Szlifowanie diamentami – wszystko o idealnym szlifie diamentów

Początki wielkiej sztuki szlifowania kamieni szlachetnych sięgają czasów starożytnych. Już Sumerowie, Asyryjczycy i Akkidzi szczycili się pięknymi ozdobami i amuletami, w których osadzono drogocenne kamienie, wciąż okrągłe i niezbyt zarysowane, ale pięknie wypolerowane. Materiał na osełki dał człowiekowi sama natura, ukazując lśniące powierzchnie wielu prawidłowo uformowanych kryształów. Człowiek, naśladując naturę, proces szlifowania, poprzez zastosowanie technologii, tylko przyspieszył i usprawnił, budząc potencjalne piękno kamieni jak ze snu.

Pierwsze próby polerowania diamentów sięgają XIX wieku, a niedoskonały jeszcze kształt brylantowego szlifu XX wieku. To właśnie dzięki tym szlifom, dzięki ściśle określonym proporcjom, możemy teraz podziwiać wiele wspaniałych optycznych efekty diamentów, które gemmolodzy nazywają blaskiem.

Formy edukacji

Mineralogicznie diament to czysty węgiel (C). Krystalizuje w prawidłowym układzie, najczęściej w postaci ośmiościanów (ryc. 1), rzadziej tetra-, sześcio-, dwunasto-, a bardzo rzadko ośmiościanów (ryc. 1). Oczywiście w naturalnych warunkach doskonale uformowane czyste kryształy są rzadkie i zwykle bardzo małe. Większe kryształy są najczęściej słabo rozwinięte morfologicznie (fot. 2). Wiele z nich ma strukturę mozaikową w wyniku wielu bliźniąt lub zrostów; wiele kryształów ma zaokrąglone krawędzie, a ściany są wypukłe, szorstkie lub postrzępione. Istnieją również kryształy zdeformowane lub wytrawione; ich powstawanie jest ściśle związane z warunkami formowania i późniejszego rozpuszczania (wytrawianie powierzchni). Bliźnięta typu spinelowego są powszechnymi formami, w których płaszczyzną zespolenia jest płaszczyzna ośmiościanu (111). Znane są również bliźnięta mnogie, tworzące figurki w kształcie gwiazdy. Występują również nieregularne zrosty. Przykłady najczęstszych form w przyrodzie pokazano na ryc. 2. Istnieją diamenty szlachetne (najczystsze, prawie idealne kryształy) i diamenty techniczne, które według cech mineralogicznych dzielą się na deski, carbonados, ballas itp. Deska (deska, deska) ma zwykle postać ziarnistych skupisk, szary lub czarny. Ballas to nagromadzenia ziaren, najczęściej o promiennej strukturze i szarej barwie. Carbonado, znany również jako czarny diament, jest kryptokrystaliczny.„Całkowitą produkcję diamentów od czasów starożytnych szacuje się na 4,5 miliarda karatów, o łącznej wartości 300 miliardów dolarów”.

Szlifowanie diamentowe

Początki wielkiej sztuki szlifowania diamentów sięgają czasów starożytnych. Wiadomo, że już Sumerowie, Asyryjczycy i Babilończycy chwalili się ciętymi kamieniami używanymi jako biżuteria, amulety czy talizmany. Wiadomo też, że kamienie szlifierskie zostały pobudzone przez samą naturę, ukazując powierzchnie wielu dobrze uformowanych kryształów lśniących blaskiem lub wygładzonych wodą kamyków o mocnym połysku i charakterystycznym kolorze. W ten sposób naśladowały naturę, pocierając mniej twarde kamienie twardszymi, nadając im okrągły, ale asymetryczny, nieregularny kształt. Polerowanie kamieni do symetrycznego kształtu nastąpiło znacznie później. Z biegiem czasu nowoczesny kształt kaboszonu ewoluował z zaokrąglonych kształtów; Istnieją również płaskie powierzchnie, na których wykonuje się grawer. Co ciekawe, obróbka kamieni o symetrycznie ułożonych ścianach (fasetach) znana była znacznie później niż grawerowanie kamieni. Płaskie kamienie o symetrycznie ułożonych ścianach, które podziwiamy do dziś, pochodzą dopiero ze średniowiecza. 

