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Traitement de la pierre. Histoire de l'invention et de la production

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Au fur et à mesure que l'activité économique devenait plus complexe, l'homme a commencé à ressentir le besoin d'outils plus avancés avec des lames soigneusement finies. Leur fabrication a nécessité de nouvelles techniques de traitement de la pierre. Il y a environ huit mille ans, les gens maîtrisaient la technique du sciage, du forage et du meulage. Ces découvertes étaient si importantes qu'elles provoquèrent une véritable révolution dans le développement de la société, appelée la révolution néolithique.

Une personne a appris à scier lorsqu'elle a remarqué qu'un couteau dentelé coupe mieux qu'un couteau lisse. Comme vous le savez, l'action de la scie est basée sur le fait que ses couteaux, ou dents, lorsque la bande se déplace, pénètrent systématiquement dans le matériau et en retirent une couche d'une certaine profondeur. Cela ressemble à un système de couteaux. La plus ancienne scie primitive qui nous soit parvenue était entièrement en silex. Son travail demandait un gros effort physique, mais il permettait de faire face avec succès au sciage du bois et de l'os.

À la fin du Mésolithique, dans plusieurs endroits du Moyen-Orient, le processus de mise en place d'une économie productive (agriculture et élevage) a commencé. Dans d'autres régions, la transition d'une économie d'appropriation à une économie de production, de la chasse à l'agriculture et à l'élevage a commencé à s'opérer au cours du Néolithique, de l'Énéolithique et de l'Âge du Bronze.

Le néolithique, nouvel âge de pierre, tire son nom de l'introduction généralisée de nouvelles méthodes de traitement des gros outils en pierre - meulage, perçage et sciage. Ces techniques ont permis à l'homme de passer à la transformation de nouvelles roches plus dures : jade, jadéite, jaspe, basalte, diorite, etc., qui ont commencé à servir de matière première pour créer des haches, herminettes, burins, pioches et houes de grosses pierres. .

L'ébauche du futur outil a été réalisée soit à l'ancienne - par déchiquetage, soit en utilisant une nouvelle méthode - le sciage. La forme géométrique requise de la pièce a été créée, qui a ensuite été polie. Le meulage à sec et humide des outils en pierre a été utilisé. Selon les calculs de S. A. Semenov, il fallait 2,5 à 3 heures pour fabriquer une hache polie à partir de roches dures d'ardoise, 10 à 15 heures pour la fabriquer à partir de jade en meulant le bord de travail et 20 à 25 heures pour polir la hache entière.

Herminette (A) et ciseau (B) en pierre polie de la période néolithique (IV millénaire av. J.-C.)

Les premiers outils polis apparaissent au Mésolithique, mais c’est au Néolithique qu’ils se généralisent. Les armes polies étaient encore plus efficaces.

Si les plaques de silex des outils à insertion étaient reliées au manche à l'aide de bitume, il était impossible de fixer de cette manière des outils en grosse pierre avec un manche en bois ou en os. J'ai dû trouver une nouvelle façon : percer des trous. Même au Paléolithique supérieur, des perles et des pendentifs en pierre troués sont apparus. Des trous de plus grand diamètre ont commencé à être percés dans les objets en pierre, mais cela a abouti à des trous biconiques, peu pratiques pour monter un outil en pierre sur un manche en bois. Des trous cylindriques étaient nécessaires pour une connexion étanche. Le développement de la technique de perçage de trous cylindriques remonte à la période néolithique, lorsque des os tubulaires ou des troncs de bambou ont commencé à être utilisés à ces fins. Le sable de quartz servait d'abrasif. La production d’outils à composites rigides a commencé.

L'utilisation du sciage, du perçage et du meulage a permis d'obtenir une certaine forme et une surface propre de l'outil. Travailler avec des outils au sol a réduit la résistance du matériau de l'objet traité, ce qui a entraîné une augmentation de la productivité du travail.

Reconstitution des méthodes de forage de la pierre de la période néolithique (d'après S. A. Semenov) 1 - forage à une main (sans manche) ; 2-3 - perceuse avec poignées ; 4 - perçage à deux mains (perceuse sur tige) ; 5 - Foret de Mbovambov (Nouvelle-Guinée)

Les nouvelles techniques de fabrication d'une hache ont augmenté l'efficacité de son utilisation. Les haches du Paléolithique supérieur, fabriquées en recouvrant un nodule de pierre des deux côtés et fixées à un manche en bois avec des sangles, étaient difficiles à travailler sur le bois, car le coup d'une telle hache ne coupait pas le bois, mais le faisait macérer. Avec des haches en pierre polie, fixées rigidement à un manche en bois par des trous cylindriques percés, ils commencèrent à abattre des forêts, à creuser des bateaux et à construire des maisons. Les haches polies étaient d'une grande importance économique parmi les tribus qui occupaient les zones forestières : sans un tel outil, la transition vers l'agriculture dans ces zones aurait été impossible.

anciens bâtisseurs

Scier la pierre demandait encore plus de temps et d'efforts. Elle s'est développée progressivement, mais ce n'est qu'au Néolithique que cette technique s'est généralisée. La scie était généralement une plaque dentée en silex, sous laquelle du sable de quartz humidifié avec de l'eau était saupoudré. Le sciage était rarement traversant. Habituellement, l'artisan ne faisait qu'une coupe profonde, puis d'un coup calculé de maillet en bois, il cassait la pierre en deux parties. Grâce au sciage, les formes géométriques correctes des produits sont devenues accessibles aux personnes, ce qui était très important dans la fabrication d'outils.

