Fondements lapidaires : Cutting Rough Stones

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Étape 1 : Introduction à la gemmologie

Lesson 13

Dans tous les domaines du lapidaire, vous devrez prendre de gros morceaux de pierre et les transformer en morceaux utiles de plus petite taille. Si vous êtes sur le terrain, vous pourrez peut-être les laisser tomber d’un précipice et récupérer les morceaux en bas. Cette méthode présente deux inconvénients. Premièrement, les falaises sont rarement bien situées. Deuxièmement, elle est extrêmement coûteuse. En l’absence d’une falaise à portée de main, vous devrez recourir à des méthodes mécaniques pour couper les pierres brutes.
Par Donald Clark, CSM IMG10 minute de lecture

Un marteau-pierre est l’un des outils utilisés par les gemmologues pour couper les pierres brutes. Photo par GorissenM. Licence CC By-SA 2.0.

Table des matières :

  • Le marteau-pilon
  • Coupe d’un kerf
  • Couper des pierres brutes : Scies pour pierres fragiles
    • Scies de dalle et de taille
    • Lames diamantées
    • Scies à boue
    • Alimentation d’une scie
      • Alimentation d’une scie de taille
      • Maintien de la pierre
      • Dégrossissage des facettes
      • Quand une pierre est trop grosse

      .

    • Lubrification de votre scie
    • Nettoyage de votre scie
  • Pince à carreaux pour pierres précieuses fragiles
  • Broyeurs

Le marteau à pierre

La façon la plus rapide de réduire une grosse pierre en plus petits morceaux est d’utiliser un marteau à pierre. Aussi évident que cela puisse paraître, de nombreuses personnes triment sur leur scie alors que quelques coups rapides de marteau à roche feraient l’affaire. Bien que le martelage brut ne permette pas un contrôle précis de la taille des morceaux que vous obtenez, il est beaucoup plus précis que la méthode de la chute sur une falaise. Si la roche sur laquelle vous travaillez a une fracture, vous pouvez généralement la briser le long de cette ligne.

Coupe d’un kerf

Couper un kerf dans la pierre vous donnera un plus grand contrôle. Un kerf est une coupe de scie peu profonde, généralement moins d’un pouce de profondeur. Vous pouvez créer un trait de scie presque partout où vous en avez besoin. Placez un ciseau ou un gros tournevis dans l’entaille et donnez un solide coup de marteau. La roche se fendra en deux sous l’entaille. Bien que cette technique ne donne pas toujours une fente propre et droite, elle fonctionne étonnamment bien.

Coupe des pierres brutes : Scies pour pierres précieuses fragiles

Le martelage n’est utile que pour cabrer des matériaux de valeur modérée. Vous ne marteleriez jamais une pièce brute coûteuse. La perte pourrait s’élever à une somme d’argent considérable. Vous n’utiliseriez pas non plus cette méthode sur quelque chose de fragile, comme une opale ou une calcite. L’élargissement des fractures existantes réduirait trop les surfaces utilisables et la valeur du matériau pour que les économies de main-d’œuvre en valent la peine. Pour ces matériaux, les scies et les pinces à tuiles sont les meilleures.

Scies de dalle et de garniture

Les lapidaires utilisent des scies de dalle et de garniture

. La différence réside dans la taille de la lame qu’ils utilisent. Les scies à découper ont des lames petites et fines qui enlèvent un minimum de matière. Les lames des scies à découper sont plus épaisses car elles sont conçues pour effectuer des coupes plus lourdes. Les scies à découper utilisent des lames de 4 à 6 pouces dont l’épaisseur varie entre 0,004 et 0,012 pouce. Les lames de scie à brame vont de 6″ à 36″ avec une épaisseur de .025″ à .200″.

Lames diamantées

Lames diamantées

sont comme une lime à ongles à doigts tournante. Elles ne couperont pas les doigts mais vous donneront une manucure créative si vous n’êtes pas prudent.

Veuillez noter : les lames très fines de 0,004″ à 0,006″ sont les exceptions. A cette taille, ELLES COUPENT LES DOIGTS.

Elles sont aussi beaucoup plus faciles à plier, ou à désosser, qu’une lame plus lourde. À moins que vous ne coupiez un matériau très coûteux, il est recommandé d’utiliser une lame légèrement plus épaisse.

A part la taille, la principale différence de prix est la quantité de diamant sur la lame. La quantité dont vous avez besoin dépend de la fréquence à laquelle vous allez l’utiliser. Un amateur qui ne coupe qu’occasionnellement peut se contenter de n’importe quelle lame de bonne qualité. L’abrasif diamanté est laminé ou collé sur ces lames. Un professionnel qui utilise des scies en permanence aura intérêt à utiliser une lame frittée. Le terme « fritté » signifie que la jante contient du diamant sur toute sa surface, et pas seulement sur la surface. Comme ces lames contiennent plus de diamant, elles coûtent beaucoup plus cher. Cependant, la valeur est là car elles durent beaucoup plus longtemps.