Etapy polerowania diamentów

W procesie obróbki diamentów wyróżniają się frezy 7 gradacja.Pierwszy etap - etap przygotowawczy, na którym surowiec diamentowy poddawany jest szczegółowemu badaniu. Najważniejszymi czynnikami są kształt i rodzaj kryształu, jego czystość i kolor. Proste kształty diamentów (sześcian, ośmiościan, dwunastościan rombowy) są wyraźnie zniekształcone w warunkach naturalnych. Rzadko kryształy diamentu ograniczają się do płaskich powierzchni i prostych krawędzi. Zwykle są zaokrąglone w różnym stopniu i tworzą nierówne powierzchnie. Przeważają formy wypukłe, wklęsłe lub szkieletowe. Jednocześnie oprócz form prostych, mniej lub bardziej zniekształconych, mogą powstawać także formy złożone, będące połączeniem form prostych lub ich bliźniaków. Możliwe jest również pojawienie się zniekształconych kryształów, które w dużej mierze utraciły swój pierwotny kształt sześcianu, ośmiościanu lub dwunastościanu rombowego. Dlatego konieczne jest dogłębne poznanie wszystkich tych wad deformacyjnych, które mogą wpłynąć na dalszy przebieg procesu obróbki oraz zaplanowanie procesu w taki sposób, aby uzysk oszlifowanych diamentów był jak najwyższy. Kolor diamentów jest pośrednio związany z kształtem kryształów. Mianowicie stwierdzono, że dwunastościany rombowe są przeważnie koloru żółtego, podczas gdy ośmiościany są zwykle bezbarwne. Jednocześnie w wielu kryształach może wystąpić niejednorodność barw, polegająca na strefowym i wyraźnie różnym nasyceniu barw. Dlatego precyzyjne określenie tych różnic ma również istotny wpływ na obróbkę i późniejszą jakość polerowanych kamieni. Trzecim ważnym czynnikiem, który należy określić na wstępnym etapie, jest czystość surowca diamentowego. W związku z tym badany jest rodzaj i charakter wtrąceń, wielkość, forma powstawania, ilość i rozmieszczenie w krysztale. Określa się również lokalizację i zasięg śladów wiórów, pęknięć i pęknięć naprężeniowych, czyli wszelkich zaburzeń strukturalnych, które mogą mieć wpływ na proces szlifowania i wpłynąć na późniejszą ocenę jakości kamienia. Obecnie niezwykle przydatne w tym zakresie okazały się metody tomografii komputerowej. Metody te, dzięki zastosowaniu odpowiedniego urządzenia, dają trójwymiarowy obraz diamentu ze wszystkimi jego wadami wewnętrznymi, dzięki czemu za pomocą symulacji komputerowej można dokładnie zaprogramować wszystkie operacje związane z procesem szlifowania. Istotną przeszkodą w upowszechnieniu się tej metody jest niestety wysoki koszt urządzenia, dlatego wiele szlifierek nadal stosuje tradycyjne metody oględzin, wykorzystując do tego małe płaskie „okienko”, uprzednio oszlifowane na jednej z faset kryształu.Drugi etap - pękanie kryształu. Operacja ta jest zwykle przeprowadzana na kryształach niedorozwiniętych, zdeformowanych, bliźniaczych lub silnie zanieczyszczonych. To zajęcie wymagające dużej wiedzy i doświadczenia. Najważniejsze jest podzielenie kryształu w taki sposób, aby jego części były nie tylko jak największe, ale także jak najczystsze, czyli przydatność do dalszej obróbki powinna być skorelowana z obrabianymi kamieniami. Dlatego przy rozłupywaniu coraz większą uwagę zwraca się nie tylko na potencjalne powierzchnie separacji (płaszczyzny rozszczepienia), ale także na jednoczesną możliwość wyeliminowania różnego rodzaju defektów zewnętrznych i wewnętrznych, takich jak pęknięcia, bliźniacze płaszczyzny, wyraźne ślady rozszczepienia, znaczne wtrącenia itp. Warto przypomnieć, że diament ten charakteryzuje się rozszczepieniem oktaedrycznym (wzdłuż płaszczyzny (111)), a zatem potencjalnymi powierzchniami podziału są płaszczyzny oktaedru. Oczywiście im dokładniejsza jest ich definicja, tym bardziej wydajna i niezawodna będzie cała operacja, zwłaszcza biorąc pod uwagę wysoką kruchość diamentu.trzeci etap – piłowanie (cięcie kryształów). Operacja ta jest wykonywana na dużych, dobrze uformowanych kryształach w postaci sześcianu, ośmiościanu i dwunastościanu rombowego, pod warunkiem, że podział kryształu na części został wcześniej zaplanowany. Do cięcia stosuje się specjalne piły (piły) z tarczami z brązu fosforowego (zdjęcie 3).Krok czwarty - szlifowanie wstępne, które polega na uformowaniu figury (rys. 3). Powstaje rondysta, czyli pas oddzielający górną część (koronę) kamienia od jego dolnej części (pawilon). W przypadku brylantowego szlifu rondista ma okrągły zarys.Etap piąty - szlifowanie prawidłowe, polegające na szlifowaniu przedniej strony kamienia, następnie tulei oraz głównych lic korony i pawilonu (fot.4). Proces kończy tworzenie pozostałych twarzy. Przed rozpoczęciem cięcia dokonuje się selekcji kamieni w celu określenia kierunków cięcia, co wiąże się z istniejącą anizotropią twardości. Generalną zasadą przy polerowaniu diamentów jest utrzymywanie powierzchni kamienia równolegle do ścian sześcianu (100), ścian ośmiościanu (111) lub ścian dwunastościanu diamentu (110) (ryc. 4). Na tej podstawie rozróżnia się trzy rodzaje rombów: romb czteroramienny (ryc. 4a), romb trójramienny (ryc. 4b) i romb dwuramienny (ryc. 5), ryc. w). Doświadczalnie ustalono, że najłatwiej jest szlifować płaszczyzny równoległe do poczwórnej osi symetrii. Takimi płaszczyznami są ściany sześcianu i dwunastościanu rombowego. Z kolei płaszczyzny ośmiościanu nachylone do tych osi są najtrudniejsze do szlifowania. A ponieważ większość szlifowanych powierzchni jest tylko bardzo równoległa do osi symetrii czwartego rzędu, wybierane są kierunki szlifowania, które są najbliższe jednej z tych osi. Praktyczne wykorzystanie anizotropii twardości na przykładzie brylantowego szlifu pokazano na ryc. XNUMX.Szósty etap - polerowanie, które jest kontynuacją szlifowania. Stosuje się do tego odpowiednie krążki i pasty polerskie.siódmy etap - sprawdzenie poprawności cięcia, jego proporcji i symetrii, a następnie czyszczenie poprzez gotowanie w roztworze kwasów, głównie siarkowych.

