Diamantslijpen - alles over de perfecte slijpvorm van diamanten

De oorsprong van de grote kunst van het polijsten van edelstenen gaat terug tot de oudheid. Reeds de Sumeriërs, Assyriërs en Akkids pochten op prachtige ornamenten en amuletten, waarin edelstenen waren gezet, nog steeds rond en niet erg omlijnd, maar prachtig gepolijst. Materiaal voor wetstenen werd door de natuur zelf aan de mens gegeven en toonde de glanzende oppervlakken van veel correct gevormde kristallen. De mens, die de natuur imiteert, het maalproces, door het gebruik van technologie, alleen maar versneld en verbeterd, waardoor de potentiële schoonheid van stenen als uit een droom wordt gewekt.

De eerste pogingen om diamanten te polijsten dateren uit de XNUMXe eeuw, en de vorm van de briljante slijpvorm, nog steeds onvolmaakt, tot de XNUMXe eeuw. Dankzij deze slijpvormen, dankzij strikt gedefinieerde verhoudingen, kunnen we nu de vele prachtige optische effecten van diamanten, die edelsteenkundigen schittering noemen.

Vormen van studie

Mineralogisch gezien is diamant pure koolstof (C). Het kristalliseert in het juiste systeem, meestal in de vorm van octaëders (Fig. 1), minder vaak tetra-, zes-, twaalf- en zeer zelden octaëders (Fig. 1). Natuurlijk zijn perfect gevormde zuivere kristallen onder natuurlijke omstandigheden zeldzaam en meestal erg klein. Grotere kristallen zijn meestal morfologisch slecht ontwikkeld (foto 2). Velen van hen hebben een mozaïekstructuur als gevolg van meerdere tweelingen of verklevingen; veel kristallen hebben afgeronde randen en de wanden zijn convex, ruw of gekarteld. Er zijn ook vervormde of geëtste kristallen; hun vorming hangt nauw samen met de omstandigheden van vorming en daaropvolgende ontbinding (oppervlakte-etsen). Tweelingen van het Spinel-type zijn veel voorkomende vormen, waarbij het vlak van fusie het vlak van de octaëder is (111). Er zijn ook meerdere tweelingen bekend, die stervormige figuren vormen. Er zijn ook onregelmatige verklevingen. Voorbeelden van de meest voorkomende vormen in de natuur worden getoond in Fig. 2. Er zijn edelstenen (de zuiverste, bijna perfecte kristallen) en technische diamanten, die volgens mineralogische kenmerken zijn onderverdeeld in boards, carbonados, ballas, enz. Board (board, board) heeft meestal de vorm van korrelige clusters, grijs of zwart. Balla's zijn ophopingen van korrels, meestal met een stralende structuur en grijze kleur. Carbonado, ook wel zwarte diamant genoemd, is cryptokristallijn."De totale diamantproductie sinds de oudheid wordt geschat op 4,5 miljard karaat, met een totale waarde van $ 300 miljard."

Diamant slijpen

De oorsprong van de grote kunst van het slijpen van diamanten gaat terug tot de oudheid. Het is bekend dat de Sumeriërs, Assyriërs en Babyloniërs al opschepten over geslepen stenen die als sieraden, amuletten of talismannen werden gebruikt. Het is ook bekend dat de slijpstenen door de natuur zelf werden gestimuleerd, waardoor de oppervlakken van veel goed gevormde kristallen schitterden, of watergladde kiezelstenen met een sterke glans en karakteristieke kleur. Zo imiteerden ze de natuur door minder harde stenen met hardere te wrijven, waardoor ze een ronde, maar asymmetrische, onregelmatige vorm kregen. Het polijsten van stenen tot een symmetrische vorm kwam pas veel later. In de loop van de tijd is de moderne cabochonvorm geëvolueerd van ronde vormen; Er zijn ook platte vlakken waarop gegraveerd wordt. Interessant is dat de verwerking van stenen met symmetrisch geplaatste vlakken (facetten) veel later bekend was dan het graveren van stenen. De platte stenen met symmetrisch geplaatste muren, die we vandaag bewonderen, stammen pas uit de Middeleeuwen. 

