» výzdoba » Broušení diamantů – vše o dokonalém brusu diamantů

Broušení diamantů – vše o dokonalém brusu diamantů

Počátky velkého umění leštění drahých kamenů sahají do starověku. Už Sumerové, Asyřané a Akkidové se chlubili krásnými ozdobami a amulety, do kterých byly zasazeny drahé kameny, ještě kulaté a nepříliš obrysové, ale krásně vyleštěné. Materiál pro brousky byla dána člověku samotnou přírodou, ukazující lesklé povrchy mnoha správně vytvořených krystalů. Člověk napodobující přírodu, proces broušení pomocí techniky jen urychloval a zdokonaloval, probouzel potenciální krásu kamenů jako ze snu.

První pokusy o leštění diamantů se datují do XNUMX. století a tvar briliantového brusu, dosud nedokonalý, do XNUMX. století Právě díky těmto brusům, díky přesně definovaným proporcím, můžeme nyní obdivovat mnoho nádherných optických účinky diamantů, které gemologové nazývají brilancí.

Formy vzdělávání

Mineralogicky je diamant čistý uhlík (C). Krystalizuje ve správné soustavě, nejčastěji ve formě oktaedrů (obr. 1), méně často tetra-, šesti-, dvanácti- a velmi vzácně osmistěnů (obr. 1). Samozřejmě, že v přírodních podmínkách jsou dokonale tvarované čisté krystaly vzácné a obvykle velmi malé. Větší krystaly jsou nejčastěji morfologicky špatně vyvinuté (foto 2). Mnoho z nich má mozaikovou strukturu v důsledku více dvojčat nebo srůstů; mnoho krystalů má zaoblené hrany a stěny jsou konvexní, drsné nebo zubaté. Existují také deformované nebo leptané krystaly; jejich vznik úzce souvisí s podmínkami vzniku a následného rozpouštění (povrchové leptání). Dvojčata spinelového typu jsou běžnými formami, u nichž je rovinou fúze rovina oktaedru (111). Jsou také známá vícenásobná dvojčata, která tvoří hvězdicovité postavy. Objevují se i nepravidelné srůsty. Příklady nejběžnějších forem v přírodě jsou na Obr. 2. Existují drahokamy (nejčistší, téměř dokonalé krystaly) a technické diamanty, které se podle mineralogických charakteristik dělí na desky, carbonados, ballas atd. Deska (deska, deska) je obvykle ve formě zrnitých shluků, šedá nebo černá. Balasky jsou nahromadění zrn, nejčastěji zářivé struktury a šedé barvy. Carbonado, také známý jako černý diamant, je kryptokrystalický."Celková produkce diamantů od starověku se odhaduje na 4,5 miliardy karátů v celkové hodnotě 300 miliard dolarů."

Broušení diamantem

Počátky velkého umění leštění diamantů sahají do starověku. Je známo, že již Sumerové, Asyřané a Babyloňané se chlubili broušenými kameny používanými jako šperky, amulety nebo talismany. Je také známo, že mlecí kameny byly stimulovány samotnou přírodou, zobrazující povrchy mnoha dobře tvarovaných krystalů zářících leskem nebo vodou vyhlazených oblázků se silným leskem a charakteristickou barvou. Napodobovali tedy přírodu tím, že třeli méně tvrdé kameny o tvrdší, čímž získali kulatý, ale asymetrický nepravidelný tvar. Leštění kamenů do symetrického tvaru přišlo mnohem později. Moderní tvar kabošonu se postupem času vyvinul ze zaoblených tvarů; Existují také rovné plochy, na kterých se provádí rytí. Zajímavé je, že zpracování kamenů se symetricky uspořádanými čely (fazetami) bylo známé mnohem později než rytí kamenů. Ploché kameny se symetricky uspořádanými stěnami, které dnes obdivujeme, pocházejí až ze středověku. 

