Translate

Odlewanie krzemieni odc. 18.



Odlewanie krzemieni odc. 18.
Właściwości - zalety i wady tworzywa.
Zakończenie cyklu.

Trudno będzie mi opisać rzeczowo właściwości nowego tworzywa bez tych wszystkich uczonych zabawek. Muszę oprzeć się na swoich spostrzeżeniach, na znajomości materiału porównawczego. Jako badacz metodami organoleptycznymi, muszę posługiwać się przymiotnikami i stopniowaniem tychże w znanym mi języku.

fot. 1, 2.  Duża porcja skamieniałego gotowanego tłuszczu w zalepieniu z gliny, widoczne oblepienie i rozprowadzenie gliny po powierzchni porcji tłuszczu do gotowania.

fot. 3.  Przełom tej bryły wklęsło wypukły, bez fal. Bryła gotowanego tłuszczu bez utwardzacza - po gotowaniu; węgiel i zanieczyszczenia z rozkładu łańcuchów węglowych. Przełom matowy, błyszczy czernią tylko tam gdzie jest więcej czystego węgla z lewej u dołu. Porcja pozostawiona, nie zadawana mocznikiem. Skamieniała naturalnie przez 350-400 tys lat, tak jak porcje tłuszczu lepione po gotowaniu w formach grubych.

Na stronach tego opracowania prezentowałem znaleziska sztucznego krzemienia o różnej zawartości mocznika. Od zupełnie czarnego kamienia, z niewielkim odcieniem szarym lub szarymi smugami w przełomach po szare, beżowe w fragmentach aż po białe, beżowe w całym przełomie czyli przedawkowane mocznikiem.

fot. 4, 5.  Duża, handlowa porcja skamieniałego tworzywa krzemiennego. Na zdjęciu pierwszym widoczny ubytek pokryty białym opalizującym nalotem, duży, wklęsły i matowy, fal przełomu muszlowego brak. Na obrazie następnym widoczne wystąpienia utwardzacza z masy tworzywa. Tworzywo powstało, skamieniało ok. 400 tys. lat temu - stabilizowało się. Rok lub dwa lata temu zostało potrącone lemieszem, powstał ubytek i stąd przełom. 
W momencie uderzenia, w ułamku sekundy cząsteczki mocznika w strukturze tworzywa zostały zgniecione tak jak postępowała działająca siła i reakcja, opór bryły materiału. To graficzne przedstawienie działania siły na sztywny materiał, na kamień. Obraz tego zdarzenia i wystąpienie nalotu ujawniał się przez ten rok lub dwa. 
Zjawisko fali naprężeń w kamieniu, tego nie zobaczycie nigdzie, tylko u mnie!

fot. 6. Po odwróceniu i w innym oświetleniu widoczne promienie naprężeń reakcji podłoża od dołu do góry.

fot. 7.  Na ścianie odciętej odłupkiem widoczne granulki perlitu węglowego.

fot. 8. Charakterystyczne wcięcia odłupkiem powstałe przy zdejmowaniu fragmentów skorupy glinianej przywartej, przyklejonej do porcji tworzywa.
Ubarwienie tworzywa -  zależało od ilości dodanego mocznika. Moja receptura dla otrzymania „idealnego” i pożądanego materiału zarówno do łupania na narzędzia jak i na wyroby gotowe lub odlewy łączone była proporcja 1:50. To znaczy 1-2 naparstki mocznika na 1/4 litra tłuszczu. Następnie, porządne mieszanie składników zaraz po otwarciu formy na gorącym przegotowanym tłuszczu. Operacja niebezpieczna, wykonywana przez mistrzów odlewników do wyrobu dzieł sztuki. Ale w tej proporcji czas stygnięcia masy i wiązanego tworzywa znacznie większy. Na kamień może wiązać się nawet przez dwa dni.

Gęstość i ciężar tworzywa - duża i zbliżona do naturalnego krzemienia.

