Сотрудничество
ИСКУССТВО
КРАСОТА И ЗДОРОВЬЕ
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА И ИСТОРИЯ
РАЗВЛЕЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИЯ
ЕДА И НАПИТКИ
ОБРАТНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
НАУКИ
СПОРТ
ТЕХНОЛОГИИ
НОСИМЫЕ УСТРОЙСТВА
Лучковое сверло для камня
English
Mary

Создано

Mary

27. июль 2026FI
70
0
0
0
0

Лучковое сверло для камня

Египетские мастера сверлили ровные отверстия в граните и диорите — в камне, намного более твёрдом, чем любой инструментальный металл, которым они располагали. Делали они это, вообще не режа камень.

Секрет в том, что режет не сверло. Трубка или стержень из мягкой меди вращается о камень с влажным абразивным песком, зажатым между ними. Зёрна песка выполняют работу; медь лишь удерживает их и переносит по кругу. Инструмент — это носитель, а не резец, поэтому металл, более мягкий, чем камень, может его просверлить, а медь изнашивается быстрее, чем гранит.

Тот же принцип лежит в основе лапидарной работы, гравировки самоцветов и шлифовки стекла: используйте что-то твёрже обрабатываемой детали в качестве свободного абразива, а сам инструмент делайте мягким.

Средний
4 часа

Инструкции

1

Наденьте средства защиты глаз и пылезащитную маску

Защитные очки и пылезащитная маска перед началом работы. Работайте всё время влажным способом — влажная абразивная суспензия удерживает пыль, содержащую кремнезём, что является главной проблемой для здоровья при работе с камнем.

Необходимые инструменты:

Защитные очкиЗащитные очки
Противопылевая маскаПротивопылевая маска
2

Отрежьте шпиндель для сверла

Отрежьте отрезок твёрдой древесины (бруска) длиной 300 мм и диаметром 20 мм и выровняйте его так, чтобы он вращался прямо. Изогнутый шпиндель будет вибрировать и превращать отверстие в овальное.

Материалы для этого шага:

Шканты из твёрдых пород 1/4"Шканты из твёрдых пород 1/4"1 упаковка

Необходимые инструменты:

Ножовка по деревуНожовка по дереву
3

Установите мягкую медную трубку в качестве сверла

Закрепите короткий отрезок медной трубки на рабочем конце. Мягкая трубка — правильный выбор. Медная трубка прорезает кольцевую канавку и оставляет сердцевину, что значительно быстрее, чем сошлифовывать весь отверстие.

Материалы для этого шага:

Медная трубаМедная труба0.1 метр
4

Изготовьте подпятник

Выдолбите гнездо в блоке твёрдой древесины, чтобы закрыть верхнюю часть шпинделя. Оно воспринимает нагрузку сверху, одновременно позволяя шпинделю вращаться — гнездо из камня или кости также подойдёт и меньше изнашивается.

Материалы для этого шага:

Брусок твёрдой древесиныБрусок твёрдой древесины1 штука

Необходимые инструменты:

Полукруглая стамескаПолукруглая стамеска
5

Сделайте лук

Возьмите изогнутую палку длиной около 700 мм и привяжите шнур между её концами, достаточно свободно, чтобы обернуть один раз вокруг шпинделя. Один виток, не два — два заклинивают и останавливают работу.

Материалы для этого шага:

Подрост твёрдой породыПодрост твёрдой породы1 штука
Обвязочный шпагатОбвязочный шпагат1 метр
6

Уложите камень на постель так, чтобы он не мог сдвинуться

Установите камень на песчаную подушку или зажмите его. Любое смещение во время сверления создаёт боковую нагрузку на трубку, и отверстие сразу уходит с линии.

Материалы для этого шага:

Блок мрамора для резьбыБлок мрамора для резьбы1 штука
7

Приготовьте абразивную суспензию

Смешайте мелкий кварцевый песок с водой до получения густой пасты и нанесите её горкой на место сверления. Это и есть настоящий режущий инструмент — всё остальное лишь перемещает его.

Материалы для этого шага:

Мелкий песокМелкий песок500 г
8

Начните распил с легким нажимом

Пилите дугу ровно, с легким нажимом вниз, пока трубка не получит неглубокий надрез по кругу. Сильный нажим в начале сместит трубку с отметки и поцарапает поверхность.

9

Поддерживайте суспензию влажной и постоянно добавляйте в неё воду

Постоянно добавляйте воду и песок. Сухая суспензия почти мгновенно перестаёт резать — если работа останавливается, решение почти всегда в большем количестве суспензии, а не в большем усилии.

10

Наблюдайте, как медь изнашивается

Трубка укорачивается по мере работы. Это и есть расходование инструмента, именно как и ожидалось: медь является расходуемым материалом, а песок — нет.

11

Выломайте сердцевину

Как только канавка станет достаточно глубокой, отломите центральную сердцевину. Сохраните её — каменная сердцевина с концентрическими канавками вокруг является диагностическим признаком трубчатого сверления, и археологи используют именно эти признаки для определения метода.

12

История и контекст

Инструмент — не режущий элемент. Это главная мысль, которую стоит вынести. Медь намного мягче гранита и никогда не смогла бы резать его напрямую. Но рыхлый кварцевый песок тверже многих минералов, составляющих гранит, и вращающаяся медная трубка захватывает эти зёрна и тянет их по камню под давлением. Трубка — это носитель зерна. Она изнашивается; это нормально и ожидаемо.

Трубчатое сверло против сплошного. Сплошному сверлу приходится перемалывать весь цилиндр камня. Трубка перемалывает только узкое кольцо и оставляет сплошной керн, который затем выламывают — для того же отверстия удаляется гораздо меньше материала, поэтому работа идёт намного быстрее. Оставшиеся керны — одно из лучших физических свидетельств того, как создавались древние отверстия.

Один и тот же приём повсюду. Рыхлый абразив с мягким инструментом лежит в основе гравировки камней — римский интальо вырезается бронзовым диском с наждаком, а не самой бронзой — а также в камнерезном деле, шлифовке стекла и полировке линз. Всякий раз, когда вы видите мягкий инструмент, работающий по твёрдому материалу, ищите абразивное зерно.

Лук, затем коловорот, затем станок. Лучковое сверло преобразует возвратно-поступательное движение руки во вращение и позволяет одной руке надавливать, а другой вращать. Коловорот и ременное сверло — варианты того же преобразования. Каждое из них существует, чтобы решить проблему: руки человека движутся по прямой, а сверлению нужен круг.

Что до сих пор обсуждается. Точно неизвестно, как египтяне добивались сверления и распиловки некоторых твёрдых камней — скорости, абразивы, использовалось ли что-либо помимо кварцевого песка — это остаётся действительно дискуссионным вопросом, при наличии обоснованных экспериментальных работ в разных направлениях. Медные трубки и песок хорошо подтверждены. Относитесь скептически к любому источнику, который представляет весь вопрос как решённый.

Материалы

7

Требуемые инструменты

4

По этому чертежу делают

CC0 Общественное достояние

Этот чертёж выпущен под лицензией CC0. Вы можете свободно копировать, изменять, распространять и использовать эту работу в любых целях без запроса разрешения.

Поддержите мейкера, покупая товары через его чертёж, где он получает Комиссию мейкера установленную продавцами, или создайте новую итерацию этого чертежа и включите его как связь в свой чертёж для распределения дохода.

Обсуждение

(0)

Войти чтобы присоединиться к обсуждению

Загрузка комментариев...