علاج وصيانة الاثار البرونزية في العصر البطلمي تطبيقا علي نماذج من ادوات القتال ( سيف بطلمي )

الفصل الأول : مظاهر تلف الاثار المعدنية

أولا : مركبات صدا المعادن الداخلة في السبيكة البرونزية .

ثانيا : مظاهر تلف الاثار البرونزية والنحاسية .

الفصل الثاني : خطة علاج وصيانة الاثار المعدنية

أولا : مراحل التسجيل والتشخيص والتوثيق

ثانيا : طرق علاج وصيانة الاثار المعدنية

( اليدوية والميكانيكية – الكيميائية – الاختزال )

الفصل الثالث : التطبيق العلمي علي أحد الاسلحة البرونزية كأحد ادوات القتال المستخدمة في مصر القديمة في العصر البطلمي ( سيف بطلمي ).

أولا : طرق عمليات التشكيل

ثانيا : الطريقة  المطبقة لعمل ( سيف بطلمي ).

خاتمة : أهمية البرونز في حياة الانسان المصري القديم

أهم مراجع البحث العربية والمترجمة والأجنبية .

                                             لفصل الاول

مظاهر تلف الآثار المعدنية

اولا:1- مركبات صدأ المعادن الداخلة في السبيكة البرونزية

1: مركبات صدأ البرونز والنحاس

أ- الأكاسيد

1- أكسيد النحاسوز

الأسم : كوبريت

اللون : بني محمر ( الباتينا النبيلة ) وهي طبقة رقيقة بين النحاس أو البرونز والوسط المحيط .

التركيب الكيميائي : CU20

الفصيلة : المكعب

2- أكسيد ألنحاسيك

الأسم : تينوريت

أللون : أسود

التركيب : CUO

الفصيلة : ذو الميل الواحد

ب- مركبات الكربونات

1- الملاكيت ( كربونات النحاس القاعدية )

اللون : أخضر غامق

الفصيلة : ذو الميل الواحد

التركيب الكيميائي : CUCO₃ CU(OH)₂     ( 1 )

2- الأزوريت

اللون : أزرق

الفصيلة : ذو الميل الواحد

التركيب : 2CUCO₃ CU(OH)₂                   ( 2 )

ج- مركبات الكلوريدات

1- كلوريد النحاسوز

الأسم : الكانتوكيت                                     اللون : أخضر فاتح

2،1 د/ محمد شحاتة                          تكنولوجيا المواد والصناعات القديمة 2002 – ص 17

الفصيلة : مكعب

التركيب : CUCL

2- كلوريد ألنحاسيك القاعدي

الأسم : الأتكاميت

اللون : أخضر فاتح

الفصيلة : معيني

التركيب : CU2( OH)3CL ( 1 )

3- كلوريد النحاس القاعدي

الأسم : الباراتكاميت

التركيب : نفس التركيب

الفصيلة : معيني قائم

4- كلوريد ألنحاسيك القاعدي

الفصيلة : ذو الميل الواحد

التركيب : CU2(OH) 3CLH20

د- الكبريتات

الأسم : بروكانتيت

اللون : أخضر زمردي (غامق)

الفصيلة : ذو الميل الواحد

التركيب : CUSO43 CU(OH)2           ( 2 )

هـ- الكبريتيدات

1- كبريتيد النحاسوز

الأسم : الكالكوسيت

اللون : أسود

الفصيلة : معيني قائم

التركيب :  CU2S

2- كبريتيد النحاسيك

الأسم : كوفيليت                               اللون : أسود

الفصيلة : سداسي                              التركيب : CU2       ( 3 )

1،2،3 د/ جمال محجوب –                   مبادىء الترميم والصيانة 2001 ص 52 - 55

ثانيا : مركبات صدأ القصدير

أ- الأكاسيد

1- أكسيد القصدير  ( ثنائي التكافؤ)

الأسم : روماركيت

التركيب : SNO

2- ثاني أكسيد القصدير ( رباعي )

الأسم : كاستريب

اللون : أسود

التركيب : Sno2

3- حمض القصديريك

اللون : ابيض

الفصيلة : غير متبلور

التركيب : H2Sno3

ب- الكبريتات

1- كبريتيد القصدير ( رباعي )

اللون : بني مصفر

الفصيلة : ذو الميل الواحد

التركيب : SnS2

2- كبريتات القصدير المائي

التركيب : Sn So4 . 2H2o

ثالثا : مركبات صدأ الرصاص

أ- الأكاسيد

1- أكسيد الرصاص

الأسم : ليتارج

اللون : أصفر

الفصيلة : سداسي

التركيب : Pbo

2- أكسيد الرصاص الرباعي

الأسم : بلانيريت

اللون : بني

الفصيلة : معيني قائم

التركيب : Pbo2

3- اكسيد الرصاص

الأسم : مينيم

اللون : أحمر

الفصيلة : رباعي

التركيب :pb3o4 

ب- الكلوريدات

1- كلوريد الرصاص

الأسم : كوتينيت

التركيب: PbCl4

ج- الكربونات

1- كربونات الرصاص

الفصيلة : معيني قائم

التركيب : PbCO3

2- كربونات الرصاص القاعدية

الأسم : هيدروسيروسيت

اللون : أبيض

الفصيلة : سداسي

التركيب : PbCo3.pb(oh)2

د- الجالينا

اللون : ذو بريق فلزي

الفصيلة : مكعب

التركيب : Pbs

ثانيا مظاهر تلف الآثار البرونزية والنحاسية

تؤدي عملية الصدأ في مراحلها الأولي إلي تكوين طبقة بالغة الدقة من نواتج الصدأ أعلي سطح الأثر تزداد سمكا وتنوعا باستمرار عملية الصدأ إلي أن تتحول المعادن تماما إلي نواتج الصدأ إذا توافرت الظروف المساعدة علي ذلك وتسمي الطبقة التي تكونت علي سطح المعدن بسبب التفاعلات بين المعدن والوسط المحيط باسم الباتينا . وتختلف هذه الطبقة في تركيبها الكيميائي وخواصها الكيميائية والفيزيائية عن المعدن أو المعادن المكونة لسبيكة الأثر .

والواقع أن التعريف الأصلي والمحدد للباتينا ينحصر في الطبقة السطحية المتكونة علي المشغولات المعدنية لمعدن النحاس وسبائكه وتأخذ العديد من الألوان والمظهر والتركيب الكيميائي طبقا للعديد من العوامل الداخلية والخارجية المحيطة بالأثر .

وتسمي مركبات صدأ الحديد الرست Rust .

وبالنسبة للمعادن الأخرى فإن هذه الطبقة تسمي بنواتج الصدأ للمعدن . وأن كان من باب التساهل والتيسير بالنسبة لكل العاملين في حقل الآثار من مرممين وأثريين فإنه قد يسمح باستخدام لفظ الباتينا لتعبر عن القشرة السطحية التي تكونت بالقدم علي سطح الأثر وأن كان لابد للمرمم أن يكون ملما بالمجال الأصلي لاستخدام مصطلح الباتينا .

والباتينا تنقسم إلي نوعين :.

1- الباتينا النبيلة Noble patina   

وهذا النوع من الباتينا المتكونة علي الآثار البرونزية أو النحاسية بمعدل بطئ جداً في شكل طبقة رقيقة مستوية ناعمة مغطية تماما لسطح الأثر مع أظهار كامل التفاصيل الدقيقة والأصلية لهذه الأسطح وطبقاً لهذه الشروط فإن تكوينها يكون غالبا في الأجواء الجافة الخالية من التلوثات الجوية . وفي حالة توفر نسبة ضئيلة من بخار الماء تأخذ شكل طبقة المينا وبألوان جميلة (1).

2- الباتينا الغير نبيلة ( المريضة )   Malgimant patina

وهذا النوع من الباتينا يظهر غالبا علي الآثار البرونزية في شكل بقع خضراء فاتحة اللون في الباتينا الأصلية وتنمو هذه البقع في شكل إشعاعي وفي العمق أيضا مستهلكة المعدن أسفلها بطريقة مشابهه للصدأ الحفري نطلق علي هذا النوع من الباتينا مرض البرونز .

1- د/علي علي السكري   -               الفلزات النبلية – مجلة العلم 102- 1984 صــ 24   

تكوين الباتينا

من الواضح أن تكوين الباتينا يحكم جميع العوامل المؤدية إلي معدن النحاس وسبائكه سواء في الجو أو السوائل أو المغمورة في التربة وبذلك يمكن أن نتفهم مدي ما يمكن أن يكون عليه صور وأشكال وتركيب وألوان الباتينا طبقاً لذلك .

وإذا ما طبقنا ذلك علي باتينا الآثار البرونزية المدفونة في التربة نجدها تأخذ شكلا طبيعيا ذو حبيبات كبيرة ومسامية وتشمل علي حبيبات ممثلة للتربة التي كانت بها وميزة لها .

كذلك فإنها تشتمل علي العديد من معادن فلز النحاس وكذلك علي بعض معادن الفلزات المشتركة في تركيب السبيكة . أما في الهواء الخالي من التلوثات الجوية والجاف فإن الباتينا الناتجة تقترب كثيرا من الباتينا النبيلة .

أما التلوثات الجوية فإنها تؤثر في لون ومظهر وبالتالي تركيب الباتينا طبقا لنوع هذه التلوثات الجوية أو الأيونات المتوفرة في التربة إذا كان الأثر مدفونا في التربة .

وقد يكون لون الباتينا ناتجا من مركب واحد أو اللون الغالب في حالة تواجد عدد من هذه المكونات . ولصفة عامة يمكن تقسيم الباتينا من حيث اللون الغالب علي النحو التالي واحتمالات المركبات المشتركة في تكوينها .(1)

1- الزرقاء

كربونات النحاس القاعدية من نوع الأزوريت

وتكون بشكل حبيبات دقيقة أو بشكل بللورات جميلة ذات شكل بللوري متكامل ويمكن إزالتها ميكانيكيا دون إتلاف الأثر لآن ظروف تكوينها تعطي دلال علي عدم الإتلاف الكبير لسطح أو جسم الأثر .

