Зеленый карбид кремния для полировки драгоценных камней

Зеленый карбид кремния для полировки драгоценных камней

Что такое зелёный карбид кремния?

Зеленый карбид кремния — это синтетический минерал, еще более твердый и хрупкий, чем его более распространенный аналог,  черный карбид кремния (который также очень твердый).
  • Твердость: приблизительно 9,5 по шкале Мооса. Это делает его одним из самых твердых абразивов, доступных на рынке, тверже оксида алюминия (стандартной наждачной бумаги) и намного тверже граната.
  • Характеристики:​ Его зерна острые, угловатые и легко раскалываются, образуя новые острые кромки. Это делает его очень  быстрорежущим и  агрессивным абразивом.
  • Ключевое отличие от черного карбида кремния: он чище и тверже черного карбида кремния, содержит меньше примесей. Это приводит к немного более острым зернам и меньшей вероятности загрязнения при полировке.

Наилучшее применение в полировке драгоценных камней: этапы «шлифовки» и «придания формы».

Зеленый карбид кремния (SiC) в основном используется на  начальных этапах огранки драгоценных камней (лупидарной обработки), а не на окончательной полировке. Его чрезвычайная агрессивность делает его идеальным для быстрого удаления материала.
  1. Шлам для твердых материалов (основное применение): Чаще всего используется в виде  рыхлого абразивного порошка, смешанного с водой для получения шлама. Этот шлам применяется для:
    • Плоские шлифовальные круги: для предварительной обработки и выравнивания необработанного материала для драгоценных камней.
    • Шлифовальные круги:​ Круги на смоляной основе для шлифовки кабошонов и граней.
    • Обработка в барабанном шлифовальном станке (с осторожностью): для  грубой шлифовки в роторном барабанном шлифовальном станке с целью придания формы очень твердой шероховатой поверхности.
  2. Идеально подходит для очень твердых драгоценных камней: благодаря своей твердости, он отлично подходит для обработки материалов, которые трудно обрабатывать более мягкими абразивами, такими как оксид алюминия.
    • Идеально подходит для: сапфиров, рубинов, хризобериллов, топазов, аквамаринов и других бериллитов.
    • Подходит для: агата, яшмы, кварца и других твердых материалов для обработки камней.
  3. Шлифовка (менее распространенный способ): можно найти наждачную бумагу/микросетчатые подушечки, пропитанные карбидом кремния, которые отлично подходят для влажной шлифовки камней между этапами шлифовки и полировки. Обычно это  черный карбид кремния , но принцип тот же.

Размеры зернистости и их назначение

Зеленый карбид кремния доступен в широком диапазоне размеров зерна. Последовательность размеров имеет решающее значение.
Диапазон зернистости
Широкое применение при полировке драгоценных камней.
#60 — # 220
Очень грубая обработка: агрессивная формовка, удаление глубоких трещин и дефектов с необработанного камня. Значительное удаление материала.
#320 — # 600
Предварительная полировка: ​Уточнение формы после грубой шлифовки. Удаление глубоких царапин, оставшихся после предыдущего этапа. Часто это последний шаг перед переходом к окончательной предварительной полировке абразивом.
#800 — # 1200
Предварительная полировка: создание гораздо более гладкой поверхности. Для некоторых мягких камней это может быть завершающим этапом обработки, но для большинства ограненных драгоценных камней это этап непосредственно перед окончательной полировкой.
Тоньше, чем № 1200
Редко используется для окончательной полировки: Хотя существуют очень мелкие порошки, большинство огранщиков для достижения окончательного блеска переходят на специальный полировальный абразив.

Почему его (обычно) НЕ используют для финальной полировки

Это важнейшее понятие:  шлифовка/образование ямок против полировки.
  • Шлифовка: Зеленый карбид кремния —  хрупкий абразив. Его частицы раскалываются и разрушаются в процессе использования. Даже при очень мелкой зернистости (например, 3000+) некоторые из этих микроскопических частиц будут перекатываться между шлифовальным кругом и камнем, образуя крошечные округлые ямки вместо истинной, плоской, отражающей полировки.
  • Полировка: Для настоящей полировки требуется абразив, который распадается на ультратонкую пасту (например, алмаз, оксид церия или оксид алюминия), способную создать идеально ровную поверхность без царапин на микроскопическом уровне. Такие полироли сглаживают выступающие части, не образуя новых ямок.
Представьте себе шлифовку дерева: вы используете крупнозернистую наждачную бумагу (№80) для придания формы, затем среднезернистую (№220) для сглаживания, а затем мелкозернистую (№400 и выше) для достижения идеально гладкой поверхности. Вы же не будете использовать крупнозернистую бумагу для получения окончательной гладкой поверхности. Та же логика применима и к драгоценным камням, но в гораздо более тонком масштабе.

Рекомендуемая последовательность абразивной обработки твердого камня (например, сапфира)

Вот типичный рабочий процесс, демонстрирующий, где вписывается технология Green SiC:
  1. Формирование: Шлам из зеленого карбида кремния № 220 или № 320 на чугунном или алмазном шлифовальном станке.
  2. Шлифовка: Шлам из зеленого карбида кремния № 600 или № 1200 для удаления более глубоких царапин.
  3. Предварительная полировка:​ Переключитесь на специальный полировальный круг/паста для предварительной полировки (например,  оловянный круг с  алмазной пудрой зернистостью 15 000 или  оксид алюминия зернистостью 50 000 ). Этот этап удаляет мелкие царапины с поверхности SiC.
  4. Финальная полировка:​ Для достижения блестящей, зеркальной поверхности используйте специальную полироль для данного материала (например,  оксид церия для кварца,  алмазная паста на керамическом полировальном круге для корунда/сапфира).

Предупреждение о безопасности: НЕ ПОДЛЕЖИТ ОБСУЖДЕНИЮ

  • Респиратор: Пыль от любых абразивных материалов, особенно от карбида кремния,  чрезвычайно вредна для легких. Вы  ОБЯЗАТЕЛЬНО должны работать с водой (влажная шлифовка/полировка) и/или использовать соответствующий респиратор.
  • Защита глаз: Всегда надевайте защитные очки или лицевой щиток.
  • Загрязнение: Это крайне важно.  Никогда не используйте одно и то же оборудование (шлифовальные круги, инструменты, емкости) для разных абразивных материалов без тщательной очистки. Один кусочек крупнозернистого абразива с предыдущего этапа испортит конечную полировку. По возможности используйте отдельные инструменты для каждого этапа.

Краткое содержание: Плюсы и минусы

Плюсы
Минусы
Чрезвычайно быстрая резка твердых материалов.
Слишком агрессивный для окончательной полировки; может вызвать образование ямок.
Достаточно твердый для всех драгоценных камней .
Не подходит для мягких, хрупких камней (например, опала, малахита), так как при этом слишком быстро удаляется слишком много материала.
Экономически выгодно для черновой и шлифовальной стадий.
Для достижения эффективности требуется строгая и тщательная  последовательность упражнений на выносливость .
Доступен в широком диапазоне размеров зерна .
Образует вредную пыль — безопасность превыше всего .
Заключение: Зеленый карбид кремния — незаменимый инструмент в ювелирной мастерской для  шлифовки и полировки . Это незаменимый инструмент, эффективно обрабатывающий твердые драгоценные камни. Однако для достижения окончательного, блестящего сияния, характерного для хорошо ограненного камня, необходимо завершить процесс предварительной полировкой и полировкой с использованием более тонких, специализированных абразивов, таких как алмаз или оксид церия.
Пролистать наверх