Как обрабатывают поверхность натурального камня

Лазерные станки с ЧПУ по камню

Далеко не все виды пород камня допускают механическое воздействие. Кроме того, ряд задач по гравировке текстов и изображений также оптимально решать другим путем – например, использованием лазерного луча. Полученное изображение отличается высокой точностью, но меньшей глубиной проникновения. А сам производственный процесс сопровождается меньшим образованием отходов и большей экономичностью.

Со спецификой производства различных изделий, для которых применяtтся лазерный гравировальный станок, Вам также стоит ознакомиться в отдельном разделе сайта компании «Миртелс».

Шлифовка гранита в домашних условиях: стоит ли?

Облагораживание камней — лишь один из этапов обработки самоцветов, который не является обязательным. Перед тем как попасть в руки ювелира и стать частью украшения, все ювелирные камни проходят через процесс обязательной обработки. Ее методы подбирают в зависимости от основных физико-химических свойств минерала: прозрачности, твердости, наличия или отсутствия рисунка.

Современная обработка включает следующие способы:

• Распил породы — осуществляется на станках, оснащенных ленточными, дисковыми или канатными пилами. В качестве альтернативного варианта промышленной распиловки добываемой породы для этой цели используют лазер.
• Обдирка — придание сырью предварительной формы.
• Шлифовка — промежуточный этап, который позволяет получить равномерную шероховатость поверхности камня и лучше оценить его форму.
• Лощение — раскрывает рисунок и структуру минерала, для чего используются шлифовальные круги с напылением шлифовальных порошков.
• Огранка — вместе с предыдущими методами является неотъемлемой частью обработки прозрачных драгоценных камней, в результате которой удается максимально полно раскрыть блеск и светопреломление минералов.
• Полировка — финальная стадия, в результате которой поверхность камня приобретает зеркальный блеск.
• Гравировка — декоративный вариант обработки, который состоит в нанесении рисунка на поверхность.

Обработка природного ювелирного или поделочного камня в домашних условиях может включать резку, полировку, гравировку и шлифовку самоцветов. Все действия следует проводить только с непрерывной подачей воды, которая удаляет каменную пыль и охлаждает поверхность камня и инструмента.

В зависимости от вида воздействия потребуются следующие инструменты:

• система непрерывной подачи воды — можно использовать губку или капельницу;
• станок для резки или болгарка с алмазными пилами — для распиловки твердых образцов;
• ножовка по металлу подойдет для мягких камней, например, для гагата или янтаря;
• тиски или струбцина — для крепления образца;
• шлифовальный станок;
• бормашина поможет в проделывании отверстий в камне, шлифовке и полировке, если подобрать подходящие насадки;
• гравировальный набор можно использовать как для нанесения рисунка, так и для полировки;
• наждачная бумага с различной зернистостью;
• шлифовальные и полировочные диски различной текстуры;
• шлифовальные порошки и алмазные пасты, например, паста гои;
• квадрант — устройство для измерения и установки углов наклона, без которого невозможно нанести геометрически правильные грани;
• кич — стержень, на который крепится кристалл на время полировки или огранки.

Если учитывать все риски, высокую стоимость электроинструмента и набора шлифовальных кругов, будет безопаснее и дешевле обратиться к профессиональному мастеру, работающему в специализированной компании. Так вы получите гарантии качественно выполненной работы и заплатите адекватную сумму.

Качественная шлифовка гранита и мрамора, а также их полировка удается не с первого раза. А не имея навыков работы с инструментом, можно нанести вред и в итоге заплатить за реставрацию камня намного дороже.

Учитывая сказанное, полировка гранита своими руками выполняется преимущественно специальными полиролями и воском, которые скрывают микродефекты камня и придают ему изысканный блеск, а сложные случаи лучше доверить специалистам, знающим тонкости технологии работ с каждым видом натурального камня.