كذلك يمكن أن تتكون في التربة العضوية الغنية بالأحماض العضوية والأمينية بصفة خاصة نتيجة التفاعل التبادلي بين طبقة الأكسيد والأمونيا الموجودة في مثل هذا الوسط

وغالبا ما تتكون هذه الباتينا من كربونات النحاسية القاعدية مع نسبة من مركب من الأمونيا والنحاس وقد توجد بها الكربونات القاعدية أيضا وتتداخل الباتينا في المعدن وإن كانت هشة في طبقات مما يسهل إزالتها .

الخضراء

تتكون أساسا من كربونات النحاس القاعدية ( الملاكيت)

 Malachite   ( cuco3 .  cu( oh)2

1- د/حمدان ربيع عطية –     مذكرات في علاج وصيانة الاثار المعدنية – 2004 –صــ 121

وتحتوي في كثير من الأحيان علي كلوريد النحاس القاعدي الأتكاميت   Atacamite cu2(oh)3cl

وقد يحتوى علي نسبة من كبرتياته القاعدية .

وقد تتكون أحيانا من كبريتات النحاس القاعدية المعروفة باسم البروكانتيت  Brochantite cuso4 . 3cu(oh)2

وهي من اللون الأخضر الجميل . فإذا كانت نقية وطبقة سطحية غير عميقة فهي تشبه المنيا تماما .(1)

الأخضر الفاتح

تتكون فيه الباتينا أساسا من كلوريدات النحاس القاعدية سواء من الأتاكاميت أو الباراتاكاميت . وتكون في هذه الحالة هشة غير متماسكة وان كانت نسبة تأكلها في المعدن شديدة .

السوداء

وتتميز باحتواتها علي نسبة عالية من أكسيد النحاسيك التينوريت     Tenorite  cuo

وغالبا ما تتكون الباتينا السوداء أيضا من كبريتيد الرصاص مع نسبة أقل من كبريتيد النحاس حتى في حالة وجود نسبة صغيرة من الرصاص في سبيكة البرونز وتزداد درجة السواد بازدياد نسبة الرصاص في سبيكة البرونز .

وفي وجود نسبة صغيرة من الفضة في السبيكة تعطي لون أسود مع شئ من المعادن وتسمي في هذه الحالة بأسود المرايا .

الحمراء والبنية

تتكون أساسا من أكسيد النحاسوز ( الكوبريت )    Eoprite   cu2o

وتأخذ شكلا جميلا في حالة تكوينها من طبقة رقيقة وقد تأخذ أحيانا بشكل المينا وغالبا ما يكون سطحها داكنا أميل إلي البني المحمر لتاكسد الطبقة السطحية الخالصة إلي التينوريت .

مرض البرونز    Bronse Disease

ينتج مرض البونز نتيجة لتلوث الباتينا بأيون الكلورين من الوسط المحيط سواء في التربة أو الآثار نتيجة لتعرضها لجو البحار .

فأن كان هذا المرض لا يحدث في الأجواء الجافة رغم حدوث التلوث بالأيون المذكور حيث تتحول كلوريدات النحاس القاعدية إلي المركب الأكبر ثباتا المعروف باسم الأتاكاميت وأن الرطوبة المرتفعة

وغاز ثاني أكسيد الكربون يعتبران شرطان لحدوث هذا المرض .

د/ حمدان ربيع عطية     -       مذكرات في علاج وصيانة الاثار المعدنية -2004 صـــ123

ويقترح كل من جينس وأورجان أن طبقة النانتوكيت ( كلوريد النحاسوز )  cucl الموجودة مباشرة علي

سطح البرونز تتاثر بالهواء الجوي وتتحول إلي أكسيد نحاسوز وكلوريد نحاسيك .

وكذلك فإن النانتوكيت يمكن في الجو الرطب أن يتحلل ذاتيا وكهربيا.( 1)

كذا فإن زيادة الرطوبة يؤدي إلي تكوين التينوريت وكلوريد النحاس القاعدي وهذا الأخير بخلاف الأتاكاميت فإنه غير ثابت ولا يمثل أي حماية للمعدن ويعتقد البعض بأن تكوين كربونات النحاس القاعدية نتيجة لتحلل كلوريد النحاس القاعدي بمساعدة ثاني أكسيد الكربون غير صحيح .

وأن تكوينها ناتج عن الشروخ والمسام بالإضافة إلي عيوب التركيب البلوري التي يحدث في طبقة الأكسيد والتي يسببها أيون الكلورين مما يؤدي إلي تكوين خلايا كهربية بين المعدن والأكسيد والرطوبة كوسيط كهربي ينتج عنها تكوين مجموعات (oH) نشطة  وبالاشتراك مع ثاني أكسيد الكربون وأيونات المعدن الثنائية لتكوين كربونات المعدن القاعدية .

ويعارض البعض الآراء بالنسبة لتواجد طبقة من النانتوكيت مباشرة علي سطح المعدن وأنه لابد من وجود طبقة من الأكسيد حتى تعريض المعدن لمحلول مركز من حامض الهيدروكلوريك Hcl فأنه يتكون فيلما من أكسيد النحاسوز أولا قبل تكوين الكلورين .وبالطبع فإن تركيز الأملاح في التربة لا يمكن بأي حال من الأحوال بالإضافة إلي أن درجة إذابة كلوريد النحاسوز في الماء تعتبر منخفضة جدا حوالي 0.1جم في اللتر وبالتالي فإن نسبة حامض الهيدروكلوريك الناتج عن تحللها تكون مخففا جدا بحيث لا يكون تأثيره مباشرة علي المعدن ويكتفي في هذه الحالة تادية وظيفة العامل المساعد .

ويعتبر Evans أن مرض البرونز هو نتيجة للعلاقة التبادلية بين مركبات النحاس القابلة للذوبان والأخرى الغير قابلة للذوبان وأنه عندما تكون طبقة أكسيد النحاس علي البرونز علي اتصال مباشر بأي سائل محتويه علي أحماض قادرة علي تكوين أملاح قابلة للذوبان فأن تكوين مركبات قاعدية للنحاس الغير قابلة للذوبان مثل الكربونات والكلوريدات والكبريتات والفوسفات يتم بشكل متكافئ أو متجانس .

وعلي سبيل المثال في وجود أحماض عضوية مثل حامض الخليك فإن خلات النحاسيك تتكون في أماكن عديدة أثناء ترسيب مركبات قاعدية للنحاسيك وغالبا ما تكون الأولي أسفل الثانية مما يخلخل الطبقة الأخيرة في وجود الرطوبة ونخلق فيها المسام وتشرخ ويجعلها مسامية بالنسبة للعوامل والغازات والأيونات النشطة وتتكرر العملية باستمرار تكوين المركب القاعدي يستفاد الحامض العضوي وتستمر العملية .

وبذلك فإن نسبة بسيطة من حامض الخليك يمكن تخلق متاعب خطيرة في الفراغات والشروخ العميقة خلال طبقة المركب القاعدي ويضل إلي المعدن فتتولد الخلية الكهربية.

في حين يساعد أيون الكلورين علي خلق العيوب في الطبقة الغير ذائبة مما يسمح بتيار الهواء والرطوبة

إلي المعدن وبعمق في بمراكب الموضعي والانفجار الموضعي لمرض البرونز.         

د/ فاطمة محمد حلمي                        مذكرات في علاج وصيانة المعادن 1991 –صــ1

الفصل الثاني

خطة علاج وصيانة الأثار المعدنية

أولا :- مراحل التسجيل والتشخيص والتوثيق الآثري

في كل أعمال الترميم والصيانة يجب التسجيل والتشخيص والتوثيق الدقيق والتفصيلي وعمل تقارير موضحة بالرسومات والصور الفوتوغرافية . كما أنه يجب التوثيق لمراحل العمل المختلفة .

وتكون البداية هي عمليات التسجيل للمعلومات حول هذا الأثر وفحصه والتحليل الدقيق لمادته . ويكون ذلك عن طريق وصف الأثر ثم تصويره فوتوغرافيا أو ميكروسكوبيا إذا تطلب الأمر ذلك .

والوصف الأثر هو وصف الأثر من حيث مادته وقياساته وشكله العام ومااذا كان به زخارف أو نقوش أو كتابات ومكان اكتشافه وطريقة صناعته ومادته المعدنية أي القيام بالوصف الشامل لأوصافه .

والوصف التسجيلي هو حالته وهل به كسور أو تلف أو اجزاء ناقصة أو رواسب أو بقع واماكنها وهل حالته جيدة أم سيئة وهل عولج من قبل .

والتصوير الفوتوغرافي يسجل حالته بصورة إجمالية أولا ثم تصوير التفاصيل وابرازها مع التسجيل ما قد يبدو من تفاصيل وزخارف أو ايه معالم أخري .

أما التصوير الميكرسكوب فيظهر حالته بصورة دقيقة مع روية ما لم يمكن رؤيته بالعين المجردة سواء كانت زخارف أم كتابات أم شروخ دقيقة ولاظهار الأماكن ذات الأهمية .

هذا ويستخدم الميكرسكوب المستقطب لبيان شكل ولون المعدن وبيان خواصه المميزة له .

كما يمكن محض المعدن بطريقة تفلور الأشعة السينية لمعرفة مكونات المعدن .

وكذلك يمكن استخدام طريقة حيود الأشعة السينية لمعرفة مكونات المعدن وما أصابه من تحولات معدنية يكون سببها فيزيائيا أو كيميائيا لمعرفة سبب التلف وكذلك طرق الصيانة .

وتاتي عملية التسجيل والفحوص والتحليلات والتوثيق قبل وضع خطة الصيانة المناسبة للمعدن أو خطة الترميم الملائمة له.

