Het Boren van een Vulcaniet Staaf (Drilling Vulcanite Rod)

Het boren van een vulcaniet staaf is de eerste en meest bepalende stap in het maken van een pijpsteel. Hoewel de pijpsteel van buitenaf slechts een kwestie van vorm lijkt, wordt de eigenlijke functie ervan gedragen door het rookkanaal binnenin; wanneer dit kanaal krom, ruw of uit het midden geboord wordt, is het achteraf bijna onmogelijk te corrigeren. Daarom boren ambachtslieden het gat voordat ze de staaf vorm geven.

De aard van het materiaal

Vulcaniet is een hard blok dat wordt verkregen door natuurlijk rubber in hoge mate met zwavel en gedurende lange tijd te vulkaniseren; het wordt ook ebonietwel genoemd. Het zwavelgehalte varieert naargelang de samenstelling over een breed bereik, en het gebied waarin de mechanische sterkte het beste resultaat geeft, wordt geschat op ongeveer een derde. Het industriële gebruik van het materiaal raakte gevestigd na de ontwikkeling van vulkanisatie door Charles Goodyear, met het octrooi op hard rubber dat zijn broer Nelson Goodyear in 1851 verkreeg. Vulcaniet geeft op de draaibank schone spanen en wordt met de hand goed gepolijst; het is echter gevoelig voor warmte. Bij hoog toerental of met een verstopte boor verbrandt het oppervlak, gaat het stinken en verkleurt het. Een vergelijking met andere materialen die voor pijpsteel worden gebruikt, wordt behandeld in het artikel pijpsteelmaterialen.

De logica van het boren

Het proces wordt uitgevoerd op een metaaldraaibank; hierbij draait niet de boor, maar het materiaal. Het voordeel van deze omgekeerde opstelling is de centrering: wanneer de staaf, bevestigd in een zelfcenterende klauwplaat, draait en de boorpunt slechts met lichte druk wordt aangedrukt, trekt het materiaal de boor naar het midden van zijn eigen as. Daarom wordt eerst het voorvlak van de staaf recht gemaakt; een scheef voorvlak duwt de boor al bij het eerste contact opzij. Nadat het beginnende gat is geboord, wordt de losse kop vergrendeld en wordt de voortgang op gecontroleerde wijze voortgezet.

Het kanaal wordt niet in één enkele diameter, maar in trappen geboord. De zijde van de pijpsteel die op de pijp past, wordt met een conische boor — volgens de overlevering rond 9/64 inch — trechtervormig verwijd; omdat deze verwijding ongeveer een centimeter voor het andere uiteinde van de staaf moet eindigen, wordt vooraf een markering op de boorschacht aangebracht. Het resterende lange gedeelte wordt afgewerkt met een dunne boor van 1/16 inch. Zo krijgt het kanaal een doorsnede die breed begint aan de zijde van de pijp en versmalt naar het mondstuk toe. De algemene principes van het boren zijn samengebracht in het artikel boren op de draaibank.

Warmte, spanen en oppervlak

Het belangrijkste risico van dit proces is warmte. Omdat de spaanafvoergroeven van dunne en lange boren ondiep blijven, hoopt afval zich op in het gat; het opgehoopte afval verhoogt de wrijving, waardoor het vulcaniet binnen korte tijd verbrandt, een geur achterlaat en dof wordt. Om dit te voorkomen wordt de machine op het laagste toerental gehouden, wordt de boor regelmatig teruggetrokken en schoongemaakt, en wordt de voortgang niet met druk maar met geduld bereikt.

Nadat het gat geboord is, blijft het binnenoppervlak ruw. De gangbare oplossing is een dunne strook schuurpapier om de boorschacht te wikkelen en het binnenste van het kanaal, opnieuw op laag toerental, in stappen fijner te maken. Het laatste deel dat met de conische boor is verwijd, kan in deze fase niet worden bewerkt; de omwikkelde boor bereikt daar niet. Dit wordt niet als een tekortkoming beschouwd, omdat dat gedeelte toch opnieuw geboord zal worden wanneer de pijpsteel op de pijp wordt aangepast. Na het boren gaat de staaf verder naar de fasen van het draaien van de schroefverbinding en de uiterlijke vormgeving, dat wil zeggen naar het pijpsteelvakmanschap.