Etapy leštění diamantů

V procesu zpracování diamantů vynikají frézy 7 etapy.První fáze - přípravná fáze, ve které je surový diamant podroben podrobné kontrole. Nejdůležitějšími faktory jsou tvar a typ krystalu, jeho čistota a barva. Jednoduché tvary diamantů (krychle, osmistěn, kosočtverec dvanáctistěn) jsou v přírodních podmínkách zřetelně zkreslené. Zřídka se diamantové krystaly omezují na ploché plochy a rovné hrany. Obvykle jsou v různé míře zaoblené a vytvářejí nerovné povrchy. Převládají konvexní, konkávní nebo kosterní formy. Přitom kromě jednoduchých, více či méně zkomolených forem mohou vznikat i formy složité, které jsou kombinací jednoduchých forem nebo jejich dvojčat. Je také možný výskyt deformovaně deformovaných krystalů, které do značné míry ztratily svůj původní tvar krychle, osmistěnu nebo kosočtverečného dvanáctistěnu. Proto je nutné všechny tyto deformační vady, které mohou ovlivnit následný průběh procesu zpracování, důkladně znát a proces naplánovat tak, aby výtěžnost broušených diamantů byla co nejvyšší. Barva diamantů nepřímo souvisí s tvarem krystalů. Konkrétně bylo zjištěno, že ortorombické dvanáctistěny jsou většinou žluté barvy, zatímco osmistěny jsou obvykle bezbarvé. Zároveň se u mnoha krystalů může vyskytovat barevná nehomogenita spočívající v zonální a zřetelně odlišné sytosti barvy. Přesné určení těchto rozdílů má proto také významný vliv na zpracování a následnou kvalitu leštěných kamenů. Třetím důležitým faktorem, který je třeba určit v předběžné fázi, je čistota surového diamantu. Proto se zkoumá typ a povaha vměstků, velikost, forma tvorby, množství a distribuce v krystalu. Zjišťuje se také umístění a rozsah otisků třísek, lomových trhlin a napěťových trhlin, tedy všech strukturálních poruch, které mohou ovlivnit proces broušení a ovlivnit následné posouzení kvality kamene. V současné době se v tomto ohledu ukázaly jako mimořádně užitečné metody počítačové tomografie. Tyto metody díky použití vhodného zařízení poskytují trojrozměrný obraz diamantu se všemi jeho vnitřními vadami, díky čemuž lze pomocí počítačové simulace přesně naprogramovat všechny operace spojené s procesem broušení. Významnou překážkou rozšíření této metody je bohužel vysoká cena zařízení, proto mnoho brusičů stále používá tradiční metody vizuální kontroly, k tomu využívají malé ploché „okénko“, dříve vybroušené na jedné z fazet. krystalu.Druhá fáze - praskání krystalu. Tato operace se obvykle provádí na nedostatečně vyvinutých, deformovaných, zdvojených nebo silně kontaminovaných krystalech. Jedná se o činnost, která vyžaduje mnoho znalostí a zkušeností. Základem je krystal rozdělit tak, aby jeho části byly nejen co největší, ale také co nejčistší, čili vhodnost pro další zpracování by měla korelovat s opracovávanými kameny. Při štípání je proto stále více věnována pozornost nejen potenciálním separačním plochám (plošinám štěpení), ale také současné možnosti eliminace různých druhů vnějších a vnitřních defektů, jako jsou trhliny, dvojité roviny, zřetelné stopy štěpení, významné inkluze atd. Stojí za připomenutí, že tento diamant je charakterizován oktaedrickým štěpením (podél roviny (111)), a proto jsou potenciálními rozdělovacími plochami roviny oktaedru. Samozřejmě, čím přesnější je jejich definice, tím efektivnější a spolehlivější bude celá operace, zejména s ohledem na vysokou křehkost diamantu.Třetí etapa – řezání (řezání krystalů). Tato operace se provádí na velkých dobře tvarovaných krystalech ve formě krychle, osmistěnu a ortorombického dvanáctistěnu za předpokladu, že rozdělení krystalu na části bylo předem naplánováno. Pro řezání se používají speciální pily (pily) s kotouči z fosforového bronzu (foto 3).Krok čtyři - počáteční broušení, které spočívá ve vytvoření obrazce (obr. 3). Vzniká rondista, tedy pás oddělující horní část (korunu) kamene od jeho spodní části (pavilonu). V případě briliantového brusu má rondista kulatý obrys.Pátá fáze - správné broušení, které spočívá v broušení přední strany kamene, dále kleštiny a hlavních čel korunky a pavilonu (foto 4). Proces dokončí tvorbu zbývajících tváří. Před zahájením řezných operací se vybírají kameny pro určení směrů řezu, což je spojeno s existující anizotropií tvrdosti. Obecným pravidlem při leštění diamantů je udržovat povrch kamene rovnoběžný se stěnami krychle (100), stěnami osmistěnu (111) nebo stěnami diamantového dvanáctistěnu (110) (obr. 4). Na základě toho se rozlišují tři typy kosočtverců: čtyřhrotý kosočtverec (obr. 4a), tříhrotý kosočtverec (obr. 4b) a dvouhrotý kosočtverec (obr. 5), obr. v). Experimentálně bylo zjištěno, že je nejjednodušší brousit roviny rovnoběžné se čtyřnásobnou osou symetrie. Takovými rovinami jsou plochy krychle a kosočtverečné dvanáctistěny. Roviny osmistěnu nakloněné k těmto osám se zase nejobtížněji brousí. A protože většina broušených ploch je pouze extrémně rovnoběžná s osou symetrie čtvrtého řádu, volí se směry broušení, které jsou nejblíže jedné z těchto os. Praktické využití anizotropie tvrdosti na příkladu briliantového výbrusu ukazuje Obr. XNUMX.Šestá etapa - leštění, které je pokračováním broušení. K tomu se používají vhodné leštící kotouče a pasty.sedmá etapa - kontrola správnosti řezu, jeho proporcí a symetrie a následně čištění povařením v roztoku kyselin, hlavně sírových.

