Дополнения к статье об эксперимненте по сверлению гранита

... и изделия (не сооружения), и инструменты
Ответить
Сообщений: 190 Пред. 1, 2, 3, 4, 5 ... 8 След. Страница 1 из 8

Сообщение
Автор
11 апр 2010, 13:21
Тема является местом для вопросов и дополнением к моей статье "Сверление камня - реконструкция древней технологии", опубликованной на сайте "Техника Молодежи" http://technic.itizdat.ru/preview.php?P ... WORDS=Hard

Статья ("во избежание") продублирована здесь:
http://www.refill.ru/egypt/oleg-pdfs/Va ... illing.pdf

В первом топике планируется выкладывать дополнительные фотографии и давать соответствующие пояснения этапов работы.
Наполнение первого поста буду делать постепенно.

Опыт №1:
Диаметр сверла - 31,3
Абразив - корундовый. Подавался маленькими порциями после полной выработки предыдущей. В качестве жидкости всегда использовалась вода.
Частота вращения 100-150 об/мин
Верткальная нагрузка - 6-20 кг

Изображение

Подготовка к работе.

Изображение

Изображение

Через несколько минут ручной работы. Пройдено меньше 2 мм.

Изображение

Уже знакомое из стаьтьи фото.

Изображение

Пройдено вручную 22 мм. Эта же конструкция была закреплена в стойке дрели. Было сложно работать из-за сильных биений. Приходилось одной ругой придерживать стойку, а другой - камень.

Изображение Изображение Изображение
Результаты.

Опыт №2:
Диаметр сверла - 38,5
Абразив - корундовый. Подавался довольно большими порциями не дожидаясь полной выработки.
Частота вращения 100-150 об/мин
Верткальная нагрузка - 1-2 кг
На режущей кромке делались насечки
Наиболее показательный результат - острая кромка. Канавок нет. Т.е практически нет, их удалось заметить гораздо позже на снимках.

Изображение Изображение

Изображение


Опыт №3:
Диаметр сверла - 41,2 мм
Абразив - корундовый. Определенный режим подачи отсутствовал. На этом этапе основной версией образования канавок были насечки. Версия впоследствии оказалась ошибочной.
Частота вращения 100-150 об/мин
Верткальная нагрузка - от 4 до 10 кг (всреднем около 6 кг)

Изображение Изображение

Иллюстрации к вопросу образования заостренного края прорези при умеренной деформации кромки трубчатого сверла.

Изображение Изображение

Опыт №4:
Диаметр сверла - 46,5
Абразив - корундовый. Подавался без вынимания сверла. Абразив не экономился..
Частота вращения 100-150 об/мин
Верткальная нагрузка - около 4-х кг
На режущей кромке делались насечки.


Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение
1-я - фотография сделана в процессе сверления. Из-за низкой частоты кажется, что вращения нет;
4 -я - перед выбиванием керна;
5-я - сразу после выбивания. Руки размокли от работы во влажных перчатках :lol:
На предпоследней фотографии хорошо видно по изменению величины щели, как увеличивается диаметр сверла. Это происходит благодаря биениям, разгибающим разрезную трубку.

Изображение

Поверхность керна в макрорежиме и высоком разрешении.

Опыт №5:
Диаметр сверла - 46,5
Абразив - речной песок. Подавался без вынимания сверла посредством смывания водой в рабочую зону песка, находящегося рядом с отверстием.
Частота вращения 100-150 об/мин
Верткальная нагрузка - около 4-х кг
Кромка трубчатого сверла гладкая, без насечек.

Изображение

Изображение Изображение

С первых же миллиметров начали образовываться четкие и глубокие канавки.

Изображение Изображение

В ходе опыта я не заметил как край трубы, использовавшейся в качестве оправки для медного листа, уперся в керн. Этого я довольно долго не замечал, т. к. край трубы был гладкий, обработанный на токарном станке и не вызывал биений. В результате на керне появился след от трубы-оправки на котором тоже образовались канавки.


Изображение Изображение Изображение

Кроме того, это происшествие привело к смещению трубчатого сверла, что отразилось на стенках отверстия. Точно такие же следы оплошностей древних мастеров можно видеть на египетских отверстиях(фото справа).

Последний раз редактировалось Hard 18 фев 2012, 23:11, всего редактировалось 17 раз(а).


Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
15 апр 2010, 08:11
Забавно. Статью на сайте "ТМ" вообще убрали из всех категорий. Сначала даже не нашел ее, пробежав по категориям. Потом только на главной странице обнаружилась. Если так и оставят, то по мере новых поступлений она сползет вниз и будет между рубрик болтаться. Найти по рубрикам будет невозможно, только в поиске, и то если знать автора или название. Ерунда какая-то.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
15 апр 2010, 11:49
Так все-таки - корунд?!!
У меня было то же самое - хоть и сверлил дрелью и трубка была меньше, примерно 7 мм.
Короче, с кварцевым песком там делать нечего. Абсолютно. Если просто не сильно нажимая сверлить - никакой выработки. Если нажать посильнее - начинает плющиться трубка в грибок. Только с карборундом с крупной наждачки что-то начало сверлиться, факт.
15 апр 2010, 18:07
supervisor, прочитайте статью - ссылка в первом топике. С песком получается все еще лучше, чем с корундом. Это я только про первый опыт успел фотографии выложить, а их было 5. И последний как раз с песком.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
16 апр 2010, 18:29
Маленькая иллюстрация того, какие преобразования проходит кромка сверла. Здесь я нарисовал только одну стенку трубчатого сверла. На этой картинке керн как бы слева, а стенка отверстия - справа.

Изображение

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
25 апр 2010, 08:45
Hard писал(а):
]


Что-то вы притихли.
А продолжить иллюстрированье?

рехмира
25 апр 2010, 20:13
Сейчас некогда даже в выходных

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
28 апр 2010, 06:58
Ну, во-первых, от души поздравляю с трудовой победой, информация очень интересная.
Вы пишете о продолжении - а чем еще дополнить исследования?, опыты и так исчерпывающим образом доказывают возможность сверления МЕДЬЮ. Остались мелкие частности, которые мы постепенно уясним в диалоге (я не имею ввиду только себя).
Итак, уважаемый Hard, какой прирост производительности дает корунд по сравнению с песком и где Вы взяли эти материалы (мне приходилось буквально варить наждачку)? И кстати - откуда эта медь, как я понимаю, это изначально была листовая медь? Так ли уж нужны зубчики по режущей кромке?
Неясно, как в пропиленный круговой паз вошел напильник по опыту №3? Хотя, вроде, керн уже выколот, потом вы вставили хвостовик напильника и отжали тем самым керн от центрального положения? То есть по размерам - ну не должен вроде там помещаться весь хвостовик трехгранного напильника...
У Вас в экспериментах есть моменты, когда сверло на конце меняет диаметр в сторону увеличения и есть кадры, когда истончается только внутренняя кромка сверла, и тогда оно заостряется по кромке, а есть кадры когда все сверло как бы расходится и кромка становится похожей на колокол. И именно в этот момент (когда сверло начинало менять диаметр в районе режущей кромки) Вы останавливаете сверление. Почему Вы останавливаетесь, ведь там остается совсем немного для сквозного просверливания - наверное очень трудно становится сверлить?
Как влияет продольный шов?, У Вас ведь не сомкнуты кромки по всей длине? Как Вы меняете диаметр сверла от опыта к опыту - что-то прокладываете между ручкой гантели и медным листом (т.е. в этом случае меняется и ширина продольного паза на сверле)? Как часто нужно вдвигать внутрь полости ручку гантели - т.е насколько можно выдвигать трубчатое сверло из этой самой ручки гантели?
Так, и какой расход материалов, главное конечно, меди? Мне встречалась весьма пружинящая медь - на гибких контактах силовых контакторов пускателей. Какие примерно свойства были у вашей меди?
Наверно, ужас, сколько времени Вы потратили на эти эксперименты. Еще раз, огромное спасибо. Здорово, что есть люди, которые не болтают, а берут в руки инструмент и дело делают. Публикуйте конечно, пошлите результаты на сайт доктора Хаваса.
Не отвечайте на все вопросы сразу, давайте постепенно утюжить тему до полной прозрачности. Так что меняйте сверло на клавиатуру))). Какой у Вас фотик? Есть ли возможность выкладывать снимки без всякого ужатия? Мне доводилось выкладывать 6 Мб снимки фотоаппарата Samsung nv100 в формате jpg через http://www.radikal.ru/.
28 апр 2010, 09:51
Да, действительно, очень впечатляет!
Мой опыт был скромнее и по масштабам, и по результатам, но он дал обескураживающий факт - при сверлении гранита пользоваться чем-то мягче наждака бесполезно - проходка падает раз в 20 наверное, при замене его на песок.
-----
Еще, и - важно.
Вода НЕ идеальный материал для жидкости для сверловки:
возможно, есть радикальный способ ускорить скорость проходки, снизив коэффициент поверхностного натяжения воды с помощью поверхностно-активных веществ.
(навеяно старой физической шуткой - под водой можно резать ножницами стекло - я пробовал, это правда, хотя края очень неровные, но режется гораздо легче. Причина описана не мной - расклинивающий эффект при проникновении воды в трещины.)
Это используется в промышленности: жидкости типа сульфофрезола для обработки металлов резанием.
---------
В общем, идея такова. Даже готов попробовать посверлить и выложить результаты.
Берем трубчатое сверло медное, берем гранит и берем кварцевый песок, но в качестве жидкости используем раствор изопропилового спирта в воде - он радикально снижает натяжение - (а также еще несколько смесей - от мыла и фэйри до мистера мускула).
Что еще могло быть там и тогда?
Скажите - пиво уже было скажем, в 3 династии?
29 апр 2010, 08:51
Gont писал(а):
Вы пишете о продолжении - а чем еще дополнить исследования?

