Обработка природного камня. Инструмент и оборудование

Изделия из натурального камня во все века притягивали внимание людей своей неповторимой и завораживающей красотой, удивительной долговечностью и прочностью. Рассматривая сегодня дошедшие до нас памятники архитектуры, произведения искусства и отделку интерьеров мы поражаемся той филигранной точности и качеству обработки, которой достигли известные и неизвестные мастера древности.

Сегодня трудно поверить, что все это сделано руками человека, использовавшего для обработки таких твердых и прочных горных пород как гранит, мрамор, порфир, яшма, габбро-диабаз, простейшие орудия труда и инструменты. Глядя на огромные каменные вазы с идеально круглыми формами, вырезанные из цельных каменных глыб, украшенные барельефами и резьбой даже специалисты в камнеобработке часто не могут объяснить какими инструментами пользовались при их изготовлении.

Конечно, выполненные с применением современных технологий обрабатывающие станки и инструменты отличаются от старинных как плитка из обшивки космического челнока «Буран» и брусчатка из габбро-диабаза. Однако, судя по результатам, и те и другие одинаково хорошо делали свою работу. Но поскольку сведений о старинных инструментах, приспособлениях и способах обработки крайне мало, они весьма расплывчаты и основаны на предположениях, эта статья будет посвящена современному оборудованию.

Окантовка и торцевание

После распиловки с использованием канатных или дисковых алмазных пил блоки габбро или гранита превращаются в слэбы — заготовки, предназначенные для производства разнообразной облицовочной и интерьерной продукции. Специальные окантовочные станки в зависимости от модификации позволяют не только с высокой точностью выполнить нарезку плитки, подоконников, ступеней для лестниц из гранита, габбро-диабаза, но и произвести их калибровку (торцевание).

Основные инструменты, используемые в таких станках:

• отрезные диски – выпускаются сегментные и сплошные, назначение определяется маркировкой;
• алмазные окантовочные диски и пилы – в зависимости от конструкции полотна бывают «звонкие» (из одного листа металла) и «бесшумные» (из нескольких сваренных между собой листов), сегментные предполагают напайку алмазных сегментов по контуру, а сплошные – напыление полосы;
• алмазные торцевые фрезы – выпускаются в разных исполнениях и предназначены как для ручного инструмента (без использования охлаждения), так и для станков.

Современные многофункциональные станки позволяют выполнять прямолинейную резку слэбов из гранита, мрамора, габбро, торцевание, резку изделий по шаблону. Плиты мощения из габбро, облицовочная плитка для стен, дорожный бордюр из габбро-диабаза – лишь краткий перечень изделий доступных для производства.

Шлифовка и полировка

Для получения гладкой, а при необходимости и зеркальной поверхности изделий из природного камня применяют последовательное шлифование и полирование с использованием различных абразивов. Многообразие форм и размеров изделий из камня требует применения шлифовальных станков и инструментов самых различных конструкций. Наибольшее распространение получили станки:

• плоскошлифовальные – из применяют для шлифовки и полировки изделий с плоской поверхностью (слэбы, плита полированная из габбро-диабаза, надгробные плиты из гранита);
• круглошлифовальные – на них обрабатывают продукцию цилиндрической, круглой, конической формы, наиболее продвинутые модели имеют поворотный шлифовальный диск;
• для внутреннего шлифования – позволяют отшлифовать внутреннюю поверхность изделия;
• универсальные – могут объединять функционал для шлифования плоских и круглых поверхностей.

Промышленность выпускает множество моделей шлифовальных станков, отличающихся наличием или отсутствием ручного управления, числового программного управления, с гидравлическим и механическим приводом.

Основные инструменты, используемые для шлифовки – алмазные эластичные круги, полировальные круги, фикерты шлифовальные, втулочные круги для шлифования.

Нарезка профиля и изготовление фасонных изделий

Постоянно растущий интерес и покупательский спрос на каменные фасонные изделия для интерьера – ступени, плинтусы, подоконники, сантехнические приборы вызывает необходимость оснащения производства станками и оборудованием для их производства. Конечно, не каждый гранитный завод может позволить себе универсальные фрезерные станки с программным управлением, которые способны выполнять весь спектр операций фрезерования по камню:

• изготовление пазов;
• снятие фасок и углов;
• обработку торцов;
• резку профилей;
• окантовку поверхности.

Тем не менее фрезерные станки различных конструкций – мостовые, консольные, портальные – используются в производстве достаточно широко. Для нарезки различного типа профиля используют различные виды и наборы фасонных алмазных фрез. Стандартный набор включает от 4 до 6 одинаковых фрез с различным абразивным покрытием, что при их последовательном использовании обеспечивает нарезку профиля, грубое шлифование, тонкое шлифование и окончательную полировку.

Декоративная обработка и гравировка

Высокая популярность декоративных и художественных изделий из природного камня в большой мере способствует развитию их производства, которое сегодня невозможно без использования современного инструментария. Высококачественные алмазные фрезы, шпунты и закольники, алмазные иглы, победитовые скарпели, чертилки и спицы, а также всевозможный электроинструмент для обработки поверхности все это сегодня доступно для приобретения и использования.

Помимо ручного инструмента производители предлагают большой выбор гравировальных станков с программным управлением, которые отличает высокая скорость и качество нанесения рисунка и надписи, а также возможность полностью автоматизировать процесс гравировки – от сохранения в памяти изображения, до считывания и управления режущим инструментом. Такой подход исключает влияние человеческого фактора на процесс гравировки и связанных с ним ошибок.