Łupliwość wyrobów - duża i zbliżona do naturalnego krzemienia.
Jednak pozostawienie źle rozmieszanego mocznika w masie wyrobu powodowało pęknięcia właśnie tam i jest to widoczne w przełomach. Czysty mocznik, jasne plamy i smugi nie rozmieszanego utwardzacza były wadami wyrobów.
Chyba, że robił to celowo, jak w „krzemieniu pasiastym” na ostudzonym tłuszczu i z dużą dawką mocznika (nawet 1:5), dla łatwego dzielenia materiału przy łupaniu odłupków i tylko do tego. Na przemian ciemne i jasne smugi tworzywa, to warstwy zmieszanego tłuszczu i warstwy z przewagą zawartości utwardzacza o znacznie mniejszej wytrzymałości na łupanie. Te warstwy pękały pierwsze przy łupaniu, z warstwy twardego tworzywa powstawał odłupek o ostrej krawędzi tnącej.

fot. 9, 10.  Kolejna porcja handlowa tworzywa - handlowa bo wykrojony prosty kawałek tłuszczu (słoniny) do przetopienia i zagotowania tłuszczu. Materiał do łupania na odłupki i siekiery.

fot. 11. Prostokątem wyróżnione miejsce wzniesione na porcji. Tu forma została otwarta, dolany mocznik i mieszany, Wokół wzniesienia dziury otwarte, wokół zasklepione - to pory od uciekającej ze środka pary wodnej, tłuszcz gotował się.

fot. 12. Wąskie końce porcji zostały zestrugane w czasie stygnięcia dla pokazania jakości tworzywa w kamieniu dla kupującego. Tu za dużo utwardzacza ale i tak się sprzeda. Widoczne kuliste grudki tworzywa - perlit węglowy i skrawek czarnego tworzywa pokryty białym opalizującym nalotem. Porcja pozostawała na powierzchni, na zewnątrz widoczne brązowe zabarwienia pod działaniem Słońca - opalenizna.

fot. 13.  Widoczne skutki złego, nierównego rozmieszania tworzywa (różne kolory). Z upływem setek tys. lat tworzywo rozwarstwia się pod wpływem warunków atmosferycznych. Pod uderzeniem pęka w różne strony - ubytek współczesny od lemiesza.

Rozróżnianie, symptomy.
Tylko czarne sztuczne krzemienie dorównywały łupliwością krzemieniowi naturalnemu i ich przełomy są podobne. Tylko w tych występuje przełom czarny, muszlowy, bywa, że błyszczący (połysk).
Ale z łatwością  można je odróżnić od krzemienia naturalnego po śladach mocznika lub gliny z oblepienia na powierzchniach zewnętrznych i po dziurkach.
To pory po parze wodnej uchodzącej z porcji tłuszczu podczas gotowania.

Krzemień naturalny jest na powierzchniach zewnętrznych goły i gładki lub pokryty kredą (ścieralną i rozpuszczalną) albo twardą warstwą węglanów wapnia.
Wystąpienia mocznika na powierzchniach tworzywa krzemiennego wnikają w powierzchnię masy. To tłuszcz zmieszany z mocznikiem (biała emalia) i są nie usuwalne.

Drobne szczegóły – na które zwracałem uwagę przy prezentacji znalezisk;
- perlit węglowy na powierzchniach zewnętrznych i w ubytkach,
- węgiel krystaliczny w jamach i otworach odlewów oraz mikrokryształki węgla w wypiekach i gotowanych wyrobach roślinnych.
Ale to dotyczy nielicznych znalezisk.

Regułą jest przełom matowy, nieregularny ale bez promienistych fałd, bez efektu „muszli” a barwa przełomu jest zależna od zawartości utwardzacza w wyrobie. Większość znalezisk jest czarna tuż pod powierzchnią. To efekt nie rozmieszania płynnego tłuszczu, w głąb postępowało tworzywo dobrze rozmieszane a w centrum pozostawało tworzywo z nadmiarem utwardzacza.

PROCES ODLEWANIA KRZEMIENI.
Stany skupienia i temperatury procesu.
Nie byłem obecny przy odlewaniu sztucznego krzemienia przez Homo erectusa, nie mogłem więc wykonywać pomiarów temperatury przegotowanych tłuszczów ani masy tworzywa podczas obróbki:
 - zalewania gotowanego tłuszczu mocznikiem w formie,
 - mieszania składników w formie,
 - wygniatania kształtów,
 - strugania na powierzchni kształtów zewnętrznych,
 - wycinania i łączenia fragmentów,
 - stygnięcia i wiązania tworzywa.
Bo taka była kolejność wykonywanych czynności najpierw na płynnym i półpłynnym materiale, i dalej na gęstniejącej galarecie. Materiał stygł od powierzchni zewnętrznej, galaretowata masa postępowała, stygła w głąb wyrobu.
Jakiekolwiek czynności na galarecie zastygłej na wskroś skutkowały pęknięciami materiału, które ujawniały się po zakrzepnięciu masy tworzywa i w użyciu, w kamieniu.
fot. 14.  Fragment A doklejony na gorąco do powierzchni bryły. Ścianki fragmentu poobijane "do żywego" ale nie oderwał się. Bryła była duża ale nie wiadomo, co poeta miał na myśli.

