За вчерашний день молотом я измельчил некторео количство змеевика. Попытаемся сегодня получить из него тальк. Для этого сначала его придется обжечь. Из кирпича я сделал каналы куда уложил измельченный змеевик, уложил дрова и сверху разжег костер, его температуры за глаза хватит для разложения камня.
Мартин, закончив со шкурами и присоединив вал толчеи к приводу, наполнил ступы массой вываренной травы и начал крутить барабан. Я же поставил вариться в котле самые тонкие волокна баобаба что мы смогли найти, смешав их с массой травы мы получим основу бумаги. Помимо этой работы нам предстоит собрать винтовой пресс и воздуходувку - а это совсем непростая задача.
Чтобы облегчить дробление прокаленного змеевика, на новом станке сделали мельницу. Цилиндрический корпус диаметром тридцать пять сантиметров мы высверлили из толстого ствола пальмы дум, на цилиндре - две торцевые крышки с шестигранными пазами для крепления на станке. При желании внутрь можно было поместить круглую гальку для измельчения абразива, приготовленную заранее, или десяток стержней из той же пальмы - мелющие тела, превратив мельницу из шаровой в стрежневую чтобы с ее помощью получать самую мелкую фракцию глины в треть миллиметра, как раз для керамики. Теперь можно задуматься и о хороших абразивах на керамическом связующем - как раз моя тема.
В обед змеевик превратился в порошок из смеси форстерита и талька. Как теперь эту смесь разделить? Единственный способ - это . Мыло то я не просто так делал.
Клинчатые меха для поддува нам не сделать, нужна толстая воловья шкура, множество мелких деталей, да и работы на два дня, совсем непростое изделие. Можно сделать ящичные меха, изобретённые знаменитым учёным Леонардо да Винчи в 1494 году, очень надёжная конструкция, не содержащая никаких сложностей. Достоинство мехов ящичного типа в полной герметизации, что обеспечивается водой и минимумом подвижных частей. Но это тоже не подходит, для флотации нужна непрерывная подача воздуха. Единственный рабочий вариант - это улитка, работающая от ветряка. Так как корпус у нас уже есть, осталась сделать вал и крыльчатку. Передаточное число редуктора двенадцать, после установки подшипника и смазки жиром скорость вращения ветряка поднялась до 25-30 оборотов. Итого, получаем в итоге 300 - 360 оборотов в минуту - маловато, но за счёт размера мы обеспечим нужный поток воздуха.
Приклеить на столярный клей сорок плоских лопастей крыльчатки на диск, сделать сам диск, установить кольцо и подшипниковый узел, все притереть: несмотря на кажущую простоту на все ушло часа три, плюс сделать диск для крепления корпуса, весом под шестьдесят килограмм. Крыльчатка в сборе одевалась на шип с подшипником, который и приводил её в движение. Глиняный корпус улитки состоял из корпуса и крышки, которая одевалась сверху через прокладку из каучука и дополнительно обвязывалась верёвками.
Пока я собирал вентилятор улитку, Мартин сбил из досок неглубокий ящик диной чуть больше метра и тщательно промазал щели замазкой из смолы и трухи волокон, а после пропитал доски расплавленным воском. Как только ящик был готов, мы соединили его с трубами используя муфты из баобаба и каучук. По дну ящика пустили две трубы с перфорированными отверстиями, а сверху труб закрепили кусок грубой холстины, он выступит генератором мелких воздушных пузырьков.
Тем временем я закончил сборку улитки на отдельном столбе и подсоединил к ветряку на самой быстрой передаче. Все заработало, а по другому и быть не может, все таки два инженера! Улитка выдавала примерно оборотов 300, создавая на выходе из сопла сильный поток воздуха.
Финальный штрих: подсоединив через тройник трубы от улитки к ящику запустили контракцию.
- Работает!!! - закричал Мартин от избытка чувств. - Смотри, сколько пузырьков!
- Угу, осталось только выход пены наладить. Довольно долго пришлось подбирать оптимальный состав мыла, масла баобаба и горячего жира, чтобы получать обильную жирную пену, обволакивающую частицы талька. Выход пены я получил, да только в воде процесс шёл совсем слабо.
Так, что-то не то я делаю. Вода то у нас нейтральная, флотацию талька желательно проводить в кислой среде. Вот! А где кислоту взять? Муравьиной уже нема. Стоп! Ну как же забыл! Брага то почти готовая! В браге органических кислот как у дурака фантиков, порядка килограмма на 10 литров, винная, яблочная, лимонная, щавелевая, аскорбиновая, фумаровая, галактуроновая, глюкуроновая. Короче, много!
