Свежие комментарии

Галтовка или камневаляние

Как свидетельствуют путешественники времен эпохи Великих географических открытий, аборигены были готовы щедро платить за красивые вещи. Но как попаданцу изготавливать такие вещи?

Интересный вариант — обзавестись абразивными порошками (инструкции по самостоятельному изготовлению можно найти, скажем, у Навашина в книгах о конструировании телескопов), барабаном с приводом от мельничного колеса и полировать обычные камни. Смотрится результат на удивление прилично — обычные камни из дорожной щебенки после полировки впечатлят даже современного избалованного потребителя.

Общие инструкции для современного любителя я изложил здесь.

Дополним попаданческой спецификой.

Характерная мощность галтования килограмма камней — ~20 Вт, сроки — 6 недель. Это значит что мельничное колесо мощностью порядка лошадиной силы будет выдавать около килограмма камней в день. Как я уже отметил по ссылке выше, при строгом соблюдении процесса сроки можно уменьшить вдвое. В литературе также отмечают более высокую эффективность больших барабанов — в них камни сильнее давят друг на друга. Так что реально расчитывать на выход в несколько килограммов в день.

Судя по существованию зеркал, процесс полировки известен с давних времен.

Похожий процесс использовался в Египте и Индии, но судя по всему всегда использовался ручной труд и, скорее всего, не было нормального подбора абразивов, что сильно ограничивало минимальную стоимость.

Второе рождение идея получила в 20ом веке. В начале 1950х ювелир Edward Swoboda в Лос-Анджелесе получил партию низкокачественных камней. Огранка смысла не имела, выбрасывать было жалко. Он отполировал камни галтовкой и результат продавался на удивление хорошо. Впоследствии полированные камни использовались в рекламных кампаниях в качестве подарков.

Эдвард и его последователи быстро насытили рынок, но неожиданно оказалось что неплохо продаются не только камни, но и галтовки — барабанные и вибрационные машины для самостоятельной полировки камней. В 1960х в США насчитывались десятки брендов любительских галтовок, но к 70м рынок насытился и выжить удалось единицам.

21 комментарий Галтовка или камневаляние

  • fregot

    Все же месячный цикл галтовки.. как-то жестоко выглядит. Не занимался ей в любительских целях, но сталкивался по работе. Почему первый-второй циклы не заменить на виброгалтовку с крупным наполнителем? Она отлично убирает относительно крупные дефекты. Собственно, используется в том числе для удаления заусенец после мехобработки. Да и шлифовку тоже выполняет. Магнитная галтовка стальными иглами (не сказать, что щадящий режим) за час дает шероховатость порядка Ra3-5 (гладкая матовая поверхность).
    Реализация виброгалтовки сложной не выглядит. И полировка после нее может занять меньше, чем пара недель.

    • Виброгалтовка в 2-3 раза быстрее и экономнее по абразиву, но если делать типичную доиндустриальную конструкцию, не уверен что вибрации в десятки Гц реалистичны — развалится все.

      • fregot

        Ну, «все» — это эксцентрик и тяга к емкости. Остальное так или иначе можно амортизировать. А эти… Не знаю, пробовать надо. Но сэкономить возню с абразивными порошками, на мой взгляд, того стоит. Все же не самая тривиальная вещь ни в плане получения, ни, тем более, сортировки

  • 4eshirkot

    имхо, за деревьями не видно леса. галтовка — это намного более полезная штука, чем получение полированной гальки. шаровая мельница там тоже недалеко.

    насчет >>Характерная мощность галтования килограмма камней — ~20 Вт, сроки — 6 недель. Это значит что мельничное колесо мощностью порядка лошадиной силы будет выдавать около килограмма камней в день. >> это весьма спорно. в любом случае, процесс небыстрый, просто масштабируется не очень. т.е. нужны сотни барабанов, чтобы каждый день несколько кг продукта получать. и непрерывная возня со сменой абразива и барабана.

    и насчет красивых вещей — бусы и бисер таки проверенный вариант. просто гладкие красивые камушки — таких и среди речной гальки немало. современный взгляд, наверное, и заинтересуют, а тех же индейцев — еще вопрос

    • Зачем строго каждый день, в среднем конечно. А загрузка профессиональных барабанах уже в пудах меряется.