Wzrost wagi

Wydajność masowa kruszonych kryształów diamentowych zależy od ich kształtu (kształtu), a rozrzut masy może być znaczny. Potwierdzają to obliczone dane, według których uzysk diamentów wyciętych z kształtów prawidłowo uformowanych wynosi około 50–60% masy wyjściowej, podczas gdy przy kształtach wyraźnie zdeformowanych tylko około 30%, a przy kształtach płaskich bliźnięta to tylko około 10–20% (fot. 5, 1-12).

PROSTA MRÓWKA BRILLIARIA

cięcie rozetowe

Cięcie rozetowe jest pierwszym cięciem, w którym zastosowano płaskie fasetki. Nazwa tej formy pochodzi od róży; jest wynikiem skojarzenia pewnego podobieństwa w układzie faset w kamieniu z układem płatków dobrze rozwiniętej róży. Krój rozetowy był szeroko stosowany w VI wieku; obecnie jest rzadko stosowana i głównie przy obróbce niewielkich fragmentów kamieni, tzw. Marka. W epoce wiktoriańskiej był używany do mielenia ciemnoczerwonego granatu, który był wówczas bardzo modny. Kamienie fasetowane mają tylko fasetowaną górną część, podczas gdy dolna część jest płaską polerowaną podstawą. Górna część ma kształt piramidy z trójkątnymi ścianami zbiegającymi się pod większym lub mniejszym kątem do góry. Najprostsze formy cięcia rozety pokazano na ryc. 6. Obecnie znane są inne rodzaje cięcia rozet. Należą do nich: pełna rozeta holenderska (ryc. 7 a), rozeta Antwerpia czy Brabant (ryc. 7 b) i wiele innych. W przypadku formy podwójnej, którą można określić jako podstawowe połączenie dwóch form pojedynczych, uzyskuje się podwójne gniazdo holenderskie.