Я просто хотел дополнить статью этой темой, чтоб в одном месте собрать все остальные фотографии, наблюдения и ответить на возможные вопросы. Кроме того, была идея сделать некую "Инструкцию юного сверлильщика", чтоб каждый в домашних условиях мог сделать себе "египетский" сувенир.
Только сейчас некогда этим заниматься - пошла очень интересная и напряженная полоса жизни, когда многому приходиться учиться и многое переосмысливать. Домой последние дни прихожу за полночь.
Gont писал(а):
Итак, уважаемый Hard, какой прирост производительности дает корунд по сравнению с песком и где Вы взяли эти материалы

Производительность корунда в 5-10 раз выше. Корунд добыл из измельченных кругов для болгарки. Только круги брать нужно с максимально крупным зерном(смотрите маркировку). Чтоб было легче измельчить, круги можно хорошенько прокалить, только делать это нужно на свежем воздухе, иначе отравитесь парами бакелита. Только имейте ввиду, что при нагреве корунд несколько теряет твердость. Я брал корундовые круги, чтоб имитировать наждак, но чтоб еще ускорить работу, можно взять круги из карбида бора или карбида кремния. Интересно было бы узнать, насколько увеличится производительность при использовании этих материалов.
Gont писал(а):
И кстати - откуда эта медь, как я понимаю, это изначально была листовая медь? Так ли уж нужны зубчики по режущей кромке?

Медь толщиной 0,6 мм - кровельная, а 2-х миллиметровая - неизвестного происхождения. У меня были не зубья, а насечки и эффекта от них я не заметил, но они предположительно должны ускорять работу при использовании цельной трубы.
Gont писал(а):
Неясно, как в пропиленный круговой паз вошел напильник по опыту №3? Хотя, вроде, керн уже выколот, потом вы вставили хвостовик напильника и отжали тем самым керн от центрального положения?

Именно так. Видно, что между керном и дном есть трещина.

Gont писал(а):
Почему Вы останавливаетесь, ведь там остается совсем немного для сквозного просверливания - наверное очень трудно становится сверлить?

Там еще много до конца сверлить и сверлить было. Это я просто на станке лишнее отрезал. С таким тонким дном керн отдельно от него не выбился бы.
Gont писал(а):
Так, и какой расход материалов, главное конечно, меди? Мне встречалась весьма пружинящая медь - на гибких контактах силовых контакторов пускателей
Данные по расходу меди смотрите в таблице в статье. Медь обычная была.
Gont писал(а):
Как Вы меняете диаметр сверла от опыта к опыту - что-то прокладываете между ручкой гантели и медным листом

Непосредствено гантель использовалась только в первых двух опытах, а дальше сооружал бур из попавшихся под руку труб.
Gont писал(а):
Наверно, ужас, сколько времени Вы потратили на эти эксперименты.
ОЧЕНЬ много времени ушло на последний опыт с песком, а с корундом относительно быстро было.


Gont писал(а):
. Здорово, что есть люди, которые не болтают, а берут в руки инструмент и дело делают. Публикуйте конечно, пошлите результаты на сайт доктора Хаваса.

Что-то реально делают обычно занятые люди, не любящие сидеть без дела. Я этим занялся только потому, что на некоторое время остался без работы. На сайт Хаваса отправить не могу - не владею языками. Может быть кто-нибудь поможет ? ;
Gont писал(а):
Какой у Вас фотик?

Потрепанная цифромыльница - Canon digital IXUS 50 .
supervisor писал(а):
при сверлении гранита пользоваться чем-то мягче наждака бесполезно - проходка падает раз в 20 наверное, при замене его на песок.

