Comment les pierres semi-précieuses polies sont-elles fabriquées ?

Utiliser un polissoir à roches pour transformer des roches brutes en pierres polies étincelantes est facile si vous suivez une procédure simple et respectez quelques règles. Nous décrivons dans cet article la procédure utilisée à travers le monde pour fabriquer les pierres roulées mais aussi les fils de perles, les perles de bracelets ou encore de colliers, à l’aide de polissoirs rotatifs.

Cette procédure fonctionne bien avec des matériaux qui possèdent les propriétés suivantes :

de qualité suffisante pour accepter un polissage
une dureté Mohs entre 5 et 8
une taille entre 3/8″ et 1 1/2″

Ci-dessous, une liste des matériaux les plus couramment polis qui donnent de bons résultats en suivant les instructions ci-dessus.

Calcédoine : agate, héliotrope, cornaline, chrysoprase, jaspe, silex, pierre à feu, et bois pétrifié (silicifié)…
Obsidienne : acajou, argentée, dorée, larme d’apache, neige, noire, oeil céleste…
Quartz : améthyste, aventurine, citrine, quartz laiteux, cristal de roche, quartz rose, quartz fumé, œil-de-tigre…

Types de roches complémentaires : andésite, basalte, diorite, gabbro, granite, mookaite, novaculite, quartzite, unakite.

Les « Règles d’Or » du Polissage des Roches

Trois « Règles d’Or » sont suivies dans tous les aspects du polissage des roches, à savoir :

« Des déchets en entrée signifient des déchets en sortie »
« Éviter la contamination »
« Les grands résultats prennent du temps. »

Des explications détaillées de ces règles sont fournies ci-dessous.

Le processus de polissage transforme les roches brutes en pierres polies étincelantes. La qualité initiale des roches brutes est cruciale : des roches de faible qualité donneront inévitablement des pierres polies de faible qualité. Il est donc recommandé de sélectionner avec soin les roches à polir, en écartant celles qui sont poreuses, fracturées ou mal formées.

L’achat de roches brutes de qualité auprès de vendeurs fiables, qui fournissent des descriptions et des photos claires des roches, ainsi que des démonstrations de leur propre travail de polissage, est essentiel pour obtenir de bons résultats.

Pour éviter la contamination lors du polissage, il est important de nettoyer minutieusement les roches, le baril du polissoir et les outils lors du changement de grain. La contamination peut également survenir avec des roches fragiles ou granuleuses qui se brisent ou perdent des grains dans le polissoir. Un test simple, consistant à frotter deux morceaux de roche l’un contre l’autre, peut aider à identifier les roches susceptibles de causer ce type de contamination.

Enfin, il est essentiel de ne pas se précipiter dans le processus de polissage. Des étapes minutieuses et un nettoyage approfondi entre chaque étape sont nécessaires pour obtenir des résultats de haute qualité. Si les roches ont encore des imperfections après une étape de polissage, il est conseillé de répéter cette étape pour améliorer leur finition.

Inspection des Roches Brutes

L’inspection des roches brutes est une étape cruciale dans le processus de polissage des pierres. La règle « des déchets en entrée signifient des déchets en sortie » est fondamentale : commencer avec des roches brutes de qualité augmente la probabilité de produire des pierres polies de haute qualité. Les roches brutes doivent être soigneusement examinées avant le polissage. Les pièces poreuses, susceptibles de transporter du grain d’une étape à l’autre, sont écartées pour éviter la contamination.

Les roches fracturées, qui risquent de se briser pendant le polissage et de rayer les autres roches du lot, sont également éliminées ou cassées le long de la fracture avant d’être placées dans le baril.

Pour optimiser le processus de polissage, il est recommandé de charger le baril du polissoir avec des roches de tailles variées, allant d’environ 1/4 de pouce à 1 1/2 pouces de diamètre, en fonction de la capacité du baril. Si nécessaire, des roches précédemment polies mais présentant des imperfections peuvent être ajoutées pour améliorer l’efficacité du remplissage du baril et l’apparence finale des pierres.

Deux conseils sont particulièrement importants pour le chargement du baril :

Le polissage est plus efficace lorsque toutes les roches dans le baril ont une dureté similaire. Les roches tendres s’useront rapidement si elles sont polies avec des roches plus dures.
Il est préférable de ne pas mélanger les types de roches dans un même baril, car cela peut entraîner des problèmes difficiles à diagnostiquer.

Ces pratiques contribuent à assurer la qualité du polissage et la beauté des pierres finales.

Processus de polissage en quatre étapes

Le processus de polissage en quatre étapes est une méthode couramment utilisée dans l’utilisation de polissoirs rotatifs, particulièrement pour ceux ayant une capacité de trois livres.

Il est conseillé d’utiliser environ deux cuillères à soupe rases de grain ou de polish pour chacune des étapes du processus de polissage (Étape 1 à Étape 4). Ce processus en quatre étapes est décrit ci-dessous et est adapté aux besoins spécifiques des différents modèles de polissoirs rotatifs. Il permet d’obtenir des résultats optimaux en suivant des étapes définies et adaptées à la capacité de chaque appareil.

