Inleiding

Het fusen of casten van een glasobject is één. Daarna volgt meestal het afwerken: de giettrechter afzagen, eventuele ontluchtingskanalen afzagen, bijslijpen en polijsten, en andere delen polijsten.

Het zagen doen wij met diverse zagen: een grote glaszaag (tot 11 cm doorsnede in één keer te zagen), of met kleinere diamantzaagjes die in een dremel passen. Ook kunnen kleinere onrechtmatigheden of aanpassingen in het glasobject met groffere of fijnere diamantbits (wij gebruiken setjes diamantbits “made in China”, korrel 60 en 300) in de dremel weggeslepen worden.

Type hand-polijstmachines

Voor grotere oppervlakten die gepolijst moeten worden gebruiken we een hand-polijstmachines met 10 cm diamantschijfjes. Deze werken elektrisch of op lucht. Beide types hebben watertoevoer via de machine om het glas te koelen en het slijpgruis af te voeren. Machines op lucht werken veel fijner. De apparaten zijn veel lichter dan de elektrische machines en je hebt absoluut geen gevaar voor schokjes. Nadeel is dat je een flinke compressor nodig hebt voor de luchttoevoer; reken op een luchtafgifte van zo’n 600 l/min en een tank van 200 liter!.

Elektrische apparaten moeten beveiligd zijn met een extra, gevoelig ingestelde aardlekschakelaar omdat je werkt met elektriciteit en water: een potentieel gevaarlijke situatie. Zo’n speciale aardlekschakelaar (10 mA PRCD-schakelaar; zie afbeelding 1 en 2 voor twee verschillende types PRCD) zorgt ervoor dat er niets ernstigs kan gebeuren. Maar toch kan het voorkomen (eigen ervaring) dat door de waternevel die ontstaat bij het nat polijsten wat nevel in de motor gezogen wordt waardoor er een klein stroompje gaat lopen en je een onprettige tinteling voelt. Dit kun je weer verhelpen door de machine en je hand af te schermen met een speciale mouw van plastic; zie afbeelding 3.

Een PRCD aardlekschakelaar kun je voor alle elektrische gereedschappen gebruiken wanneer je met water werkt. Je sluit deze aan in het aansluitsnoer, zo’n 30 cm achter de stekker van het product. Je moet de PRCD altijd eerst even testen met de testknop. De PRCD beveiligingsschakelaar vervangt de “veiligheidstraformator” die vroeger altijd verplicht was wanneer je elektrisch gereedschap gebruikte in combinatie met water. Je sluit hem altijd (!!) aan op een geaard stopcontact.

Het toerental van je polijstmachine moet het liefst regelbaar zijn, zeg van 500 – 5000 toeren/min. Ongeregelde slijpmachines hebben een toerental tussen de 10.000 en 20.000 toeren/min. Naarmate je fijnere polijstmiddelen gebruikt neemt de wrijving tussen je slijp/polijstpad en je glas toe waardoor je glas veel sneller warm wordt. Daarom: fijnere polijstmiddelen – lagere toerentallen! Zowel elektrische als luchtpolijstmachines heb je in regelbare uitvoering, al dan niet met waterdoorvoer. Zo’n waterdoorvoer is gemakkelijk, maar zeker niet beslist noodzakelijk: je kunt ook steeds wat water vanuit een spuitflacon of iets dergelijks toevoegen. Echter: water erbij is beslist noodzakelijk! Als je te droog polijst kan je glas door de hitte knappen. Ceriumoxide kan enigszins inbranden in het glas als het te heet wordt.