      • 4eshirkot

        По опыту работы с шаровыми мельницами (и обычными гравитационными, и центробежными планетарными) есть ощущение, что масштабируется процесс обрабоики камней непросто. С теми же шаровками, при всей кажущейся примитивности их работы, попытки интенсифицировать процесс обычно заканчиваются парочкой расколотых шаров — и не каких-нибудь фарфоровых, а даже агатовых или из диоксида циркония — что, например, при помоле нескольких сотен граммов серебряного порошка весьма печально. В просто большом барабане камни будут не только шлифоваться, а еще активно колоться, что в случае более менее ценных минералов вряд ли желательно. А если камни обычные — то вряд ли полировка их сделает очень привлекательными. Разве современному жителю города, который, возможно, речную или морскую гальку и не видел в жизни. Вот стеклянные бусы или бисер — это точно зайдет.

        • hludens

          //попытки интенсифицировать процесс обычно заканчиваются парочкой расколотых шаров
          Если я что либо в чем либо понимаю то нужно строго соблюдать пропорции загрузки иначе будет ой…

          Ну а с привлекательностью это как сказать, вверху на фотках и обычный гранит и всякое поделочное, даже не полудрагоценное… Многое весьма симпатичное.

          • 4eshirkot

            в том то и дело, что нет никаких стандартных параметров, обычно все нужно подбирать индивидуально — и загрузку, и соотношение размалываемого вещества к шарам, и скорость, и время. на планетарных мельницах, где воздействие идет с сильно большей интенствностью, еще и температура достаточно быстро растет.

            симпатичное — это смотря с чем сравнивать. среди обычной речной гальки тоже много симпатичных камешков встречается, конечно, не настолько хорошо отполированных. поэтому мне лично кажется, что для поставленной задачи — создания объектов меновой торговли с аборигенами — обработка галтовкой обычных камней не выглядит особо полезной. в случае более ценных камней — может быть и да, хотя и тут не все очевидно.

          • 4eshirkot

            как метод финишной обработки тех же стеклянных бус, ювелирки из металла или просто мелких металлических деталей — галтовка крайне полезный инструмент, с этим никто не спорит

            • > масштабируется процесс обрабоики камней непросто

              Любители юзают и 7-8 кг барабаны, https://www.aussiesapphire.com.au/auscut-smooth-7-single-barrel-tumbler-7.5kg

              Типа профессионалам продают и такое https://www.aussiesapphire.com.au/lortone-c40-commercial-tumbler-40-lb-metal-barrel

              Те нашему условному попаданцу мельнику как раз и хватит 5-6 таких 18кг барабанов — по штуке на каждый абразив, в каждом барабане камни болтаются полнедели-неделю.

              > обычно все нужно подбирать индивидуально — и загрузку, и соотношение размалываемого вещества к шарам

              По опыту любителей — просто бережемся от камнепада и гоняем с запасом, чтоб гарантированно шлифовалось.

              Оптимизация важна когда выжимается максимальная скорость.

              • 4eshirkot

                Проблемы с масштабирование актуальны только в случае более-менее ценного сырья, хотя бы яшмы. С обычными камнями — не вопрос, битых не жалко, барабан хоть на сотню кг, только редуктор добавить. Но вопрос в том, нужны ли кому то обычные камни даже после полировки. Мне лично кажется, что вряд ли они будут пользоваться успехом как дорогая красивая вещь.

  • dan14444

    В лабораторной химии похожая приблуда назывется роторный аджитатор (прямая калька с, русский термин не знаю), делал такую самоделку из моторчика для поворота напольного вентилятора, крутил 5л бутылки с суспензией углеродных усов, для покрытия нанослоем стекла очень удобно. Для культивирования диатомей тож.

    Ну и упомянутая семейка шаровых мельниц — если на пром и полупром. А конкретно камешки полировать — сугубо хоббийная приблуда, как по мне, потому и «америка 60х»…

    • 4eshirkot

      ну собственно на привод от шаровки что поставишь — то и будет крутиться. На больших шаровках неплохо крутятся 20 литровые бутыли от офисных кулеров, на настольных — 3 л стеклянные банки, только пару колечек из резины нужно надеть.

  • relimerk

    Неужели сайт рабочий? Я думал что он закрыт и все на Амазондублера перебрались

  • Невидимый метаноловый огонь https://www.youtube.com/shorts/Tb-8lLHQj3M

    Огнемет на метаноле издалека может выглядеть тем еще колдунством и это проще чем ОВ.

    • 4eshirkot

      это чистый современный синтетический метанол горит почти бесцветным пламенем. метанол-сырец, который можно получать из древесины, метанола содержит чуть меньше половины (не считая воду), остально — ацетон, ацетальдегид, разные ацетали, другие спирты. и гореть он будет совсем по другому.
      получить из древесного метанола-сырца хотя бы 90% — весьма сложно и затратно. да и сам древесный метанол явно дороговат для использования в огнеметах

  • Центробежное литье стекла https://coub.com/view/3wwqng не В а НА форму.

