Автор Тема: Полировка  (Прочитано 2392 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« : 24 Августа 2020, 22:00:19 »
Товарищи учёные, доценты с кандидатами! Лет тридцать-сорок назад попадались пара статей типа в "науке и жизни" или "химии и жизни", или т. п. о плавлении поверхности камня при полировке.
Из-а торопливости и лени, когда начал шлифовать камни, я экспериментировал с оборотами, пока не дошёл до полутора тысяч при полировке. При повышении оборотов скорость, конечно, меняется, и достаточно сильно. Уменьшаются износы абразивов, но это только мои наблюдения. А вот при полировке при полутора тысячах оборотов при Д450, т. е. линейная скорость порядка 15-18 м/с полировка резко улучшается.Сначала при нанесении мокрой окиси хрома камень полируется механически, как обычно. Протираешь, смотришь степень полировки, полируешь дальше. И вот когда уже плоншайба подсыхает, камень практически отполирован, начинаешь резко прижимать к самому краю плоншайбы. При этом камень как бы "прилипает" - начинается вонь горелой шерсти и камень аж выдёргивает из рук. Именно в этот момент появляется хорошая стеклянная полировка.
Из моего же опыта мне кажется что при очень высоких оборотах войлок начинает себя вести как твёрдый полировник. Крайне редко бывает шагрень или апельсиновая корка. Не выделяются трещины, что особенно характерно для занорышей жеод кварцев в агатах, флюоритов, да и, в принципе, всех камней.Кто обрабатывал - знает, что именно во время финишной полировки становятся видны "выборки" вдоль трещинок. В данном случае это случается меньше.Нужно, конечно, накопить достаточно большой опыт, чтобы не обжечь камни в момент этой финишной обработки. Особенно не термостойкие, типа флюорита, на которых ожоги получаются на раз-два.Мне крайне трудно поверить, чтобы в момент контакта абразива с камнем может развиваться такая температура 1500 градусов, чтобы камень оплавился. Но, с другой стороны, хорошая полировка получается именно в этот момент. Как думаете, возможно ли это? Или всё-таки, эффект чисто механический?

Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #1 : 24 Августа 2020, 22:02:27 »
Самому мне кажется, что вроде бы, не смотря на то, что вода практически не кончается, но температура парообразования воды не даст поверхности раскалиться до такой температуры. Но, с другой стороны... Уже написал.С уважением, Владимир

Оффлайн Метвед

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1884
  • Карма: +13/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #2 : 25 Августа 2020, 04:06:56 »
Полировка это механическое взаимодействие полировальника и поверхности на микро и даже на наноуровне. Там свои законы. Например, есть такие микроминиатюристы, они делают микроминиатюрные изделия. Ну там, караван верблюдов в игольном ушке, Мона Лиза на срезе макового зёрнышка и т.п. Делают по сути руками (под микроскопом) посредством сверхминиатюрных инструментов, которые им тоже приходится изготавливать самим. То есть, придавать их рабочей части различную форму. Оказывается, корунд (твёрдость 9) можно точить (алмазным резцом) на сверхминиатюрном токарном станке, на сверхмалых подачах,  то есть, обрабатывать резанием. А обрабатывать резанием можно только то что может пластически деформироваться (иначе не образуется стружка).  Корунд и пластическая деформация, офигеть.  Но в малом масштабе - факт налицо.

Оффлайн Алексей_3

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 652
  • Карма: +0/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #3 : 25 Августа 2020, 06:34:53 »
Много пишут о том, что полировка де химическая. На правду похоже. Например, для кварца называют лучшим окись церия. А она не шибко твердая. Если не изменяет память что-то типа шести или семи.
Вроде бы полирующий порошок должен не царапать и прилипать. А затем, его отдирают с кусочком камня. Тоже похоже на правду. Полируем кварц окислами. Трех и четырех валентными. Если там идет химическая сшивка, то лишнии валентности не повредят. Кстати, это может объяснить почему полировка быстро идет при нагривании. При нагреве на десятки градусов скорость химических реакций ускоряется в сотни. А плавление поверхности... кварц плавится при 1700 и он прозрачен. Должны бы видеть свечение. Так что химическое объяснение мне больше нравится.


