалу потребуются «черепашки» – гибкие алмазные круги. Инструмент стоит взять компактный, чтобы рука не уставала. Обработка камня на примере гранита будет проходить в определенном порядке.

• Увлажнение поверхности. Проще всего подготовить пульверизатор с водой, чтобы смачивать камень по мере его высыхания.
• Первичная полировка. Ее начинают с довольно грубым абразивом. Номер насадки выбирается от 50 единиц. Ею проходится вся поверхность материала, убираются крупные царапины, оставшиеся после алмазной чашки. Затем насадка меняется на 100, выводятся видимые мелкие дефекты.
• Повышение гладкости. Для придания материалу глянца понадобится смена дисков на 200, 400 и 800 – на этом этапе поверхность камня все еще сохраняет матовость. Следующим берется P1500 – при такой зернистости поверхность материала перестанет быть матовой.
• Финишная полировка. Здесь последовательно применяются насадки P3000 и Buff.

В случае с более мягкими минералами и горными породами берут диски с более грубым зерном. Например, мрамор приобретает зеркальный блеск уже с насадкой P800. По завершении работ необходимо продолжить полировку вручную. Для финишной гладкости понадобится алмазная паста для полировки стекла, которая растирается по камню болгаркой с надетым на нее войлочным кругом. Оптимальная скорость – не более 2-х.

Последующая обработка

Для того чтобы результат шлифовки и полировки камня сохранился надолго, поверхность материала необходимо подвергнуть обработке защитно-декоративными составами. В зависимости от выбора средств они помогают подчеркнуть индивидуальность рисунка на поверхности, сделать четче его текстуру. Некоторые химические составы понижают склонность материала к водопоглощению – это особенно актуально для мрамора. Иногда последующая обработка включает тонирование поверхности минерала или придание ему оригинального «мокрого» эффекта. В любом случае выбранный состав должен соответствовать типу камня, его химическому составу – иначе вместо улучшения внешнего вида можно нанести изделию невосполнимый урон.

Как шлифовать и полировать искусственный камнь, смотрите в видео.

Источник: stroy-podskazka.ru

Гантельстан

менеджер 8-982-307-47-18

Распиловка

Шлифование

Снятие фаски

Инструменты

Прочая продукция

Способы обработки природного камня и использование станков

Современное техническое оборудование камнеобрабатывающей промышленности позволяет применять для обработки камня различные методы разрушения горных пород, которые можно разделить на два вида: механические и физико-технические.

Механические способы обработки камня

Механические методы обработки камня, такие, как скалывание, резание и ударное разрушение и в настоящее время являются наиболее распространенными.

Скалывание

Скалывание применяется для получение строительных изделий с фактурой «Скалы» и производится, как вручную с помощью набора клиньев, так и с использованием станков. При этом используются анизотропные (неоднородные, разнонаправленные) и хрупкие свойства камня. Станки для колки камня имеют относительно простую конструкцию, которая включает два стальных ножа, армированных твердосплавным инструментом, приводимых в движение гидравлическими цилиндрами.

Обычно, камнекольные станки применяют для производства колотой или колото-пиленой брусчатки из натурального камня для мощения улиц, дорог и площадей с большой проходимостью. Также, такие станки используются и для изготовления облицовочного камня с неровной естественной поверхностью типа «Скалы».

При обработке камня методом скалывания получается несколько видов фактурной обработки, которые можно разделить на следующие группы:

• Фактура рельефной и плоской «Скалы». Первая получается путем скалывания по периметру лицевой поверхности камня закольником и молотком. В процессе обкалывания камню можно придать рельеф различной глубины. При расколе камня на колочном станке может быть получена менее рельефная фактура «плоской скалы». Рельеф фактуры «Скала» имеет высоту от 500 мм и более.
• Бугристая фактура, характеризующаяся наличием на лицевой поверхности равномерно-распределенных бугров и впадин, получаемых от обработки скалывающими инструментами. Эта фактура подразделяется на мелкобугристую с высотой рельефа 3-7 мм и крупнобугристую с высотой рельефа 7-15 мм. Бугристую фактуру получают путем раскалывания камня на колочных станках или обработкой камня шпунтом и узкой скармелью.
• Рифленая фактура характеризуется наличием параллельных борозд с высотой рельефа от 0,5 до 3 мм и достигается путем обработки распила пород средней твердости троянкой. Рифленая фактура может быть достигнута путем обработки камня на строгальных станках с помощью гребенчатого резца.

