Меню English Ukrainian російська Головна

Безкоштовна технічна бібліотека для любителів та професіоналів Безкоштовна технічна бібліотека


Обробка каменю. Історія винаходу та виробництва

Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас

Коментарі до статті Коментарі до статті

У міру ускладнення господарської діяльності людина стала відчувати потребу в більш досконалих інструментах з ретельно обробленими лезами. Виготовлення їх вимагало нових прийомів у обробці каменю. Близько восьми тисяч років тому люди освоїли техніку пиляння, свердління та шліфування. Ці відкриття були настільки важливими, що викликали справжню революцію у розвитку суспільства, названу неолітичною революцією.

Пилити людина навчилася тоді, коли помітив, що зазубрений ніж ріже краще, ніж гладкий. Як відомо, дія пили заснована на тому, що її різці, або зубці, при русі смуги послідовно проникають у матеріал і знімають у ньому шар певної глибини. Виходить як би система ножів. Найдавніша примитивна пилка, що дійшла до нас, була повністю виготовлена ​​з кременю. Робота на ній вимагала великих фізичних зусиль, але дозволяла успішно справлятися з розпилюванням дерева та кістки.

Наприкінці мезоліту у ряді місць Близького Сходу розпочався процес становлення виробляючої економіки (землеробства та скотарства). В інших районах перехід від економіки, що привласнює до виробляючої, від полювання до землеробства і скотарства став відбуватися в період неоліту, енеоліту та бронзового віку.

Неоліт, новокам'яний вік, отримав назву через широке впровадження нових способів обробки великих кам'яних знарядь - шліфування, свердління та пиляння. Ці прийоми дозволили людині перейти до обробки нових, твердіших порід каменю: нефриту, жадеїту, яшми, базальту, діориту та ін., які стали служити вихідною сировиною для створення великокам'яних сокир, тісел, долот, кайл, мотик.

Заготівлю для майбутньої зброї робили або колишнім способом - сколом, або за допомогою нового способу - пиляння. Створювалася необхідна геометрична форма заготівлі, яку потім шліфували. Застосовували сухе та мокре шліфування кам'яних знарядь. За підрахунками С. А. Семенова, виготовлення шліфованої сокири з твердих порід сланцю витрачалося 2,5-3 год, виготовлення з нефриту при шліфуванні робочого краю 10-15 год і шліфування всього сокири 20-25 год.

Обробка каменю
Тесло (А) і долото (Б) із полірованого каменю періоду неоліту (IV тис. до н. е.)

Перші шліфовані зброї з'явилися ще в мезоліті, але саме в неоліті вони набули широкого поширення. Ще ефективніші були поліровані знаряддя.

Якщо у вкладишових знарядь крем'яні пластини з'єднувалися з ручкою за допомогою бітуму, великокам'яні знаряддя з дерев'яною або кістяною рукояттю так скріплювати було неможливо. Довелося знайти новий спосіб - свердління отворів. Ще в період верхнього палеоліту з'являються намисто та підвіски з каменю з отворами. Отвори ж більшого діаметра в кам'яних предметах стали пробивати, але при цьому виходили отвори біконічної форми, незручної для насаджування кам'яної зброї на дерев'яну рукоять. Для щільного з'єднання були потрібні циліндричні отвори. Освоєння техніки висвердлювання циліндричних отворів відноситься до періоду неоліту, коли для цього стали застосовувати трубчасті кістки або стовбури бамбука. Як абразив служив кварцовий пісок. Почалося виготовлення жорстких гармат.

Використання пиляння, свердління, шліфування дозволило досягати певної форми, чистоти поверхні зброї. Робота шліфованими знаряддями зменшувала опір матеріалу предмета, що обробляється, що призвело до зростання продуктивності праці.

Обробка каменю
Реконструкція способів свердління каменю періоду неоліту (С. А. Семенову) 1 - одноручне свердління (без рукоятки); 2-3 - свердло з ручками; 4 - дворучне свердління (свердло на стрижні); 5 - свердло мбовамбів (Нова Гвінея)

Нові прийоми виготовлення сокири підвищили ефективність її використання. Сокирами верхнього палеоліту, виготовленими двостороннім оббивкою кам'яного жовна, скріпленими з дерев'яною рукояттю ременями, важко було працювати по дереву, так як удар такої сокири дерево не рубав, а розмочував. Шліфованими кам'яними сокирами, жорстко скріпленими з дерев'яною рукояттю за допомогою висвердлених циліндричних отворів, почали рубати ліс, довбати човни, будувати житла. Велике господарське значення шліфовані сокири мали у племен, що займали лісові райони: без такої зброї в цих районах було б неможливим перехід до землеробства.

Обробка каменю
Стародавні будівельники

Пиляння каменю забирало ще більше часу та сил. Воно розвивалося поступово, проте лише в епоху неоліту ця техніка набула широкого поширення. Пилою зазвичай служила крем'яна зубчаста пластинка, під яку підсипали змочений водою кварцовий пісок. Пиляння рідко було наскрізним. Зазвичай майстер робив лише глибоке надпилення, а потім розрахованим ударом дерев'яного калатала розламував камінь на дві частини. Завдяки пилянню людям стали доступні правильні геометричні форми виробів, що було дуже важливим при виготовленні інструментів.