Оффлайн jakl

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2476
  • Карма: +29/-7
  • кгмнснс. минералогия, впрочем, тоже интересна
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #4 : 25 Августа 2020, 07:48:30 »
Одно из объяснений можно найти здесь - https://link.springer.com/article/10.1007/s13204-018-0657-4/figures/10
Меньше воды, больше температура, сильнее прижим - больше мягких наночастиц, которые являются матрицей для частиц оксида церия - лучше полировка (меньший микрорельеф)

Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #5 : 25 Августа 2020, 21:19:35 »
Много пишут о том, что полировка де химическая. На правду похоже. Например, для кварца называют лучшим окись церия. А она не шибко твердая. Если не изменяет память что-то типа шести или семи.
Вроде бы полирующий порошок должен не царапать и прилипать. А затем, его отдирают с кусочком камня. Тоже похоже на правду. Полируем кварц окислами. Трех и четырех валентными. Если там идет химическая сшивка, то лишнии валентности не повредят. Кстати, это может объяснить почему полировка быстро идет при нагривании. При нагреве на десятки градусов скорость химических реакций ускоряется в сотни. А плавление поверхности... кварц плавится при 1700 и он прозрачен. Должны бы видеть свечение. Так что химическое объяснение мне больше нравится.
С химической полировкой не совсем согласен - химические реакции подразумевают под собой обмен электронами. Настолько хорошо я химию не знаю, но не представляю, как в зоне полирования могла бы произойти реакция. Разве что при каких-то особых условиях образуется гидроксид кремния.По свечению - это да, аргумент. Но дело в том, что полировка всё-таки происходит механически и последняя финишная полировка происходит в течение от десятых долей секунды до менее чем секунды. Свечения я там, конечно, не видел. Возможно, просто и не обращал, так как образец грязный, процесс происходит микросекунды и в очень тонком верхнем слое, поэтому не обязательно, что он виден.

Одно из объяснений можно найти здесь - https://link.springer.com/article/10.1007/s13204-018-0657-4/figures/10
Меньше воды, больше температура, сильнее прижим - больше мягких наночастиц, которые являются матрицей для частиц оксида церия - лучше полировка (меньший микрорельеф)
Об оксиде церия, как о полирующем средстве, я узнал из вашего же форума. До этого полировал только окисью хрома, иногда - окисью алюминия. Здесь описаны лантаноиды - может ли тот же самый эффект присутствовать и на окиси хрома?Ну и есть небольшая разница - там "наполнителем" окиси церия являются наночастицы окиси кремния. Хотя кто же мешает образоваться этим наночастицам в финишной стадии полировки.
Но этот же эффект наблюдается и на флюорите, и на карбонатах (не оплавляются же они).
С уважением, Владимир. Большое спасибо ответившим

Оффлайн Алексей_3

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 652
  • Карма: +0/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #6 : 25 Августа 2020, 21:54:15 »

С химической полировкой не совсем согласен - химические реакции подразумевают под собой обмен электронами. Настолько хорошо я химию не знаю, но не представляю, как в зоне полирования могла бы произойти реакция. Разве что при каких-то особых условиях образуется гидроксид кремния.
Вот о том как раз и речь. Химия гидроксильных групп. Кто-то пишет что снимается не кварц, а гидратированная оболочка на ём. Тут же образуется новая и в этом и состоит полировка. Кто-то пишет что образуются связи Si-O-Ce, то есть прочная сшивка и когда тянут за абразив отрывается кусок камня. А некоторые говорят что работают эти и куча других механизмов сразу.


