Свойства травертина, важные для резки

Травертин — это известняк, образующийся там, где горячая богатая кальцием вода источников выходит на поверхность. Он состоит в основном из кальцита, мягок, как мрамор, и полон пустот, оставленных газом и органическим материалом. Прочность зависит от карьера. Лабораторные испытания травертина из района Баллык в Денизли показали предел прочности при одноосном сжатии 44,5–70 МПа. Это наглядно показывает, насколько различается камень даже в пределах одного района.

Для пилы травертин быстро режется и мало изнашивает диски. Дефекты связаны с пустотами: пропил, попавший на линию пустот, выкрашивается, тонкие перемычки между пустотами ломаются, а кромка на выходе скалывается там, где пустота совпадает с концом реза. Типичная толщина слэбов 20 или 30 мм. Значительная часть травертина также режется на плитку для полов и облицовки и на тротуарный камень; в этом случае мостовой станок режет пакеты полос.

Денизли: мировой центр травертина

Турция входит в число крупнейших производителей травертина в мире, а основным источником служит бассейн Денизли на западе страны. В докладе Yagiz на конференции IAEG 2006 года описаны около сорока карьеров и пятидесяти перерабатывающих предприятий вокруг Денизли, экспортирующих продукцию почти в 60 стран. Там же указано, что Турция в то время обеспечивала половину потребления травертина в США. Региональное агентство развития (GEKA) сообщает, что на Денизли приходится 40% поставок травертина в Турции, а по оценке Litos, в этом районе находится до половины карьеров травертина страны. Эти данные получены несколько лет назад, и текущие доли могут отличаться.

Заполненные и незаполненные слэбы

Травертин продают заполненным и незаполненным. В заполненных слэбах пустоты на заводе заполняют, обычно цементным или смоляным составом, после чего лицевую сторону шлифуют или полируют. Незаполненные слэбы сохраняют открытую фактуру. Исследование травертина Denizli Classic сравнивало заполнение цементом, мастикой, полиэфиром и эпоксидом и показало, что каждый вариант улучшает физико-механические свойства камня, но в разной степени.

На мостовом станке заполнение меняет поведение при резке:

  • Смоляное заполнение размягчается при нагреве. Подавайте на диск полный расход воды, иначе заполнитель размазывается и меняет цвет вдоль кромки.
  • Цементное заполнение режется как сам камень, но при быстром выходе может выкрашиваться из кромки.
  • Незаполненный камень легче выкрашивается в местах пустот. Снижайте подачу на выходе и оставляйте более широкие перемычки.

Распил vein cut и cross cut

Травертин откладывается слоями, и блок можно распилить двумя способами. Слэбы vein cut распилены поперёк напластования и показывают прямые параллельные полосы. Слэбы cross cut (fleuri) распилены вдоль напластования и имеют облачный, неравномерный рисунок. Litos отмечает, что на европейских рынках премиальным продуктом был vein cut, а в США популярность получил более дешёвый cross cut.

При резке деталей из слэба направление влияет и на внешний вид, и на прочность:

  • Рез вдоль полос (параллельно им) на слэбах vein cut сохраняет непрерывность рисунка по длине столешницы или ступени, но пропил может пойти по ослабленной полосе пустот. Узкие полосы, вырезанные вдоль полосы пустот, ломаются легче.
  • Рез поперёк полос даёт более прочные узкие детали, но пересекает каждую линию пустот, поэтому сколов на выходе становится больше. Снижайте подачу на выходе.
  • Слэбы cross cut не имеют выраженного направления, что упрощает раскрой.

Задайте направление рисунка в раскладке до начала резки. Программы раскладки по фотографии слэба и раскроя позволяют совмещать полосы на соседних деталях (подбор рисунка) и не допускать слабых полос в узких участках.

Выбор диска, частота вращения и подача

Используйте диск для мрамора и мягкого камня с более твёрдой связкой: травертин мало изнашивает сегменты. Alpha указывает для травертина окружную скорость 45–60 м/с:

Диаметр диска Травертин, об/мин (Alpha)
350 мм 2 500–3 300
400 мм 2 200–2 900
450 мм 1 900–2 500
500 мм 1 700–2 300

В таблице подач Alpha травертин отнесён к одной группе с цветным мрамором: около 10–16,5 м/мин на прямом резе в зависимости от толщины слэба и вдвое меньше на резах под 45°. Считайте эти значения верхним пределом для прочного камня и предназначенного для него диска. На незаполненных слэбах или слэбах с множеством прожилок начинайте со значительно меньших значений и повышайте подачу по результатам тестовых резов. Точное значение зависит от диска, заполнителя и жёсткости станка.

Резы под 45° и вырезы

Травертин хорошо режется «на ус» там, где кромка плотная. Перед резкой проверьте линию реза на пустоты: пустота на кончике «уса» оставляет в готовой кромке отверстие, которое придётся заполнять. При вырезах под мойку сверлите углы коронкой и поддерживайте вырезаемую часть до последнего реза, поскольку именно в перемычках рядом с мойкой пустоты приводят к поломкам.

Как функции станка снижают брак

  • Вакуумный манипулятор: Распределяет усилие подъёма по всей детали, что важно для пористого камня, который ломается в любом слабом месте.
  • Датчик толщины слэба: Толщина заполненных и шлифованных слэбов различается, поэтому датчик задаёт глубину пропила для каждого слэба.
  • Жёсткая конструкция и программируемая подача: Позволяют быстро резать прочный камень и автоматически замедляться на выходе.

Кремнекислота и пыль

Травертин состоит из карбоната кальция. OSHA и NIOSH указывают для мрамора и известняка менее 5% кристаллической кремнекислоты. Это ниже порога 10%, при котором резка натурального камня по разделу 5204 правил Cal/OSHA считается операцией с высоким уровнем воздействия (high-exposure trigger task), но содержание кремнекислоты зависит от камня. В любом случае режьте с водой: это подавляет пыль и предотвращает перегрев заполнителя.

Следующий шаг

Пришлите нам ваш травертин, заполненный или незаполненный, и мы проведём тестовый рез в нужном вам направлении рисунка. Отправьте запрос через форму «Запросить конфигурацию» или посмотрите испытание во время визита на завод.

Источники

  1. Yagiz, S.: Overview on geo-mechanical assessments of Denizli travertines in Turkey (IAEG 2006, PDF)
  2. GEKA (South Aegean Development Agency): Investment opportunities in Denizli (PDF)
  3. Litos: Travertine from Turkey
  4. Effect of filling materials on physical and mechanical properties of travertine (abstract)
  5. Floor & Decor: What is filled and unfilled travertine?
  6. Alpha: recommended peripheral speeds and linear traverse speeds for Silencer III blades (PDF)
  7. OSHA/NIOSH Hazard Alert: worker exposure to silica during countertop manufacturing
  8. California Code of Regulations, Title 8, Section 5204: Occupational exposures to respirable crystalline silica

Опишите вашу задачу

Материал, размер слэба, чертежи деталей и суточный объём. В ответ вы получите конфигурацию станка, оценку времени цикла и предложение провести тестовый рез на вашем материале.