Почему бесполезно? Терпенье и труд все перетрут ; . Зато следы лучше выходят и поверхность совсем гладенькая, вылизанная получается.
supervisor писал(а):
Вода НЕ идеальный материал для жидкости для сверловки
Зато наиболее доступный.
supervisor писал(а):
В общем, идея такова. Даже готов попробовать посверлить и выложить результаты.

Берем трубчатое сверло медное, берем гранит и берем кварцевый песок, но в качестве жидкости используем раствор изопропилового спирта в воде - он радикально снижает натяжение - (а также еще несколько смесей - от мыла и фэйри до мистера мускула).

Что еще могло быть там и тогда?

Скажите - пиво уже было скажем, в 3 династии?

Интересно будет узнать результаты ваших опытов. Только вот я сомневаюсь насчет наличия изопропилового спита у древних.
Насчет пива - не знаю, Спросите у завсегдатаев форума - они значительно продвинутее меня в истории.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
29 апр 2010, 09:48
Ну изопропиловый это крайность, из спиртов он просто этим эффектом обладает в наибольшей степени. Но винный спирт тоже - и немало.
Я-то не против кварцевого песка, но у него при столь сильном уменьшении производительности наблюдается побочный эффект - медь-то намного мягче кварца, ей разница его с корундом поэтому по барабану. И получается, что медь-то изнашивается с той же скоростью в минуту сверления , а проходка уменьшается раз в 20 примерно. (это личное мнение, основанное на единичном личном эксперименте.)
Я бы вот не знаю, попробовал бы еще как-то реализовать, - не выходя за пределы имевшихся тогда технологий конечно -
идею ударной дрели, то есть как-то добавить к вращательному движению вертикальные вибрации.
О, идея.
Я не питаю иллюзий - известные по рисункам свелильные ручные приспособы добавить вибрации вряд ли могут. Но что если заставить вибрировать - снизу - сам объект сверления?
В принципе, я могу закрепить в патрон токарного станка какой-то балансир, и заставить несколько вибрировать станину, и попробовать сверлить на ней дрелью гранит с вибрациями и без.
29 апр 2010, 09:56
Hard писал(а):
Интересно было бы узнать, насколько увеличится производительность при использовании этих материалов.

Я использовал, судя по всему, карборунд - с очень крупной обдировчной наждачки. Темно-коричневого цвета. Размер зерна там гулял от пыли до где-то четверти миллиметра. По моим прикидкам, по сравнению с кварцевым песком, скорость с этим абразивом была раз в 20 выше, но я не знаю, может это и наждак был. Они же в бытовых условиях не различимы.
Алмаз бы применить... он дает вообще колоссальный прирост производительности... те же карборундовые круги правит - только пыль летит... но его в ДЕ не было.
01 май 2010, 22:10
Интересно, не пользовали ли египтяне толчёный кварцит и толчёный же кремень.

рехмира
02 май 2010, 01:21
Кремень? Может быть, почему бы и нет? А вот зачем толочь кварцит, когда кварцевого песка навалом?
Если задаваться вопросом кремния, то нужно четко уяснить его свойства. Твердость кварца и кремня примерно одинакова, но кремень, насколько я знаю, не применяют в качестве абразива из-за его хрупкости.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
02 май 2010, 08:54
Hard писал(а):
Твердость кварца и кремня примерно одинакова, но кремень, насколько я знаю, не применяют в качестве абразива из-за его хрупкости.
Соверешенно верно. Кремень (ГРОМАДНАЯ просьба большиству - кремний -silicium = Si- это хим. элемент в чистом виде в земной природе, богатой кислородом -oxigeno = O-, не встречающийся) в абразивном деле не применяется по прич. своих физич. свойств, важнейшие из которых: неравномерная плотность и возникновение раковистых сколов. По последней прич. не используют и обсидиан, напр. При разрушении кремня, вдобавок, возникает плохопереносимый запах палёной шерсти :sad:
02 май 2010, 09:03
Hard писал(а):
А вот зачем толочь кварцит, когда кварцевого песка навалом?


Мысль возникла после ваших экспериментов.
Просто толчёный кварцит мог ды дать более крупное зерно, чем кварцевый песок.

