Урок 14. Основные технологии механической обработки строительных материалов ручными инструментами
Предмет: Технология, 6 класс

Конспект урока

Технология, 6 класс

Урок № 14. Основные технологии механической обработки строительных материалов ручными инструментами

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке

Технологи по обработке строительных материалов ручными инструментами.
Основные приёмы по обработке строительных материалов ручными инструментами.
Применение технологий по обработке строительных материалов ручными инструментами.

Тезаурус

Полирование – это обработка изделий для получения меньшей, чем при шлифовании, шероховатости поверхности.

Основная и дополнительная литература по теме урока

Технология. 6 класс: учеб. пособие для общеобразовательных организаций / В. М. Казакевич, Г. В. Пичугина, Г. Ю. Семенова и др.; под ред. В. М. Казакевича. – М.: Просвещение, 2017.
Техническое творчество школьников. М.: Просвещение. 1969.
Самоделки из разных материалов. – М: Просвещение. 1985.
Профессия – изобретатель. – М.: Просвещение. 1988.
Мастерим из древесины. – М.: Просвещение. 1988.
Основы технологической культуры. – М.: Вентана – Граф. 2000.
Для тех, кто любит мастерить. – М.: Просвещение. 1990.
Энциклопедия для детей: Техника. Т. 14, под ред., – М.: Аванта.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Основные технологии по обработке строительных материалов ручными инструментами.

При строительных работах необходимо подогнать кирпич или каменный блок под нужный размер. Скульпторам в своей работе также приходится отсекать камень.

В этих случаях применяется технология рубки камня. В качестве инструментов используются молотки – кирочки и специальные зубила.

Резку или пиление камня выполняют электрифицированными инструментами или специальными машинами. Пилы для камня делают из очень твёрдых сплавов и наносят покрытие из корунда или технических алмазов на их режущую часть, при резке инструмент охлаждается водой

Технологии сверления строительных материалов отличаются от технологии сверления металлов и пластмасс только видами свёрл. Для гранита, мрамора, бетона, кирпичной кладки и других твёрдых материалов используют сверла с наконечниками из твёрдых сплавов, Обычное стальное сверло обладает меньшей твёрдостью, чем бетон, поэтому оно быстро теряет остроту.

Для сверления хрупких строительных материалов, таких как керамика, кафель, стекло, используются сверла с твёрдосплавными наконечниками особой формы или наконечниками с алмазным напылением.

Шлифование и полирование строительного и отделочного камня после распиливания подобно шлифованию металлов и пластмасс. Отличие состоит лишь в выборе Абразивного материала. Такой материал должен быть очень твёрдым.

Полирование – это обработка изделий (металлических, пластмассовых, стеклянных, керамических и др.) для получения меньшей, чем при шлифовании, шероховатости поверхности. Этот метод обработки камня широко применяется в ювелирной промышленности.

Всё оборудование для обработки натурального и искусственного камня можно условно разделить на две категории: стационарное и ручное. Оборудование стационарного типа используется на крупных обрабатывающих предприятиях и заводах, где необходимы большие мощности и высокая производительность. Ручной инструмент по камню применяют в небольших мастерских, цехах и частные лица, когда речь идёт о незначительных объёмах обработки.

Для качественной обработки камня от мастера требуется огромный опыт. Однако даже самый лучший мастер не сможет сделать идеального изделия без хорошего помощника. А помочь в этом нелёгком деле может тщательно подобранный инструмент по камню. Использование качественного инструмента позволяет значительно облегчить и ускорить выполнение необходимого объёма работ. Обработка твёрдого и тяжёлого материала требует особо прочного инструмента, способного выдержать самые сильные нагрузки.

Закольник – стальной инструмент, рабочая часть которого заточена с одной или двух сторон под углом 65°. Закольники бывают одноручные и двуручные. Одноручный закольник изготовляют из круглой или гранёной углеродистой стали диаметром 25…30 мм. Твёрдосплавной закольник имеет на рабочем конце пластинку толщиной 10 мм из сплава ВК-9. Рабочая ширина закольника 30 или 40 мм; масса – менее 5 кг. Двуручный закольник массой более 5 кг укрепляют на деревянной рукоятке, с помощью которой удерживают его в требуемом положении при ударе.

Скарпель – один из видов долота – применяют чаще для точной обработки ребер смежных элементов профиля, выполненных в ударной фактуре. С помощью скарпеля облицовочной детали придают окончательный размер. Изготовляют его из углеродистой или легированной стали; угол заострения для твёрдых пород – около 50°, для средне твёрдых – 15…20°. Для обработки камня твёрдых пород служат скарпели, армированные пластинками толщиной 5…6 мм из сплава ВК-9. Скарпель, устанавливаемый в пневматический молоток, отличается от ручного формой хвостовика.

Рабочую часть инструментов, предназначенных для обработки твёрдых пород камня, армируют твёрдыми вольфрамо – кобальтовыми сплавами, обладающими высокой твёрдостью, значительной износоустойчивостью и достаточной прочностью.

Гравёр используется для нанесения разметки и исполнения гравировальных и художественных робот (портреты, надписи, пейзажи и т.д.) на камне и остальных неметаллических материалах.

