Обрабатываемость – комплексное технологическое свойство, характеризующее способность камня поддаваться воздействию рабочего инструмента, придающего ему заданные размеры, форму и фактуру. Это свойство является важнейшим в технологии обработки камня, так как существенно предопределяет эффективность производства различных изделий из того или иного вида горных пород. Обрабатываемость зависит от ряда физических, механических свойств камня и его петрографических характеристик: прочности, твердости, хрупкости, структуры, минералогического состава, наличия включений и т. д.
Наиболее распространенным критерием обрабатываемости камня служит коэффициент обрабатываемости K0, представляющий собой отношение удельной трудоемкости обработки единицы продукции из эталонного материала к аналогичному показателю, соответствующему испытываемому камню (часто за эталонный материал принимают наиболее распространенный вид камня – коелгинский мрамор):
где T и Тэ – удельная трудоемкость обработки единицы продукции соответственно рассматриваемого вида камня и эталона, чел.-ч на 1 м2.
На практике коэффициент обрабатываемости определяют, фиксируя технологическую производительность оборудования при обработке эталонного и испытуемого камня,
а величину K0 находят как отношение этих производительностей.
Иногда для приближенной оценки коэффициента обрабатываемости К0 пользуются выражением
K0 = Rcж / С,
Где Rcж – прочность породы при сжатии, МПа; С – эмпирический коэффициент, зависящий от вида породы (для гранитов С – 40, для мраморов С = 70, туфов C = 125 и т. д.).
Обрабатываемость одного и того же вида камня на разных операциях неодинакова. Это объясняется различием в видах используемого инструмента, режимах обработки, а иногда и в характере физических процессов, сопутствующих тем или иным процессам. В связи с этим рассматривают пили- мость, буримость, шлифуемость, полиру- емость камня и т. п. Знание обрабатываемости камня необходимо для правильной оценки трудоемкости его обработки, а также для установления производительности оборудования, которая может быть достигнута на конкретной операции обработки.
Одна из первых попыток оценить обрабатываемость камня принадлежит французскому строителю Ронделе (середина ХlХ в.), предложившему пользоваться коэффициентом относительной обрабатываемости. Коэффициент обрабатываемости камня, взятого в качестве эталона, приравнивался 1; значения этого показателя для различных облицовочных камней из месторождений, расположенных вблизи Парижа, находились в пределах от 0,299 до 1,267. К сожалению, не сохранилось никакой информации о методах, которыми пользовался Ронделе для определения коэффициентов обрабатываемости. За время, прошедшее с тех пор, значительный прогресс был достигнут в развитии науки о свойствах горных пород и совершенствовании способов их определения. Тем не менее единой классификации камня по обрабатываемости в настоящее время еще нет, что объясняется большим разнообразием природных каменных материалов и способов их обработки. На многих камнеобрабатывающих предприятиях имеются различные местные временные нормы выработки продукции по отдельным операциям, привязанные к конкретным производственным условиям.
Ниже рассматриваются вопросы обрабатываемости камня на некоторых основных операциях обработки.