Chargement du baril du polissoir

Avant de charger le baril d’un polissoir, il est essentiel de s’assurer qu’il est parfaitement propre. Aucun grain ou fragment de roche ne doit rester dans le baril suite à un polissage précédent. Pour éviter les fuites, le bord du baril et le couvercle doivent être totalement exempts de grains ou de particules de roche.

Une fois le baril nettoyé, il faut y ajouter suffisamment de roches pour le remplir à environ 1/2 à 2/3 de sa capacité. Avec les petits polissoirs, il est préférable de polir des roches mesurant entre 1/4 et 1 1/2 pouces. Si l’on ne dispose pas de suffisamment de roches brutes pour remplir au moins les 2/3 du baril, les roches pourraient être projetées à l’intérieur du polissoir et s’abîmer (les variétés de quartz, par exemple, s’abîment très facilement).

Il est conseillé d’utiliser une variété de tailles de roches dans le baril. L’utilisation exclusive de gros morceaux réduit les points de contact entre les roches, limitant ainsi le polissage. En ajoutant une gamme de tailles, les petites roches comblent les espaces entre les grandes, créant ainsi de nombreux points de contact supplémentaires. Le polissage se produit lorsque des particules de grain se coincent entre les roches – plus il y a de points de contact, plus le polissage est efficace.

ÉTAPE 1 – Polissage Grossier

La première étape du processus de polissage en quatre étapes consiste à faire fonctionner les roches dans le polissoir avec un grain grossier. On commence avec un baril rempli à environ 1/2 à 2/3 de roches brutes. On ajoute ensuite deux cuillères à soupe rases de grain grossier (généralement du carbure de silicium 60/90) pour chaque livre de roche. Puis, on ajoute de l’eau jusqu’à ce que le niveau d’eau soit juste en dessous du sommet des roches. On ferme le baril et on le laisse fonctionner pendant environ sept jours.

Au bout de sept jours, on ouvre le baril et on découvre des roches dans une eau très boueuse ! On vide le contenu dans une passoire ou un tamis au-dessus d’un seau en plastique et on rince chaque grain de sable et toute la boue. Il est conseillé de porter des lunettes de sécurité pour se protéger les yeux des éclaboussures de boue.

NE PAS verser dans l’évier Le grain usé et la boue de roche ne doivent jamais être lavés dans un évier car cela peut obstruer le système de plomberie et polluer le réseau d’eau. Il est préférable de laver les roches dans une passoire au-dessus d’un seau en plastique pour éviter que la boue n’atteigne l’évier.

Inspection des Roches : Après avoir lavé les roches, il est temps de les inspecter. L’objectif est de déterminer si elles sont prêtes à passer à l’ÉTAPE 2, ou si une autre semaine à l’ÉTAPE 1 pourrait améliorer leur apparence. Il est souvent recommandé de les laisser une seconde semaine dans le grain grossier, car cela améliore leur forme et élimine davantage de défauts sur leur surface. Ensuite, on passe généralement toutes les roches à l’étape du grain moyen.

Polissage Perfectionniste : Certains préfèrent avoir plus de contrôle sur le processus de polissage et ne passent à l’ÉTAPE 2 qu’avec des roches de qualité supérieure. Ces personnes classent leurs roches en trois catégories :

celles prêtes pour l’ÉTAPE 2
celles qui peuvent être améliorées par une autre semaine à l’ÉTAPE 1
celles qui doivent être écartées ou retravaillées avant de retourner à l’ÉTAPE 1 Elles répètent alors l’ÉTAPE 1 jusqu’à obtenir suffisamment de roches bien formées prêtes pour l’ÉTAPE 2. Ce processus, bien que très chronophage, peut produire des pierres polies de grande qualité. Les adeptes de cette méthode ajoutent aussi quelques nouvelles roches (suffisamment pour remplir le baril à environ 1/2 à 2/3) à chaque redémarrage de l’ÉTAPE 1, afin de maintenir le niveau adéquat dans le baril.

ÉTAPE 2 – Polissage Moyen

La deuxième étape du processus de polissage en quatre étapes consiste à utiliser un grain moyen dans le polissoir. Avant de commencer, il est extrêmement important de nettoyer tout le grain grossier et la boue de roche des roches, du baril du polissoir et du couvercle du baril. Il est crucial d’éviter la présence même de quelques grains de grain grossier dans l’étape de polissage moyen.

Durant l’ÉTAPE 1, la taille des roches a été réduite. Lorsqu’elles sont remises dans le baril pour l’ÉTAPE 2, elles ne rempliront probablement pas le baril au niveau recommandé de 1/2 à 2/3. Si le baril n’est rempli qu’à moitié ou moins, les roches peuvent être projetées violemment à l’intérieur du polissoir, ce qui peut briser ou endommager des matériaux fragiles tels que le quartz. Ainsi, lors du polissage du quartz ou d’autres matériaux fragiles, il est toujours conseillé d’ajouter suffisamment de média en céramique (ou quelques roches nécessitant un polissage supplémentaire) pour atteindre le niveau de remplissage de 1/2 à 2/3.