Предлагаем ознакомиться Бизнес на коровах в домашних условиях

Использование камня в России

Проявление интереса к камню на территории России началось в XIII столетии, но упоминание как об искусстве приходится на период XVIII века. Самое знаменитое место по добыче камня было в Новгородской губернии. Неподалёку от центра располагалось старинное село Борнуково, известное своими пещерами. Местные жители продавали камень в другие города. Из него делали украшения.

Во времена правления Екатерины II каменоломню подчинили Дворцу и установили запрет на свободную торговлю материалом. Его начали использовали для отделки петербургских поместий.

В 30-х годах прошлого столетия в селе была создана фабрика «Борнуковская пещера». Этот период считается новым расцветом каменного искусства в России. Мастера передавали свои знания из поколения в поколение, перенимали опыт других резчиков, совершенствовали свои навыки. Неоднократно удостаивались высоких оценок, наград как в своей стране, так и за её пределами. Чаще всего изготавливали скульптуры и статуэтки животных, птиц. Реже — человеческие фигурки.

На сегодняшний день борнуковские резчики являются самыми востребованными. Ведь они сохранили традиции и секреты обработки камня, что делает их особенными среди других мастеров.

Помощь химических средств

Коррозии, разрушению, воздействию влаги и многих других внешних факторов подвержены как натуральный, так и искусственный камень. Часто на нем образовываются солевые пятна или пятна от ржавчины. Их удаление связано с трудностями, но выход есть. Гранит, керамогранит, гипс и гипсовые изделия можно покрыть специальной гидрофобной пропиткой, иногда с силиконовой основой. Она защитит поверхности от воздействия влаги, быстрого разрушения и образования пятен.

Если пятна уже появились, можно использовать средства для удаления ржавчины. Все эти вещества имеют защитную и декоративную функцию. К примеру, обработка мрамора пропиткой делает изделия из него прочными, надежными и долговечными, а также защищает от ржавчины и других пятен.

Окрашивание

Введение цветных красителей в поры или трещины в драгоценных камнях, чтобы изменить их цвет. Трещины иногда намеренно индуцировали нагреванием
камня, чтобы не пористый материал легче впитывал краску.

1. Наиболее часто встречающиеся крашеные драгоценные камни:

Жемчуг. Красителем часто можно улучшить цвет культивированного жемчуга.

Многие жемчужины, которые поступают в продажу, окрашены.

Другие драгоценные материалы. Таким способом пользуются еще с древних времен для таких материалов как коралл, бирюза, лазурит, говлит, нефрит,
халцедон, кварц, изумруд и рубин.

Натуральный халцедон (бесцветная сфера слева) может быть окрашен в различные цвета. Кусочек
халцедона (справа) может быть окрашен в самые разные цвета. Этот образец разрезали далее на секции и получили материал разных цветов.
Коралл слева изначально отбеливали, а затем окрасили.

2. Фактор долговечности

Когда краситель наносят на пористые материалы, такое упрочнение может увеличить их долговечность, но все, в конечном итоге, зависит от
стабильности самого красителя. В большие трещины в камнях краситель может иногда затекать различным образом. Многие красители удаляются
растворителями, например, спиртом или ацетоном. Некоторые красители неустойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения солнца и окраска
постепенно может исчезнуть.

5. Требования по уходу

Если известно, что драгоценные камни были окрашены, необходимо соблюдать осторожность, избегая их контакта с химическими веществами, такими как
ацетон или спирт, которые могут растворять красители, а также остерегаться длительного воздействия солнечного света (например, оставляя его на
солнечном подоконнике), в противном случае окраска камня может исчезнуть.