ويكون البدأ بالتنظيف اليدوي ثم الميكانيكي ثم الكيميائي وذلك قبل عمليات الاختزال .

وفي هذا البحث قمنا بتوثيق سيف بطلمي مصنوع من البرونز يحمل رقم 70665في الجناح الخاص بادوات القتال في العصر البطلمي .

قمنا بتصوير(السيف البطلمي البرونزي) والذي هو ضمن خمسة سيوف برونزية ترجع الي العصر البطلمي كلها مصنوعة من البرونز

وقد قمنا بمحاكاه وعمل شكل(سيف برونزي بطلمي) يحمل رقم 70665بالمتحف المصري بميدان التحرير ضمن العصر البطلمي. وقد قمنا بتصويره وتوثيق حالته.

ثانيا - طرق علاج وصيانة الآثار المعدنية

أولا: الطرق اليدوية والميكانيكية

الطرق اليدوية والميكانيكية التي يمكن استخدامها لأزاله الصدأ على اختلاف أنواعه وطبيعته هي النقر – الشطف – الطحن – الصدمات الميكانيكية – التلميع – وسوف نتكلم عنها بالتفصيل فيما يأتي:

1- النقر Picking

ويستخدم في عملية أزاله الصدأ بطريقة النقر أبرة رفيعة ومدببة من الصلب توضع عمودية على سطح طبقة الصدأ وبعيدا عن مناطق الشروخ ويدق عليها بدون عنف بدقماق من الخشب ويتضح مدى ما تحتاجه هذه الطريقة من حرص فأنه يمكن القول بأنه بالتجربة أن ضغطا مقداره رطل على سن الإبرة الرفيعة يساوى ضغطا مقداره عدة أطنان على البوصة المربعة.(1)

2- الشطف Chipping and Scraping

ويستخدم لأزاله الصدأ بهذه الطريقة نوع خاص من الأزاميل الصغيرة ويجب استخدام الآلات خاصة في حاله الآثار الدقيقة حتى لا تتسبب الذبذبات في إتلاف هذه الآثار.

3- الصحن  Grinding

ويستخدم لأزاله الصدأ بهذه الطريقة قرص أو مخروط من الكاربوراندم يركب على ماكينة حفر الأسنان ويجب إيقاف العمل بهذه الطريقة عند الاقتراب من سطح الأثر.

4- الصدمات الميكانيكية Shot – Blasting

وتعتبر هذه الطريقة من أحسن طرق أزاله الصدأ بالطرق الميكانيكية وهى مبنية على فكرة تعريض الآثار المعدنية المصابة بالصدأ إلى تيار مندفع بشدة من الحبيبات الدقيقة لبعض المعدنيات فيما يسمى بغرفة الصدمات.

وهى متوافرة في الأسواق بأنواع جديدة وفى حالة الآثار تستخدم حبيبات دقيقة جدا من مادة البوكسيت على أن يراعى ضبط زوايا تصادم هذه الحبيبات مع سطح الأثر وكذلك المسافة بينه وبين الفتحة المندفع فيها حبيبات البوكسيت حسب حالة الأثر وصلابة طبقة الصدأ وهذه الطريقة لا تستخدم عادة في حالة الذهب والفضة والرصاص ولكنها من أفضل الطرق التي يمكن استخدامها في حالة الآثار البرونزية.

5- الموجات الصوتية

وفى هذه الطريقة تستخدم موجات شديدة التردد من الصوت تعرف باسم فوق السمعيات Ultrasonic  وأجهزة إزالة الصدأ بطريقة فوق السمعيات متوافرة بأنواع كثيرة من الأسواق وهى رخيصة الثمن وأصبحت الآن ضمن هذه التجهيزات الرئيسية في كثير من المعامل التي تهتم لعلاج وترميم الآثار.(2)

1- مهندس عادل شلش             تاكل المعادن – دار المعارف – 1983 صـ42

2- د/ جمال محجوب             مبادئ الترميم والصيانة -2001 –صـ62

6- التلميع Polishing

يستخدم التلميع الآثار المعدنية بعد تنظيفها إذا كانت حالتها تسمح بذلك مثل مسحوق البوكسيت أو الكاربوراندم على أن يراعى المحافظة على تفاصيل النقوش الرقيقة خاصة في حالة المعادن اللينة كالفضة والرصاص.

وأخيرا لابد من القول انه من الواجب إرسال الآثار المعدنية بعد استخراجها من الحفائر مباشرة إلى المعامل المختصة لاتخاذ ما يلزم لها من علاج، إذ أن التوازن الذي قام بينها وبين الظروف المحيطة والذي حفظها طوال مدة وجودها في باطن الأرض قد اختل بصورة مفاجئة بمجرد استخراجها وهذا يتسبب في تنشيط عملية الصدأ أو التآكل ويعرض سلامتها لإخطار كبيرة ما لم تتخذ الاحتياطيات اللازمة والضرورية للمحافظة عليها.

أدوات التنظيف الميكانيكي Mechanical

الأدوات	الطريقة
الأدوات اليدوية 1- الإبر وهي إبر معدنية من الصلب تكون أما بأيدي من المعدن أو من الخشب	وتستخدم في عمليات النقر picking وهي إبر رفيعة مدببة من الصلب توضع عمودية علي طبقة الصدأ ويدق عليها بمنتهي الحذر بدقماق خشبي ويجب أن يكون بعيداً عن مناطق الشروخ (1)
2- الأزميل وهي أقلام حادة مدببة الطرف أو منحنية في جانب وتكون حادة مثل المشارط والإبر وتكون مختلفة المقاسات	وتستخدم في عمليات الشطف CHIPPING وهي تستخدم للحفر مع استخدام مطارق خفيفة بحيث تكون الآلة موازية لسطح الأثر أو المادة وليست عمودية عليه
3- المشارط	وتستخدم في تقليل سمك طبقات الصدأ ويجب أن يكون سطح الثر أو المادة والتوقف عند الاقتراب من سطح الأثر .

1- د/ محمد نبهان سويلم              مقاومة تاكل المعادن – مجلة العلم العدد 83 – 1983-صـ26

المميزات	العيوب	ملاحظات
1- أنها تستخدم في إزالة وتشتيدت طبقات الصدأ من علي سطح الآثار والمواد المعدنية.	قد تؤدي إلي إتلاف الآثار والمواد المعدنية التي بها شروخ .	يجب استخدامها مع الآثار والمواد القوية التي تكون بحالة جيدة ولا تعاني من وجود أية شروخ .
تستعمل هذه الآلات للكشط والكحت لتقليل  السمك مع المحافظة علي طبقة الباتينا.	تحتاج إلي عناية خاصة لآن هذه الأدوات تشكل ضغط كبير علي سطح المعدن وجسم الأثر أو المادة .	يجب أن تكون الأدوات موازية لسطح الأثر أو المادة وتستخدم هذه الأدوات حينما يكون سطح الأثر أو المادة قوى ومتماسك .
	قد تؤدي إلي خدش سطح الأثر أو المادة أو إزالة طبقة الباتينا	يجب ألا يكون سلاح المشرط حاداً بالإضافة إلي أن يكون المرمم ذو مهارة عالية وأيدي حساسة حتى لا يخدش سطح الأثر أو المادة .

الأدوات	الطريقة
4- الفرش   BRUSHING	استخدام الفرش يكون مصاحبا لكل عمليات التنظيف الميكانيكي . وهناك أنواع مختلفة من الفرش يتم اختيارها لكي تناسب نوع العمل وهي :. 1- فرش الأسنان . 2- فرش من السلك . 3- فرش زجاجية . وهي تستخدم في الأعمال الدقيقة مثل المجوهرات أو التلميع وصقل الآثار والمواد المطمعة .
5- التلميع POLISHING	يتم باستخدام :. 1- مسحوق من البوكسيت أو الكاربوراندم بحيث يراعي المحافظة علي الآثار والمواد الدقيقة .(1) 2- فرش معدنية في شكل أقراص 3- أقراص جلدية .            4- ورق الصنفرة .

المميزات	العيوب	ملاحظات
4- تستخدم في عمليات التنظيف لإزالة نواتج الصدأ		يجب اختيار النوع المناسب من الفرش حسب حالة الأثر أو المادة والتحكم في عمق الاختراق من الأجزاء الأقل صلابة لنواتج الصدأ.

1- مهندس محمد كمال الطيب               تشكيل الالواح المعدنية – دار المعارف -1983 – ص16

الأدوات	الطريقة
الأدوات الميكانيكية 6- الفريزة	وتستخدم في صحن نواتج الصدأ حيث يتم صحن طبقات الصدأ وتحويلها إلي بودرة بواسطة ألآت ذات أشكال مختلفة من مواد شديدة الصلابة مثل 1- الكربورندام . 2- أحجار صلبة . 3- فرش من السلك . تأخذ أشكال مختلفة علي هيئة 1- أقراص . 2- مخروط ذو أسنان مدببة ذات انحناء خاص بحيث يؤدي كل انحناء غرض معين في عملية التنظيف وتكون أيضاً ذات درجات خشونة مختلفة
7- الصدمات الميكانيكية	تعتمد هذه الطريقة علي تعرض الأثر أو المادة إلي تيار شديد الاندفاع لحبيبات دقيقة من مادة كاشطة . وكذا حبيبات معدنية دقيقة من البوكسيت أو الكربورندام أو حبيبات من الزجاج .(1) ومن الممكن أن تكون هذه المادة -         جافة ( هواء + مادة كاشطة ) -         مبللة (ندية ) ( ماء+ مادة كاشطة ) ويكون ذلك خلال ماسورة مياه مفردة ويجب ضبط المسافة بين الأثر والمادة والفتحة المندفع منها الحبيبات.

