Профилировка камня

ПРОФИЛИРОВКА КАМНЯ (а. stone shape forming; н. Profilieren der Steine; ф. profilage de la pierre; и. perfilacion de piedra) — абразивная обработка камня, в результате которой заготовке придают заданный профиль, получая изделие требуемой формы. Ручная профилировка камня была освоена первобытным человеком ещё в неолите (8-3-м тысячелетии до н.э.). Широких масштабов достигла в Древнем Египте в период Раннего царства (около 3 тысяч — около 2,8 тысяч лет до н.э.). Механизированная профилировка камня стала использоваться в камнеобработке в начале 18 века (в России — на Петергофской и Колыванской фабриках). Современная профилировка камня выполняется на универсально-фрезерных станках либо на специальном оборудовании — профилировочных станках с использованием в качестве основного рабочего инструмента алмазных цилиндрических фрез или профилировочных фасонных кругов, представляющих собой периферийные алмазные либо абразивные круги с сечением рабочей поверхности, соответствующей обратному профилю обрабатываемого изделия.

Различают объёмную (наиболее распространена) и плоскую (т.е. контурную обработку) профилировку камня. Объёмную применяют при обработке погонажных профильных изделий прямолинейной и криволинейной форм (карнизы, пояски, детали порталов, элементы арок, колонны, балясины, декоративные вазы, подставки и т.п.). Она подразделяется на простейшую и сложную. Простейшая профилировка камня выполняется на универсально-фрезерных станках. При изготовлении погонажных профильных изделий заготовку или партию заготовок укрепляют на рабочем столе станка так, чтобы их продольная ось совпадала с направлением рабочей подачи (рис. 1).

Заготовки из камня низкой прочности обрабатывают профилировочным кругом за один проход инструмента на глубину, обусловленную характером профиля; из камня средней прочности и прочного — за несколько проходов с постепенным заглублением инструмента. Рациональные технологические режимы работы алмазных профилировочных кругов при простейшей профилировке камня определяются окружной скоростью резания 25-30 м/с на граните и 40-50 м/с на мраморе, а также скоростью рабочей подачи 0,5-0,6 м/мин на граните и 0,7-0,9 м/мин на мраморе.

Сложная профилировка камня по своему характеру зависит от вида изделий. При изготовлении погонажных сложнопрофильных изделий с глубоким профилем (рис. 2) вначале на торце заготовки краской наносят рисунок профиля, а затем отрезным алмазным кругом делают серии пропилов, удаляя излишек камня и приближая сечение заготовки к заданному очертанию.

В местах повышенной сложности выполняют пропилы до намеченной на камне линии профиля, после чего надрезанную массу камня скалывают закольником, скарпелью или шпунтом. Дальнейшую обработку ведут профилировочным кругом, имеющим негативный профиль изделия. При необходимости производят шлифовку-полировку профильной поверхности, используя соответствующий инструмент. При изготовлении изделий с формой тел вращения профилировку камня выполняют обычно обточкой по контуру вращающейся заготовки на профилировочных станках токарного типа. Рабочим инструментом для камней низкой прочности служат твердосплавные резцы, высокой прочности — алмазные цилиндрические фрезы, периферийные круги и т.п. При обработке камня твердосплавным резцом последний совершает продольные перемещения, параллельные оси вращения заготовки, заглубляясь в камень за каждый проход на 0,2-1 мм (скорость продольной подачи резца 0,001-0,01 м/мин). При обточке заготовок алмазным или абразивным инструментом пользуются приёмом врезания, при котором на вращающейся заготовке последовательными поперечными пропилами выполняется серия смыкающихся канавок. В результате этого удаляются излишки камня, а заготовка приобретает заданную форму. При значительных припусках заготовки врезания выполняются в несколько проходов.