Schuur- en polijstmiddelen

Carborundum

Je kunt op verschillende manieren je glas polijsten. De meest eenvoudige en goedkoopste manier is het polijsten met carborundum-grit op een (vlakke) float-glasplaat van zo’n 6 mm dik. Carborundum (oftewel Silicium Carbide) is een synthetisch poeder ontstaan na verhitting van Silicium en Koolstof. Je kunt dit grit in vele korrelgroottes kopen: van korrel 60 (K60) tot in ieder geval K8000. Je maakt van water en grit een “slurrie”. Je brengt wat van de slurrie aan op je glasplaat en beweegt je glasobject in heen en weer (beter: in een acht-vorm) over de floatplaat net zolang tot je een egaal mat beeld op je glasobject hebt. Er mogen geen krasjes van de vorige polijstgang meer zichtbaar zijn!

Carborundum-grit is goedkoop, zeker als je wat grotere hoeveelheden tegelijk koopt. Als voorbeelden: op www.Amazon.de wordt (datum januari 2020) K60 aangeboden voor € 8,90 / kg, en K1000 voor € 11,90 / kg (excl. verzendkosten). Het werken met carborundum doe je in het algemeen met de hand. Je kunt alleen vlakke delen van je glasobject tot hoogglans polijsten.

Wij gebruiken vrijwel geen carborundum-grit meer om te polijsten. Het is nogal omslachtig, en je wilt ook gebogen vlakken kunnen polijsten.

 

Diamantschijfjes (“pads”)

Diamantpads zijn in een grote verscheidenheid te koop. De groffere schijfjes bevatten diamantkorrels (tot ca. K500); daarboven gebruikt men óf heel fijn diamantpoeder, of andere polijstmiddelen zoals groffere puimsteen. Deze polijstmiddelen zijn verwerkt in een kunststof laag en hebben meestal een achterkant van klittenband (Velcro) waarmee ze op een “backing plate” vastgekleefd worden. De backing plate schroef je op je slijp/polijstmachine; meestal is dit in Europa een schroefdraad M14. Je hebt verschillende types backing plate: rubber (flexibel, voor glooiende oppervlaktes), aluminium (star, voor rechte oppervlaktes) enz.

De pads met gritnummer 50 of 120 gebruiken we voor het grof bijwerken of uitvlakken van het glasoppervlak. Wanneer je denkt dat je oppervlak in z’n geheel is geschuurd, veeg je het droog en blaast het met perslucht helemaal droog. Je ziet dan of je oppervlak eenzelfde slijppatroon laat zien. Zie je groffere lijnen lopen door je slijppatroon heen, dan moet je doorgaan met slijpen, net zolang tot alle diepere krassen (van een vorige polijstgang) zijn verdwenen. Het heeft geen zin naar een volgende polijstgang te gaan als je nog krassen in je glas hebt van een voorgaande polijstgang: die krijg je dan namelijk nooit weg. Je zult dan terug moeten naar een voorgaande polijstgang, net zo lang tot je oppervlakte geheel egaal is.

Wij schuren en polijsten altijd met de volgende schijven (met welke je begint is afhankelijk van de kwaliteit van het oppervlak van het glas voordat je begint te schuren/polijsten:

  • 50, 150 (schuurgangen): vormen en afvlakken van je oppervlak;
  • 300,500 (voorbereiding op het polijsten). Deze schuurgangen zijn erg belangrijk. Je neemt nog redelijk wat materiaal af. Zet ze goed door, want ze bepalen sterk het uiteindelijke polijstresultaat! In het algemeen zet je met deze pads veel druk op je werk om snel te werken. Als je klaar bent ga je nog een aantal maken zonder veel druk, dus losjes, over het oppervlak heen om een mooi egaal slijpbeeld te krijgen.
  • 1000, 2000, 3000, buffing (polijsten). Je neemt vrijwel geen materiaal meer af. Het glas wordt sterk gepolijst, maar wordt nog geen hoogglans. Ook hier weer: ga op het laatst met weinig druk over je glas heen en weer om een egaal slijpbeeld te krijgen.
  • Puimsteenpoeder, gemixt met Tripoli (eerste stap hoogglanspolijsten). Puimsteenpoeder wordt in verschillende gradaties aangeboden. Wij gebruiken puimsteenpoeder, gradatie 2/0 N; dit heeft een deeltjes-grootte van maximaal 32 μm (micrometer), oftewel 0,032 mm. Op advies van de Tsjechische leverancier Polpur (www.polpur.cz) mixen we dit met Tripoli (verweerde steen, tot poeder vermalen. Zie *. Wij mixen 3 gewichtsdelen puimsteenpoeder met 1 gewichtsdeel Tripoli en vermengen dit met water. Om precies te zijn: 75 gram puimsteenpoeder en 25 gram tripoli in 1 liter water. Vaak biedt het polijsten met dit mengsel al voldoende hoogglans. Tenslotte kun je de beste hoogglans bereiken door te polijsten met:
  • Ceriumoxide. Dit geeft de ultieme hoogglans van je glasoppervlak. Ceriumoxide wordt in diverse kwaliteiten aangeboden. Wij gebruiken een ceriumoxide (de Cerox 1663) van Polpur. We maken een slurrie van 125 gram ceriumoxide in 1 liter water.