Шпунт это круглый или гранёный стальной стержень, заострённый с одного конца. Угол заострения для твёрдых пород камня составляет 70°, для средне твёрдых – 20°. Изготовляют шпунты из углеродистой или легированной стали. Мягкие породы камня шпунтом не обрабатывают.

Шпунтом обрабатывают камень после окалывания закольником или расклинивания. Допускаемое отклонение размеров детали после обработки шпунтом от заданных ±5 мм. Улучшенные шпунты снабжены на рабочем конце штифтом из твёрдого сплава.

Троянка

Острое долото с зубцами для обработки пород средней твёрдости; угол заострения 15…20°; расстояние между зубцами от 1 до 6 мм. Погрешность обработки троянкой не более ±1…2 мм в зависимости от величины зубцов.

По троянке, скарпелю и шпунту ударяют стальным молотком – киянкой массой 0,5…2 кг. Применяют также электромолоток со сменным рабочим инструментом или пневматический молоток.

В сфере строительства и ремонта иногда приходится прибегать к бучардированию – процессу придания шероховатости поверхностям из твёрдых материалов. Для этого используется специализированный, уникальный в своем роде инструмент – бучарда. Простейший вариант представляет собой молоток с двумя ударными поверхностями, которые покрыты различными вырезами, бугорками и выступами.

Алмазные коронки

Технология анкерного крепления, которая сегодня применяется во многих отделочных работах, требует просверливания множества отверстий разного диаметра. Для таких работ многие мастера выбирают алмазные коронки. Это инструмент в виде трубки, рабочий конец которой покрыт алмазной крошкой. Режущая поверхность может быть сплошной или разделённой на сегменты. Трубчатое алмазное сверло позволяет добиться высокой скорости сверления и точного соблюдения привязок. В сравнении с другим бурильным инструментом коронки с алмазным напылением отличаются более долгим сроком службы. Неоспоримым плюсом является и большой выбор размеров.

Полировальная машинка может одновременно применяться как для шлифовки, так и для полировки каменных поверхностей. Машинка выполнена в виде удобной и эргономической конструкции, с центральной подачей воды. Кроме того, ручная полировальная машинка простая, удобная, защищена от абразивной пыли и перегрузки в экстремальной ситуации, что делает ее абсолютно безопасной и позволяет использовать ее для интенсивной ежедневной эксплуатации. Несмотря на свой сравнительно небольшой вес и достаточно изящную конструкцию, с помощью этого инструмента легко и быстро выполняются очень большие объёмы работ. Различают электрические и пневматические полировальные машинки.

Кирка – это ударный инструмент, который имеет наконечник с одной стороны затупленный, а с другой стороны заострённый и удлинённую деревянную рукоятку. Инструмент имеет огромную разрушающую силу, поэтому активно используется при обработке горных пород.

Кувалда является тяжёлым видом ручного инструмента, вес которого может достигать шести килограммов. Она имеет достаточно массивный боёк. Длинная рукоятка позволяет увеличить силу и мощь удара, благодаря огромной кинетической энергии, которая возникает из-за широкого размаха.

Отбойный молоток отличается от простого тем, что имеет больший вес бойка, усиливающий мощь удара при обработке камня. Используется инструмент для обтёсывания камня в качестве вспомогательного орудия.

Клинья – это втулки, выполненные из металла, с обоймой необходимые для разрушения больших глыб горной породы. Мастер вставляет их в специальные отверстия и начинает работу кувалдой.

Чтобы не запланировал сделать мастер, без нужного инструмента ему не обойтись. Существует несколько основных видов обработки:

Раскалывание;
Резка;
Гравировка;
Шлифовка;
Полировка.

Большинство процессов сегодня механизированы, но достаточно много действий мастеру приходиться выполнять при помощи ручных инструментов. Это является одной из основных причин высокой стоимости изделий, изготовленных из натурального материала.

Так как большинство камней добывается в виде бесформенной массивной породы, они нуждаются в обработке, которая сделает возможным их дальнейшее применение в той или иной области. Исключение составляют породы, обладающие природной декоративной ценностью (валун, галька, коралл, жемчуг и т.д.). Разнообразная фактурная обработка природного камня придаёт ему эстетичный вид, помогает выявить и подчеркнуть декоративные свойства, либо скрыть недостатки. В домашних условиях для обработки натурального камня можно проводить такие работы как: резка, шлифовка, полировка камня и гравировка.

Важно помнить, что резка, шлифовка и полировка камня проводится только с непрерывной подачей воды. Вода охлаждает режущий элемент, удаляет образующийся при работе шлам и значительно снижает уровень каменной пыли.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Задание 1. Из перечисленных ниже вариантов ответа, выберите верные. Назовите операции по обработке камня.

Строгание
Пиление
Правка
шлифование

Правильные ответы: 2;4.

Задание 2. Чем охлаждается инструмент для резки камня?

Из перечисленных ниже вариантов ответа, выберите верный. Подчеркните его.

Эмульсией
Маслом
Водой

Правильный ответ: 3.