(Cela est moins important avec les variétés de calcédoine car c’est un matériau plus durable. Cependant, si le baril du polissoir tourne à plus d’environ 60 tours par minute, il est recommandé d’ajouter suffisamment de média en céramique pour atteindre le niveau des 2/3, quel que soit le type de roche en cours de polissage.)

Une fois le baril au niveau approprié, ajouter deux cuillères à soupe rases de grain moyen (généralement du carbure de silicium) pour chaque livre de roche (et de média en céramique). Puis, ajouter de l’eau jusqu’à ce que le niveau d’eau soit juste en dessous du sommet des roches. Laisser tourner pendant sept jours.

À la fin des sept jours, ouvrir le baril et nettoyer tout le grain des roches, du baril et du couvercle (veiller à ce qu’aucun grain ne soit versé dans l’évier). À ce stade du processus de polissage, une roche sèche devrait avoir une surface lisse et givrée. Inspecter les roches à la recherche de fissures ou de cassures. Si de telles roches sont trouvées, elles doivent être écartées ou mises de côté pour le prochain cycle à l’ÉTAPE 1.

ÉTAPE 3 – Polissage Fin / Pré-polissage

La troisième étape du processus de polissage en quatre étapes consiste à utiliser un grain fin, tel que du carbure de silicium de 600 ou 500, pendant une semaine. Il est essentiel de commencer avec un baril parfaitement propre. Placer les roches brutes et tout média en céramique associé dans le baril, puis ajouter deux cuillères à soupe rases de grain fin par livre de matériau. Ensuite, ajouter de l’eau jusqu’à ce qu’elle remplisse le baril juste en dessous du sommet des roches. Laisser fonctionner pendant environ sept jours, puis procéder à un nettoyage minutieux des roches, du baril et du couvercle.

Éliminer toutes les roches qui se sont cassées ou présentent des signes de fracture. À ce stade du processus, les roches devraient être extrêmement lisses, et certaines pourraient même commencer à montrer un léger lustre.

ÉTAPE 4 – Polissage

L’utilisateur arrive maintenant à la dernière étape du processus, celle qui confère aux pierres polies un éclat brillant. Il est crucial de s’assurer que les roches et l’équipement soient parfaitement propres. (Certains utilisent un baril supplémentaire exclusivement pour l’étape de polissage.) Même quelques grains de sable résiduels pourraient ruiner un polissage de qualité.

Les roches sont placées dans le baril, et on ajoute deux cuillères à soupe rases de produit de polissage (généralement de la poudre de corindon pour presque tous les polissages rotatifs) par livre de matériau dans le baril. De l’eau est ensuite ajoutée jusqu’à juste en dessous du sommet des roches. Le baril est alors fermé et mis en fonctionnement pour environ sept jours.

À la fin de cette étape, les roches devraient être brillantes et éclatantes. Si c’est le cas, félicitations ! Prenez un moment pour les admirer et les partager avec vos amis.

Si les pierres présentent une surface extrêmement lisse mais ne brillent pas, elles peuvent nécessiter un nettoyage supplémentaire à l’aide de l’étape de brunissage décrite ci-dessous. Si elles présentent des rayures, il sera nécessaire de revenir à l’ÉTAPE 2 et de répéter les étapes de polissage moyen, fin et de polissage.

Brunissage

Parfois, les pierres peuvent apparaître légèrement « ternes » après l’étape de polissage, ou de petites particules de produit de polissage peuvent rester coincées dans des micro-fissures. Pour leur donner de l’éclat et les nettoyer, un brunissage d’une heure environ dans de l’eau savonneuse est effectué.

Pour le brunissage, les pierres sont placées dans le baril de polissage avec la quantité normale d’eau. Ensuite, environ 1/2 cuillère à soupe de savon « Ivory » râpé est ajoutée pour chaque livre de roche (il est recommandé d’utiliser le savon « ORIGINAL » Ivory – il ne faut pas utiliser un savon contenant de l’aloe, des abrasifs ou tout autre additif – en réalité, il suffit d’obtenir une barre de savon Ivory). Le brunissage rend généralement les pierres polies un peu plus brillantes, mais parfois, cela augmente considérablement leur éclat.

Tenue de Registres

Il est facile d’oublier le jour de démarrage du polissoir ou le type de grain utilisé, surtout lorsqu’on utilise plusieurs polissoirs simultanément. La tenue de registres permet de rester organisé et fournit un historique utile pour l’apprentissage. On enregistre les matériaux polis, la date de début, le type d’abrasif utilisé, le média employé, la date et la durée de finition, ainsi que toutes remarques ou observations sur les résultats.

Pour faciliter la tenue des registres, un journal de polissage imprimable a été préparé.

Même si l’on gère plusieurs polissoirs, on enregistre chaque baril de roche poli dans ces journaux. Même si la mémoire peut être fiable, la tenue de registres est une bonne pratique. Elle permet de conserver un historique des méthodes efficaces ou inadéquates. Ces informations aident à reproduire les bons résultats et à éviter de répéter les erreurs. De plus, il peut être difficile de se rappeler le jour exact du début du polissage d’un baril de roches. L’utilisation d’un journal élimine le risque d’oubli.