Stadia van het polijsten van diamanten

In het proces van het verwerken van diamanten vallen slijpers op 7 stadia.eerste fase - de voorbereidende fase, waarin de ruwe diamant aan een gedetailleerd onderzoek wordt onderworpen. De belangrijkste factoren zijn de vorm en het type van het kristal, de zuiverheid en kleur. De eenvoudige vormen van diamanten (kubus, octaëder, ruitvormige dodecaëder) zijn duidelijk vervormd in natuurlijke omstandigheden. Zelden zijn diamantkristallen beperkt tot platte vlakken en rechte randen. Ze zijn meestal in verschillende mate afgerond en creëren ongelijke oppervlakken. Convexe, concave of skeletachtige vormen overheersen. Tegelijkertijd kunnen er naast eenvoudige, min of meer vervormde vormen ook complexe vormen ontstaan, die een combinatie zijn van eenvoudige vormen of hun tweelingen. Het is ook mogelijk dat er vervormde kristallen verschijnen, die hun oorspronkelijke vorm van een kubus, octaëder of ruitvormige dodecaëder grotendeels hebben verloren. Daarom is het noodzakelijk om al deze vervormingsdefecten die het verdere verloop van het verwerkingsproces kunnen beïnvloeden, grondig te kennen en het proces zo te plannen dat de opbrengst aan geslepen diamanten zo hoog mogelijk is. De kleur van diamanten is indirect gerelateerd aan de vorm van de kristallen. Er werd namelijk gevonden dat orthorhombische dodecaëders meestal geel van kleur zijn, terwijl octaëders meestal kleurloos zijn. Tegelijkertijd kan in veel kristallen kleurinhomogeniteit optreden, bestaande uit zonale en duidelijk verschillende kleurverzadiging. Daarom heeft de precieze bepaling van deze verschillen ook een aanzienlijke invloed op de verwerking en de daaropvolgende kwaliteit van gepolijste stenen. De derde belangrijke factor die in het voorstadium moet worden bepaald, is de zuiverheid van de ruwe diamant. Daarom worden het type en de aard van insluitsels, grootte, vorm van vorming, hoeveelheid en verdeling in het kristal onderzocht. Ook wordt de plaats en omvang van spaanmarkeringen, breukscheuren en spanningsscheuren bepaald, d.w.z. alle structurele verstoringen die het slijpproces kunnen beïnvloeden en de latere beoordeling van de kwaliteit van de steen kunnen beïnvloeden. Momenteel zijn computertomografiemethoden in dit opzicht buitengewoon nuttig gebleken. Deze methoden geven, dankzij het gebruik van een geschikt apparaat, een driedimensionaal beeld van een diamant met al zijn interne defecten, waardoor door middel van computersimulatie alle bewerkingen die verband houden met het slijpproces nauwkeurig kunnen worden geprogrammeerd. Een belangrijk obstakel voor de verspreiding van deze methode zijn helaas de hoge kosten van het apparaat. Daarom gebruiken veel slijpmachines nog steeds traditionele methoden van visuele inspectie, waarbij hiervoor een klein plat "venster" wordt gebruikt, dat eerder op een van de facetten is geslepen van het kristal.Fase twee - kraken van kristal. Deze operatie wordt meestal uitgevoerd op onderontwikkelde, vervormde, verbroederde of sterk verontreinigde kristallen. Dit is een activiteit die veel kennis en ervaring vereist. Het komt erop neer om het kristal zo te verdelen dat de delen niet alleen zo groot mogelijk zijn, maar ook zo schoon mogelijk, dat wil zeggen dat de geschiktheid voor verdere verwerking moet worden gecorreleerd met de stenen die worden verwerkt. Daarom wordt bij het splitsen steeds meer aandacht besteed aan niet alleen potentiële scheidingsvlakken (splijtvlakken), maar ook aan de gelijktijdige mogelijkheid om verschillende soorten externe en interne defecten te elimineren, zoals scheuren, tweelingvlakken, duidelijke splijtsporen, belangrijke insluitsels, enz. Het is de moeite waard eraan te herinneren dat die diamant wordt gekenmerkt door octaëdrische splitsing (langs het (111) vlak), en daarom zijn de potentiële scheidingsvlakken de vlakken van de octaëder. Natuurlijk, hoe nauwkeuriger hun definitie is, hoe efficiënter en betrouwbaarder de hele operatie zal zijn, vooral gezien de hoge kwetsbaarheid van diamant.De derde fase – zagen (kristallen snijden). Deze bewerking wordt uitgevoerd op grote goed gevormde kristallen in de vorm van een kubus, een octaëder en een orthorhombische dodecaëder, op voorwaarde dat de verdeling van het kristal in delen van tevoren is gepland. Voor het zagen worden speciale zagen (zagen) met fosforbrons schijven gebruikt (foto 3).Fase vier - aanvankelijk slijpen, dat bestaat uit de vorming van een figuur (Fig. 3). Er wordt een rondist gevormd, dat wil zeggen een strook die het bovenste deel (kroon) van de steen scheidt van het onderste deel (paviljoen). Bij een briljante slijpvorm heeft de rondist een ronde omtrek.Vijfde fase - correct slijpen, dat bestaat uit het slijpen van de voorkant van de steen, vervolgens de spantang en de hoofdvlakken van de kroon en het paviljoen (foto 4). Het proces voltooit de vorming van de resterende vlakken. Vóór het begin van de snijbewerkingen worden stenen geselecteerd om de snijrichtingen te bepalen, die verband houden met de bestaande anisotropie van hardheid. De algemene regel bij het polijsten van diamanten is om het oppervlak van de steen parallel te houden aan de wanden van de kubus (100), de wanden van de octaëder (111) of de wanden van de diamanten dodecaëder (110) (Fig. 4). Op basis hiervan worden drie soorten ruiten onderscheiden: een vierpuntige ruit (afb. 4a), een driepuntige ruit (afb. 4b) en een tweepuntige ruit (afb. 5), afb. in). Experimenteel is vastgesteld dat het het gemakkelijkst is om de vlakken evenwijdig aan de viervoudige symmetrie-as te slijpen. Dergelijke vlakken zijn de vlakken van de kubus en de ruitvormige dodecaëder. Op hun beurt zijn de vlakken van de octaëder die schuin staan ​​ten opzichte van deze assen het moeilijkst te slijpen. En aangezien de meeste geslepen vlakken slechts extreem evenwijdig zijn aan de vierde-orde symmetrie-as, worden de slijprichtingen gekozen die het dichtst bij een van deze assen liggen. Het praktische gebruik van de anisotropie van hardheid op het voorbeeld van een briljant geslepen wordt getoond in Fig. XNUMX.zesde etappe - polijsten, dat is een voortzetting van het slijpen. Hiervoor worden geschikte polijstschijven en pasta's gebruikt.zevende etappe - het controleren van de juistheid van de snede, de verhoudingen en symmetrie, en vervolgens reinigen door koken in een oplossing van zuren, voornamelijk zwavelzuren.

