тами. Это одни из красивейших разновидностей. Окраска полос может быть белой, серой, желтой, голубой, бурой, красной, черной Попадаются и однородно-черные агаты, совсем непрозрачные.
Халцедоны, содержащие в своей структуре кристаллизационную воду, называются опалами. Твердость их меньше, 5–6 по шкале Мооса. Опалы тоже бывают разных цветов — прозрачные бесцветные, белые, голубоватые, розовые, зеленые, желтые, красные, черные. Делятся на благородные (опалесцирующие) и обыкновенные. Полированные благородные опалы создают особую игру света — он как бы переливается по поверхности камня. Благородные опалы несравненно красивее обыкновенных, но и гораздо реже встречаются. Случайная находка их маловероятна. Белые непрозрачные опалы имеют свое название — кахолонг. Впрочем, халцедон белого цвета — тоже кахолонг. Различить халцедон и опал без соответствующего оборудования затруднительно, да это нам и не нужно. Очень хорошо полируются и халцедоны, и опалы, и агаты.
Среди находок, принесенных домой, наверняка окажется представитель другой многочисленной группы камней — яшм. Яшма, в отличие от халцедона, являющегося минералом, — горная порода, в составе которой около 80 % того же кремнезема SiО2. Природа щедро раскрасила этот весьма многоликий камень. Все цвета, кроме синего, присутствуют в разных видах яшм. Твердость 6–7, непрозрачна, хорошо полируется, хотя в обработке трудна. Яшма пестроцветная порода. Рисунки ее очень разнообразны. По их виду даже есть классификация: полосчатая, пятнистая, ленточная, сургучная, копейчатая, парчовая, бастионная, пейзажная. Эти названия определяют облик той или иной разновидности. Встречаются и однотонные яшмы.
В этой главе мы не задаемся целью подробного описания многих камней, которые могут попасть к нам. Здесь упомянуты лишь некоторые, наиболее распространенные. Часто это привезенные для строительных нужд. Если задаться целью, то можно раздобыть другие камни — лазурит, гематит, амазонит, родонит (орлец), обсидиан. Из мягких доступны гипс, селенит, мраморный оникс, мрамор. Но лучше заняться твердыми камнями. Не особенно сложные изделия — кулоны, серьги, бусы и др., изготовленные из твердых камней, выглядят очень красиво. Они долговечны, их нельзя поцарапать, потому что они тверже любого металла. В общем, это настоящие ювелирные изделия, не какая-то бижутерия.
Трудоемкость же обработки мягких камней ничуть не меньше.
При отборе камней обращаем внимание на их конфигурацию, целостность. Лучше брать камешки без трещин, раковин. Не надо пренебрегать мелкими. Пригодятся размерами от 5 мм и больше.
Перечисленные выше камни имеют очень высокую твердость. Никакими стальными или даже твердосплавными инструментами их не обработать. Поэтому обработка — резка, обдирка, шлифование и полирование выполняется абразивными инструментами различной зернистости. Нужны будут круги, пасты и абразивные порошки.
Подробные сведения об абразивах можно найти в специальной литературе. Мы лишь перечислим подходящие для наших целей.
Абразивы бывают природные и искусственные. Природные — наждак, корунд, алмаз.
Наждак — это смесь зерен минералов кварца твердостью 7, гематита твердостью 6, корунда твердостью 9 и некоторых других.
Корунд — тоже смесь, но содержание собственно корунда более 50 %.
Алмаз — порошки разной зернистости. Твердость — 10.
Искусственные абразивные материалы: электрокорунды, синтетические алмазы, карбид кремния, карбид бора, эльбор. Все эти абразивы (кроме синтетического алмаза) имеют твердость 9–9,3. Лучше для обработки камней — алмаз и эльбор. Стоимость алмазных инструментов много выше, но это вполне окупается гораздо более высокой долговечностью, стойкостью и производительностью. Для полировки применяются также более мягкие материалы — окись железа, окись хрома, окись алюминия, чаще всего в виде паст. Имеющиеся в продаже алмазные и эльборовые пасты разной зернистости, предназначенные для притирки клапанов двигателей, тоже хороши для наших работ.
Абразивные круги и пасты можно приобрести в магазинах. Сложнее с абразивом в виде порошка. При затруднении с приобретением можно порекомендовать приготовить его самостоятельно. Растолчем обломки отслуживших кругов и брусков. Затем просеем поочередно через несколько сит с разными ячейками, начиная с самого крупного. В результате получим несколько фракций разной зернистости. Оставшиеся в первом сите крупные кусочки можно дополнительно измельчить, а можно и оставить. Их будем использовать для первичных обдирочных операций.
Еще более тонкие (мелкие) фракции абразива можно получить методом отмучивания и отстаивания в воде разное время. Но можно обойтись без этого. Ниже остановимся на этом дополнительно.