рехмира
03 май 2010, 22:10
Слишком крупное - это тоже плохо. Будет соответственно увеличиваться площадь пропила (толщина трубки + 2*размер зерна + величина биений) и увеличиваться трудозатраты. Все равно в районе рабочей кромки скапливается преимущественно измельченный абразив. Правда, судя по фотографиям египетских отверстий, древние мастера применяли дополнительные меры для перемешивания абразива в распиле и удаления шлама. На это указывает то, что на многих отверстиях четкие и глубокие следы начинаются почти от самой режущей кромки. Для этого должно быть достаточно время от времени проводить серию поступательных движений вверх-вниз. Жаль, что до этого я додумался только после экспериментов. Но это все нюансы. Судя по фото, не все древние мастера это делали. На глубоких отверстиях это сделать еще сложнее, ведь сложнее перемешать массу шлама, скопившегося на большой глубине.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
04 май 2010, 07:49
Я не говорил только "более крупное" зерно. Времени на экпериментированье с размером зерна у них измерялось тысячелетиями.
К тому же, толчёный истинный кварцит дал бы пракически чистый кварц. А пустынный перок, пусть и "кварцевый" в любом случае загрязнён чем угодно.

рехмира
04 май 2010, 12:19
rekhmire писал(а):
К тому же, толчёный истинный кварцит дал бы пракически чистый кварц. А пустынный перок, пусть и "кварцевый" в любом случае загрязнён чем угодно.
Крушить кварцит и сеять пески не требуется локально для рабочих Др. Египта.
Идёте по ссылке и находите фразу
The pure quartz sands of the Libyan Desert in Egypt...
Нубийские и ливийские пески содержат высокий процент чистого кварца.
+
Красивый сайт синайских карьеров - silica sands это и есть кварцевый песок.
the production capacity is around 250000 tons of high purity silica sand...
Не надо искать сложных путей. Не по египтянски оно :wink:
04 май 2010, 22:01
Nailstre писал(а):
Не надо искать сложных путей. Не по египтянски оно

Точно. На фотографиях египетских отверстих хорошо видно, что иногда использовали более однородный, возможно просеянный песок, а иногда очень грубый с большим количеством крупных частиц.
В последнем эксперименте я просеял песок, т. к. в нем содержалось множество крупных частиц размером от мелкого щебня до настоящих камней.
Добавил в первый топик еще фотографии.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
18 май 2010, 13:48
В общем, поняла я так, что кроме Харда, никто реально гранит сверлить и не пытался. Всё больше - по статьям, по фоткам да по умозрению. А что б - своими-то руками? Крепкими, мужскими, мозолистыми? Умелыми... Слабо? :roll:

Не злите меня, и так трупы девать некуда! Шучу, шучу, место ещё есть...
18 май 2010, 15:26
SQUAW писал(а):
В общем, поняла я так, что кроме Харда, никто реально гранит сверлить и не пытался. Всё больше - по статьям, по фоткам да по умозрению. А что б - своими-то руками? Крепкими, мужскими, мозолистыми? Умелыми... Слабо? :roll:
А ЗАЧЕМ? Мы умеем понимать аргументы прежних опытов.
Вы бы своими мягкими, нежными, обворожительными пальчиками зря по кнопочкам клавиатуры не лупили... но сперва немножко подумали. Слабо? :roll:
18 май 2010, 16:10
Nailstre писал(а):
SQUAW писал(а):
В общем, поняла я так, что кроме Харда, никто реально гранит сверлить и не пытался. Всё больше - по статьям, по фоткам да по умозрению. А что б - своими-то руками? Крепкими, мужскими, мозолистыми? Умелыми... Слабо? :roll:
А ЗАЧЕМ? Мы умеем понимать аргументы прежних опытов.
Вы бы своими мягкими, нежными, обворожительными пальчиками зря по кнопочкам клавиатуры не лупили... но сперва немножко подумали. Слабо? :roll:
Скорее всего она говорит о посетителях форума ЛАИ. Зешел сегодня - там идут пустые обсуждения сверления. Кое-кто даже пробовал сверлить, только они там не потрудились толком мою статью прочитать, иначе таких глупостей не делали бы.

Миф, в который верят, постепенно становится правдой(Джордж Оруэлл)
23 май 2010, 09:50
Ув. Хард! Весьма внимательно прочитал Вашу статью. Очень неплохо... И достаточно подробно. Мой опыт сверления гранита находится лишь в рамках сверления трубчатым алмазным сверлом и про некоторые нюансы я услышал впервые, например про мизЕрный расход меди. Такого я даже и предположить не мог. Очень интересно.

Последний раз редактировалось Ралекс 23 май 2010, 17:31, всего редактировалось 1 раз.

23 май 2010, 12:45
Ув. Капитан, как видите, происшествие исчерпано.
И я позволил себе убрать ваше сообщения.

С ув., администратор.

Сообщений: 190 Пред. 1, 2, 3, 4, 5 ... 8 След. Страница 1 из 8
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

РейСРёРЅРі@Mail.ru
Создать форум

| |