Parallèlement au sciage, la technique du forage de la pierre se développe. Cette technique était très importante dans la fabrication des instruments composites. Les gens ont depuis longtemps remarqué que les haches les plus confortables et les plus durables sont obtenues lorsque la poignée est fermement enfoncée dans le trou de la hache elle-même et non attachée à celle-ci. Mais comment faire le bon trou dans la pierre solide ? La réponse à cette question importante a été cachée à l'homme pendant des millénaires. Comme dans le cas du sciage, les anciens maîtres ont d'abord maîtrisé le perçage des matériaux tendres.

Scie à silex primitive

Dans les temps anciens, lorsqu'une personne avait besoin de faire un trou dans un arbre ou un os, elle avait recours à l'assommage. Du moins, c'était ainsi que certains peuples primitifs faisaient des trous jusqu'à récemment. Il est possible qu'au cours de cette opération, en faisant tourner un poinçon de pierre dans le trou, l'ancien maître ait découvert que le forage demande beaucoup moins d'effort. Le forage avait également l'avantage important de permettre de percer des matériaux durs et cassants. Le premier foret, apparemment, était un bâton ordinaire, au bout duquel une pointe de pierre était attachée. Le maître l'a simplement roulé entre les paumes.

Un changement significatif dans le forage s'est produit après l'invention de la méthode de l'arc à l'ère néolithique, dans laquelle la rotation de la perceuse était obtenue en tournant l'arc. D'une main, le maître secoua l'arc et de l'autre, il appuya sur la perceuse d'en haut. Ensuite, le foret en pierre a commencé à être remplacé par un os animal creux de grand diamètre. À l'intérieur, du sable de quartz a été versé, qui a joué le rôle d'abrasif. C'était une amélioration fondamentale et très importante qui a considérablement élargi les possibilités de forage. Au cours des travaux, du sable s'est progressivement déversé de la cavité de forage sous les bords de la couronne et a lentement abrasé la pierre forée. Étant donné que le succès du forage dépendait en grande partie de la force de pression, des agents de lestage artificiels ont ensuite commencé à être utilisés.

Lorsque le sciage et le forage ont été complétés par le meulage, l'homme ancien maîtrisait complètement toute la technologie du traitement de la pierre. Désormais, rien ne lui était impossible - il pouvait donner au produit la forme souhaitée et, en même temps, les bords restaient toujours lisses et réguliers. La différence essentielle entre le meulage à la pierre et les autres méthodes de traitement était qu'il était possible d'enlever le matériau en couches très petites et régulières, et simultanément sur toute la surface de la pièce. Grâce à cela, il est devenu possible de créer des outils de formes géométriques régulières avec une surface lisse. Le broyage a permis de traiter des matériaux de toutes formes, structures et duretés.

Appareil de forage de pierre avec entraînement de poutre et poids

Au début, la pièce était apparemment simplement polie sur une pierre brute. Ensuite, du sable de quartz a été versé entre la pièce et la meule. Cela a considérablement accéléré le traitement. Enfin, le processus de broyage humide était maîtrisé, lorsque la plaque de broyage était abondamment et souvent remplie d'eau. Ainsi, le temps de meulage même d'une pièce très dure a été réduit à plusieurs heures (par exemple, selon les observations de Semenov, il a fallu jusqu'à 25 heures de travail continu pour fabriquer une hache polie en jade). Pour la finition finale et le polissage, les anciens artisans utilisaient à certains endroits une poudre de pierre ponce très fine, qui était appliquée avec un morceau de cuir.

Outils de pierre à meuler et à pointer

L'art du polissage a atteint une telle hauteur qu'à certains endroits, la production de miroirs en pierre, tout à fait adaptés à l'usage, a été pratiquée (à Hawaï, de tels miroirs étaient fabriqués à partir de basalte, au Mexique précolombien, à partir d'obsidienne). Le meulage et le polissage étaient les derniers maillons d'une longue chaîne de l'histoire du traitement de la pierre.

Couper la pierre avec un grattoir

De nouvelles techniques de traitement ont permis à une personne de maîtriser des types de pierre plus durs : jade, jadéite, jaspe, basalte, diorite, etc. Ces matériaux étaient plus adaptés à la fabrication d'outils utilisant la force d'impact (comme les haches) que le silex cassant. De plus, le silex était totalement inadapté au forage et difficile à meuler.

Auteur : Ryzhov K.V.

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