Каменерізні верстати - кустар - сайт для тих, хто все робить сам
Для розкриття таємниць каменю знадобляться різні верстати та обладнання. Любительська обробка кам'яної сировини включає наступні операції: різання каменю (або Галтовка); груба шліфовка, або обдирання; тонка шліфовка; свердління отворів; полірування.
Розглянемо докладніше першу операцію обробки каменю - різання.
За старих часів, коли ще не було алмазних пил, камінь різали мідними або латунними колами, подаючи в розпил розведений водою абразивний порошок. Швидкість обертання кіл була порівняно невеликою - від 200 до 300 об / хв. При збільшенні швидкості обертання незакріплений абразив легко скидався з кола. Різка, таким чином, була дуже тривалою процедурою. У конструкціях верстатів намагалися застосовувати різні механічні пристрої, які закріплювали камінь, забезпечували рівномірний тиск його на пилку, поступово подавали абразивний порошок і відключали верстат після закінчення різання. Різали камінь також штрипсами - прямими сталевими пилами, використовуючи в зоні розпилу абразивний порошок.
З винаходом алмазного круга процес різання значно прискорився. Як розглядалося вище, алмазні зерна в відрізному колі знаходяться в прочнозапрессованних металевих зв'язках, які утримують їх до повного зносу. Під час роботи металева зв'язка поступово стирається, оголюючи нові частинки алмазу.
Якщо при тривалій роботі алмазний коло раптом перестав різати, значить одні алмазні зерна майже стерли, а інші ще не оголилися. Щоб виправити становище, розріжте їм шматочок старого шліфувального круга або точила зернистістю від 100 до 300 мкм. Его не тільки поліпшить ріжучі властивості пили, а й усуне ексцентричність кола. Алмазним відрізним кругом можна користуватися до повного зносу алмазного шару.
В аматорській практиці для запобігання перегріву алмазного шару пили і розтріскування кам'яної сировини, застосовують мастильні охолодні рідини (МОР), зазвичай холодну воду, в яку для кращого змочування і охолодження іноді додають питну соду. Слід, однак, пам'ятати, що воду з содою краще використовувати в закритих верстатах, так як при роботі утворюється содовий туман, осідає на деталі верстата, одяг і меблі. Підводити охолоджуючу рідину потрібно з двох сторін пилки за допомогою гнучких гумових або пластмасових трубочок. Після закінчення різання алмазний відрізний круг і весь верстат слід ретельно витерти. Якщо цього не зробити, полотно пилки і металеві деталі верстата від води і шламу покриваються корозією.
Принципову схему пристрою верстата можна бачити на малюнку. Зазвичай такий верстат складається з електродвигуна, алмазного відрізного круга, системи підведення охолоджуючої рідини, захисту від її розбризкування, столика з упором, на якому ріжуть камінь, і резервуара для збору шламу.
Принципова схема верстата для різання каменю: 1 - стіл; 2, 4 - козирки; 3 - камінь; 5 - відрізний алмазний коло; 6 - резервуар для води; 7 - вода
Верстат для різання невеликих зразків нескладно зробити з комплекту «Умілі руки» типу К-1, що випускається Могилівським заводом «Електродвигун». У ньому потрібно злегка доопрацювати майданчик підстави верстата, виготовити столик і оправлення для кріплення алмазної пилки. У комплект «Умілі руки» входить однофазний електродвигун потужністю 250 Вт з числом оборотів в хвилину - 2500, що цілком достатньо для установки алмазного відрізного круга діаметром 125 мм (в цьому випадку окружна швидкість буде 14,8 м / с) для різання твердих каменів висотою до 30 мм.
Всі деталі столика верстата (корпус, який огороджує козирок, ванночку і верхню пластину) можна склеїти з оргскла, тільки для корпусу і столика потрібно взяти оргскло товщиною 5-6 мм - це зробить конструкцію жорсткою і міцною. Воду краще підводити через мідну трубочку діаметром 3-4 мм. Трубочку потрібно зігнути півколом, припаяти до неї підвідний штуцер з такою ж трубочки і надіти на нього гумовий шланг для подачі холодної води. Трубочка повинна охоплювати алмазну пилу з двох сторін.
Камінь під час розпилу тримають обома руками, щільно прилеглими до столу, що виключає перекіс або «стрибок» каменю, і про легким натиском проводять через пилку. Різати мінерал на пластинки строго певної товщини можна на верстаті з упором, розміщеним зліва від відрізного кола. Положення упору визначає товщину пластини. Камінь правою рукою притискають до упору і просувають через пилку.
Особливо зручно тримати камінь двома руками при розрізанні мигдалин агатів і мінералів неправильної форми. Однак потрібно дуже обережно повертати камінь, щоб випадково не перекосити його і не зламати пилу.
Для додання каменю стійкого становища у нього прішліфовивать (зрізають) край. Отриману опорну площадку притискають до упору і проводять крізь алмазну пилу.
Можна ще помістити камінь в картонну коробку, залити цементом або гіпсом і, коли він затвердіє, розрізати. Після закінчення розпилювання фіксують цемент і гіпс треба обережно видалити. Якщо доводиться розрізати тріснутий камінь, його спочатку обробляють епоксидним клеєм і дають просохнути.
Подовжити термін служби алмазного відрізного круга можна, встановивши на валу верстата радіально-наполегливі підшипники, які позбавлять вал від поздовжнього і поперечного люфтів, а також за допомогою шматка наждачного круга, який зведе до мінімуму ексцентричність відрізного кола. При роботі верстата утворюється багато шламу (суміші абразиву і відходів каменю). Щоб він разом з водою не потрапив на підшипники і інші обертові частини верстата, потрібно закривати їх екраном, прокладкою і т. П.