Méfiez-vous des lames très bon marché. Certaines d’entre elles ne couperont que trois ou quatre pierres. Elles ne valent pas l’argent.

Lame diamantée usagée. Photo par Emilian Robert Vicol. Sous licence CC By 2.0.

Scies à boue

Pas toutes les scies à dalle utilisent des lames de diamant. Les scies à boue sont un outil de style ancien encore disponible comme matériel d’occasion. Une scie à boue n’a pas d’abrasif attaché à la lame. Au lieu de cela, la lame passe dans une auge d’abrasif, généralement du carbure de silicium

. C’est la « boue ». Elle entraîne une partie de l’abrasif avec elle à chaque passage.

Le principal avantage d’une scie à boue est économique. Elle coûte beaucoup moins cher qu’une avec une lame diamantée. L’inconvénient est qu’elle nécessite plus d’entretien. L’abrasif se décompose à l’usage. La scie doit être arrêtée et rechargée périodiquement. Correctement installée et entretenue, une scie à boue est parfaite pour couper des pierres brutes.

Alimentation d’une scie

Lorsque vous choisissez et utilisez une scie, vous devez vous assurer que les pierres sont alimentées directement dans la lame. Si vous alimentez la pierre à la lame à un angle, elle se liera et éventuellement se pliera, ruinant une lame coûteuse. Avec les nouvelles scies à dalles, cela ne devrait pas être un problème. Cependant, ne prenez pas l’alimentation pour acquise avec une scie d’occasion. Vérifiez le mécanisme d’alimentation pour vous assurer qu’il est parfaitement parallèle à la lame.

Alimentation d’une scie à découper

Avec les scies à découper, vous alimentez la pierre à la main. Pour le faire correctement, tenez-vous de façon à ce que votre œil principal soit en ligne directe avec la lame de la scie. De cette façon, vous pouvez voir si la lame commence à se courber. Cela indique que vous n’alimentez pas la pierre en ligne droite. Veillez à ce que la table autour de la lame soit exempte de débris. Des morceaux de roche peuvent faire dévier la pierre. Avec de petits morceaux, les presser dans un morceau de carton et glisser le carton dans la lame peut aider. (Vous pourriez même vouloir encastrer vos pierres dans de la cire ou du plâtre parfois).

Maintenir la pierre

Dans tous les cas, tenez la pierre contre la table lorsque vous la faites glisser vers l’avant. Personne n’a jamais recommandé de tenir à la main la pierre pendant que vous l’avancez vers la lame. Il est tout simplement trop difficile d’alimenter en ligne droite, et le risque d’endommager la lame augmente. C’est ce que tous les fabricants de scies recommandent.

Tailler le brut de facette

Pour tailler le brut de facette, poser la pierre sur la table tout en l’alimentant dans une direction qui enlève un strict minimum de matériau inutile peut être extrêmement difficile. Le prix d’une pierre brute à facettes de bonne qualité a tendance à être assez élevé. Scier plus que nécessaire est une proposition coûteuse.

En tant que marchand de brut, j’ai appris à alimenter les pierres dans la lame à la main à l’angle qui était le meilleur pour préserver le matériau. D’abord, il faut soit trouver une ligne sur la surface, soit marquer la pierre à l’endroit où elle doit être coupée. L’astuce principale est de garder votre œil en ligne avec la lame. Tenez la ligne marquée sur la pierre en ligne droite avec la lame. Faites-la avancer doucement et observez constamment la lame de la scie. Si vous voyez une courbure, faites un ajustement doux mais immédiat.

Quand une pierre est trop grande

Occasionnellement, vous devrez scier une saignée dans une pierre qui est trop grande pour être alimentée par votre scie. La seule façon de le faire est de placer une extrémité de la pierre sur la table et un côté sur la lame. Ensuite, faites-la tourner doucement vers l’avant jusqu’à ce qu’un trait de scie approprié soit découpé en place. Encore une fois, gardez votre œil en ligne droite avec la lame de la scie et assurez-vous qu’elle ne se courbe pas. Faites cela à vos risques et périls. Si vous n’avez pas un œil vif, une main stable et une capacité d’attention adéquate, vous allez ruiner votre lame.

Lubrification de votre scie

Les scies à découper dureront et fonctionneront bien sans aucune lubrification autre que de l’eau. Cependant, ce n’est pas recommandé. Au minimum, vous devriez ajouter un produit antirouille

. Ceux-ci ont généralement des propriétés lubrifiantes également.

Les scies de laboratoire ont des exigences beaucoup plus strictes. Il existe sur le marché des huiles pour scie qui sont excellentes, bien qu’un peu chères. Si vous n’êtes pas sûr de ce que vous devez utiliser, procurez-vous une huile spécialement conçue pour l’usage lapidaire.