Промышленность выпускает довольно большой ассортимент разных по форме, профилю и размерам алмазных, эльборовых, корундовых кругов. Нам вполне достаточно иметь обыкновенные плоские, так называемые прямого профиля круги диаметром до 250 мм.
Особо надо остановиться на алмазных отрезных кругах. Выпускают круги с непрерывным алмазоносным слоем толщиной 0,15-2,4 мм, диаметром 50-500 мм. Чем тоньше круг, тем быстрее распиловка. Но с особо тонкими кругами нужна повышенная осторожность — круг легко поломать. Самые подходящие круги толщиной 0,5–1,0 мм, диаметром до 250 мм. Резать камень можно свободным абразивным порошком при помощи кругов из какого-либо металла: стали, латуни, бронзы, меди и др. Об этом несколько подробнее расскажем при описании распиловочных станков.
Шлифование плоских поверхностей удобно выполнять на чугунной планшайбе. Круги из войлока, фетра и тряпок пригодятся для полировки одиночных округлых камней. Некоторые камни, имеющие неоднородную по твердости поверхность, такие, как амазонит, лазурит, хорошо полировать на кожаных гибких полировальниках. Это кусок кожи, натянутый во влажном состоянии на диск с углублением (рис. 1).
Рис. 1.Полировальник из кожи:
1 — корпус; 2 — хомутик; 3 — кусок натуральной кожи; 4 — зажимная гайка; 5 — шайба; 6 — насадка на валу двигателя
Я использую отслужившую алмазную чашку, вернее, ее алюминиевую основу. На цилиндрической части делаем кольцевую проточку для закрепления хомутиком 2 куска кожи 3. Камень полируют поверхностью кожи, натертой какой-либо пастой. Высохшая кожа сохраняет форму. Это нужно для того, чтобы ставить и снимать с вала двигателя этот полировальник, так как гайка оказывается во внутренней полости между чашкой и кожей. Для полировки плоскостей применимы деревянные полировальники. В простейшем случае это диск из фанеры с ровной однородной поверхностью, закрепленный на планшайбе винтами с головкой «впотай». Натертый полировальной пастой деревянный диск отлично полирует плоские поверхности камня. Еще лучше торцевой деревянный диск, набранный и склеенный на специальной металлической обойме (рис. 2).
Рис. 2.Полировальный круг с торцевым деревянным набором:
1 — металлический корпус; 2 — вклеенный деревянный набор
Приведенные примеры далеко не полностью исчерпывают все многообразие инструментов, применяемых при обработке камня. Здесь обширное поле для творческой деятельности.
Даже самые простые изделия из камня голыми руками без простейшего оборудования изготовить затруднительно, практически невозможно. Обзаведение некоторым парком «малой механизации» потребует определенных затрат, времени и усилий. Но зато это позволит вам не отказаться от задуманного.
Приспособления и инструмент для раскалывания камней
Крупные камни раскалывают обыкновенной кувалдой массой 2–5 кг. Для камней поменьше годится молоток 0,5 кг. Будет лучше, если изготовить или приобрести эти инструменты из мягкого металла — меди, латуни. Правда, они быстрее изнашиваются, зато ненужных трещин будет меньше. В качестве наковальни тоже лучше использовать подходящую болванку из мягкого металла, например поршень от двигателя КамАЗа, укрепив его на чурбаке. Расколется — возьмите другой. На свалке металлолома всегда можно подобрать что-либо подходящее. Найдут применение слесарные зубила разных размеров.
Раскалывание камней молотками дает очень большое количество мелких осколков, камешки с трещинками, ухудшающими качество будущего изделия, непредсказуемость форм и, как итог, малый полезный выход заготовок. Предпочтительнее применять простой винтовой пресс (рис. 3).
Рис. 3. Винтовой пресс для раскалывания камней:
1 — основание; 2 — шпилька-стяжка (4 шт.); 3 — верхняя планка; 4 — вороток; 5 — винт зажимной; 6 — гайка (8 шт.); 7 — наконечник верхний; 8 — наконечник нижний
Размеры этого приспособления произвольны, на усмотрение конструктора. Чем крупнее предполагаемые для раскалывания камни, тем массивнее должны быть детали пресса, так как усилие, необходимое для раскалывания, может достигать нескольких тонн. Сменные наконечники желательно иметь двух видов — клиновидные и конусные. Имеющийся в хозяйстве гидравлический домкрат тоже можно приспособить для наших целей.
Камень зажимают между наконечниками, желательно по направлению замеченных трещин, поворотом воротка его раскалывают.
Раскалывая камни любым способом, не забывайте о технике безопасности. Работать надо в рукавицах и защитных очках. Отлетевший осколок может сильно поранить. Наблюдателей лучше не надо.
Универсальный обдирочно-полировальный станок
Станок (рис. 4) снабжают электродвигателем мощностью 250–500 ватт.
Рис. 4. Схема универсального обдирочно-полировального станка:
1 — гайка с левой резьбой; 2 — шайба; 3