Verderop vindt u aanvullende gegevens over diamantpads, puimsteenpoeder, tripoli en ceriumoxide.

 

* Wikipedia: “Tripoli or Rotten stone, sometimes spelled as rottenstone, is fine powdered porous rock used as a polishing abrasive for metalsmithing and in woodworking. It is usually weathered limestone mixed with diatomaceous, amorphous, or crystalline silica. It has similar applications to pumice, but it is generally sold as a finer powder and used for a more glossy polish after an initial treatment with coarser pumice powder. Tripoli particles are rounded rather than sharp, making it a milder abrasive. It is usually mixed with oil, sometimes water, and rubbed on the surface of varnished or lacquered wood with a felt pad or cloth. Rotten stone is sometimes used to buff stains out of wood. Some polishing waxes contain powdered rotten stone in a paste substrate. For larger polishing jobs, rotten stone mixed with a binder is applied to polishing wheels.”

Do’s en Dont’s van polijsten

Door schade en schande wijzer geworden geven we hier enkele tips voor het goed kunnen polijsten. Het zijn onze eigen ervaringen. We pretenderen in geen geval specialisten op dit gebied te zijn. Toch kunnen we enkele hints geven die leiden tot betere polijstresultaten.

  1. Gebruik nooit een polijstsysteem waarbij je water steeds opgevangen wordt en dan weer circuleert naar je polijstmachine. Hiermee krijg je steeds groffere korrels van voorgaande polijstgangen op je glas, en dus steeds krassen! Dus steeds schoon water gebruiken.
  2. Maak voorafgaand aan iedere polijststap zowel je glas als je polijstpad goed met schoon water schoon. Op je glas en je polijstpad kunnen namelijk korrels van een voorgaande polijstgang (of elders vandaan) zitten waardoor je krassen krijgt. DIT IS ZEER BELANGRIJK!!
  3. Probeer in te schatten met welke polijstgang je moet beginnen. Dit is afhankelijk van hoe je oppervlak er nu uitziet. Vaak is een goede start voor glas dat uit een gipsmal komt een pad nr 120 (K120) of K150.
  4. Check heel goed (door je glasoppervlak droog te blazen) of je écht een egaal oppervlak hebt. Zo niet, doorgaan, of eerst een gradatie lager beginnen (K80) als er grotere krassen in je oppervlak blijven die je met K120 niet weg kunt krijgen.
  5. Tussen iedere polijststap je glas met schoon water afspoelen. Maak ook steeds je volgende polijstpad heel goed schoon.
  6. Als je met een pad gepolijst hebt ga je nog even over je glas heen zonder veel druk uit te oefenen. Je ziet dan het polijstspoor van je huidige pad lopen. Zie je groffere lijnen: doorgaan met polijsten óf één pad terug!
  7. Groffere pads (tot zo’n K300) mogen met een grotere snelheid gebruikt worden dan de fijnere pads. Eindig in ieder geval op lagere snelheid, zodat het het polijstmiddel dat in de kunststoflaag van je pad ziet duidelijk zichtbaar op je glas is. Dit kan een bruin/beige/witte kleur hebben.
  8. Gebruik bij de groffere pads meer water dan bij de fijnere pads. Bij te veel watertoevoer en/of te hoge snelheid kunnen de pads gaan “aquaplanen” op het glas, m.a.w. de zweven min of meer op een dun laagje water tussen pad en glas, waardoor ze geen glas meer afnemen.
  9. Maak voor jezelf op stukjes restglas samples wat het effect is van iedere polijstpad. Zo leer je snel met welke korrel pad je moet beginnen, en hoe het slijppatroon van iedere pad eruit ziet.
  10. Iedere slijp/polijstgang is (ongeveer) een verdubbeling van het korrelnummer van je pad. Een gebruikelijke reeks is K60 – 120 – 200 – 500 – 1000 – 2000 – 3000 (ook wel “buffing” genoemd) – puimsteen – ceriumoxide. Denk niet sneller te kunnen werken door een pad over te slaan. Het kost naar verhouding véél meer tijd om met die fijnere pad de groffere krassen te verwijderen dan het gebruik van een tussen-pad.
  11. Je gebruikt bij het puimsteen/tripoli-mengsel en de ceriumoxide een viltschijf of polyurethaanschijf zonder waterdoorvoer door het midden! Af en toe voeg je op het glas of op je pad wat slurrie toe en polijst daarmee eventjes. Nooit te lang, want er is veel wrijving en dus warmte.