Les lapidaires ont utilisé une variété de solutions de lubrification au fil des ans. Il y a des huiles solubles dans l’eau qui sont conçues pour être utilisées dans les ateliers d’usinage. Je connais des gens qui aiment utiliser de l’antigel automobile. N’oubliez pas que toutes ces substances sont toxiques à respirer et qu’il y a toujours un brouillard lorsque la scie est en marche. Lorsque vous installez une scie, assurez-vous que la ventilation de votre espace de travail est adéquate. Si vous utilisez une solution inflammable, l’extérieur est préférable. Vous ne voulez certainement pas que les fumées s’accumulent dans une pièce fermée ! J’ai vu d’excellents ateliers installés dans des abris de voiture ou sous des auvents.

Nettoyage de votre scie

Avant de jeter une lame parce qu’elle ne coupe plus, essayez de la nettoyer en sciant une brique commune. Étonnamment, cela peut prolonger la durée de vie de vos lames. Cela permet d’éliminer les minuscules particules de gravillons qui se sont accumulées entre les diamants. Les pierres plus dures, comme l’agate, ne feront pas le même travail.

Périodiquement, vous devrez également nettoyer le carter de votre scie. Heureusement, il n’a pas beaucoup d’odeur, car c’est l’une des corvées les plus sales que vous entreprendrez en taillant des pierres précieuses. Vous avez besoin d’un grand bidon ou seau pour contenir les résidus, de grattoirs et de gants en caoutchouc pour protéger vos mains. Ouvrez le robinet ou faites basculer la scie pour éliminer le lubrifiant. Si vous le passez dans un filtre (les filtres à café fonctionnent), vous pouvez réutiliser le lubrifiant.

Vous devrez gratter manuellement une couche de boue qui restera au fond. N’importe quel grattoir plat fera l’affaire, mais un couteau à mastic fonctionne particulièrement bien pour entrer dans les coins. Il n’est pas nécessaire d’enlever la moindre trace de boue. Cependant, plus vous en enlèverez, plus il y aura de temps entre les nettoyages.

Maintenant, vous devez trouver une maison pour le désordre que vous avez retiré de votre scie. Les résidus de pierre sont surnommés « le meilleur ami du plombier » parce qu’il en faut si peu pour boucher une canalisation. Cette méthode est donc à proscrire. Le plus souvent, le résidu sera mélangé à un produit pétrolier toxique. Trouvez un site d’élimination des déchets ménagers dangereux près de chez vous ou contactez votre prestataire de services de collecte des déchets.

Pincettes à carreaux pour les pierres précieuses fragiles

Pincettes à carreaux

Vous pouvez facilement acheter des pincettes à carreaux dans n’importe quelle quincaillerie ou en ligne. Vous utiliserez les pinces à carreaux presque exclusivement pour enlever de petites quantités de matériau, soit sur les facettes brutes, soit sur les bords du matériau de cabochage qui a déjà été dallé. Il suffit de placer la lame de la pince sur la zone à enlever et de presser. Cette opération est généralement plus rapide et plus efficace que l’utilisation d’une scie. Il n’y a pas de préparation ou de nettoyage par la suite.

Sur une gemme fracturée, vous pouvez appuyer sur la fracture avec les pinces et faire en sorte qu’elle finisse de se fendre sur toute sa longueur. Cela vous permettra d’économiser plus de matière que le sciage le plus minutieux, car la fracture peut être une ligne courbe. Une scie ne peut couper qu’en ligne droite, et vous perdrez toujours la largeur de la lame.

Une paire de pinces est un excellent outil pour préparer la tanzanite au facettage, où l’élimination des zones fracturées est une procédure courante. Avec les pinces, vous obtiendrez fréquemment un grand morceau avec une récupération maximale et un morceau plus petit pour la mêlée. Si vous utilisez une scie, le morceau principal sera plus petit, et vous perdrez complètement la petite gemme. Lorsque le matériau a cette valeur, tout cela vaut la peine d’être sauvé !

Les pinces à tuiles peuvent être très utiles pour couper des pierres brutes présentant des fractures ou une tendance à se fendre. Tanzanite. Photo par Géry Parent. Sous licence CC By-ND 2.0.

Broyeurs

Les grosses roues d’une unité de cabbage

sont conçues pour couper les pierres brutes à une taille et une forme utiles. Une scie est plus rapide pour enlever de grandes quantités de matériau, mais une meule vous donnera plus de contrôle. Vous pouvez couper des courbes avec une meule, alors que vous êtes limité aux lignes droites avec une scie.

Vous devez être prudent lorsque vous meulez des matériaux délicats. Une meule grossière, idéale pour le jaspe, briserait une opale. Elle peut aussi ouvrir des dizaines de fractures dans des pierres au clivage parfait. Tenez toujours compte de la stabilité de votre pierre précieuse avant de la passer à la meule. Si vous avez un doute, entraînez-vous sur un morceau de ferraille ou commencez avec une meule de grade plus fin.

Certainement, ne laissez pas tomber votre opale d’une falaise.

Personne ne recommande de tailler des pierres brutes en les laissant tomber d’une falaise. « Ulysse et Polyphème », peinture d’Arnold Böcklin, de la collection du Musée des Beaux-Arts de Boston. Domaine public.

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