Одночасно з пилянням розвивалася техніка свердління каменю. Цей прийом був дуже важливим для виготовлення складових інструментів. Люди давно помітили, що найзручніші та найміцніші сокири виходять тоді, коли рукоятка щільно забивається в отвір самої сокири, а не прив'язується до неї. Але як зробити правильний отвір у твердому камені? Відповідь на це важливе питання була багато тисячоліття прихована від людини. Як і у випадку з пилянням, стародавні майстри освоїли спочатку свердління м'яких матеріалів.

Обробка каменю
Первісна кремнієва пилка

У найдавніші часи, коли людині потрібно було зробити отвір у дереві чи кістці, він вдавався до вибивання. Принаймні саме таким способом ще недавно робили отвори деякі примітивні народи. Можливо, що саме при цій операції, обертаючи в отворі кам'яний пробійник, стародавній майстер виявив, що висвердлювання вимагає набагато менших зусиль. Свердління мало ще й ту важливу перевагу, що дозволяло робити отвір у твердих та крихких матеріалах. Перше свердло, мабуть, являло собою звичайний ціпок, до кінця якого було прироблено кам'яне вістря. Майстер просто катав її між долонями.

Значний зсув у свердлінні відбувся після того, як у неолітичну епоху був винайдений лучковий спосіб, при якому обертання свердла досягалося за рахунок повороту цибулі. Однією рукою майстер гойдав цибулю, а іншою притискав свердло зверху. Потім кам'яне свердло стали замінювати порожнистою кісткою тварини великого діаметра. Всередину її засипався кварцовий пісок, що відігравав роль абразиву. Це було принципове і дуже важливе удосконалення, що значно розширило можливості свердління. У ході роботи пісок поступово прокидався з порожнини свердла під краї коронки і повільно стирав камінь, що просвердлюється. Оскільки успіх свердління багато в чому залежав від сили натиску, пізніше почали застосовувати штучні обтяжувачі.

Коли ж пиляння та свердління було доповнено шліфуванням, давня людина повністю опанувала всю технологію обробки каменю. Відтепер для нього не було нічого неможливого – він міг надавати виробу будь-якої бажаної форми і при цьому грані завжди залишалися гладкими та рівними. Істотна відмінність шліфування каменю від інших способів обробки полягала в тому, що можна видаляти матеріал дуже малими і рівними шарами, причому одночасно з поверхні заготовки. Завдяки цьому відкрилася можливість створювати інструменти правильних геометричних форм із гладкою поверхнею. Шліфування дозволяло обробляти матеріал будь-якої форми, будови та твердості.

Обробка каменю
Пристрій для свердління каменю з лучковим приводом та обтяжувачем

На ранніх етапах заготівлю, мабуть, просто шліфували об шорсткий камінь. Потім між заготівлею та шліфувальним каменем стали підсипати кварцовий пісок. Це помітно прискорило процес обробки. Нарешті, був освоєний процес мокрого шліфування, коли шліфувальну плиту рясно і часто поливали водою. Таким чином, час шліфування навіть дуже твердої заготівлі скоротився до декількох годин (так, за спостереженнями Семенова, на виготовлення шліфованої сокири з нефриту йшло до 25 годин безперервної роботи). Для остаточного оздоблення та полірування стародавні майстри в деяких місцях застосовували дуже дрібний пемзовий порошок, який наносили за допомогою шматочка шкіри.

Обробка каменю
Шліфування та точка кам'яної зброї

Мистецтво полірування доходило до такої висоти, що в деяких місцях практикувалося виробництво кам'яних дзеркал, придатних для вживання (на Гаваях такі дзеркала робили з базальту, в доколумбовській Мексиці - з обсидіана). Шліфування та полірування з'явилися останніми ланками в довгому ланцюзі історії обробки каменю.

Обробка каменю
Розпилювання каменю за допомогою різця-скребка

Нові прийоми обробки дозволили людині освоїти твердіші породи каменю: нефрит, жадеїт, яшму, базальт, діорит тощо. Ці матеріали були більш зручними для виготовлення інструментів, в яких використовувалася сила удару (наприклад, сокир), ніж крихкий кремінь. До того ж кремінь був зовсім непридатний для свердління і погано піддавався шліфуванню.

Автор: Рижов К.В.

 Рекомендуємо цікаві статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас:

▪ Дугова електроплавильна піч

▪ Електронна лампа

▪ Фотоапарат Polaroid

Дивіться інші статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Регулятори напруги з низьким падінням напруги (0,4 В) 29.01.2006

Фірма INTERNATIONAL RECTIFIER, світовий лідер в галузі силової електроніки оголосила про випуск нової серії регуляторів напруги з низьким падінням напруги (0,4 В), з фіксованою напругою або перебудовою.

Серія регуляторів представлена ​​у таблиці. Відмінна риса серії – стійкість до радіації.

Інші цікаві новини:

▪ Килимок для ефективної серцево-легеневої реанімації

▪ DC/DC-перетворювачі TEQ 20/40WIR

▪ Екзитони можуть збільшити енергоефективність електронів

▪ Новий цифровий мультиметр FLUKE 87V

▪ Стратостатний Інтернет

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

 

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електрику. Добірка статей

▪ стаття Найкраща половина. Крилатий вислів

▪ статья Яким було перше зведення законів на Русі? Детальна відповідь

▪ стаття Як знайти воду? Поради туристу

▪ стаття Музиканту. Довідник

▪ стаття Латинські прислів'я та приказки. Велика добірка

Залишіть свій коментар до цієї статті:

ім'я:


E-mail (не обов'язково):


коментар:





All languages ​​of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024