Положительные стороны использования таких покрытий

Разобравшись, из чего делают жидкий камень, можно детально рассмотреть его достоинства или недостатки. Минусом, заслуживающим внимания здесь будет только цена – она высока по сравнению с обычными фасадными штукатурками. Однако, если сравнивать ее с оформлением натуральным камнем, то естественно, перевес будет в пользу искусственных растворов. Других серьезных недостатков у подобной отделки нет и можно разу переходить к плюсам, которых немало:

• Поверхность может иметь любые изгибы – штукатурный раствор легко наносится на изогнутые плоскости.
• Покрытие достаточно прочное, чтобы выдержать существенные нагрузки и воздействия механического плана.
• Осадки в виде дождя, снега или холод с жарой покрытию не страшны.
• Выглядит плоскость после отделки очень красиво.
• Поверхность получается пригодной для локального ремонта – нужно лишь немного того же состава, что применяли при отделке. Бывают сложности с подбором цвета, но, это будет единственным препятствием для проведения подобных работ.
• Это пожаробезопасное покрытие.
• Можно наносить самостоятельно.
• Есть несколько типов получаемых фактур и рисунка поверхности – от гладкого травертина до шероховатого гранита. Цвета тоже можно выбирать.
• Смесь можно купить в готовом виде – самый дорогостоящий вариант, в виде сухого концентрата, который разводится водой, а также есть возможность приобрести нужные составляющие по отдельности и самостоятельно намешать необходимое количество раствора.

Судя по списку достоинств, жидкий камень неплохо подойдет для обшивки дома с наружной стороны и его с одинаковой эффективностью можно использовать для декорирования стен внутри. При этом, можно создавать поверхности разного типа – фактурные получатся при простом нанесении штукатурной смеси, а гладкие, имитирующие полированный камень, потребуют лишь шлифовки после высыхания.

В первую очередь, электроинструмент.

Для небольших площадей подойдет ушм с регулируемыми оборотами, «болгарка» как еще привыкли называть эту машинку. К машинке для шлифовки мрамора и полировки тоже, необходим, пластичный держатель (шлифовальная тарелка, желательно резиновая, с креплением тип — липучка.

Плашки для шлифовки(черепашки, сайты) берем по номерам №30 №50 №100 №200 №400 №800 №1500 №3000 Без плашек не обойтись, иначе царапины и пятна на мраморе просто не убрать.

Комплект шлифовальных черепашек не дешев, но на практике, пригодятся все номера. Как альтернатива плашкам, наждачная бумага в виде круга, но не простая наждачная бумага, а с алмазным напылением. Встретить такие расходники в обычных магазинах инструмента довольно сложно, дешевле и проще будет, сразу обратиться в специализированный магазин продажи алмазного инструмента.

С шлифовкой все решили, инструмент подобрали, приступим к шлифовке камня?

Страны, добывающие драгоценные камни.

В топ мировых производителей камней, имеющих очень высокую цену, входят:

• Колумбия – крупнейший мировой производитель изумрудов.
• Южная Африка: ЮАР, Ангола, Гана, Конго, Танзания, Сьерра-Леоне, ЦАР – выпускают первоклассные алмазы.
• Восточная Африка: Кения, Мозамбик, Танзания производят:

• александриты, аквамарины;
• изумруды, сапфиры, рубины;
• родолиты, турмалины, «танзаниты» и «цавориты».

• Остров Мадагаскар поставляет на мировой рынок до 50 видов камней. Точно таким же количеством ежегодных драгоценных минералов может похвастаться другой остров Индийского океана – Шри-Ланка.
• Мьянма – крупнейший в мире источник рубинов.
• Австралия выпускает широкий спектр разноцветных опалов.
• Бразилия выступает крупнейшим поставщиком топазов.
• Уникальные запасы янтаря выявлены в Калининградской области России.

Однако, несмотря на широкую географию и множество видов и подвидов драгоценных камней, основной объём их обработки и производства сосредоточен в 8 городах мира, это:

• Нью-Йорк.
• Амстердам.
• Антверпен.
• Париж.
• Идар-Обрештайн.
• Тель-Авив.
• Джайпур.
• Бангкок.