Резание или распиловка

Штрипсовая распиловка. Одно из широко распространенных технологий распиловки, известных еще с древних времен, это обработка камня штрипсовой (ленточной) распиловкой, которая подразделяется на штрипсовую распиловку с применением стальной и чугунной дроби и алмазно-штрипсовую распиловку.

В современных штрипсовых станках рабочей частью являются полосовые пилы, которые закреплены в раме шарнирным способом. Они представляют собой стальные ленты длиной 3-4 метра, высотой несколько сантиметров и толщиной 4-5 мм. У большинства пил на боковых гранях есть вертикальные или наклонные пазы. Производительность штрипсового станка зависит от количества пил – чем их больше, тем выше производительность. Такие станки работают с помощью свободного абразива – специальной дроби, изготовленной из закаленной углеродистой стали и отличающейся высокой твердостью.

Дисковая распиловка. Этот вид обработки камня сейчас приобрел наиболее широкое распространение и применяется для распиловки пород любой прочности и подразделяется на два вида: алмазно-дисковая распиловка и дисковая распиловка резцами. Станки для данной технологии резки камня более компактные и производительные.

Станок Гантельстан для распиловки слэбов

Канатная распиловка. В современной практике большое распространение для резания горных пород имеет канатная распиловка, причем для пород самой различной твердости, развитие которой идет в трех направлениях: канатная распиловка с помощью абразива; алмазно-канатная распиловка; распиловка канатами, армированными твердосплавными шайбами.

Станок Гантельстан канатный для распиловки камня Станок Гантельстан канатный для распиловки камня

Строгание камня. Обработка мягких пород и пород средней твердости резанием может также производиться строганием камня на специальных строгальных станках с использованием в качестве инструмента резцов, армированных твердым сплавом, а также точением камня на токарных станках при производстве изделий цилиндрической и сложной поверхности вращения (детали декоративных лестниц, колонн и других). Фрезерование камня может быть выполнено торцовыми, вальцовыми и дисковыми фрезами. Вальцовые фрезы, как правило, состоят из набора различных фасонных фрез, необходимых для получения сложных профилей.

Для отрезания плит используются дисковые фрезы, армированные алмазом или твердым сплавом, а для получения чисто-тесанной декоративной поверхности широко применяются торцевые фрезы.

Шлифование и полирование

Камни шлифуются на станках портального, рукавного, планетарного и других типов. При этом процесс шлифовки состоит из нескольких этапов, как правило, из пяти. Это грубое шлифование, черновое шлифование, первое и второе шлифование и лощение. Шлифование производится шлифовальными шарошками на корборундовом зерне либо шлифовальным инструментом на синтетических алмазах.

Камень полируется войлочными и матерчатыми кругами с применением пасты ГОИ (оксида хрома), либо азотнокислого олова. В последнее время в практике камнеобрабатывающих предприятий все чаще внедряется полирование алмазными инструментами.

Станок Гантельстан шлифовально-полировальный Блеск Станок Гантельстан шлифовально-полировальный Блеск

При обработке камня вышеизложенными методами достигается ряд фактур обработки. В практике такой фактурной обработки чаще всего встречаются три вида: шлифованная, имеющая следы инструмента; лощения, в которой следы инструмента отсутствуют, а поверхность камня имеет слабый блеск; полированная, характеризующаяся зеркальным блеском.

Ударная обработка

В практике производства тесаных изделий широко применяется ударное разрушение камня, производимое в основном вручную с помощью клиньев, закольников, скарпелей, бучард, шпунтов, тоянок и пневмомолотков. Это так называемые классические методы ударной обработки.