Toelichting op de polijstschijfjes

De polijstschijfjes die wij gebruiken zijn 10 cm in doorsnede, in het midden voorzien van een gat voor waterdoorvoer vanuit je slijper. Ze hechten door middel van klittenband aan de backing plate. Je kunt dure schijfjes kopen, o.a. van KGS, Zwitserland, https://www.kgsdiamond.nl/, denk aan € 30-€ 40 per schijfje. Prima schijfjes, gaan lang mee, eventueel voorzien van een snelbevestiging op je backing plate. Voor een set van grit 50, 150, 300, 500, 1000, 2000, 3000 en buffing (grit ca 10.000) ben je dus al gauw 8 x € 30 = € 240 kwijt.

We hebben met enkele schijfjes van KGS gewerkt, maar zijn jaren geleden overgestapt op veel goedkopere schijfjes van THK Diamond tools. Deze worden onder andere verkocht via Ebay door verkoper “lau*** (verkoper nr 52183)” voor € 49 voor een set van 8 schijfjes van 10 cm doorsnede, grits 50, 150, 300, 500, 1000, 2000, and buffing (ca grit 4.000) inclusief backing plate. Zoek naar de omschrijving “4 inch 100mm THK Diamond WET polishing pads pad wheel marble granite stone AAA”. Je moet schijfjes hebben die gebruikt worden met water, in de beste kwaliteit (er is kwaliteit “standaard”: AA, en kwaliteit “Premium”: AAA. Dit heeft te maken met de hoeveelheid diamantpoeder die verwerkt zit in de kunststoflaag van de schijfjes. De verzending van deze schijfjes is gratis. Je kunt ook losse schijfjes kopen. Betaling kun je het beste doen via PayPal. Dit alles o.b.v. informatie januari 2020. Wij hebben prima ervaringen met deze verkoper. Er zijn echter zeer veel verkopers van dergelijke schijfjes. De schijfjes worden i.h.a. aangeboden voor het polijsten van graniet e.d. Koop in ieder geval schijfjes die bestemd zijn voor NAT-gebruik, dus met water.

Toelichting op Puimsteenpoeder, Tripoli en Ceriumoxide.

Wij betrekken deze materialen van Polpur, Tsjechië (engelse website: http://en.polpur.cz/), een bedrijf dat is gespecialiseerd in o.a. schuur- en polijstmiddelen voor de glasindustrie en de glaskunst.