Zvýšení hmotnosti

Hmotnostní výtěžnost krystalů drceného diamantu závisí na jejich tvaru (tvaru) a hmotnostní rozptyl může být významný. To potvrzují i ​​vypočítané údaje, podle kterých je výtěžnost diamantů vybroušených ze správně vytvořených tvarů asi 50–60 % původní hmoty, zatímco u jasně deformovaných tvarů je to jen asi 30 % a u plochých tvarů je to dvojčata. jsou jen asi 10–20 % (foto 5, 1-12).

PŘÍMÝ MRAVENEC BRILLIARIA

rozetový řez

Rozetový řez je prvním řezem, který používá ploché fasety. Název této formy pochází z růže; je výsledkem spojení určité podobnosti v uspořádání faset v kameni s uspořádáním okvětních lístků dobře vyvinuté růže. Rozetový střih se hojně používal v 6. století; v současnosti se používá jen zřídka a hlavně při zpracování drobných úlomků kamenů, t. zv. makle. Ve viktoriánské době se používal k mletí sytě červeného granátu, což bylo v té době velmi módní. Fazetované kameny mají pouze fazetovanou horní část, zatímco spodní část je plochá leštěná základna. Horní část má tvar pyramidy s trojúhelníkovými plochami sbíhajícími se pod větším či menším úhlem směrem k vrcholu. Nejjednodušší formy rozetového řezu jsou znázorněny na Obr. 7. V současné době jsou známy další typy rozetového řezání. Patří mezi ně: plná holandská růžice (obr. 7 a), antverpská nebo brabantská růžice (obr. XNUMX b) a mnoho dalších. V případě dvojité formy, kterou lze popsat jako základní spojení dvou jednoduchých forem, se získá dvojitá holandská zásuvka.