1- د/ جمال محجوب ود/ السيد البنة -           صيانة وترميم الاثار الحجرية – 2001 – صـ14

المميزات	العيوب	ملاحظات
6- تستخدم حينما تكون نواتج الصدأ متماسكاً وسميكة . - ليستخدم كل نوع من الأسنان لغرض معين في التنظيف حسب سمك وصلابة طبقات الصدأ	من الممكن أن تكون قوية جداً وضارة للآثار والمواد الهشة .	يجب مراعاة الحذر الشديد والتوقف إذا ما حدث تغير مفاجئ وعند الاقتراب من سطح الأثر أو المادة يجب التوقف ويتوقف ذلك علي مقدار خبرة المرمم ومهارته .
7- تعتبر الطريقة المبللة أو الندية أفضل حيث يكون تدفق الحبيبات ثابت وناعم عن الطريقة الجافة	- تؤدي حبيبات الرمل إلي تولد حرارة والذي يؤدي إلي حدوث انكماش بالمعدن .البلل ممكن أن يكون  مضراً في حالة ما تكون مركبات الصدأ نشطة .	عادة ما ينحصر قطر المادة الكاشطة ما بين 50 – 100 ميكرون في القطر .

                      ثانيا : التنظيف الكيميائي

يستخدم التنظيف الكيميائي غالبا بعد التنظيف الميكانيكي وذلك لإزالة طبقات الصدأ ومكونات التربة المتداخلة معها .

وتهدف عملية التنظيف إلي :

أ- إعطاء الأثر مظهرا أفضل .

ب-حماية الأثر من التلف .

أ- التعرف علي الشكل الحقيقي أو الأبعاد الأصلية بالإضافة إلي التفاصيل مثل النقوش والكتابات والتجفيف وطبقات التذهيب وغيرها .

وتعتبر عملية التنظيف من العمليات الغير مسترجعة ولذلك فهي تحتاج إلي دقة ومهارة عالية حيث قد تتراوح مركبات الصدأ من طبقة رفيعة سميكة تخفي أسفلها تفاصيل هامة أو أجزاء معشقة .

وتنقسم المحاليل المستخدمة في التنظيف الكيميائي في المعادن إلي :.

1- المحاليل الحمضية

هذه المحاليل تعطي نتائج سريعة ألا أنها تتسبب في فقد طبقة الباتينا وكذلك تأكل سطح المعدن ولهذا فأن لها استخدامات محدودة في حقل ترميم الآثار وهي تستخدم بتركيزات منخفضة وقد تستخدم مع مركبات أخري تزيد من فاعلية التنظيف وتقلل من ضرر الحمض علي المعدن مثل المنظفات الغير أيونية أو المذيبات العضوية ( قابلة للذوبان في الماء ) أو المواد المانعة للصدأ .

2- المحاليل القلوية

هذه المحاليل تزيل الاتساخات العضوية والغير عضوية الناتجة من مكونات التربة حيث تعمل علي تكسير المكونات العضوية إلي أجزاء أقصر قابلة للذوبان .

وهي تعمل علي انتفاش التربة وإزالة الأملاح غير العضوية وتعمل أيضا علي معادلة مركبات التربة الحمضية

1-     تنظيف البرونز والنحاس وسبائكهم باستخدام المحاليل الحمضية

المحلول	الاستخدام	الطريقة
1- حمض الستريك	- يستخدم لإزالة طبقات الصدأ وطبقة الباتينا . - يستخدم لفصل الآثار أو المواد النحاسية الملتصقة. - يستخدم لإذابة مركبات كلوريدات النحاس .	يغمر الأثر أو المادة في محلول حمض ألستريك 2-5% وزن / حجم الساخن عند درجة حرارة 60-80م
2- حمض الكبريتيك	- يستخدم لإزالة طبقات الصدأ وطبقة الباتينا . - يستخدم في بعض الحالات بعض محلول ملح روشيل أو الجليسرول القلوي لإزالة طبقة أكسيد النحاسوز	يغمر الأثر أو المادة في محلول حمض كبريتيك 1-3% أو يستخدم بشكل موضعي .
3- حمض الفورميك	يستخدم لإزالة طبقات الصدأ.	يغمر الأثر أو المادة في محلول حمض الفورميك 5-10% أو يخلط مع كحول الفيينل Finyl alcohol acrylic copolymer, لعمل جل للتنظيف الموضعي.(1)

1- د/ حمدان ربيع عطية              مذكرات في علاج وصيانة الاثار المعدنية – 2004 – صـ87

العيوب	المميزات
1- تتكون طبقة من بودرة النحاس علي السطح بعد التنظيف . هذه الطبقة يمكن إزالتها ميكانيكيا باستخدام الفرش . - حمض ألستريك يهاجم النحاس في صورتيه +Cu++ cu لذا يجب الحرص عند الاستخدام	يتم التخلص من مركبات الصدأ في وقت قصير . - يمكن الإقلال من ضرر الحمض باستخدام buffer  ( صاقل ) أو مانع للصدأ مثل THiouea 1-4%
2- بعمل علي إعادة ترسيب النحاس علي سطح الأثر أو المادة . - يعمل علي الحفر لسطح المعدن	- يفضل استخدامه في تركيزات منخفضة مع مانع للصدأ للتقليل من خطر الصدأ
3- يعمل علي إعادة ترسيب ذرات النحاس علي سطح الأثر أو المادة . - يعمل علي الحفر لسطح المعدن .	الأحماض العضوية مثل حمض الفورميك تكون أقل تأثيرا في التفاعل حيث تعمل بصورة أبطأ.

3- تنظيف البرونز والنحاس وسبائكهم باستخدام المحاليل القلوية .

المحلول	الاستخدام	الطريقة
4- سيسكيو كربونات الصوديوم sodium sesqui corbonate.	- يعمل علي إزالة مركبات كلوريد النحاسوز cuci - يعمل علي ثبات القطعة أو المادة الأثرية . - ينصح باستخدام هذه الطريقة في حالة انتشار ونشاط مركبات الصدأ.	- يتم غمر الأثر في محلول مكون من كربونات الصوديوم وكذا بيكربونات الصوديوم بنسبة  : تركيزه 5% وزن / حجم . - يجب إجراء التنظيف الميكانيكي قبل وأثناء العلاج بهذا المحلول . - يجب إيقاف هذه الطريقة عند تحول مركبات كلوريد النحاسوز إلي أكسيد النحاس وقبل تحويله إلي أكسيد النحاس - يجب تغير المحلول دوريا وغسل الأثر أو المادة جيداً حتى لا تتكون مركبات thal cona fmonite - يمكن قياس نسبة الكلوريدات الموجودة بالمحلول بالطرق التقليدية (1)
- كربونات الصوديوم Na2 co3	- يعمل علي إزالة مركبات كلوريد النحاسوز -يعمل علي تعادل حمض الهيدروكلوريك في بئور الصدأ وبالتالي يوقف التفاعلات الكهروكيميائية عن القطب الموجة	- يتم غمر الأثر أو المادة في محلول 5% حجم / وزن من كربونات الصوديوم . - يجب إجراء الغسيل المتكرر بنفس الخطوات السابقة .

1- د/ احمد سعيد الدمرداش            الفلزات شائعة الاستخدام ( النحاس) مجلة العلم العدد 37 –

1979 صـ 38

العيوب	المميزات
4- طول مدة العلاج الذي قد يستغرق فترة سنة كاملة قد تؤدي إلي إزالة النحاس من المعدن المتبقي . -لوحظ تكون مركبات متنوعة من الكربونات . وتتضمن مركب الكالكونترونيت علي طبقة الباتينا . - قد تؤدي طول مدة العلاج إلي تحول الكوبريت إلي تينوريت .	- يتم التخلص من الكلوريدات الضارة بالآثار أو المواد النحاسية . - يعطي نتائج جيدة إذا تم العلاج بحرص لتفادي العيوب .
5- طول مدة العلاج قد يحدث في بعض الأحيان تغير ضعيف في لون الباتينا . - لوحظ في بعض الحالات تكون بلورات الكالكونترونيت ملتصقة بجسم الأثر أو المعدن .	- بعكس محلول السيسكيوكربونات فيتم التفاعل ببطء . وبذلك يمكن التحكم في سير التفاعل .

المحاليل	الاستخدام	الطريقة
6- محلول ملح روشيل ALKaline Rochelle salt.	- يستخدم لإزالة مركبات الصدأ ويمكن استخدامه علي حده للتخلص من مركبات ألنحاسيك أو إضافة فوق أكسيد الهيدروجين إليه للتخلص من مركبات ألنحاسيك و النحاسوز - وكذلك يمكن استخدامه مع حمض الكبريتيك للتخلص من كل مركبات الصدأ .	1- يتم تحضير المحلول بإذابة 50جم في محلول هيدروكسيد الصوديوم في 1 لتر من الماء البارد ثم إضافة 150جم من تترات الصوديوم والبوتاسيوم . 2- يمكن إضافة 10% جم من فوق أكسيد الهيدروجين إلي المحلول السابق حيث يعمل ملح روشيل علي التخلص من مركبات النحاسيك ويقوم فوق أكسيد الهيدروجين بأكسدة مركبات النحاسوز إلي ألنحاسيك والتي يتم التخلص منها أيضا بملح روشيل .(1) 3- يتم غمر الأثر أو المادة في محلول ملح روشيل ثم يغمر الأثر أو المادة في حمض الكبريتيك 10%
7- Alkaline Ditionite .	- ينصح به لعلاج الآثار والمواد النحاسية أو البرونزية - يعمل علي إزالة غالبية مركبات الكلوريدات في وقت قصير - تمل علي تقوية العملات شديدة التلف ويحافظ علي السطح الأصلي .	يتم تحضير المحلول بإذابة 40جم من هيدروكسيد الصوديوم في 1 لتر من الماء البارد ثم إضافة 59جم من هيدروسلفيت الصوديوم .