  • DlMFlRE

    3д-принтеры появились ровно тогда когда могли, то есть в 1980х годах. Потом было тридцать лет заградительного патента и после исчерпания его срока появилось ровно одно поколение принтеров с последующим патентованием уже их. Если в структуре копирайта ничего не изменится то следующее поколение принтеров будет в середине 2040-х, а потом в 2070-х. И ничего тут попаданец не изменит как бы не старался.

  • vashu1

    Проблема бумаги при использовании в качестве обертки — она не поглощает удары

    https://www.youtube.com/watch?v=BxVGLdMR_8A

    — несколько разрезов и получает прекрасную замену пленки с пупырышками. Амазон уже юзает.

  • 4eshirkot

    Более интересный вариант — шлифованные и полированные каменные шары https://www.popadancev.net/borba-za-tochnost-2-vint/comment-page-1/#comment-167969
    https://youtu.be/StsZ57n4H78?is=18N4lqIDHUJta1yE
    Вообще, игра в шары и шарики пользовалась огромной популярностью с древности и до совсем недавних времён.

  • 4eshirkot

    Шаровая мельница
    Принцип галтовки, или же барабанов для полирования пороха, лёг в основу одного из важнейших приспособлений для измельчения — шаровой мельницы.
    Сложно сказать, кто и когда изобрёл шаровую мельницу; есть указания, что в бочках с металлическими шарами аптекари измельчали травы в начале XIX в. Тем не менее, широкое распространение шаровые мельницы получили позже, начиная с середины того же века, в первую очередь при производстве пороха.
    Как известно, компоненты пороха с XVII-XVIII в измельчали в толчеях с вертикальными пестами, приводимыми в действие водяным колесом. После этого пороховую смесь также толкли в таких же толчеях, а затем, для наиболее тщательного смешивания и измельчения, перетирали под бегунами. Шаровые мельницы оказались гораздо удобнее и безопаснее, и быстро вытеснили толчеи, хотя обработка под бегунами применялась ещё долго.
    Для размола селитры, серы и угля применялись бронзовые шарики; для смешения компонентов использовали шарики деревянные, из бакаута или подобных твердых пород дерева. Позже было найдено, что хотя сам пороха, то есть тройная смесь селитры, угля и серы весьма чувствительна в трению и ударам, двойные смеси селитры с углем или селитры с серой гораздо безопасней, и их можно молоть вместе в сухом виде. Смешивая тщательно размолотые в шаровой мельнице двойные смеси, можно получать порох, почти не уступающий пороху, обработанному под бегунами. Такая технология чёрного пороха применялась в XX в и применяется до сих пор.
    Другая важнейшая сфера, в которой шаровые мельницы оказались незаменимы — это размол руды, необходимый, например, для обогащения флотацией https://www.popadancev.net/flotaciya/, или для извлечения золота из кварцитов хлорированием или цианированием https://www.popadancev.net/gidrometallurgiya/. Размол твердых минералов до состояния мелкой муки требовал огромного количества энергии, а дорогостоящие жернова очень быстро сами изнашивались. Шары же из закаленного чугуна или стали позволяли сильно повысить производительность. Чтобы стенки барабана не изнашивались, их футеровали плитами из закаленного чугуна или резиной.
    При размоле твердых пород часто обходились вообще без шаров — в так называемых галечных мельницах мелющими телами служили сами размалываемые породы.
    Ещё более полезными шаровые мельницы оказались в цементной промышленности где тонкое измельчение клинкера просто необходимо для превращения его в портландцемент. Первоначально клинкер мололи жерновами, однако это сильно удорожало цемент, и не позволяло увеличивать производство. Внедрение же шаровых мельниц сделало цемент и бетон дешевым и доступным строительным материалом, особенно после появления трубчатых мельниц, в которых сырье непрерывно загружалось с одной стороны длинного барабана, а помолотый продукт выходил с другой стороны. Шаровые и близкие в ним стержневые мельницы используют в цементной промышленности и в наше время, более того, размол клинкера остается одним из важнейших потребителей механической энергии даже в наши дни.
    В целом, шаровая мельница — это крайне полезный и эффективный инструмент, который может быть полезен в самых разных сферах. Очевидно, что внедрять их стоило бы практически в любую эпоху, с учетом задачи и доступных технологий.

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>