علم المواد
وسادات تلميع الأحجار
يوجد نوعان من أحجار التلميع: كتلة تلميع من الراتنج؛ قرص تلميع من الراتنج.
تلميع المنتجات: يتم وضع حجر التلميع على المنتجات المراد تلميعها، ثم تُستخدم المعدات الميكانيكية لإجراء عملية التلميع بسرعة، مع تطبيق تقنيتي "التلميع الجاف والرطب" لتحقيق النتيجة المرجوة. سيكتسب سطح المنتج لمعانًا قويًا يعكس الضوء، وهو ما يُعرف عادةً باللمعان.
مبدأ
ينعكس مبدأ التلميع بشكل أساسي في جانبين: مبدأ طحن الجسيمات؛ المبادئ الفيزيائية والكيميائية.
1. طحن الجزيئاتعندما تنتقل جزيئات الكشط من مرحلة الطحن الخشن إلى مرحلة الطحن الخشن والتلميع، يتغير أثر الكشط على سطح الحجر من الخشن إلى الناعم ثم يختفي تمامًا. يصبح السطح أملسًا ومستويًا وناعمًا. وعندما يصل العمق إلى 110 ميكرون، يظهر على السطح المعالج لمعانٌ براقٌ وتألقٌ شديد.
تتكون عملية طحن الجسيمات من العمليات التالية:
① التجليخ الخشن: يتطلب هذا النوع من التجليخ أن تكون أداة التجليخ ذات حافة قطع عميقة، وكفاءة تجليخ عالية، وحبيبات تجليخ خشنة، وسطح تجليخ خشن. ويهدف بشكل أساسي إلى إزالة آثار شفرة المنشار المتبقية من العملية السابقة، وتجليخ سطح المنتج وتسطيحه في مكانه.
② الطحن شبه الناعم: إزالة علامات الطحن الخشنة لتشكيل حبيبات دقيقة جديدة، ويكون سطح معالجة المنتج مسطحًا وناعمًا؛
③ الطحن الدقيق: تم عرض النمط والحبيبات واللون للمنتج بوضوح بعد الطحن الدقيق، والسطح ناعم وأملس، وهناك لمعان ضعيف؛
④ الطحن الدقيق: المنتج المعالج لا يحتوي على أي أثر مرئي. يصبح السطح أكثر نعومة، ويبلغ اللمعان حوالي 40 إلى 50 درجة؛
⑤ التلميع: السطح لامع كالمرآة، مع لمعان انعكاسي معين (أعلى من 85 درجة).
2. المبدأ الفيزيائي الكيميائي:توجد طريقتان للتلميع، وهما "التلميع الجاف" و"التلميع الرطب". في حالة المنتجات الحجرية، يكون التأثير الفيزيائي والكيميائي بين "الجاف" و"الرطب" واضحًا. في التلميع الجاف، يتم تبخير الماء عند ارتفاع درجة حرارة سطح الحجر، مما يؤدي إلى زيادة تركيز مادة التلميع، وبالتالي تحقيق تأثير تقوية. يبدأ لمعان المنتج بالاقتراب من المستوى الأمثل، ويصل إلى 85 درجة أو أكثر.
يُستخدم حجر التلميع لتلميع المنتجات المُعالجة. بعد تسخين المنتجات، يُضاف الماء إلى سطح الحجر لخفض درجة الحرارة. يُمنع إضافة الماء باستمرار أو بكميات كبيرة، وإلا سيؤثر تأثير الماء على عملية التلميع، ولن يكون التلميع الجاف مُجديًا. كما أن ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط سيؤدي إلى احتراق سطح الحجر وتشققه.
بشكل عام، بعد الصقل الدقيق، تتراوح درجة لمعان المنتجات بين 40 و50 درجة. مع ذلك، لا تصل بعض أنواع الأحجار إلى هذه الدرجة بعد الصقل الدقيق، مثل حجر شانشي الأسود، ورمل الذهب الأسود، وحجر جينينغ الأسود، حيث لا تتجاوز درجة لمعانها 20 إلى 30 درجة. لا يكفي هذا لفهم المعنى الحقيقي للصقل الدقيق. في هذه الحالة، تُعزز عملية التلميع وتُحدث تفاعلات فيزيائية وكيميائية أثناء التلميع الجاف والرطب، مع ارتفاع وانخفاض درجة الحرارة. بعد التلميع الجاف والرطب، يتحسن لمعان المنتج تدريجيًا، ليصل إلى أكثر من 85 درجة.
3 معدات تلميع الأحجار، آلة تلميع الأحجار الاحترافية

هناك عدة عوامل تؤثر على تلميع الحجر: يعتمد تأثير تلميع الحجر على جانبين: الأول هو تقنية التلميع المعتمدة، أي العوامل الخارجية الاصطناعية "المكتسبة"؛ والثاني هو وجود أسباب داخلية "فطرية" للحجر نفسه.
إذا لم تُؤخذ العوامل الداخلية للحجر في الاعتبار، فإن العوامل الرئيسية التي تؤثر على تلميع الحجر هي نوع عامل التلميع، وسائل التلميع (المعجون)، وأدوات التلميع والطحن.وسادات الصنفرة الماسية(الأدوات، كتل التجليخ) ومعايير عملية التلميع.