Het puimsteenpoeder (puimsteen is vulkanisch gevormd steen, engels: “pumice”) leveren zij in een aantal gradaties met afnemende korrelgrootte:

 

Pumice G1 Pumice 0 1/2 B Pumice 1/0 N Pumice 2/0 N Pumice 3/0 B Pumice 6 (FF)
grit size (µm) 20 – 500 0 – 250 0 – 210 0 – 180 0 – 100
price for 1 kg € 1.90 € 2.02 € 1.87 € 1.87 € 1.92 € 1.92

 

 

 

 

Als voorpolijstmiddel vóór het hoogglanspolijsten met ceriumoxide gebruiken wij Pumice 1/0 N, gemengd met 1/3 gewichtsdeel Tripoli (grit size 3,5 µm, info van hun website: “Abrasive suitable for prepolishing or final polishing. We recommend to mix tripoli with pumice (rate 1:3). Country of origin: Austria. Chemical composition: 84 % SiO2, 10 % Al2O3 .

Van het mengsel puimsteenpoeder en tripoli maken we een oplossing in water: 130 gr puimsteenpoeder en 40 gr Tripoli op 1 l water (voor gebruik op een viltschijf). Je kunt het mengsel dikker maken voor gebruik met een borstelschijf door minder water te gebruiken (het wordt dan modderachtig). Gewoon uitproberen wat het beste werkt!

Belangrijk! Puimsteen bevat siliciumdioxide, wat gevaarlijk is om in te ademen. Gebruik dus een mondkap (P2, of liever P3) .

 

Er zijn ook diverse kwaliteiten in polijstpoeders met ceriumoxide. De kwaliteit hangt onder andere af van de deeltjesgrootte (de grit) én de hoeveelheid zuivere ceriumoxide in het polijstpoeder. Welke kwaliteit je gebruikt hangt af of je handmatig polijst (bv met een elektrische of pneumatische handpolijstmachine) of machinaal (zoals bij grote bedrijven, met grote machines), het soort glas dat je polijst, met welk materiaal het polijstmiddel verwerkt (zoals viltschijf, polyurethaanschijf), de druk die uitgeoefend wordt met het polijstmateriaal, en dergelijke.

Polpur levert de volgende polijstpoeders met ceriumoxide van fabrikant Solvay:

CEROX 1650 voor (echt) handmatig polijsten, € 27.50 per kg. Polpur: “Universal type. Optimized polishing performance for demanding applications. A long lasting efficiency and high surface quality”. Gritsize is 1.0 – 2.0 µm, gehalte zuiver ceriumoxide is 54 – 63%.

CEROX 1670G voor handmatig én geautomatiseerd polijsten, € 27.50 per kg. Polpur: “High efficiency polishing powder suitable for polishing of wide range of materials. Contains additives supressing sedimentation.” Gritsize is 1.0 – 2.0 µm, gehalte zuiver ceriumoxide is > 66,5%.

CEROX 1663 voor polijsten met een polijstmachine, € 27.50 per kg. Polpur: “Suited for polishing ophtalmic lenses and optical glass. Provides excellent suspension characteristics, a high polishing efficiency suitable for mass production.” Gritsize is 1.0 – 2.0 µm, gehalte zuiver ceriumoxide is 54 – 63%.

CEROX 2610 voor handmatig én geautomatiseerd polijsten, € 18,20 per kg. Gritsize is 2.7 µm, gehalte zuiver ceriumoxide is > 47%.

Opaline voor de optische industrie (lenzen e.d.), € 75.00 per kg. Polpur: “High quality polishing of precission optics. Requires different polishing conditions, usually softer and longer operations targeting very high surface quality and very low roughness”. Gritsize is 1.17 µm, gehalte zuiver ceriumoxide is > 99%.

Wij gebruiken de Cerox 1663 in een oplossing in water van 125 gr/liter. Voor het polijsten gebruiken we een viltschijf of een polyurethaanschijf waarop we wat van de oplossing laten lopen. Je voegt af en toe wat water toe om de wrijving tussen glas en schijf te verminderen.