Процесс создания поделки

Чтобы начать резьбу по камню своими руками, важно знать ещё кое-какие нюансы. Они, как правило, возникают в процессе работы

Поэтапная резьба по камню:

1. Создание на бумаге рисунка. За основу берите простую картинку.
2. Представить плоский эскиз более объёмным. В этом поможет абстрактное мышление.
3. Определить направление слоёв изгиба. Высекать необходимо вдоль этих линий, для того чтобы ваше изделие не раскололось. Это же правило применяется к трещинам на заготовке. Не высекайте поперёк.
4. Зубило необходимо вести от края к центру и под углом не более сорока пяти градусов. Если всё правильно делать, от изделия будут откалываться небольшие осколки.
5. На завершающем этапе нужно обработать изделие напильником, но не в классическом варианте, а от себя.
6. Для полировки воспользуйтесь мелкозернистой наждачкой.

Из чего изготавливают?

Растворы для создания формы:

1. На основе гипса. Раствор гипса и воды с добавлением гашёной извести или песка, растворов ПАВ и красящих пигментов. Материал обладает свойствами звуко- и теплоизоляции, вентиляции и пожароустойчивости. Прост в обработке, а за счёт небольшого веса не требует дополнительного укрепления основания. Рекомендуется использовать только для внутренней отделки в спальне, прихожей или гостиной, так как без тщательной обработки защитным покрытием гипс недостаточно устойчив к влаге. Недорогой, но с повышенной хрупкостью, приводящей к образованию сколов и трещин. Требует быстрой заливки из-за высокой скорости схватывания.
2. На основе кварца. Раствор минеральной кварцевой крошки и полиэфирной смолы. Из-за особенностей технологии заливки получил название «жидкого камня». Устойчив к температурному воздействию, обладает антибактериальным и противогрибковым свойствами. Применяется в декоративных целях для внутренней отделки помещений и предметов ввиду высокой эстетичности для отделки каминов, столешниц, ступеней, печей, а по показателям гигиеничности и экологической безопасности подходит для оформления ванных комнат, бассейнов и моек. В технологии «жидкий камень», кроме кварца, используются гранитный, мраморный или шунгитовый пески.
3. На основе бетона. Цементно-песчаный раствор с добавлением красящих пигментов. Универсальный материал, обладающий повышенной прочностью, чаще используется для внешней отделки. Из-за большого веса требует укреплённого основания, поэтому рекомендуется для фрагментарной отделки небольшой площади. Изготавливается поштучно в небольшом количестве из-за длительного застывания (порядка 2 суток). Фактура приближена к натуральному камню.
4. На основе акрила. Раствор акриловой смолы, гидроксида алюминия, гранитных или мраморных минеральных наполнителей. Обладает высокой прочностью, гигиеничностью, противобактериальными качествами. Легко обеспечить невидимость швов при стыковке. Сложен в изготовлении, требует дополнительного оборудования и тщательного выполнения инструкции.
5. На основе керамогранита. Раствор горных молотых пород, глины и минеральных красителей. Подходит для отделки помещений с повышенной влажностью. Обладает высокой прочностью, но сложен в изготовлении, требует расширенного спектра расходных и строительных материалов, обжига и прессовки. Очень эстетичен, износоустойчив, надёжно защищает от неблагоприятного воздействия внешней среды.

Внимание
При изготовлении жидкого камня основание покрывается каменным напылением. В зависимости от технологии заливки материал запекается в печи, формируется из каменистых смесей или насыщается минеральной крошкой в смолах.

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.

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).

Шлифовка гранита и мрамора без ошибок

Дорогая облицовка стен из камня или подоконник, столешница потеряют свой вид, если на поверхности видны царапины, особенно глубокие. Устранить неприятный дефект можно и самостоятельно, но для этого потребуется аккуратно и правильно произвести все операции.

Как выполняется шлифовка гранита в домашних условиях и последующая полировка:

• Возьмите болгарку, закрепите суппорт и шлифовальный алмазный диск на нем. Вот чем шлифовать гранит и мрамор: для устранения глубоких царапин обязательно начинайте шлифовку с крупных номеров абразивных кругов (сначала №30, потом 50, 100, 200 и далее до 400 для мрамора и 800 для гранита, пока не получите ровную поверхность без царапин). Не забудьте устанавливать нужную частоту вращения для каждого круга (указывается в инструкции).
• После того, как отшлифовали, начинайте полировку: возьмите полировочные круги и продолжайте обрабатывать поверхность камня, насыпая небольшое количество полировочного порошка. Желательно начать с номера дисков 1500 и завершить номером 3000, чтобы получить безупречную полировку как на заводе.

