Гранувальна справу

Гран і льное д е ло, процеси (різання, обдирання, гранування, поліровка) обробки поверхні природних і синтетичних мінералів-самоцвітів і скла для ювелірних і технічних цілей.

Вихідна сировина для виготовлення ювелірних каменів (кам'яних вставок, бус, підвісок і т. П.): Природні і синтетичні самоцвіти з високим показником заломлення світла (понад 1,54), а також виробні кольорові камені гарних малюнків і природного малюнка, напівпрозорі і непрозорі ; скло безбарвне і забарвлене, прозоре, не має внутрішніх пороків і що імітує ограночні самоцвіти.

Огранювання ювелірних каменів полягає в доданні їм геометрично правильної або асиметричної форми многогранника з симетрично розташованими на його поверхні гранями. При цьому для конкретного сировини підбираються найбільш раціональна форма (для збереження маси мінералу) і вид ограновування, що дозволяє отримати максимальний оптичний ефект «гру світла» в камені. Для прозорих мінералів найбільш поширені види ограновування (рис. 1): трояндою - від 12 до 72 бічних граней; проста полубрілліантовая від 12 до 32 бічних граней; діамантова від 48 до 240 і більше бічних граней. Діамантове ограновування надає каменю максимальний блиск і гру світла. Класичний вид діамантового огранювання містить 56 бічних граней. Для каменів квадратної, прямокутної, ромбовидної і ін. Форм застосовується ступінчасте ограновування, клинами або змішана. Огранювання кабошоном використовується для обробки непрозорих або напівпрозорих мінералів, а іноді і прозорих, що мають природні пороки, - бірюзи, лазуриту, опала, місячного каменю, сапфіру, смарагду і ін. Відмітна особливість більшості піддаються огранювання мінералів - їх висока твердість, що обумовлює застосування майже на всіх етапах обробки алмазного інструменту.

виготовлення діамантів починається з розпилювання алмазу на дві і більше частин на верстаті тонким (до 0,1 мм) мідним кругом, шарожірованним алмазним порошком (див. Шарожірованіе ) .Распіленние алмази (для круглих діамантів) обтачиваются за формою на спеціальному верстаті (рис. 2), де інструментом служить також алмаз. Опудало алмаз гранується на чавунному диску (планшайбе), шарожірованним алмазним порошком, за допомогою квадранта і численних пристосувань, що дозволяють наносити грані під строго певними кутами. Готові діаманти класифікуються по вагових групах, порочності, кольором і відповідно оцінюються. Великі шматки мінералів-самоцвітів так само, як і алмаз, розрізають на заготовки діамантовими кругами товщиною 0,3 мм і більше. Попередня форма надається на шліфувальному або гранувальному верстаті за допомогою діамантових планшайб. Грані наносяться на гранувальному верстаті, що має пристосування для відліку граней (квадрант-кутомір). Прозорі мінерали в залежності від фізико-хімічних властивостей заломлюють і відображають проходить через них промінь світла під різними кутами, тому межі каменів мінералів розташовують під строго певними кутами.

Для полірування самоцвітів застосовуються планшайби (круги) із сплавів олова і свинцю, поверхня яких Насекан заточеною сталевою пластинкою. Ризики, отримані шляхом насічки, затримують полірувальний порошок від скидання під час обертання планшайби. Полірувальний порошок підбирається в залежності від твердості оброблюваного мінералу; це - окис хрому, окис заліза, окис алюмінію, трепел і ін. У ювелірній промисловості найбільш прості види огранок ювелірних каменів з синтетичного корунду отримують на верстатах-напівавтоматах, що дозволяють обробляти одночасно до 80 заготовок. Обробка ювелірних каменів з синтетичного корунду в СРСР виробляється високопродуктивним алмазним інструментом вітчизняного виробництва. Корундові різці (голки) для звукозапису гранятся тим же способом, що і ювелірні камені з синтетичного корунду.

Обробка самоцвітів для ювелірних виробів застосовувалася вже в 3-му тис. До н. е. (Древній Єгипет, Дворіччя). Виняткову роль в Г. д. Зіграло винахід в 1456 в Голландії гранувального верстата. Це дало можливість ввести найбільш досконалий вид ограновування - діамантову. У 19 і 20 ст. Г.д. механізуються, з'являються нові, досконаліші верстати, пристосування і інструмент.

Російське Г.д. досягло свого розквіту в 18 в. На цей час припадає споруда гранувальній фабрики в Петергофі під Петербургом в 1725, гранувальній фабрики в Єкатеринбурзі на Уралі в 1774 і шліфувальної фабрики в Коливань на Алтаї в 1786. Російське Г. д. До початку 19 ст. досягло великих успіхів і, крім фабричних робітників (особливо на Уралі), їм займалася маса кустарів-умільців, часто працювали цілими сім'ями.

Після Великої Жовтневої революції Г.д. з кустарного і напівкустарного перетворилося в механізована галузь народного господарства. В результаті освоєння родовищ алмазів в Якутії (1954) огранювання їх в СРСР прийняла масовий характер (на Московській, Свердловській і Смоленських фабриках). З 1965 здійснюється експорт вітчизняних діамантів і ювелірних виробів з діамантами і гранованими самоцвітами. Нове Гранувальна обладнання та інструмент серійно виробляються в СРСР, Великобританії, США, Швейцарії. Основними центрами Г.д. (Особливо ограновування алмазів) за кордоном є Нідерланди, Швейцарія, Ізраїль, США. Огранювання самоцвітів розвинена в ФРН, скла - в ЧССР.

Літ .: Андрєєв В. Н., Огранка самоцвітів, т. 1-2, М., 1957-8.

А. С. Перкина.

Мал. 2а. Гранувальний верстат для ограновування алмазів в діаманти (1 - шпиндель верстата; 2 - чавунна планшайба; 3 - квадрант з ділильної головкою; 4 - напрямна зі стійкою; 5 - цангові затиски, оправлення для виробу).

Мал. 1. Види і форми ограновування самоцвітів: а - трояндою з числом граней 12 (1), 18 (2), 72 (3); б - полубрілліантовая; в - діамантова з числом граней 56 (1, 6, 7, 8), 100 (2), 72 (3, 5), 240 (4); г - ступінчаста з числом граней 20 (1), 48 (2, 4), 44 (3); д - клинами з числом граней 32 (1), 44 (2); е - змішана (88 граней); ж - кабошоном.

Мал. 2б. Гранувальний верстат для синтетичної сировини (1 - шпиндель верстата; 2 - алмазна планшайба; 3 - квадрант з ділильної головкою; 4 - стійка, 5 - гумова трубка для подачі охолоджуючої рідини).