(1) نوع عامل التلميع
على الرغم من أن عامل التلميع مادة تلميع خاصة، إلا أن الفرق بينه وبين مادة الطحن يكمن أساسًا في آلية المعالجة. من حيث المبدأ، يمكن استخدام بعض المواد المسحوقة الدقيقة ذات الصلابة المنخفضة كعوامل تلميع. ولكن بشكل عام، يُعد عامل التلميع ذو الصلابة العالية أفضل من نظيره ذي الصلابة المنخفضة، وله نطاق استخدام واسع. ويمكن لمسحوق تلميع الماس أن يحقق تأثير تلميع مُرضٍ على معظم أنواع الأحجار.
(2) سائل التلميع (معجون)
يُعد الماء سائلاً شائع الاستخدام في عمليات التلميع. فهو لا يقتصر دوره على تبريد عملية الطحن فحسب، بل يعمل أيضاً كوسيط للتأثيرات الفيزيائية والكيميائية في عملية التلميع.
إذا كانت عملية تلميع الحجر تعتمد بشكل أساسي على الطحن الميكانيكي، مثل مسحوق الماس، فإن سائل التلميع يكون عادةً سائلاً عضوياً زيتياً، مثل زيت ماكينات الخياطة. ويتميز هذا السائل بخصائص تبريد وتزييت وتشتيت ممتازة.
معجون طحن الماس، سواء كان مائيًا أو زيتيًا، ويمكن إضافة الملونات إليه أيضًا. التركيبة هي: مادة كاشطة + مادة مشتتة + مادة حاملة + ماء + ملون.
(3) قرص التلميع (أداة، كتلة التجليخ)
تُعدّ الألواح الحجرية المسطحة وسيلةً للتعبير عن عملية صقل أسطح الأحجار ومعالجتها. تُستخدم الأقراص الصلبة المصنوعة من المعادن عادةً كأقراص تلميع. يسهل تشكيل سطح التلميع باستخدام الأقراص المرنة إلى سطح مقعر عند الضغط على الحجر، مما يجعله مناسبًا لتلميع الأسطح المقوسة. أما الأقراص متوسطة الصلابة، فتتميز بمقاومة جيدة للتآكل وقدرة امتصاص عالية، بالإضافة إلى مرونة معينة، كما أنها تُعطي نتائج تلميع ممتازة للأحجار المسطحة.
(4) معايير عملية التلميع
تشمل معايير العملية تركيز عامل التلميع وكميته، والضغط، والسرعة الخطية أثناء التلميع. قبل أن يقل التركيز عن قيمة معينة، تزداد سرعة التلميع مع زيادة تركيز عامل التلميع. بعد أن يصل التركيز إلى أقصى حد، إذا زاد التركيز مرة أخرى، تنخفض سرعة التلميع. وبالمثل، عندما تكون كمية عامل التلميع عند قيمة معينة، تكون سرعة التلميع في أقصى حد، وإذا استمرت الكمية في الزيادة، تنخفض سرعة التلميع. يمكن زيادة سرعة التلميع عن طريق زيادة الضغط بشكل مناسب أثناء التلميع، ولكن الضغط الزائد يُعزز تأثير الطحن، مما لا يُساعد على تكوين سطح لامع. تعتمد سرعة التلميع على سرعة دوران قرص التلميع (الأداة)، ولكن إذا كانت السرعة الخطية عالية جدًا، فسيتناثر عامل التلميع، مما يُسبب هدرًا.
(5) جودة العملية السابقة وخشونة سطح الحجر.
إذا أخذنا في الاعتبار العوامل الداخلية للحجر نفسه، مثل التركيب المعدني لمواد الحجر، فإنها تتجلى بشكل أساسي في خصائص عملية تلميع الحجر.
① تختلف خصائص عملية تلميع الأحجار باختلاف تركيبها المعدني. فعلى سبيل المثال، تُصنف الأحجار المكونة أساسًا من معادن السربنتين، مثل رخام داهوا الأخضر، ضمن الأحجار ذات الصلابة العالية، والتي يمكن تلميعها ولكن ليس بسهولة.
٢- يحتوي الرخام على نسبة معينة من معادن التربة، مما يؤثر على لمعان الحجر. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك حجر "حلزون آنهوي الأحمر" في مقاطعة آنهوي. يُعرف هذا الحجر باسم الحجر الجيري الحيوي المُنتقى طبقيًا. يتميز سطحه المقطوع بنقوش حيوية تشبه الزهور، أشبه ما تكون بحلزون المحار، وهو في غاية الجمال. مع ذلك، ونظرًا لاحتواء الخام على نسبة معينة من مكونات المعادن الطينية، يصعب على الحجر المصقول الوصول إلى لمعان يتجاوز ٨٥ درجة.
③ غالبًا ما يتعرض الجرانيت غير المتماسك للتآكل إلى حد ما بفعل معادن المسكوفيت (التحول إلى طين أو هيدروميكا)، ويصعب أن يصل صقله إلى مستوى صقل الجرانيت الطازج. ينبغي أن تكون هذه هي جودة الحجر.
④ نظريًا، ينبغي استخدام عوامل تلميع مختلفة لكل معدن. التلميع هو نوع من تقنيات المعالجة الدقيقة للأحجار، ويُطلق عليه البعض تقنية تلميع الأسطح. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على تلميع المواد الحجرية، بما في ذلك مشاكل ظروف العملية ومعاييرها، وأنواع عوامل التلميع، والمواد المساعدة، وأقراص التلميع (الأدوات والكتل)، والتركيب المعدني وجودة المواد الحجرية.
تاريخ النشر: 24 أغسطس 2022