Помните: чтобы при локальной шлифовке гранита и мрамора не получить «яму», обязательно делайте обработку границы предыдущего номера с переходом к общей площади шире на пару-тройку сантиметров.

Если болгарка у вас без подачи воды, не огорчайтесь: уменьшить пылеобразование и облегчить полировку можно с использованием обычного пульвелизатора.

Основные способы облагораживания

Отжиг (термическая обработка)

Под влиянием высокой температуры цвет драгоценных камней становится насыщенней. Также отжиг используют для выведения оттенка или вкраплений в минерале.

Пропитка

Потрескавшийся и пористый самоцвет обрабатывают бесцветным веществом для улучшения внешнего вида. Процедура устраняет трещины и мелкие недостатки.

Поверхность драгоценного камня пропитывают парафином или пчелиным воском. Изделие приобретает блеск и меньше портится от косметических средств – крема, масла, духов.

Пропитка эпоксидной смолой повышает прочность самоцвета.

Поверхностная диффузия

Применяют для улучшения внешнего вида бледных сапфиров. Ограненные самоцветы размещаются в тигеле (ванночка для плавки, варки и нагрева материалов) с раскаленным составом – оксид алюминия, титан и железо.

После обработки изделие сильно повреждается. Его придется полировать заново.

Радиоактивное облучение

Этот метод позволяет получить разноцветные алмазы, голубые топазы. А также изменить цвет агата, берилла, турмалина, кварца.

Стоимость облученных изделий в 2-2,5 раза выше.

Минералы обрабатывают ультрафиолетовым, рентгеновским, гамма-излучением. Процедура законная, но дорогостоящая и опасная для здоровья. В домашних условиях ее не делают.

Нанесение покрытия

На поверхность самоцвета наносят тонкую пленку из драгметалла. Внешний вид изделия улучшается, появляются радужные переливы.

Окраска

Минерал халцедон изначально светло-серого цвета. Поэтому его пропитывают раствором сахара, а затем варят в серной кислоте. Изделие становится черным и выше ценится на ювелирном рынке.

Аналогично обрабатывают светлый матричный опал. После окрашивания он неотличим от черного опала.

Есть еще один вариант окраски этого минерала. Отшлифуйте опал и заверните в бумажный лист, пропитанный черным машинным маслом.

Установите над огнем сетку и положите на нее сверток. Под воздействием жара листок обуглится, и опал впитает масло. Камень станет черного цвета.

Распиливание или скол камня

Первая «схватка» с камнем в домашних условиях — самый трудный этап. Во время него предстоит получить из массива пласты, имеющие толщину от 50 до 100 мм. Для решения первоначальной задачи применяют различные инструменты.

1. Почти первобытные орудия труда. Для того чтобы гарантировать точность, сначала в глыбе сверлят ряд отверстий. Их глубина — как минимум толщина откалываемого пласта, шаг — 100 мм. В них загоняют стальные клинья (камнекольные). По этому «забору» бьют кувалдой, постепенно наращивая силу. Камень не выдерживает такого обращения, поэтому вскоре раскалывается.
2. Помощь болгарки в раскалывании пласта на блоки. Поскольку в промышленности используются алмазный инструмент, самым логичным решением становится УШМ, оснащенная алмазным диском. Сначала по линиям раскалывания делают пропил, его глубина — 15-20 мм. Затем плиту укладывают на две опоры, лучше использовать дубовый брус. Делают это таким образом, чтобы линия пропила находилась точно над дальней опорой. На нее устанавливают деревянную планку, по которой ударяют молотком.

Для получения небольших блоков, предназначенных для брусчатки либо облицовки, можно использовать профессиональный строительный (каменный) инструмент — победитовый молоток.