1- د/ فاطمة محمد حلمي                  مذكرات في علاج وصيانة المعادن -1991 –ص94

العيوب	المميزات
6- يقوم بإزالة جميع مركبات الصدأ الموجودة علي أو أسفل السطح الأصلي وبالتالي تفقد تفاصيل السطح الأصلي إذا كان الصدأ متوغلا إلي لب الأثر أو المادة المعدنية .	- يمكن التحكم نسبيا في مركبات الصدأ المراد التخلص منها . مناسب للحالات التي يراد فيها التخلص التام من مركبات الصدأ .
7- لا يزال تحت الاختبار حيث لم يتم التأكد من تأثيره علي المعدن علي ألمدي الطويل . - يحدث تغير لبعض الذرات المعدنية في محلول العلاج . - يحدث حفر لسطح المعدن .	- يعمل علي إزالة غالبية مركبات كلوريدات النحاس في وقت قصير . - يحافظ علي السطح الأصلي . - لا يسبب تغير في لون الباتينا .

المحلول	الاستخدام	الطريقة
8- الجليسرول القاعدي Alkaline glycerol	يمكن استخدامه كبديل لمحلول ملح روشيل.	- يتم تحضير المحلول بإذابة 120جم من هيدروكسيد الصوديوم في لتر من الماء البارد وإضافة 40ملي من الجسرين - يستخدم هذا المحلول لنقع الآثار أو المواد النحاسية والمصنوعة من سبائك النحاس .(1)
9- أكسيد الفضة Silver oxioe Ag2o	يستخدم للعلاج الموضعي لمرض البرونز أي مركبات كلوريد النحاسوز	- يتم تنظيف بؤر الصدأ ميكانيكيا . - يتم وضع أكسيد الفضة الجاف في صورة مسحوق بداخل هذه البؤر باستخدام أداه رفيعة . ويمكن استخدام الكحول كوسيط لربط الحبيبات . - يتم تعريض الأثر للرطوبة النسبية العالية 78% لمدة لا تتجاوز 24 ساعة وذلك لتكون طبقة واقية من كلوريد الفضة وبظهور أي تواجد لمرض البرونز .

1- د/ حمدان ربيع عطية              مذكرات في علاج وصيانة الاثار المعدنية -2004-ص91

المحلول	الاستخدام	الطريقة
10- هيدروكسيد الصوديوم NOOH	يعمل علي معادلة الأملاح الحمضية لمكونات التربة المتداخلة مع مركبات الصدأ .	- يتم غمر الأثر في محلول 5-10% من هيدروكسيد الصوديوم . - يقترح (organ) استخدام هيدروكسيد الصوديوم مع الجلسرين لإذابة مركبات ألنحاسيك
11- سليكات الصوديوم Na2o.sio2	- تمد المحلول بحمض السليسيد silicicid والتي تشتت الأكاسيد المعدنية ومركبات التربة . وتعمل علي منع إعادة ترسيبها . وفي نفس الوقت تمنع الصدأ علي المعدن .	يتم غمر الأثر أو المادة في محلول سليكات الصوديوم 5-10% (1)
12- ثلاثي بولي فوسفات الصوديوم	- تزيل المكونات الكلية للتربة المتداخلة مع مركبات الصدأ وخاصة البقع البيضاء,.	يستخدم بشكل موضعي علي تكلسات التربة أو يتم غمره لفترات قصيرة
13- سداسي ميتا فوسفات الصوديوم ( كالجون )	يعمل علي نظرية التكلسات المترسبة وإزالة الباتينا .	يستخدم للإزالة الكلية أو الجزئية لطبقة الباتينا باستخدامه كمادة من  ( الكالجون) clay, مع تغطيتهما بورق الـ Foil

1-د/ فاطمة محمد حلمي               مذكرات في علاج وصيانة المعادن -1991-ص96

العيوب	المميزات
10- طريقة organ يتم فيها إزالة جميع مركبات ألنحاسيك بسرعة حتى الوصول إلي طبقة أكسيد النحاسوز ثم يبطأ التفاعل ويعتمد علي معدل تأكد مركبات النحاسوز .	لا تزيل طبقة أكسيد النحاسوز مباشرة حيث يمكن التحكم نسبيا في عملية التنظيف .
11-	يعمل علي تشتيت الأكاسيد المعدنية ويمنعها من إعادة ترسيبها علي سطح المعدن . وفي نفس الوقت تحد من مهاجمة المحاليل للمعدن
12-	- تعمل علي إزالة تكلسات التربة بفاعلية عالية . - لا تغير من تركيب كربونات النحاس القاعدية . - لا تترك أي أثر علي سطح المعدن .
13- يعمل علي إزالة الباتينا ( الخضراء الزرقاء ) نهائيا وصولا إلي طبقة أكسيد النحاسوز .	يعمل علي إزالة الباتينا ويمكن التحكم فيها عن طريق العلاج الموضعي .

ثالثا : التنظيف باستخدام طرق الاختزال

طرق الاختزال

1- الاختزال الكهروكيميائي    Electro chemical Reduction

  تستخدم هذه الطريقة لاختزال نواتج صدأ الآثار المعدنية مثل الآثار البرونزية
  والفضية :

أ- وتتم هذه الطريقة بوضع الأثر المعدني في أناء من البورسلين أو stainless steel وتمثل الآثار المعدنية القطب الموجب بينما المعدن المستخدم القطب السالب وعادة ما يكون في شكل حبيبات الزنك في حالة الآثار البرونزية ولابد من سحق وصحن حبيبات الزنك جيداً بواسطة هاون Morlar . ومسحوق النحاس في حالة الآثار الفضية . أما الألكتروليت فيكون من الصودا الكاوية NaoH ( هيدروكسيد الصوديوم ) في صورة محلول لا يقل عن 10% في حالة الآثار النحاسية والبرونزية. وحمض النيتريك 5% في حالة الآثار الفضية . وفي حالة الصودا الكاوية NaoH تقل قوتها بمرور الوقت. لذا تستخدم بتركيز يصل إلي 20% مع الآثار كثيفة الصدأ .ومن المفضل تغير المحلول من حين لآخر بدلا من رفع تركيزه. وفي ظل هذه الظروف يحدث التفاعل فيتولد غاز الهيدروجين علي الآثار المعدنية في صورة فقاعات علي السطح أسفل طبقة الصدأ ويميل إلي نزع هذه الطبقة إلي حمام المحلول . وقد يستخدم التسخين حتى درجة الغليان أو نحو ذلك حيث يساعد هذا علي سرعة التفاعل وخاصة في حالة الآثار المعدنية كثيفة الصدأ. (1)

ب- وخلال وقت الغليان يضاف الماء المقطر حسب ما تتطلب الحالة للحفاظ علي مستوى المحلول. كما يستخدم العلاج الميكانيكي بالفرشاة من حين لآخر. وقد يوضع المحتوى الذي يشمل الأثر المعدني في حمام بخار لمدة ساعة وتؤخذ نفس الاحتياطيات للحفاظ علي مستوى المحلول مع التنظيف الميكانيكي .

وعند الوصول إلي درجة الاختزال المرضية تغسل الآثار المعدنية جيدا بالماء المقطر ثم يجري اختبار وجود الأملاح ولا يجوز ترك أية بقايا من طبقة الصدأ أو أي أثار للكلوريد الذي يتسبب في مزيد من انتشار الصدأ إن آجلا أو عاجلا .

ثم تجفف بوضعها في حمامات من الكحل النقي 95% والأثير علي التوالي ثم يغطي السطح بطبقة واقية من المواد المانعة للصدأ inhibitors  مثل البنزوثريارنول

1- مهندس عنايات المهدي          فن اشغال المعادن والصياغة –مكتبة ابن سينا للنشر والتوزيع

                                      1977-ص 242

مميزات وعيوب هذه الطريقة

المميزات

العيوب

1- طريقة بسيطة وسهلة ويمكن تنفيذها     بأبسط الإمكانيات . 2- تتناسب مع معظم أنواع المعادن     الأثرية. 3- طريقة فعالة لأزاله نواتج مركبات     الصدأ. 4- يعتبر استخدام المساحيق (الزنك أو النحاس) من أهم مميزات هذه الطريقة حيث أنه من السهل تغطية جميع أجزاء الأثر بها. وبذلك تضمن اختزال جميع أجزاء الصدأ حيث أنه موصل كهربي جيد good electrical conicont

1- هذه الطريقة ليست مناسبة إذا لم تكن الخامة السليمة sound metallic ما زالت موجودة 2- ذات خطورة بالنسبة للمرمم حيث     يجب إلا يتعرض للأبخرة أو السائل    المستخدم كما يجب ارتداء قفازات    من المطاط أثناء التنظيف    الميكانيكي. ويجب أن تتم بعناية حتى    لا تطمس الفرشاة أي زخارف أو    كتابات. 3- لا يمكن متابعة الأثر وذلك لاختفائه      تحت حبيبات الزنك أو مسحوق      النحاس. 4- لا بد من متابعة الأثر بعد الانتهاء     من عملية الاختزال ولابد من غسله     بعد ذلك بالماء المقطر للتخلص من     تأثير المحاليل القلوية أو الحمضية. 5- يجب تغطية جميع الأجزاء بواسطة     حبيبات الزنك ولضمان ذلك يتم     سحقها جيد في هاون.