Час ушёл на подбор оптимального состава для флотации. Вода, брага и раствор золы вот и весь секрет. Чтобы флотация была боле эффективной, смесь с тальком придётся ещё более тщательно измельчить, для чего мы закрепили в станке мельницу и через час активной работы в качестве белки порошок был готов! Качество помола регулировалось временем вращения и размером щебня, чем меньше дробины, тем более тонкий помол. Крутить бочок с такой нагрузкой на высокой скорости было тяжело. Приходилось меняться местами каждые двадцать минут. Ещё полчаса ушло на тонкое измельчение в порошок в стрежневой мельнице.
К флотации все готово. Разогрели воду и добавили в ящик пятнадцать литров отфильтрованной браги, пять литров зольной воды и пол литра масла. Тщательно размешав смесь, убрали заглушки и запустили улитку. Со дна ящика сразу пошёл мощный поток небольших пузырей, ткань грубого плетения работала как надо - она разбивала крупные пузыри из труб на множество мелких, равномерно распределяя их по всему объёму воды. Собственно, сам процесс флотации занял минут двадцать. Засыпали и размешивали измельчённый порошок, периодически добавляя мыльно-жировой раствор и снимая густую пену с всплывавшим тальком небольшим сачком. Полученный тальк промыли и оставили сушиться на жарком солнце, вышло его не так уж и много - килограмм десять. Полеченный тальк бы серый, цвет не очень, грязноват и в качестве отбеливателя непригоден. Пришлось его прокалить, измельчить и повторно обогатить с помощью флотации. В итоге, я все таки получил чистый белый порошок талька.
Пока я занимался флотацией, Мартин продолжил толочь бумажную массу и в ступу отправились вываренные волокна. В течении пары дней мы экспериментировали с различными составами для бумаги и оптимальные пропорции уже более менее были понятны. Выяснив сколько талька потребуется для отбеливания, в котёл с щелочной водой отправили истолчённую массу из травы и волокон, тальк, эмульсию из порошка смолы, предварительно сделанную на водяной бане, густой раствор каучука в щелочной воде. Закрыли котёл плотной крышкой, подняли температуру, так чтобы пар не выбивал затычку с небольшим камнем сверху, - автоклав готов! Так на огне смесь медленно уваривалась и размешивалось при помощи ветряка. Почти двести литров бумажной массы. На листы хватит с запасом.
К сборке винтового пресса мы смоги приступить только после заката. Он имел простейшее устройство, известное не одну тысячу лет и все трудности были связаны лишь с нарезкой винта. Основа - два бруса 20 на 20 из акации, на высоте полметра внизу отёсанное бревно, служащее нижней опорой. Верхняя опора с отверстием под винт крепилась аналогично, на толстый шип. Ход винта 60 см.
Сначала мы сбили всю конструкцию на шипах и клее на земле. Опоры погрузили на метр и, установив по отвесу, утрамбовали по кругу смесью песка, битого камня и глины. Вдвоём залезли наверх и затащили тяжёлый винт и аккуратно ввинтили. Нижняя часть винта, та что без нарезов, была тоньше отверстия и свободно проходила.
Основные детали пресса сделали из акации, а винт и верхнюю поперечную балку из пальмы дум. На винт сверху одели длинный рычаг, приходившийся чуть выше уровня груди, так будет удобней толкать. Одну насадку сделали сразу - раму из бруса размером А2, нужна чтобы отжимать влагу из листов.
Управились со сборкой пресса за пару часов и сразу, не теряя времени, приступили к изготовлению бумаги. Мартин вычерпывал из котла рамой с сеткой липкую бумажную массу, встряхивал, выравнивая её, и ставил рамку стекать на подставку у костра. Так как у нас было всего два рамы, то приходилось ждать пока лист подсохнет и его можно будет положить под пресс. Листы выходили загляденье - беленькие, гладкие и прочные! Что не удивительно, по расчётам сила давления пресса не меньше десяти тонн, лист он отжимал и прессовал не хуже заводской машины. На отжиме влаге работал я, как более сильный, а Мартин помимо подготовки бумажной массы времени не терял и укрепил под навесом верёвки для просушки бумаги, сделал прищепки из щепок, и выточил гладилку для бумаги из древесины дум.