(переносы электронов это частный случай. Там есть еще много всякого разного)

Касательно окиси хрома. Тут такая штука. Она тоже может всякие химсвязи образовывать. Однако она и тверже CeO2.


Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #7 : 25 Августа 2020, 22:57:11 »

С химической полировкой не совсем согласен - химические реакции подразумевают под собой обмен электронами. Настолько хорошо я химию не знаю, но не представляю, как в зоне полирования могла бы произойти реакция. Разве что при каких-то особых условиях образуется гидроксид кремния.
Вот о том как раз и речь. Химия гидроксильных групп. Кто-то пишет что снимается не кварц, а гидратированная оболочка на ём. Тут же образуется новая и в этом и состоит полировка. Кто-то пишет что образуются связи Si-O-Ce, то есть прочная сшивка и когда тянут за абразив отрывается кусок камня. А некоторые говорят что работают эти и куча других механизмов сразу.


(переносы электронов это частный случай. Там есть еще много всякого разного)

Касательно окиси хрома. Тут такая штука. Она тоже может всякие химсвязи образовывать. Однако она и тверже CeO2.
Ну вот вы сами и ответили на ваши извечные вопросы по полировке самыми твёрдыми материалами. Материал, по моему мнению, должен быть чуть менее твёрдым, чем тот, которым его полируют. Спасибо, с уважением, Владимир

Оффлайн Алексей_3

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 652
  • Карма: +0/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #8 : 25 Августа 2020, 23:16:48 »
Ну вот вы сами и ответили на ваши извечные вопросы по полировке самыми твёрдыми материалами. Материал, по моему мнению, должен быть чуть менее твёрдым, чем тот, которым его полируют.
Похоже.

Оффлайн Cord

  • stranger
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13623
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #9 : 26 Августа 2020, 03:36:43 »
Интересная тема.
Да, при финишной полировке сложные химические процессы на поверхности вероятно происходят, не механический процесс.
Что касается твёрдости абразива, и как предположили тут-  должен быть на единичку твёрже материала изделия-  не совсем так, всё же, потому что по скорости работы на стёклах такой порядок по увеличению скорости обработки:  ГОИ (тв. оксида хрома 8-8.5), крокус (тв. до 6.5), окись церия (полирит, тв. до 7).


Что отрывается "кусок камня" это образ, надо б и закавычить, хотя на "нанауровне" конечно ж что-то и "отрывается"...  удаляется, вероятно.
При шутке о "плавлении" пов-ти камня при т-ре за полторы тысячи гр. можно улыбнуться, и поинтересоваться-  что бы там стало с пов-тью абразивного круга?


Но лично я не люблю полировку на больших скоростях по тройке причин, тч для вполне "зеркальной" полировки меня вполне устраивает скорость порядка 500 об/мин на плоском, достаточно мягком гор. круге Д150.

Оффлайн Метвед

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1884
  • Карма: +13/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #10 : 26 Августа 2020, 03:38:38 »
Вообще, плавление тонкого слоя на поверхности трения  возможно и даже есть такой способ сварки трением. Но там усилия прижима нужны такие какие рукой не развить. А видимое улучшение качества полировки за счёт кратковременного сильного прижатия "до характерного запаха палёной шерсти" , тут навряд ли химия.  Скорее физика. Десорбция с поверхности всякой органики вроде жиров и белков с рук, пластическая деформация и сглаживание остаточных мелких неровностей...

Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #11 : 28 Августа 2020, 22:11:16 »
Вообще, плавление тонкого слоя на поверхности трения  возможно и даже есть такой способ сварки трением. Но там усилия прижима нужны такие какие рукой не развить. А видимое улучшение качества полировки за счёт кратковременного сильного прижатия "до характерного запаха палёной шерсти" , тут навряд ли химия.  Скорее физика. Десорбция с поверхности всякой органики вроде жиров и белков с рук, пластическая деформация и сглаживание остаточных мелких неровностей...
Что не химия, согласен. А кератинов и достаточно хорошо прожаренных достаточно. И да, скорее физика. С уважением, Владимир

Оффлайн PetrolitАвтор темы

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 214
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #12 : 28 Августа 2020, 22:28:33 »
Интересная тема.
Да, при финишной полировке сложные химические процессы на поверхности вероятно происходят, не механический процесс.
Что касается твёрдости абразива, и как предположили тут-  должен быть на единичку твёрже материала изделия-  не совсем так, всё же, потому что по скорости работы на стёклах такой порядок по увеличению скорости обработки:  ГОИ (тв. оксида хрома 8-8.5), крокус (тв. до 6.5), окись церия (полирит, тв. до 7).


Что отрывается "кусок камня" это образ, надо б и закавычить, хотя на "нанауровне" конечно ж что-то и "отрывается"...  удаляется, вероятно.
При шутке о "плавлении" пов-ти камня при т-ре за полторы тысячи гр. можно улыбнуться, и поинтересоваться-  что бы там стало с пов-тью абразивного круга?


Но лично я не люблю полировку на больших скоростях по тройке причин, тч для вполне "зеркальной" полировки меня вполне устраивает скорость порядка 500 об/мин на плоском, достаточно мягком гор. круге Д150.
Корд, а вы всерьёз подумали, что у меня прямо кварцевое стекло наплавляется по агату толстым-толстым слоем?
Надо было, наверное, добавить дополнительный вопрос о влиянии температуры на твёрдость камня (кстати, для меня очень интересный). Возможно такое, что сильно разогретый нанослой , по которому проходит частица окиси хрома, становится несколько мягче и снимается несколько легче и быстрее?
Что касается вашей скорости обработки - то я тоже могу выточить кабошон в рукопашную и на куске наждака, и отполировать шкуркой. Но Лень мне этого не простит
Я тоже начинал с 200 оборотов и за месяц я четыре раза увеличивал скорость, пока не добрался до нынешних. (благо шкивы мне были на халяву). Добился того, что часовую работу я могу сделать за 10-15 минут. И по поводу ГОИ - вы работаете ей или окисью хрома? ГОИ это аббревиатура государственный оптический институт. Он разрабатывал полирующие материалы. В том числе и крокус и пасту ГОИ.

Оффлайн Cord

  • stranger
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13623
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #13 : 29 Августа 2020, 00:31:15 »
Оливьй сегодня я соорудил, а то всё камни да камни. Достало... >:(
« Последнее редактирование: 29 Августа 2020, 01:07:50 от Cord »

Оффлайн Cord

  • stranger
  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 13623
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Полировка
« Ответ #14 : 29 Августа 2020, 00:58:10 »

Цитировать
...у меня...   для меня...  я тоже могу...  я тоже...  я могу...
Да я верю. :)

Цитировать
сильно разогретый нанослой , по которому проходит частица окиси хрома, становится несколько мягче и снимается несколько легче и быстрее?..
Насколько сильно?..  Но возможно и это, не знаю.

А ГОИ на основе оксида хрома, но не работаю ни с тем ни с другим, грязно. Полирит иногда забивается в незамеченный мной пустотки, бывает иногда, но он бледнее, и чаще всего не виден.


Да, и по этому
Цитировать
вы всерьёз подумали...
Но вот Ваше же первое было
Цитировать
...Мне крайне трудно поверить, чтобы в момент контакта абразива с камнем может развиваться такая температура 1500 градусов, чтобы камень оплавился. Но, с другой стороны, хорошая полировка получается именно в этот момент. Как думаете, возможно ли это? Или всё-таки, эффект чисто механический?

Там я читаю, что ТС:   "крайне трудно поверить...", "но с другой стороны...".  Типа-  допускаете всё же.

Ну и высказал я твёрдое мнение-  не допускаю, что б 1500 гр. на диске. Что не так?.. ;)
« Последнее редактирование: 29 Августа 2020, 01:03:47 от Cord »