Из указанных видов обработки наиболее распространенным является бучардирование камня для придания камню шероховатой поверхности, предотвращающей скольжение, которое выполняется ручными бучардами, превмобучардами и пневмокиянками с 25, 36, 64 и 100 зубьями. Бучардирование камня в практике камнеобработки широко применяется при производстве ступеней, бордюров, устоев мостов, оснований памятников и других изделий.

При этом виде обработки достигается точечная фактура обработки.

Физико-технические способы обработки камня

Ультразвуковая обработка камня

В промышленности и, в частности, для декоративной обработки камня применяется ультразвуковая обработка. Камень обрабатывается ультразвуком в абразивной среде, процесс обработки протекает медленно, но характеризуется высокой точностью. В качестве источника ультразвука применяются ультразвуковые генераторы и магнитно-стрикционные преобразователи для механической обработки.

В камнеобработке ультразвуковые колебания используются в трех направлениях:

• в целях раскрытия естественной фактуры распиленных и шлифованных плит без полировки. При этом ультразвуковое поле создается в жидкой среде;
• для интенсификации существующих технологических процессов путем наложения ультразвуковых колебаний на камнеобрабатывающий инструмент;
• для ультразвуковой размерной сложно-профильной обработки в абразивной среде.

Особенно высокоэффективной, как показали результаты экспериментов, является ультразвуковая обработка распиленных или грубо-шлифованных плит в водной среде, в которой сформировано ультразвуковое поле, обеспечивающая удаление разрушенного и затертого слоя под влиянием кавитации (процесса образования и последующего схлопывания пузырьков в потоке жидкости). При этом камню придается вид свежего излома.

Большую технологическую эффективность, особенно при алмазном шлифовании природного камня, дает наложение ультразвуковых колебаний на режущий инструмент. При этом снижается износ инструмента, повышается производительность обработки, улучшается качество обработанной поверхности. Специалистами предложен простой и надежный способ возбуждения ультразвуковых колебаний в алмазном инструменте, по которому металлическая связка выбирается из металла, имеющего магнитострикционные свойства. Вокруг инструмента создается переменное магнитное поле. Применение такого способа позволяет отказаться от сложной колебательной системы.

С помощью ультразвуковой размерной обработки можно получить рельефное изображение на камне любой сложности. Обработка камня ведется металлическим инструментом, имеющим негативное изображение требуемого рисунка. Ультразвуковая обработка камня имеет большую перспективу, так как этот способ позволяет также получать на камне различные изображения.

Лазерная обработка камня

Обработка камня лазерами, как на основе полного разрушения, так и для ослабления породы в целях последующего разрушения механическими способами. Квантовыми генераторами можно эффективно разрушать практически любую горную породу, придавая ей при обработке любую форму, а также получать объемные и барельефные изображения.

Обработка камня водяной струей

Немецкими специалистами был разработан способ обработки камня высокоскоростной водяной струей, подаваемой под давлением более 10 Мпа через сопло диаметром в несколько миллиметров. Такая струя под действием своей кинетической энергии оказывает режущее воздействие на камень, прорезая его за один проход на глубину до 4 см. При этом для повышения эффективности резки камня необходимо добиться полного устранения завихрения струи после выхода ее из сопла, что достигается путем добавки в рабочую жидкость полностью или частично растворимых в воде специальных добавок. Решению этой задачи лучше всего соответствуют вещества с длинными цепными молекулами и особенно полиэтилен гликоль. Скорость резания камня значительно возрастает, если на небольшом расстоянии от отверстия сопла в воду подается нерастворимая добавка, усиливающая действие резания, например песок, мелкая чугунная сечка и др.

Описанные выше механические и физико-технические способы обработки горных пород значительно увеличили производительность в камнеобрабатывающей индустрии, а также позволили совершенствовать технологию обработки камня, организовать поточное производство изделий из камня, повысить их качество, эффективно и комплексно использовать минеральное сырье, улучшать экономические показатели камнеобрабатывающих предприятий.

А.Г. Смирнов, Н.Т. Бакка и др. Справочник. Добыча и обработка природного камня.

Источник: gantelstan.ru