2

- الاختزال الكهربي Electrical reduction

 تتم هذه الطريقة باستخدام تيار كهربي ذي جهد مناسب من 6 إلي 12 فولت . ويستخدم الأثر المعدني كمهبط بينما يستخدم لوح من الـ stainless steel  كمصدر . ويوضعا في محلول متأين عادة ما يكون من الصودا الكاوية 5% للأثر سواء كان من النحاس أو البرونز وحمض النيتريك 5% للآثار الفضية . وفي مثل هذه الظروف وبمرور التيار الكهربي يتولد غاز الهيدروجين النشط حول المهبط (الأثر المعدني ) ويختزل طبقة الصدأ تدريجاً . كما أن الأملاح التي قد تكون موجودة في طبقة الصدأ تتحل هي الأخرى أثناء العلاج .ويتكون جهاز التحليل من بطارية أو خلية ثانوية كمصدر تيار كهربي جهده 6-12 وأميتر لقياس شدة التيار في المحلول والمقاومة(1)

مميزات وعيوب الاختزال الكهربي

المميزات	العيوب
1- تعتبر هذه الطريقة أكبر تحكماً ومن السهل متابعة الأثر عن طريق المشاهدة وبالتالي إيقاف هذه العملية عند الضروري 2- تفضل هذه الطريقة وذلك لاستخدام التيار الكهربي وعدم استخدام أي مواد كيميائية . 3- غاز الهيدروجين الناتج والنشط حول المهبط نختزل طبقة الصدأ تدريجا	1- لابد أن يكون الأثر المعدني محتفظا بقوته وصلابته . 2- لابد من التحكم في ظروف العلاج من شدة التيار ونوعى وتركيز الالكتروليت المستخدم وحجم القطب المعدني والمقاومة المستخدمة وجميعها تؤثر في استمرارية العلاج .,

1- د/ جمال محجوب          مبادئ الترميم والصيانة -2001 –ص65-66

3- الاختزال الحراري Thermal Reduction

تتم هذه الطريقة بالتسخين في جو مختزل باستخدام غاز الهيدروجين وهي تستخدم لإزالة الكلوريدات المتكونة علي أسطح الآثار الحديدية .بخاصة المستخرجة من أثار بحرية والتي تكون قابلة للبخر نسبيا حيث يمكن إزالتها بتسخين الأثر المعدني في درجة حرارة كافية . وهذه العملية تعرف بالثبات الحراري Thermal stblilizition  .وتتم هذه الطريقة بوضع الآثار في فرن تم يشرع في دفع الغاز المختزل ( الهيدروجين أو خليط من النيتروجين ) بعد أن يتم نزع الغازات الجوية منه . ويتم رفع الحرارة إلي درجة 40م تقريبا . وتظل الآثار في الفرن عند هذه الدرجة مدة 24 ساعة مع استمرار دفع الغاز ثم تبرد الآثار في درجة الغرفة . حيث أنه أثناء عملية التسخين يبرد الأثر المعدني . وعند التبريد ينكمش فتنقل بعض طبقات الصدأ . وبالطرق يمكن فصلها عن المعدن ثم تنظف السطوح ميكانيكيا ومن ثم تتم عملية العزل بعد ذلك .(1)

مميزات وعيوب هذه الطريقة .   

المميزات	العيوب
1- تستخدم في إزالة طبقات الصدأ من فوق أسطح الآثار المعدنية المسطحة . 2- تعتبر هذه الطريقة سريعة ورخيصة	1- تستخدم بصورة كبيرة في الآثار المعدنية الحديدية . 2- إتلاف الشكل الميتالوجرافي في الأصلي للمعدن . 3- عملية التسخين والتبريد وتأثيرها بالتمدد والانكماش تعتبر غير مقبولة . 4- يمكن أن تؤثر علي الزخارف الموجودة علي سطح الأثر المعدني . 5- يمكن أن ينتج عنها حدوث شروخ لسطح المعدن .

1- د/ مهندس محمد صلاح الدين عباس     تكنولوجيا الانتاج والتصنيع – دار الكتب العلمية للنشر والتوزيع -1977- ص372    

     د/مهندس ابراهيم موسي ابراهيم 

4- الاختزال بالبلازما Gas plasma Reduction

تعرف البلازما بأنها الغاز الذي يتكون جزئيا أو كليا من ذرات مشحونة وأنه الغاز (المثال الشائع للبلازما ما هو الغاز الموجود في لمبات الفلوريسنت ).

والجهاز المستخدم : هو عبارة عن أنبوبة أسطوانة من الزجاج أو البيركس بقطر 300مم ومغلقة بأحكام . ويتم تفريغ هذه الأنبوبة إلي ضغط أقل من باسكال بوسائل شفط مناسبة أو يتم تزويدها بمخاليط الغاز خلال صمام في حجم الإبرة إلي أن يصل إلي ضغط من 6-26 باسكال . وباستخدام التنظيم اليدوي للصمام للتحكم في الضغط إلي + 10% للقيمة المحددة سابقا. وهناك نظام أوتوماتيكي في الضغط ثم يتم التحكم في الضغط إلي ما يوازي + 5% القيمة السابقة .

ويمكن استخدام أي غاز أو بخار لإنتاج البلازما . والغازات التي تنتج منها ذات خواص كيميائية معدلة ومحسنة بالمقارنة بنفس الغازات عند ضغط ودرجة حرارة الغرفة وكان الأكسجين والهيدروجين أول الغازات المستخدمة في البلازما وذلك للاعتقاد بأن بعض الخواص التي تجعلها مناسبة هذا المجال .(1)

مميزات وعيوب هذه الطريقة .

المميزات	العيوب
1- من أهم الطرق الحديثة المستخدمة في العلاج والصيانة للآثار المعدنية حيث تقوم بإزالة التلكسات التي تغطي هذه الآثار واختزال نواتج الصدأ المتكونة عليها .	1- يترتب عليها بعض الخطورة علي الآثار القوية. 2- عملية مكلفة جدا وتحتاج إلي أعداد خاص .

  

1- د/ احمد انوار زهران -         الفلزات وليدة النار – مجلة العلم رقم 121 -1986-ص29   

الفصل الثالث

التطبيق العلمي علي أحد الأسلحة البرونزية كاحد أدوات القتال المستخدمة في مصر القديمة في العصر البطلمي (سيف بطلمي)

سبق أن تعرضنا في الفصل الأول من هذا البحث بكثير من التفصيل لأطوار سبيكة البرونز . ووتناولنا خصائصها الميكانيكية وطرق تشكيلها . وتكلمنا علي تقسيمات البرونز قديما تبعا لأستخداماته . وعقدنا مقارنة بينه وبين النحاس التوضيح مميزات سبيكة البرونز عن النحاس ,.كما أشرنا إلي أهم خصائص سبييكة البرونز الميكانيكية .

ثم تناولنا أيضا بالتفصيل طرق تشكيل البرونز بالطرق باحدى الوسائل التالية .

1-    طريقة القالب المفتوح

2-    طريقة الصب وتنقسم أيضا إلي نوعين :-

أ‌-     قالب الصب المصمت

ب‌-      قالب الصب بالشمع المفقود . ويتفرع عنها :

1-    الصب المصمت

2-    الصب المجوف

وقد تعرضنا لتلك الطرق جميعا تفصيليا.,

غير أننا في هذا الفصل نشير إلي أن معدن البرونز عند التشكيل يحدث لقطعة البرونز سواء بالطرق أو عند تعريضها للكبس أو بالدرفلة أو بالسحب في قالب أن تتأثر في ذلك ذرات البرونز ونباته البللوري وتنشط طاقة الحركة لذرات البرونز بحرية كما كانت حالته عند الأنصهار .

ويتعرض نظام ترتيب هذه البللورات للأرتباك محدثا تفكك للروابط فيكون إتجاه الذرات مختلف من بللورة إلي اخرى .

فعندما يكون البرونز في حالة تجمد ( في الحالة الصلبة ) يمكن تشكيل البرونز الفلزي بالطرق السابقة . وهذه الطرق نجد أنها كفيلة كحزمة تحرك وتفكك وانخلاع روابط الحبيبات أو تجعلها تستطيل في إتجاه التشكيل ولهذا يحدث تشوه أو نشومة أو صلادة للبرونز

وهذا ما نشير إليه بقدره البرونز الفلزي علي مقاومة أي حمل تشكيل أو قوة مؤثرة عليه تحت ظروف التشكيل أو هي أكبر أجهاد تتحمله المادة تحت تأثر حمل التشكيل حتى نقطة الكسر .

هذا ويمكن للبرونز بالتسخين أن يرجع إلي حالته الصلبة أي إلي حالة الكروية وهو ما يعرف بعملية التحمية أو التحمر أو أثناء عملية التحمر فأن عملية تهيئه نظام البللورات إلي حالتها الأصلية التي كانت عليها عند التجميد . بحيث يمكن بعد ذلك المادة إجراء عملية التشكيل أكثر من مرة بأمان .

ودرجة الحرارة اللازمة لاعادة نظام البللورات ( التحمر) تختلف من معدن إلي أخر وتؤثر عليه إذا أسئ استعماله.

وقابلية البرونز للتمدد أو التفلطح باستمرار في كل الاتجاهات بواسطة أبرة الطرق أو الدرفلة تحت تأثير قوى التشكيل بدون تصدع أو تشقق وبذلك فأن المعدن يعرف بالطروقية أو قابلية الطرق . وفي حالة قابلية المعدن للسحب يقال عليه معدن مطيل قابل للأستطالة .

وسوف نشير فيما يلي إلي عمليات التشكيل للمعدن علي البارد .

أولأ : طرق عمليات التشكيل علي البارد ( اللدن )

وهي عملية تشكيل تتم في الظروف العادية في درجة حرارة الغرفة وتحت ظروف طبيعية وأساليب تشكيل مختلفة .

ويتم في عملية التشكيل علي البارد هذه تغير شكل الجسم المعدني أو مقاساته أو كليهما معا وذلك يتم بتأثير تسليط القوي المؤثرة لعملية التشكيل ليصل إلي حد الليونة وتحديد مساره بواسطة معدات خاصة حتى يتخذ الجسم المعدني الشكل والمقاسات المطلوبة كما نشير تسمية بالتشكيل اللدن علي البارد .

وهذه العملية كثيرة ومتنوعة ومن أهمها .

1-    القص والتخريم Shearing  Punching

وهي عمليات فصل الأجزاء من المادة المعدنية كما في قص قطعة من لوح معدني . وتجري عمليات القص إما باستعمال المقصات اليدوية متابينة الأحجام وأما باستعمال المقصات اليدوية السميكة .

