Как добываются мраморные камни, и как ведется обработка мрамора | КПД
Заказать звонок

Наши специалисты свяжутся с вами
в самое ближайшее время

Оставить заявку

Наши специалисты ответят вам в течение рабочего дня
Спасибо, что обратились к нам

‎+7 (499) 391 24 13, +7 (985) 436-87-36

E-mail: info@kpdkamen.ru

Как добываются мраморные камни, и как ведется обработка мрамора

Что такое мрамор

В течение долгих лет в толще земной коры хрупкий известняк под действием высокого давления и других физико-химических процессов превращается  в красивый и долговечный мрамор.

Цвет и текстуру камню придают различные примеси и вкрапления. Так, самый чистый – белый мрамор. Он может иметь желтоватые, розоватые или сероватые прожилки или брекчиевидный узор, ориентированный в пространстве по кливажу.

Силикаты железа придают мрамору зеленый цвет, оксид железа – красный, марганец и лимонит – бежевый, диопсид – синий, а сочетание карбонатов железа, марганца и лимонита создают всю гамму коричневых оттенков. А встречающиеся в камне вкрапления кристаллов заставляют его сверкать на солнце.

Как добывают мрамор

Первым делом производится геологическая разведка с целью установления запасов камня, мощностью полезной толщи. Существуют два варианта разведки: с помощью буровых скважин или горных выработок. Второй вариант является предпочтительным, т.к. позволяет получить более точные сведения, такие как условия залегания мрамора, контакты с другими горными породами, структура пласта, текстура, строение, состав породы и т.д.

После разведки проводятся вскрышные работы, в ходе которых удаляются рыхлые и скальные породы. Затем происходит непосредственно отделение камня от породы.

Существуют различные методы добычи мрамора:

  • ручной;
  • с помощью камнерезных машин;
  • буроклиновый;
  • «тихий» взрыв.

Ручная добыча

Этот способ добычи не меняется уже две сотни лет. В настоящее время он используется при разработке месторождений слоистых сортов мрамора (например, золнхофенского). Рабочие вручную вырубают мраморную плиту, размером не более 600х600 мм, а потом отправляют ее для обработки на фабрику.

Машинная добыча

Наиболее эффективный и распространенный способ добывания мрамора – с помощью специальных врубочных камнерезных машин, оснащенных дисковыми или канатными твердосплавными пилами.

Для блоков небольшого и среднего размера применяются дисковые пилы. В карьере прокладывают рельсы, по которым движутся три дисковых камнереза. Они производят горизонтальные и вертикальные пропилы, а так же пропилы для отделения камня от массива породы. Размер полученного блока составляет не более 1/3 – 2/3 от диаметра пилы (порядка 0,5‑1 м). Такой способ является достаточно затратным, что напрямую отражается на стоимости мрамора.

Для получения блоков большего размера применяют машины с канатными пилами. Первым делом просверливаются два перпендикулярных  отверстия глубиной 8 см. Через них пропускается алмазно-канатная пила и крепится к маховику. При помощи мощного двигателя канат разгоняется до высоких оборотов и плавно срезает камень. Затем блок вынимается при помощи экскаватора.

Еще один вариант добычи крупных блоков – с спользованием баровых машин. Такие машины перемещаются по рельсовым путям перпендикулярно забою. При помощи специального рабочего механизма – бара – с лезвием длиной 3,2 или 3,6 м, машина делает сначала поперечные, а затем продольные пропилы. После камень подрезается в горизонтальной плоскости и отделяется от породы. Объем готовых блоков составляет 6-8 м3. Недостаток данного метода в быстром износе режущего оборудования.

Буроклиновый метод и «тихий» взрыв

Это самые экономичные способы добывания мрамора. В горной породе при помощи перфоратора сверлятся скважины, которые затем заполняются расширяющейся жидкостью или воздухом. В итоге порода раскалывается по заданной линии. Несмотря на простоту метода, использовать его не всегда целесообразно, т.к. качество полученных блоков существенно уступает вырезанным камнерезными машинами.

 Как обрабатывают мрамор

После доставки на фабрику начинается процесс обработки камня. Существует две технологии: термическая и механическая.

Термическая обработка

Сюда включается обработка камня под воздействием высоких температур, высокого давления, при помощи кислот и концентрированных поверхностно-активных веществ (ПАВов).

Если мрамору необходимо придать высокую прочность, его нагревают до температуры плавления, после чего остужают. В результате получается шероховатая поверхность с явными следами шелушения.

После обработки ПАВами камень также приобретает дополнительную прочность, а так же зеркальную поверхность с четко выраженным рисунком.

Механическая обработка

Такая обработка происходит при помощи различных абразивных инструментов. Данная технология состоит из 5 этапов:

  1. Распил. Осуществляется, как правило, одним из двух методов: водой с абразивами или без них. В ходе процесса сфокусированная струя воды под высоким давлением и с огромной скоростью соприкасается с материалом. В некоторых случаях применяется лазерная, ультразвуковая или механическая резка;
  2. Шлифование. Этот процесс позволяет устранить дефекты камня: сколы, выбоины и т.д. На поверхность наносится специальный активный раствор, а затем проводится шлифовка с помощью шлифовальной машины с корундовым или алмазным кругом. В результате поверхность становится гладкой, но тусклой и матовой. После возможно нанесение защитных веществ или последующая обработка камня;
  3. Состаривание или бучардирование. При помощи специальных алмазных щеток мрамору придается состаренный вид;
  4. Полировка.  Для придания камню зеркального сверкающего вида и идеальной гладкости, он дополнительно шлифуется абразивами с мелкими фракциями;
  5. Кристаллизация. Чтобы сделать камень более прочным и усилить его рисунок и цвет, специальную пасту замешивают до сметанообразной консистенции, а затем наносят на поверхность мрамора, после чего шлифуют мелкоабразивными материалами.

Полировка, состаривание и кристаллизация относятся к финишным этапам обработки. Они позволяют продлить срок службы камня, максимально передать его красоту, защитить от воздействия грязи.