Gewichtstoename

De massaopbrengst van verpletterde diamantkristallen hangt af van hun vorm (vorm) en de massaspreiding kan aanzienlijk zijn. Dit wordt bevestigd door de berekende gegevens, volgens welke de opbrengst van diamanten gesneden uit correct gevormde vormen ongeveer 50-60% van de oorspronkelijke massa is, terwijl het bij duidelijk vervormde vormen slechts ongeveer 30% is, en bij platte vormen een tweeling zijn slechts ongeveer 10-20% (foto 5, 1-12).

RECHTE ANT BRILLIARIA

rozet gesneden

De rozetsnede is de eerste snede waarbij platte facetten worden gebruikt. De naam van deze vorm komt van de roos; is het resultaat van het associëren van een zekere overeenkomst in de rangschikking van facetten in de steen met de rangschikking van de bloembladen van een goed ontwikkelde roos. De rozetsnede werd in de 6e eeuw veel gebruikt; op dit moment wordt het zelden gebruikt en vooral bij het verwerken van kleine fragmenten van stenen, de zogenaamde. maken. In het Victoriaanse tijdperk werd het gebruikt om dieprode granaat te malen, wat destijds erg in de mode was. Gefacetteerde stenen hebben alleen een gefacetteerd bovenste deel, terwijl het onderste deel een plat gepolijste basis is. Het bovenste deel heeft de vorm van een piramide met driehoekige vlakken die onder een grotere of kleinere hoek naar boven toe convergeren. De eenvoudigste vormen van rozetsnijden worden getoond in Fig. 7. Andere soorten rozetsnijden zijn momenteel bekend. Deze omvatten: de volledige Nederlandse rozet (fig. 7 a), de Antwerpse of Brabantse rozet (fig. XNUMX b) en vele anderen. In het geval van een dubbele vorm, die kan worden omschreven als een basisverbinding van twee enkele vormen, wordt een dubbele Nederlandse socket verkregen.