وتصمم هذه المعدات بحيث تقوي علي قص الألواح والقطاعات ذات الخواص والمقاسات المختلفة ويتراوح الخلوص بين نصلي المقص بين 2.5 : 5% من تخانة اللوح (1)

أما عملية التخريم فتختلف عن القص لا من حيث المبدأ ولكن من حيث أن حد القطع يكون مقفلا في التخريم ومفتوح في القص وتستخدم عملية التخريم في فصل الأغفال لآجراء عمليات التشكيل المختلفة عليها . وقد تتم هذه العملية كخطوة أولي في سلسلة عمليات تشكيل تجري علي نفس المكبس لتجهيز المقاس والنوع المناسب للتشكيل .

2- الدلفنة Rolling

وهي أحدى عمليات التشكيل اللدن علي البارد للخامات المعدنية وذلك بعصرها بين اسطوانات دوارة كما في عملية التجليخ ( ترقيق سمك )  أو التشكيل علي الأسطح المعدنية إذا كانت هذه الأسوانات محفور عليها تشكيلات معينة تنطبع علي الأسطح المعدنية عند عصر المعدن بينها بالأشكال المحفورة والمطلوبه (2)

1،2 – مهندس محمد كمال الطيب     تشكيل الالواح المعدنية – دار المعارف 1983-ص33،34

وكان أول من فكر عملية الدفلنة هو الفنان الايطالي ليوناردو دافنش في اواخر القرن 15 وذلك لتشكيل رقائق الذهب والقصدير والرصاص وشرائح النحاس الأحمر . وتستعمل هذه العملية جانبا كبيراً من المنتجات القياسية النصف مشغولة ( أي جاهزة السمك مطلوب للتشكيل فقط وليست خامة لابد من تجهيزها للتشكيل بواسطة الفنان).

وتتم عملية الدفلنة إما علي الساخن أو البارد علي عدة مراحل حسب مقدار التغير المطلوب في الشكل والمقاسات ألآغفال المعادن القابلة للتشكيل أو النصف مشغلة . والخام الغفل هو المأخوز من الطبيعة ويكون مقدار الانضغاط ) في المعدن متناسبا مع زيادة قطر الاسطوانة ( لا يصحبه زيادة في الوزن ) ونتيجة لعملية العصر هذه يزداد عرض وطول الخامة ويقل سمكها .

3- السك والختم      coining  and stamping     

تجري عملية السك بضغط المادة المراد تشكيلها بين سطحين مشكلين ( وجه وظهر ) باستعمال قوالب خاصة ( اسطمبات ) لهذا الغرض وتصميم بحيث تمنع المادة من الانسياب خارج حدود السطحين المشكلين وتشكل بها النقود المعدنية والانواط والنياشين وادوات المائدة وبعض القطع المعدنية المزخرفة والمشكلة لمناسبات خاصة (1)

وأهم أنواع المكابس المستخدمة في السك المكابس اللولبية ( قديما كانت تستعمل المطرقة بدلا من هذه المكابس ذات العمود الملولب ويوجد أنواع أخري من المكابس وهي المعروفة بالمرفقية والهيدوليكية ( الميكانيكية ).

وتجري عملية السك في الغالب في درجة الحرارة العادية بشرط أن يكون المعدن الذي تجري عليه العملية لدن ( محمر) وفي مستوى تشطيب سطحي جيد ليس به عيوب حتي لا يكون هناك حاجة لتشطيب بعد عملية التشكيل مما يؤثر علي تفاصيل التشكيل .

أما عملية الختم فلا تحتوى علي تغير جوهري في الحجم والمقاس وأنما الغرض منها إعطاء شكل معين أي أن درجة التشكيل فيها محدودة بمعني أن مقدار الانفعال اللدن محدود ( تحديد الشكل ) . ويمكن أتمام هذه العملية إما علي الساخن أو البارد حسب مقتضي ظروف التشكيل علما بأن عملية الختم علي البارد تعطي الجسم المشكل صلادة تكسبه القوة والمتانة المؤثرات والآحمال الخارجية التي قد تتعرض لها وتؤثر علي هيئته . (2 )

4- التشكيل بالغطس SiNking     

وتعرف بعملية التهبيط وذلك بطرق سطح معدن من منتصفه إلي الخارج في أتجاه الحافة في دوائر متقاربة ( أجهاد وشد وضغط )(3)

1-2-3-د/ مهندس محمد صلاح الدين عباس      تكنولوجيا الانتاج والتصنيع – دار الكتب العلمية         
         د/ مهندس ابراهيم موسي ابراهيم    للنشر والتوزيع -1977- ص288، ص89،ص292

وهنا ينزحف المعدن ويخف سمكه وياخذ شكل القالب المستخدم في التهبيط وتسبب عملية التشكيل بالغطس أجهاد ضغط في المنتصف للمعدن المشكل وشد في اتجاه الحافة الخارجية وتتم العملية في درجة الحرارة العادية ويفضل عند التشكيل بالغطس أن يكون الياف المعدن في أتجاه مستعرض بالنسبة لاتجاه الضغط لآن إجراء العملية في إتجاه الالياف قد يؤدي إلي احداث تشققات للمعدن المستخدم وتتم أما يدويا أو بالمكابس الميكانيكية .

5- سحب اللاك والمواسير والقضبان       Rods tules and wIres draowing

السحب أحدي عمليات التشكيل اللدن البارد للمعادنالمطيلة ( المطولة ) وذلك عن طريق بذل جهد شد بالسحب من خلال قالب ( قصف) لترقيق قطر السلك أو الماسورة بامرارها من خلال فتحات موجودة علي وجه القالب تتدرج في الاتساع في اطارها أو تشكيلها من الاكبر للأصغر وعن طريق هذه الفتحات يمكن سحب هذه الاسلاك أو المواسير للشكل المطلوب فتاخذ شكل الفتحة من احد وجهي قالب السحب بزاوية تبلغ من 15 : 20 درجة : أما الفتحة في الوجه الأخر تكون حادة الحرف حتى تترك أثر ا جيدا علي سطح المعدن المسحوب (1 )

وقد وجد أن السحب يتم من خلال فتحات منتظمة التدرج وذات أشكال مختلفة منها المربع والمضلعة والبيضاوي والمستطيلة .

والاجراء عملية السحب علي السلك يبري أو يطرق علي مقدمة لعمل حد مسلوب يمكن أدخاله في الفتحة المسلوب في قالب السحب وسحب طرفها بواسطة زرادية مخصوصة .

ويراعي تدهين السلك أو الماسورة بالشمع أو الصابون الانجليزي أو الزيت لتسهيل السحب .

ولما كانت عملية السحب هذه تؤثر علي ترتيب بلورات المعدن لذلك تجري عملية ( تخمير) عدة مرات أثناء عملية السحب التلدين المعدن حتى لا يتعرض للتقصف نتيجة تصلده أثناء عملية السحب.

6- الثني والحناية       Banding

تجري هذه العملية علي كثير من المعادن وسبائكها ذوات التخانات المناسبة بطرق يدوية ( الحناية البسيطة ) أو بمعدات يدوية أو مجرف مستقيم أو باستعمال الدلاميق في الحني لعمل تشكيل دائري .

وتسبب هذه العملية في بعض الاجهادات تعرف باجهادات الحني يتمثل في اجهاد شد في الياف خارجية واجهاد ضغط في الالياف الداخلية كما قد تؤدي أيضا إلي تغير التخانة بالنقص في الالياف الخارجية وزيادة في الداخلية . وتتوقف الانفعالات ( الشد والضغط) الناشئة من عملية الحناية علي نوع المادة المشكلة وخواصها الميكانيكية التي تحدد سلوكها عند الحناية وتخانتها وكذلك مقدار زاوية الحني ونصف قطر الحناية .

1-د/ محمد صبري      مذكرات في صياغة وتشكيل المعادن – 2003 –ص19

ولكي نتبين الانفعالات اللدنة بعد زوال القوة المؤثرة للحناية لابد أن تخرج قوة الحناية هذه الاجهادات عن حد المرونة ليتحقق بذلك الاحتفاظ بشكل الحناية .

ويمكن التخلص من الاجهادات الداخلية الناشئة عن عملية الحناية بمعاملة المنتج حراريا بالتخمر أما الانفعالات اللدنة فهي باقية ومن عمليات الثني والحناية تشكل الالواح المعدنية إلي قطاعات مختلفة (1)

7- اللي والالتواء  twisting

تضغي عملية اللي إلي قطاعات القضبان المعدنية المستطيلة أ, المضلعة شكلا زخرفيا كمظهر لها الا أنها أيضا هي عملية أجهاد للمعدن (2)

وتتم عملية اللي بتلدين الجزء المراد ليه بالتسخين ثم يمسك أحد نهايتي الطرف المراد ليه جيدا في منجلة وتوضع أداه لي في الطرف الأخر وتجري هذه العملية أما علي الساخن إذا كانت مضبانا حديدية كما يمكن أجراءها علي البارد في حالة القضبان الغير حديدية وتجري عملية اللي باستمرار دوران الاراة في اتجاه ليه

8- التقبيب ( بالقورمة )     Hollowing

يطلق كلمة تقبيب علي عملية تقويص أو تقعير قرص معدني شكل تجويف في قالب يعرف بقالب التقبيب  block (3)بالطرق عليه بواطة مطارق تقبيب ذات اطراف محدبة . وهذه المطارق يتم بواسطتها تنفيذ العملية يجب أن تكون ناعمة ومصقولة بدرجة جيدة حتى لا تترك أثار سيئة يصعب معالجتها . ويمكن تلخيص خطوات العملية كما يلي :

أ‌-  يوضع قرص المعدن من ناحية بزاوية ميل علي قالب التقبيب الخشبي ( القورمة ) ويمسك بزاوية الميل هذه في الفجوة المحفورة علي القالب الخشبي المراد التقبيب عليه .