Ważne! Wyroby klejone na gorąco jeden do drugiego, fragmenty doklejane na styk albo w gniazdo (otwór) były trwałe. W znaleziskach nie stwierdziłem uszkodzeń spoiny klejonych wyrobów. Pod uderzeniami lemieszy pękła bryła, materiał wyrobu, brak odłupań na spoinach łączonych elementów.

fot. 15. Fragment bryły jakiegoś dużego narzędzia, symetria osiowa pozioma. Z lewej ubytek dalszego ciągu.

fot. 16, 17.  Od spodu tej części fragment w kształcie nie udanego prostokąta wpasowany w płytki otwór w bryle. Bryła była bardzo duża, stygła powoli i  dopiero tu zobaczyłem, że do przytrzymywania i przemieszczania bryły stosował patyk z tępym zakończeniem. Widoczne płytkie otwory w powierzchniach odlewu.

Czas procesu, zależności.
Tu należy uświadomić sobie, że Homo erectus walczył z materią w stanie płynnym, z gęstniejącym płynem, rzadką i gęstniejącą galaretą. Walczył z materią w jednej porcji gorącego tłuszczu a nawet z kilkoma porcjami na raz. Nieuchronnie była to praca zbiorowa i była to walka z czasem na stygnącym tworzywie.
Ale, co ja tam będę tłumaczył uczonym. Niech sami spróbują zrobić „Brzemienną”. Nawet do prostego wyrobu na jednej porcji, musiały stawać co najmniej dwie osoby i to wprawne w robocie. Robota parzy w ręce, czas ucieka, bryła krzepnie a czasu i rąk brakuje, zobaczycie sami.
Życzę powodzenia.

Zależności.
1.    Masa wyrobu – im większa była odlewana masa tym dłuższy był okres stygnięcia a więc i możliwości technologiczne na wyrobie. Stąd bardzo duże wyroby wykonywane były w odrębnej formie, wlewano kilka porcji tłuszczu ugotowanego w formach, w kilku porcjach jednocześnie.
2.    Ilość mocznika – im większa tym gorsze tworzywo. Chyba, że robił to celowo, jak w „krzemieniu pasiastym” i nie mieszał, do końca, do równa – dla jednolitego koloru. Celowo pozostawiał ciemne, nie rozmieszane smugi niemal czystego tłuszczu pomiędzy jasnymi lub szarymi smugami z nadmierną ilością mocznika.
3.    Temperatura przegotowanego tłuszczu zalewanego utwardzaczem.
Z zadaniem tłuszczu utwardzaczem (zimnym!) spadała temperatura gorącego tłuszczu. Im więcej było mocznika, tym większy był spadek temperatury mieszanej masy i pozostawało mniej czasu na czynności technologiczne na tworzywie.
4.    Temperatura otoczenia i warunki atmosferyczne – sprzyjał sezon letni przy korzystnych warunkach atmosferycznych, ze Słońcem i bez deszczu.
W gorszych warunkach i pod zadaszeniem – a miał! – mógł tylko zadać tłuszcz utwardzaczem, rozmieszać i odstawić do zakrzepnięcia. To dotyczyło tylko tworzywa, materiału do wyrobu narzędzi łupanych po związaniu albo wyrobu porcji handlowych.

Odporność na czynniki zewnętrzne -  na powierzchni gruntu i pod powierzchnią.
W odróżnieniu od krzemienia naturalnego, sztuczne tworzywo nie było odporne na działanie czynników atmosferycznych. W okresie wiosennym wśród znalezisk znajdowałem skupiska, garści pokruszonych sztucznych krzemieni. Przełomy fragmentów tych znalezisk są równe i matowe, bywa że są pokryte białym opalizującym nalotem.
Zawartość utwardzacza w strukturze tych kamieni powodowała pochłanianie wody i pękanie pod wpływem niskich temperatur, rozsadzanie kamienia.

Na powierzchniach zewnętrznych kamieni pozostających na wierzchu przez rok, dwa lub dłużej widoczna jest erozja, warstwa spalonego słońcem mocznika na powierzchniach. Te kamienie „opalone” są na zewnątrz na kolor od żółtego po brązowy. Ale trzeba to odróżnić od brązowych kamieni zabarwionych w całej masie, na powierzchni i w przełomach, to tworzywo powstałe z tłuszczów przepalonych przy przetapianiu – tzw. rogowiec (i śmiechu kupa).