Tegel snijden

Dit is waarschijnlijk de eerste gefacetteerde slijpvorm aangepast aan de achthoekige vorm van het diamantkristal. De eenvoudigste vorm lijkt op een octaëder met twee afgeknotte hoekpunten. In het bovenste deel is het glasoppervlak gelijk aan de helft van de doorsnede van de octaëder in het breedste deel, in het onderste deel is het half zo veel. Tegelsnijden werd veel gebruikt door de oude Indianen. Het werd in de tweede helft van de 8e eeuw naar Europa gebracht door slijpmachines uit Neurenberg. Er zijn veel soorten snijplanken, waaronder de zogenaamde Mazarin-snede (Fig. 8a) en Peruzzi (Fig. XNUMXb), wijdverbreid in Frankrijk en Italië in de XNUMXe eeuw. Op dit moment wordt het snijden van tegels voornamelijk in zeer fijne vorm gebruikt; Op deze manier gesneden stenen fungeren als dekglaasjes voor verschillende miniaturen die bijvoorbeeld in ringen zijn ingebed.

getrapte snede

Het prototype van deze vorm van snijden, nu heel gebruikelijk, was de tegelsnede. Het wordt gekenmerkt door een groot plat oppervlak (paneel) omgeven door een reeks rechthoekige facetten die op trappen lijken. In het bovenste deel van de steen groeien de facetten geleidelijk, steil aflopend naar de breedste rand; in het onderste deel van de steen zijn dezelfde rechthoekige facetten zichtbaar, stapsgewijs aflopend naar de onderkant van de basis. De omtrek van de steen kan vierkant, rechthoekig, driehoekig, ruitvormig of fancy zijn: vlieger, ster, sleutel, enz. Een rechthoekige of vierkante snede met uitgesneden hoeken (een achthoekige omtrek van de steen in het rondistische vlak) wordt een smaragdgroene snede genoemd (Fig. 9). Kleine stenen, getrapt en langwerpig, rechthoekig of trapeziumvormig, staan ​​​​bekend als baguettes (Franse baquette) (Fig. 10 a, b); Hun variëteit is een vierkante getrapte steen genaamd carré (Fig. 10c).

Oude briljante slijpvormen

In de sieradenpraktijk komt het vaak voor dat diamanten een slijpvorm hebben die significant afwijkt van de "ideale" verhoudingen. Meestal zijn dit oud geslepen diamanten gemaakt in de 11e eeuw of eerder. Dergelijke diamanten vertonen niet zulke opmerkelijke optische effecten als de diamanten die tegenwoordig worden geslepen. Diamanten van de oude briljantslijpvorm kunnen in twee groepen worden verdeeld, het keerpunt hier is het midden van de negentiende eeuw. Diamanten uit de eerdere periode hebben meestal een steenvorm die lijkt op een vierkant (een kussen genoemd), met min of meer convexe kanten. , een karakteristieke opstelling van gezichten, een zeer grote basis en een klein venster (Fig. 12). Diamanten die na deze periode zijn geslepen, hebben ook een klein oppervlak en een grote afgeknotte kraag, maar de omtrek van de steen is rond of bijna rond en de rangschikking van facetten is vrij symmetrisch (fig. XNUMX).

BRILJANTE SNEEUW

De overgrote meerderheid van de briljante slijpvorm wordt gebruikt voor diamanten, dus de naam "briljant" wordt vaak beschouwd als synoniem met de naam van de diamant. De briljante slijpvorm werd uitgevonden in de 13e eeuw (sommige bronnen suggereren dat het al in de 33e eeuw bekend was) door de Venetiaanse slijper Vincenzio Peruzzi. De moderne term "diamant" (Fig. 25, a) duidt een ronde vorm aan met 1 facet in het bovenste deel (kroon), inclusief glas, en in het onderste deel (paviljoen) met 8 gezichten, inclusief spantangen. De volgende vlakken worden onderscheiden: 8) in het bovenste deel (kroon) - een raam, 16 vlakken van het raam, 13 hoofdvlakken van de kroon, 2 vlakken van de rondistkroon (Fig. 8 b); 16) in het onderste deel (paviljoen) - 13 hoofdvlakken van het paviljoen, XNUMX-vlakken van het rondist-paviljoen, tsaar (Fig. XNUMX c) De strook die de bovenste en onderste delen scheidt, wordt rondist genoemd; het biedt bescherming tegen beschadiging van de convergerende randen van de facetten. 

Check ook onze compendium van kennis over andere edelstenen:

• Diamant / Diamant
• De Rubin
• amethist
• aquamarijn
• agaat
• ametrine
• saffier
• Изумруд
• topaas
• Cymofan
• jade
• Morganite
• howliet
• Peridoot
• alexandrite
• Heliodor