Способы обработки натурального камня

С незапамятных времен человек добывает и обрабатывает натуральный камень. Еще в глубокой древности, едва сформировавшись как вид, человек стал использовать камень для обустройства жилища, защиты, производства орудий труда и изготовления оружия. С течением времени примитивные технологии камнеобработки совершенствовались, становились все более сложными и продвинутыми. Сегодня научно-технический прогресс в сфере камнедобывающей промышленности позволяет использовать множество методов разрушения горных пород для последующей обработки материала. Эти методы обуславливают подразделение современных способов обработки природного камня на механические и физико-технические.

Механические виды фактурной обработки натурального камня известны человеку уже не один век; они считаются простыми, эффективными и сравнительно недорогими. Основные направления такой обработки — это скол, распиловка, полировка и шлифовка, обработка щетками, ударная обработка камня и расщепление. Рассмотрим подробнее каждую из технологий.

Скол

Метод скалывания (или скол) применяется для получения каменных блоков, плит и строительных заготовок с фактурой скалы, приближенной к естественному, природному виду такой фактуры. Такая обработка камня имитирует природные процессы, в ходе которых под воздействием естественных факторов от большого камня откалываются меньшие по размеру фрагменты. Для получения такой фактуры специалисты по камнеобработке обычно используют профессиональное оборудование, в некоторых случаях работают вручную. Станки для колки камня, как правило, включают армированные ножи или клинки из твердосплавных материалов, которые приводятся в движение при помощи гидравлических цилиндров.

Такие станки часто используют для производства колотой брусчатки, впоследствии применяемой в мощении улиц и дорог, набережных, площадей и других городских территорий с большой проходимостью. Кроме того, обработанный природный камень с естественно-неровной фактурой скалы используется для облицовки фасадов зданий.

Распиловка

Распиловка как техника обработки камня включает несколько методов, обусловленных различиями в используемых инструментах: штрипсовую, дисковую и канатную распиловку. Рассмотрим подробнее каждый из этих методов.

Штрипсовая распиловка. Метод подразумевает использование штрипсовых станков, рабочей частью которых являются полосовые пилы, закрепленные в специальных рамах шарнирным способом. Сами же пилы представляют собой стальные ленты с вертикальными или наклонными пазами на боковых гранях. Чем больше пил в станке, тем выше его производительность.

Дисковая распиловка. Является наиболее широко распространенным методом. Дисковая распиловка камня хорошо подходит для обработки пород разной прочности и подразделяется еще на два вида: алмазно-дисковая распиловка и распиловка резцами. Дисковые станки для обработки природного камня считаются самыми компактными и производительными по сравнению с остальными.

Канатная распиловка. Относительно новый метод, суть которого заключается в использовании специальных канатов с твердосплавным и алмазным армированием. Канатная распиловка подходит для высококачественного и эффективного распила любых горных пород. Кроме того, такой метод позволяет осуществлять распил каменных блоков под разными углами.

Полировка и шлифовка

Шлифование камня — вид обработки, при котором с поверхности материала полностью снимается верхний (лицевой) слой. Благодаря шлифовке проявляется природная текстура камня. Как правило, процесс шлифовки состоит из пяти этапов: грубое шлифование, черновое шлифование, затем первое и второе шлифование и по завершении — лощение. Сам процесс шлифовки осуществляется специальным инструментом — шарошками на карборундовом зерне. Станки для шлифовки тоже бывают разными: портальные, рукавные, планетарные и т. д.

После шлифовки камень полируют, чтобы на его поверхности не осталось абразивных кругов. Полировать натуральный камень можно войлочными и матерчатыми кругами с применением профессиональной пасты, содержащей оксид хрома. Также в состав таких паст может входить азотнокислотное олово. Полировка позволяет добиться зеркального блеска поверхности камня с ровными бликами.

Ударная обработка и обработка щетками

Ударное разрушение породы широко применяется в камнеобработке. Чаще всего такой способ обработки камня производится мастерами вручную, для этого используется целый ряд инструментов: клинья, закольники, скарпели, бучарды, шпунты, тоянки и пневмомолотки.

Бучардирование — технология обработки камня ручными бучардами, а также пневмобучардами и пневмокиянками. Данный способ позволяет придать поверхности камня шероховатую текстуру, по которой не будут скользить соприкасающиеся с этой поверхностью предметы. Бучардирование особенно актуально при обработке камня для последующего производства ступеней, бордюров, оснований памятников и устоев мостов.

Обработка щетками, или браширование — это способ, схожий по своей сути с бучардированием. Однако вместо бучард используются специальные щетки, с помощью которых можно придать поверхности камня равномерно шероховатую фактуру, добиться эффекта состаривания.