Na fragmentach kamieni pozostających pod ziemią, na powierzchniach przełomów, z czasem ujawniają się wykwity białego opalizującego osadu. To wystąpienia mocznika z masy tworzywa – charakterystyczne i powstałe bez dostępu Słońca, i dotyczy najlepszych, czarnych sztucznych krzemieni.

Inną, bo zewnętrzną ingerencją na masie tworzywa jest jego ogrzewanie w ogniu lub prażenie w żarze ogniska.
Pod wpływem wysokiej temperatury na sztucznym krzemieniu wypalają się zewnętrzne warstwy węgla, na powierzchni pozostaje trwały biały utwardzacz.

Tworzywo wyprażone w palenisku, to węgiel wypalony na wskroś z masy  kamienia. Pozostaje ten sam biały kształt, ta sama ale lekka wagowo masa struktury utwardzacza po wyprażeniu z niej węgla. To szkielet przestrzenny, sieć cząsteczkowa utwardzacza. Pozostają wiązania utwardzacza pozbawione węgla.
I to zjawisko stwierdziłem doświadczalnie.
To nowe, białe i zwarte tworzywo sztuczne na bazie mocznika po wypaleniu węgla. Lekkie o małej wytrzymałości mechanicznej, którego dalej nie badałem.

Jak widać na powyższym, mam wystarczającą ilość materiału porównawczego, żeby zapisać spostrzeżenia a nie wyniki jakichkolwiek pomiarów. Uczeni koledzy mają na to czas i warunki, i jeszcze im za to płacą.

ZAKOŃCZENIE CYKLU.
Dla uczonych kolegów.
To moja bajka o sztucznym krzemieniu ale pozostawiać jej pomiędzy bajkami nie zamierzam. Mam ją w kamieniach prezentowanych na tych stronach i żyję w realu a nie na posadzie.
To karton kamieni wybranych z setek tysięcy znalezisk, to ogrom ciężkiej  pracy fizycznej przez 14 lat na bezrobociu i na oczach uczonych, w ich nieobecności. Ja tego bezrobocia nie zmarnowałem, nie biegałem za jałmużną.
Na stronach dotyczących Homo erectusa mam 13 tys. wejść na całym Świecie. Temat jest trudny a więc nie dla każdego, połowa z nich dotyczy uczonych ale nie w Polsce.
Uczonych NIEMOT, bo żaden mi nie dopomógł, wszyscy czekali, że ktoś inny to uzna. Na ich uznaniu już mi nie zależy, mam je w głębokim poważaniu.
Na stronach tych opracowań obaliłem niejeden mit, wyjaśniłem wiele uczonych głupot ale bałwanów ani autorytetów oświecić się nie da.
A na obalanie bałwanów czasu i zdrowia mi szkoda.
Moje datowanie, czytanie i interpretacja znalezisk nie musi się Nikomu podobać. Nie dla aplauzu to robiłem. To już jest Wasz problem, bo wymiany poglądów nie było – zmowa milczenia i zakaz publikacji trwa.

Wieloletnie działania poszukiwawcze, obraz i opis znalezisk Paleolitu przedostał się do Świadomości uczonych i ogółu. Udokumentowane znaleziskami procesy rozkładu materiałów organicznych; struktur białek i łańcuchów węglowych w tłuszczach prowadzą do procesów na nowych związkach węgla. To procesy chemiczne w warunkach naturalnych lub technologicznych i prowadzą do skamienienia.
Będą brane pod uwagę w badaniach naukowych czy to się Wam podoba, czy nie. Inaczej się nie da, bo to już jest historia paleontologii i każdy może do tego dotrzeć na stronach.

Stoję sobie na szczycie piramidy osiągnięć cywilizacyjnych Homo erectusa. Na piramidzie, którą udało mi się odtworzyć ze znalezisk. I nie jest to kwestia wiary mojej czy kogokolwiek, to kwestia twardych dowodów w kamieniu.
Robiłem to z pasją i z pokorą dla Matki Natury.
Ona nigdy Was nie zaskoczy, bo pokory brak. Jeśli Wam się wydaje, że jesteście mądrzejsi od swoich przodków albo i od Natury, to tak Wam się tylko wydaje.

foto autor                                             s. hab. Roman Wysocki
02.05.2017 Bystrzyca k.Wlenia
Prawa autorskie zastrzeżone.