Розрізати камінь зручніше, коли він рухається назустріч колу. Варіанти розташування площині столика відрізного верстата по відношенню до відрізного кола показані на малюнку.
Варіанти установки наполегливої столика щодо алмазного відрізного круга: 1 - оптимальний; 2 - посередній; 3 - найгірший
Якщо камінь невеликий за розміром, його можна не розрізати, а відшліфувати.
Верстат, зображений на рисунку, вигідно відрізняється від попереднього тим, що крутний момент від двигуна передається на пилку еластичною зв'язком, яка добре поглинає удари, що виникають при перекоси каменю, дає можливість винести електродвигун із зони підвищеної вологості, витримавши тим самим основне правило техніки безпеки , і, що не менш важливо, отримати за допомогою змінних або східчастих шківів до трьох швидкостей обертання. Як еластичною зв'язку можна використовувати будь-який клиновидний ремінь від пральної машини.
Верстат для різання каменю з передачею крутного моменту від електродвигуна за допомогою еластичної зв'язку: 1 - мотор; 2 - ремінь; 3 - шарнір; 4 - козирок; 5 - алмазний відрізний круг; 6 - вода; 7 - вимикач; 8 - стік; 9 - корпус
Скільки верстатів мати і які саме, кожен майстер вирішує сам. Один, наприклад, хоче зробити окремо верстати для обробки каменю і для шліфувальних робіт, інший воліє поєднати в одному верстаті і різання і шліфування. Який вибрати варіант? Перш за все, виходите з розмірів робочого приміщення. Серйозним умовою є також можливість за лічені хвилини замінити одну пилу інший або переналагодити верстат з обробки каменю на шліфування, змінити швидкість обертання робочого органу.
Верстат для різання каменю. Алмазний відрізний круг і електродвигун розташовані на одній хитається рамі: 1 - алмазний відрізний круг; 2 - ремінь; 3 - мотор; 4 - камінь; 5 - затискний пристрій; 6 - ручка
Для виготовлення різального верстата потрібно, щоб частота обертання алмазного відрізного круга дорівнювала 1500-2500 об / хв при окружної швидкості 15-25 м / с. Слабкі, тріщинуваті камені найкраще розрізати на малих обертах (1000- 1500 об / хв). Оптимальна зернистість алмазного відрізного круга - 250/200, 200/160, 160/125 і 125/100. Використовувати кола з меншою зернистістю в аматорській практиці недоцільно через різке збільшення тривалості різання.
Верстат для різання каменю. Камінь опускається на пилку під дією власної ваги: 1 - козирок; 2 - відрізний алмазний коло; 3 - ремінь; 4 - електродвигун; 5 - вода; 6 - корпус; 7 - шарнір; 8 - камінь
Верстати для обробки каменю штріпсового пилами: а - варіант перший: 1 - вода; 2 - абразив; 3 - штріпсового пила; 4 - камінь; 5 - опора; 6 - кривошипний механізм; 7 - електродвигун; б - варіант другий: 1 - електродвигун; 2 - кривошипний механізм; 3 - штріпсового пила; 4 - камінь; 5 - ванночка з водою; 6 - опора
Крім різального, вам знадобиться шліфувальний верстат. Іноді шліфувальні операції виконують на електроточіле. Але його можна використовувати тільки в початковій стадії роботи, оскільки обробляти камінь у вертикальній площині незручно.
Можна, звичайно, встановити точильний верстат вертикально і на його вал прикріпити шліфувальний круг, але це теж не вихід з положення. Якщо поставити електродвигун вертикально, його корпус і підшипники будуть швидко нагріватися, з'явиться деяке зусилля вздовж вала, а наявність однієї швидкості, часом високою, не дає можливості проводити обробку каменю з насипним абразивом і інші роботи. Ось чому в кінцевому рахунку доведеться сконструювати верстат з горизонтально встановленим обдирні інструментом. З конструкцією двох видів такого верстата можна ознайомитися на наступному малюнку.
Шліфувальні верстати з клиноремінною передачею: а - електродвигун, встановлений вгорі; 1 - електродвигун; 2 - шків; 3 - огородження; 4 - чавунна планшайба; 5 - крапельниця; б - електродвигун встановлений внизу; 1 - планшайба; 2 - огорожа; 3 - станина; 4,7 - шківи; 5 - електродвигун; 6 - ремінь; 8 - центрувальні вузол
Зі схеми видно, що вал, на якому кріпиться планшайба, з'єднаний з електродвигуном клиноремінною передачею. Приводний шків дає можливість верстата працювати на трьох швидкостях.
Шліфувальний верстат складається з станини, на верхній кришці якої встановлений вертикальний шпиндель:
Центрувальні вузол з вертикальним валом і втулкою для роботи з алмазним інструментом: 1 - втулка; 2 - притискна гайка; 3 - кришка столу; 4 - шайба; 5 - корпус; 6,9 - підшипники; 7 - вал; 8 - шків
Верстат має два триступеневий шківа. Один з них закріплений на кінці вертикального вала, а інший па валу електродвигуна. На верхньому кінці шпинделя за допомогою штуцера укріплена чавунна планшайба або алмазна чашка. Передача крутного моменту від електродвигуна здійснюється за допомогою клинопасової передачі. Як вже розповідалося, для збору шламу, попередження розбризкування води і абразиву на верстаті передбачений пластмасовий корпус, нагорі якого зміцнюється гумова прокладка. Пластмасовий корпус повинен бути на 5-6 см вище поверхні планшайби. Верстат має вимикач і заземлення.