ب- يطرق المعدن بمطرقة تقبيب أ, بالدقماق الخشبي من حافة القرص المعدني علي سطح التجويف المناسب لعملية التقبيب من بين التجاويف العديدة الموجودة علي القورمة

ج- نستمر بالطرق علي القرص من الحافة للمركز داءريا حتى نحصل علي درجة التقوص المطلوبة . ويوضع القرص المعدني المشتمل علي درجة سندال محدب مع الطرق عليه بدقماق خشبية طرقات خفيفة ومتلاحقة وتدوير القرص أثناء العملية وحتى نزول أثار مطرقة التقبيب ويحصل علي سطح أملس دون حدوث تجعدات علي القرص المشكل بالتقبيب.

1-2-3 مهندس عنايات المهدي   فن اشغال المعادن والصياغة – مكتبة ابن سينا للنشر والتوزيع -
                                       1977-ص373

وتساعد عملية التقبيب هذه علي تخفيف محيط القرص الأصلي حيث أن هذه العملية ندمج المعدن في نفسه ويصبح أكثر سمكا .

9- الاستعدال بالطرق       Blamishing

يمكن الحصول علي شكل وعاء عن طريق التقبيب لشريحة من المعدن إما بالتهبيط أوبطريقة رفع المعدن ( جمع يدوي ) وذلك عن طريق طرقات منتظمة وتوبة في كلتا العمليتين لتحرك المعدن إلي الشكل المطلوب ويكون السطح نتيجة لهذه المعالجات بالتشكيل غير المستو ويظهر عليه أثار ضربات المطرقة بالتموجات ولازالة هذه التموجات وجعله منتظما بلا تشوهات تجري عليه عملية الاستعدال بالتنعيم لتحقيق قيمة الشكل الدهاني للوعاء (1)

وعند عملية الاستعدال بالطرق يمكن اجهاد المعدن ليصبح صلدا من جراء الطرق عليه لاستعداله حتى يحافظ علي شكله وهيئته المطلوبة منه ويمكن إذا تعرضت الشغلة لعملية اللحام فأن المعدن سوف يلبي مرة اخرى ولكي نحصل علي درجة عالية من التشطيب تستخدم قطعة خفيفة للتنعيم ودرجة ناعم جدا ومسطح من جهة أما من الجهة الآخري فيكون مقبب وذلك بالنسبة للشاكوش المستخدم لتنعيم الاسطح المعدنية المنحنية أو المستعدلة .

ويستخدم سندال ناعم جدا ويختار السندال المناسب للشكل ويكون أصفر أنحناء بقليل من الشغلة . كما يجب تحميل الشغلة باحكام السندال أثناء التنعيم ليجلس المعدن علي سطح السندال التفادي حدوث أي تشوهات علي سطح المعدن من أي طرقات للمطرقة .

10- السحب العميق     Deep drawing

تعتبر عملية السحب العميق احدي عمليات التشكيل اللدن علي البارد الهامة حيث يتم فيها صنع الاوعية الاسطوانية المستطيلة الشكل وما شابهها من اشكال ذات عمق كبير . ويتم العملية بحيث يثبت القرص ليدخل في القالبمحطيا أياه شكلا اسطوانيا أن كان متطع القالب والسميك مستدير (2) ويمكن للقالب والسميك أن يتخذا شكلا أخر غير الاسطواني ويستعمل الماسك ويلفي حدوث كرشة عند حواف القرص . ويمكن الاستغناء عن الماسك عندما تزيد تخانة القرص المشكل بالنسبة لمقاس السميك لدرجة يمكن معها الصمود للاجهادات المحيطة الضاغطة .

ويمكن لعملية السحب العميق باستعمال الماسك أن تشكل الاقراص إلي أوعية حتى الحد الذي يزيد فيه قطر القرص الغفل في حوالي 2.1 مرة من قطر السميك حيث أن زيادة قطره عن الحد تؤدي إلي كسر قاع الوعاء قبل أتمام السحب . لذلك إذا استلزم الآمر خلاف هذا فأن عملية السحب تتم

1-2 /مهندس عادل شلش     تاكل المعادن – دار المعارف 1983- ص 77

 علي مراحل بحيث تتم عمليات تخمر للمعدن خلال هذه المراحل حتي لا تتسبب في تلف المنتج . وتستعمل المكابس المختلفة للقيام بهذه العملية .

11- الجمع اليدوي بالرفع علي السندال بالطرق      Raising

يمكن عمل أواني عميقة بواسطة الجمع بالرفع من الرقائق المعدنية وذلك بعمل قرص من اللوح المعدني المستخدم ( نحاس – فضة – برونز – الخ ) (1)

ثم تجري عملية التقبيب علي هذا القرص ونستمر في عملية التقبيب علي القرص المعدني حتى ترفع الجوانب للقرص في اتجاه محور الجمع أو الرفع للداخل فتصبح القرص مثل الطبق . بعد ذلك نرسم داءرة القاعدة بالقطر المطلوب بواسطة الفرجار من مركز القرص من الجهة الخارجية ثم الوعاء المشكل بزاوية خفيفة علي وجه السندال الجمع . وتركز القطعة عند علامة القاعدة علي وجه السندال ثم يتم الطرق بمطرقة الجمع أو الدقماق أو المطرقة حيث يدفع بالطرق المعدني علي وجه السندال ( التجليس ) مع تدوير القطعة قليلا أثناء عملية الجمع .

وتتم عملية الطرق علي السطح حتى يتم الحصول علي الدوران المطلوب ويصبح شكل الوعاء له حرف . ونتيجة الطرقات في عملية الجمع يمكن أن يكون السطح به بعض النتوءات الناتجة عن طرقات الشاكوش أو المطرقة . لذلك تجري عليه تنعيم واستعدال علي الوجه السندال مرة اخري بواسطة المطرقة الخشبية حتى يتم استعدال السطح تماما ويراعي أن يتم عملية تلدين ( تخمير ) للمعدن في فترات لمنع حدوث تشقق في سطح المعدن نتيجة نشوفته بتاثير الاصلاد الانفعالي الناتج عن اجهادات عمل طرقات علي المعدن .

12- لف الالواح المعدنية ( الدرفلة )         Rolling

تعتبر عملية ثني الالواح المعدنية أي لفها إلي اسطونات من أهم عمليات الثني والحناية في طرق تشكيل الالواح المعدنية علي البارد ولها عدة ماكينات تستخدم في عمليات أهمها ماكينة اللف العادية وتسمي ماكينة اللف ذات الرفل المنفصل وتعمل علي لف الاجسام الاسطوانية والمواسير وتمتاز هذه الماكينة عن باقي ماكينات اللف العادية بامكان سحب الجسم الملفوف أو الماسورة الملفوفة لها (2)

وتتكون هذه الماكينة أساسا من قاعدة معدنية بها فخدان في الجانبين يحملان بثلاثة درافيل اثنين منهما من الامام فوق بعضهما والثالث من الخلف ويدار الامامي من الاسفل باليد من طرفه الايمن فتنتقل الحركة الدورانية إلي الخلف عن طريق مجموعة من التروس مركبة علي الفخد.     

1-2 / د.م/ محمد صلاح الدين عباس     تكنولوجيا الانتاج والتصنيع 0- دار الكتب العلمية للنشر      
     د.م/ ابراهيم موسي ابراهيم                 والتوزيع – 1977 – ص303

ثانيا : الطريقة المطبقة لعمل ( شكل سيف بطلمي )

وهكذا وبعد تطرقنا لدراسة معدن البرونز من حيث اكتشافه وأهميته واستخدامه في صناعة ادوات القتال منذ عهد الاسرات في مصر القديمة وانتهاء بالعصر البطلمي .

ثم تطرفنا لدراسة اطوار سبيكة البرونز وخصائصها ومميزاتها . ودراسة مركبات صدا المعادن الداخلة في تركيب سبيكة البرونز ومظاهر التلف التي تظهر عليها .

ثم عرضنا لمراحل التسجيل والتشخيص والتوثيق للأثر البرونزي ثم طرق علاج وصيانة البرونز سواء بالطريقة اليدوية والميكانيكية أو الكيميائية أو الاختزال .

كما تعرضنا لطرق عمليات تشكيل البرونز .

وهنا نتعرض أخيرا للطريقة التي قمنا بطبيقها لعمل نموذج2 شكل سيف لبطلمي  برونزي .

وقد طبقنا طريقة التشكيل بالطرق HammeriNg – teckniQUE

وهذه الطريقة تستخدم بصفة خاصة في صناعة الادوات القاطعة الحادة مثل الاسلحة والفئوس والازميل والخناجر والسكاكين .

وعملية الطرق في حد ذاتها تزيد من صلابة المعدن فكما زكرت سابقا أن احدي العينات من البرونز التي تحتوي علي نسبة 9.31 % من القصدير كانت صلادتها قبل الطرق 136 فزادت الي 257 بعد الطرق وفي تجربة أخري لعينة من ألبرونز التي تحتوى علي 5.34 وزنا من القصدير زادت صلادتها من 171 الي 275 وهي تمثل درجة صلادة كبيرة جداً .

وقد استخدمنا طريقة الطرق باتباع طريقة القالب المفتوح open – mould

فقد قمنا أولا بعمل :

1-    أورنيك خشب لشكل السيف البطلمي .

2-  هذا القالب المفتوح مصنوع من مسحوق الاحجار التى تحتمل درجات حرارة مرتفعة مثل حجر التلك soap – stone  والتي ترش علي الرمل والطفلة دقيقة الحبيبات حيث يتم طبع شكل السيف البطلمي البرونزي المعمول علي الاورنيك الخشبي داخله .

3-  يترك الشكل البرونزي للسيف البطلمي لفترة ليبرد ويكسر القالب من حول جسم المعدن وتجري عملية الانوش اللازمة بواسطة الازاميل الدقيقة لتوضيح الشكل .