Какой искусственный камень лучше купить?

Виды и типы материала

Камень искусственного происхождения, используемый для отделки стен, может быть изготовлен разными методами и из разных компонентов. В зависимости от способа изготовления и составных элементов все виды материала делят на пять основных групп.

Камень керамический

Его изготавливают из глины методом обжига в определенном температурном режиме.

Для обеспечения данного процесса требуется большое количество энергии, обученный персонал, достаточно большое помещение.

Камень литой гипсовый

Возможно его изготовление даже в домашних условиях, при этом затраты на это будут минимальными.

Правда, полученный материал используется исключительно для внутренних работ, так как низких температур он боится.

Камень бетонный формовой

Из-за того, что форма для бетона изнашиваются значительно быстрее, себестоимость его будет слегка больше, чем у предыдущего.

Его тоже можно делать в небольшом подсобном помещении или дома.

У него неплохая морозостойкость, поэтому сфера его применения шире, чем у гипсового.

Камень полиэфирный

Не годится для самостоятельного изготовления, так как полимеризация материала требует определенных условий: высокой температуры и наличия вакуума.

Зато этот материал превосходит природный аналог.

Камень литой акриловый

Относится к материалам холодного отверждения. Может быть изготовлен при таких же условиях, как и гипсовый искусственный собрат. Основные преимущества материала – отсутствие пор и отличная химическая устойчивость, что обеспечивает ему отличные санитарные и гигиенические свойства.

Сочетание прочности и вязкости позволяет делать из него фактически «каменные обои». Для использования в месте производства изготавливается в виде отдельных листов в 3-4 мм толщиной.

При наличии специальной литьевой формы, может изготавливаться сразу на всю высоту отделываемой стены. Акриловые плиты промышленного изготовления несколько толще (6, 9 и 12 мм), но эта необходимость обусловленна сложностями транспортировки.

Глубина обработки

При обработке камня можно придать поверхности определенную фактуру, которой удается добиться методом шлифовки и многопереходной обработки. На сегодняшний день известно четыре варианта оформления обработанной поверхности, среди них следует выделить:

• рубленую;
• наколотую;
• грубошлифовальную;
• лощеную или матовую;
• полированную.

Первая смотрится как естественный скол, который образуется при раскалывании массива. Каменные плиты с такой плоскостью чаще используются для отделки цокольных частей и создания ограждений.

Обработка камня может предусматривать создание грубошлифовальной поверхности, которая имеет ровную геометрическую форму, сочетающуюся с шероховатым основанием. При использовании грубой шлифовки материал идет на изготовление строительных блоков, брусчатки, возведение ограждений и заборов, а также формирование ступенек крылец и бордюров.

Обработка камня может предполагать создание матовой или лощеной поверхности, которой удается добиться при полировке без выведения зеркала. Камень получается гладким, но не блестящим. Его используют при отделочных и облицовочных работах.

Для памятников, скульптур и при оформлении элементов фасада используется полированная поверхность. Если прибегнуть к ручной обработке, то реализация идеи может затянуться на несколько недель и месяцев монотонного тяжелого труда. Целесообразнее будет использовать электроинструмент и доступные материалы.

Самостоятельно вы можете изготовить грубую столешницу или простую брусчатку, если будете знакомы с особенностями породы и ее структурой. Наиболее простыми в обработке являются:

• кальцит;
• силикаты;
• песчаники.

Их невысокая твердость позволяет просто придавать материалу требуемую геометрическую форму. Но дальнейшей обработке такие породы подвергаются редко, их обычно шлифуют полугрубым способом. Облицовку для забора или цоколя здания проще выполнить из кальцинированного песчаника, который является довольно распространенным и еще называется камнем-пастушком.

Название материал получил за способность раскалываться на ровные одинаковые плитки, размер которых равен нескольким десяткам сантиметров. Плитку можно отшлифовать речным песком для сглаживания неровностей. Это позволяет использовать полученные изделия для укладки двора дома или облагораживания цоколя.