Огранка
Огра́нка, 1) технологический процесс механической обработки драгоценных и поделочных камней (самоцветов) для придания им формы многогранника. Первый этап огранки – разделка камней на заготовки путём раскалывания или распиливания, второй – создание граней шлифованием, третий – полирование, придающее граням зеркальный блеск. 2) Форма, которую имеет камень после обработки
Общая характеристика
Огранка придаёт эстетическую форму, выявляет природную красоту камня и специфические для него цвет, блеск, прозрачность, дисперсию света, плеохроизм и др., полностью или частично устраняет природные пороки (включения, трещины, выколы и др.). Исходное сырьё для изготовления самоцветов:
природные и синтетические прозрачные самоцветы с высоким показателем преломления и дисперсией света, обладающие твёрдостью, красивым цветом различных оттенков (алмаз, изумруд, рубин, сапфир, шпинель, аквамарин, топаз, турмалин и др.);
полупрозрачные и непрозрачные камни с красивым цветом и достаточной твёрдостью (агат, сердолик, яшма, бирюза, малахит и др.);
самоцветы с игрой цвета в отражённом свете (опал, лунный камень, перламутр и др.).
Разноцветные драгоценные камни.Технологию огранки определяют в зависимости от природной формы, размера кристаллов, их прозрачности и других характеристик, стремления максимально сохранить массу камня, учесть неравномерность распределения окраски, наличия включений, трещин и других пороков. При огранке стачивается от 20 до 50 % массы исходного сырья. Форма камней может быть квадратной, прямоугольной, ромбовидной, овальной, грушевидной, сердцевидной, каплеобразной (для подвесок) – бриолет, панделок, а также эллипсовидной – маркиза или челночок, «маслина» или «оливка» и др.
Виды и технология огранки
Виды и формы огранки самоцветов различны. Для прозрачных минералов наиболее распространены виды огранки:
розой – от 12 до 72 боковых граней;
простая полубриллиантовая – от 12 до 32 боковых граней;
бриллиантовая – от 48 до 240 и более боковых граней. При такой огранке минерал покрывается многочисленными плоскими поверхностями – фасетами. Бриллиантовая огранка придаёт камню максимальный блеск и игру света.
Для камней квадратной, прямоугольной, ромбовидной и других форм применяется:
ступенчатая огранка (фасеты располагаются друг над другом, форма верхней площадки – многоугольник, боковые грани имеют форму трапеций или равнобедренных треугольников);
огранка клиньями (все верхние боковые и угловые грани – треугольные, 4 боковые грани комбинируются у каждого ребра верхней площадки, образуя при этом 4 четырёхгранные пирамиды с основаниями в виде трапеции) или смешанная.
Огранка кабошоном (самый древний вид огранки, придаёт поверхности камня чечевицеобразную, выпукло-вогнутую или выпукло-плоскую форму) используется для обработки непрозрачных или полупрозрачных минералов – бирюзы, лазурита, опала, лунного камня, а иногда и прозрачных, имеющих природные пороки, – сапфира, изумруда и др.
Отличительная особенность большинства подвергаемых огранке минералов – их высокая твёрдость, что обусловливает применение почти на всех этапах обработки алмазного инструмента. Огранка алмазов при изготовлении бриллиантов производится на чугунном диске (планшайбе) шарожированным алмазным порошком, с помощью квадранта и многочисленных приспособлений, позволяющих наносить грани под строго определёнными углами. При огранке минералов-самоцветов грани наносятся на гранильном станке, имеющем приспособление для отсчёта граней (квадрант-угломер). Для полировки самоцветов применяются планшайбы (круги) из сплавов олова и свинца, поверхность которых насекается заточенной стальной пластинкой.
Алмазная полировальная машина.Риски, полученные путём насечки, задерживают полировальный порошок от сбрасывания во время вращения планшайбы. Полировальный порошок подбирается в зависимости от твёрдости обрабатываемого минерала; это оксиды хрома, железа, алюминия, трепел и др.
Историческая справка
Огранка самоцветов для ювелирных изделий (кабошоном) применялась уже в 3-м тыс. до н. э. (Древний Египет, государства Двуречья). В античный период и в раннем Средневековье огранка заключалась главным образом в полировке естественных граней алмаза. Первое наиболее крупное обобщение «О полировке драгоценных камней», выполненное в Европе Теофилом, относится к 1100 г. В 12–13 вв. в Европе появились шлифовальные мельницы. Огранкой алмазов начали заниматься в 14 в. в Венеции. В 1456 г. в Голландии изобрели гранильный станок, там же впервые применили для огранки алмазов алмазный порошок, затем во Фландрии в 15 в. была изобретена бриллиантовая огранка. До этого времени алмазным порошком лишь полировали естественные грани кристаллов алмаза или покрывали его многочисленными беспорядочно расположенными мелкими гранями. В России до 18 в. основной вид огранки – кабошоном. Развитие искусства огранки связано с созданием в 1725 г. Петергофской гранильной фабрики (по указу Петра I) и в 1751 г. Екатеринбургской камнерезной и шлифовальной фабрики. В 19 и 20 вв. процесс огранки механизируется, появляются новые, более совершенные станки, приспособления и инструменты.
Для технических целей из высокотвёрдых природных и искусственных минералов изготавливают различные инструменты (резцы, свёрла, волоки, фильеры, детали к точным приборам, стеклорезы и др.). В конце 20 – начале 21 вв. разработаны математические модели и компьютерные программы огранки, способные существенно увеличить эффективность труда ювелиров.
Сканирующая машина на предприятии ОАО «АЛРОСА» (схема лазерной резки неогранённого алмаза весом 12,26 карата).Это поможет разработать новые варианты огранки, избежать экспериментирования методом проб и ошибок на дорогостоящем реальном материале.