Cięcie płytek

Jest to prawdopodobnie pierwszy fasetowany szlif dostosowany do ośmiokątnego kształtu kryształu diamentu. Jego najprostsza forma przypomina ośmiościan z dwoma ściętymi wierzchołkami. W górnej części powierzchnia szkła jest równa połowie przekroju ośmiościanu w jego najszerszej części, w dolnej jest o połowę mniejsza. Cięcie płytek było szeroko stosowane przez starożytnych Indian. Do Europy został sprowadzony w drugiej połowie VIII wieku przez szlifierzy norymberskich. Istnieje wiele rodzajów cięcia deski, wśród których jest tzw. cięcie Mazarin (ryc. 8a) i Peruzzi (ryc. XXb), rozpowszechnione we Francji i Włoszech w XIX wieku. Obecnie cięcie płytek stosuje się głównie w bardzo drobnej formie; Wycięte w ten sposób kamienie pełnią funkcję szkiełek nakrywkowych dla różnych miniatur osadzanych np. w pierścieniach.

schodkowe cięcie

Prototypem tej formy cięcia, obecnie bardzo powszechnej, był cięcie płytek. Charakteryzuje się dużą płaską powierzchnią (panel) otoczoną szeregiem prostokątnych faset przypominających stopnie. W górnej części kamienia fasety rosną stopniowo, schodząc stromo do jego najszerszej krawędzi; w dolnej części kamienia widoczne są te same prostokątne fasety, schodzące stopniowo do dolnej płaszczyzny podstawy. Zarys kamienia może być kwadratowy, prostokątny, trójkątny, rombowy lub fantazyjny: latawiec, gwiazda, klucz itp. Cięcie prostokątne lub kwadratowe ze ściętymi narożnikami (ośmiokątny kontur kamienia w płaszczyźnie rondysty) nazywamy cięciem szmaragdowym (ryc. 9). Małe kamienie, schodkowe i wydłużone, prostokątne lub trapezowe, znane są jako bagietki (bakieta francuska) (ryc. 10 a, b); Ich odmianą jest kwadratowy kamień schodkowy zwany carré (ryc. 10c).

Stare genialne cięcia

W praktyce jubilerskiej często zdarza się, że diamenty mają szlif znacznie odbiegający od „idealnych” proporcji. Najczęściej są to brylanty staroszlifowane z XI wieku lub wcześniej. Takie diamenty nie wykazują tak niezwykłych efektów optycznych, jak te, które są cięte dzisiaj. Diamenty o starym szlifie brylantowym można podzielić na dwie grupy, przy czym punktem zwrotnym jest tu połowa XIX w. Diamenty z okresu wcześniejszego mają zwykle kształt kamienia zbliżony do kwadratu (tzw. poduszkę), mniej lub bardziej wypukły boki. , charakterystyczny układ twarzy, bardzo duża podstawa i małe okienko (ryc. 11). Diamenty oszlifowane po tym okresie również mają małą powierzchnię i dużą ściętą tuleję, jednak obrys kamienia jest okrągły lub zbliżony do okrągłego, a układ faset jest dość symetryczny (ryc. 12).

Genialny krój

Zdecydowana większość brylantowego szlifu jest używana do diamentów, dlatego nazwa „brilliant” jest często uważana za synonim nazwy diamentu. Brylantowy szlif został wynaleziony w XIII wieku (niektóre źródła podają, że był znany już w wieku 13) przez weneckiego szlifierza Vincenzia Peruzziego. Współczesny termin „diament” (ryc. 33, a) oznacza okrągły kształt z 25 fasetami w górnej części (korona), w tym szkle, aw dolnej części (pawilon) z 1 twarzami, w tym tuleje. Wyróżnia się następujące lica: 8) w części górnej (korona) - okno, 8 lic okna, 16 lic głównych korony, 13 lica korony rondysty (ryc. 2b); 8) w dolnej części (pawilonie) - 16 głównych ścian pawilonu, 13 ścian pawilonu rondystów, car (ryc. XNUMX c) Pasek oddzielający górną i dolną część nazywa się rondystą; zapewnia ochronę przed uszkodzeniem zbieżnych krawędzi faset. 

Sprawdź również nasze kompendium wiedzy o innych perełkach:

• Diament / Diament
• Rubin
• ametyst
• Аквамарин
• Agat
• ametryna
• Szafir
• Szmaragd
• Топаз
• Cymofan
• Jade
• Morganit
• wyjec
• Oliwin
• Aleksandryt
• Heliodor