Řezání dlaždic

Jedná se pravděpodobně o první fasetovaný brus přizpůsobený osmihrannému tvaru krystalu diamantu. Jeho nejjednodušší forma připomíná osmistěn se dvěma zkrácenými vrcholy. V horní části se plocha skla rovná polovině průřezu osmistěnu v jeho nejširší části, ve spodní části je poloviční. Řezání dlaždic široce používali staří Indové. Do Evropy jej přivezli norimberští brusiči ve druhé polovině 8. století. Existuje mnoho druhů řezaných desek, mezi které patří tzv. Mazarinův řez (obr. 8a) a Peruzzi (obr. XNUMXb), rozšířený ve Francii a Itálii v XNUMX. století. V současnosti se řezání dlaždic používá hlavně ve velmi jemné formě; Takto vybroušené kamínky fungují jako krycí sklíčka pro různé miniatury zasazené například do prstenů.

stupňovitý řez

Prototyp této formy řezání, dnes velmi rozšířené, byl řez dlaždic. Vyznačuje se velkým plochým povrchem (panelem) obklopeným řadou pravoúhlých faset připomínajících schody. V horní části kamene vyrůstají fasety pozvolna, strmě klesají k jeho nejširšímu okraji; ve spodní části kamene jsou patrné stejné pravoúhlé fasety, postupně klesající ke spodnímu líci podstavce. Obrys kamene může být čtvercový, obdélníkový, trojúhelníkový, kosočtverečný nebo ozdobný: drak, hvězda, klíč atd. Obdélníkový nebo čtvercový výbrus s řezanými rohy (osmiúhelníkový obrys kamene v rovině rondistu) se nazývá výbrus smaragd (obr. 9). Malé kameny, stupňovité a podlouhlé, pravoúhlé nebo lichoběžníkové, jsou známy jako bagety (francouzská baquette) (obr. 10 a, b); Jejich odrůdou je čtvercový stupňovitě broušený kámen zvaný carré (obr. 10c).

Staré brilantní řezy

Ve šperkařské praxi se často stává, že diamanty mají brus výrazně odlišný od „ideálních“ proporcí. Nejčastěji se jedná o staré broušené diamanty vyrobené v 11. století nebo dříve. Takové diamanty nevykazují tak pozoruhodné optické efekty jako ty, které se dnes brousí. Diamanty starého briliantového brusu lze rozdělit do dvou skupin, zlomem je zde polovina devatenáctého století Diamanty staršího období mají obvykle tvar kamene podobný čtverci (tzv. cushion), s více či méně vypouklými strany. , charakteristické uspořádání obličejů, velmi velká základna a malé okénko (obr. 12). Diamanty broušené po tomto období mají také malý povrch a velkou komolou kleštinu, nicméně obrys kamene je kulatý nebo téměř kulatý a uspořádání faset je dosti symetrické (obr. XNUMX).

BRILANTNÍ STŘIH

U diamantů se používá drtivá většina briliantového brusu, proto je název „brilliant“ často považován za synonymum názvu diamantu. Briliantový brus vynalezl ve 13. století (některé zdroje uvádějí, že byl znám již ve 33. století) benátský brusič Vincenzio Peruzzi. Moderní termín "diamant" (obr. 25, a) označuje kulatý tvar s 1 fasetou v horní části (koruna), včetně skla, a ve spodní části (pavilon) s 8 čely včetně kleštin. Rozlišují se tyto líce: 8) v horní části (koruna) - okno, 16 líců okna, 13 hlavních líců koruny, 2 líce rondistické koruny (obr. 8 b); 16) ve spodní části (pavilonu) - 13 hlavních stěn pavilonu, XNUMX stěn rondistického pavilonu, car (obr. XNUMX c) Pás oddělující horní a spodní část se nazývá rondist; poskytuje ochranu proti poškození sbíhajících se hran faset. 

Zkontrolujte také naše kompendium znalostí o jiných drahokamech:

  • Diamant / Diamant
  • Rubin
  • ametyst
  • Аквамарин
  • Agate
  • ametrine
  • Sapphire
  • Emerald
  • Topaz
  • Cymofan
  • Jadeite
  • Morganit
  • howlit
  • Peridot
  • Alexandrit
  • Heliodor