專利名稱：一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝及其采用的雕刻機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石材浮雕的加工工藝,具體地說(shuō)是指一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝及其 所采用的雕刻機(jī)。
技術(shù)背景石材裝飾在建筑領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。裝飾性石材的加工大多采用人工加工的 方式為主，勞動(dòng)強(qiáng)度大，所需人工量巨大，且生產(chǎn)效率低，不能大批量生產(chǎn)，無(wú)法適應(yīng)于 巨大的市場(chǎng)需求。并且人工加工的質(zhì)量無(wú)法保證，過(guò)分依賴于工人的技藝，即使是同一工 人加工出來(lái)的兩件作品，也無(wú)法達(dá)到完全相同的品質(zhì)。尤其是復(fù)合型的石材浮雕，即先加 工出具有一定輪廓形狀的浮雕，再將該其嵌設(shè)于另一石材的裝飾表面上，其加工難度更大， 費(fèi)時(shí)費(fèi)工，需要大批技藝精湛的工人，卻難以提髙產(chǎn)量。市場(chǎng)上雖然已經(jīng)出現(xiàn)的石材雕刻機(jī)，可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，但也只是提供了一種 人工對(duì)石材進(jìn)行雕刻或切割所采用的工具,其本質(zhì)是由人工控制機(jī)器完成雕刻或切割的過(guò) 程，在效率上仍無(wú)法大幅度提升，其品質(zhì)仍然主要依賴于工人的操作技藝。例如中國(guó)專利99252546. 2號(hào)公開的一種"萬(wàn)能石材雕刻機(jī)"、中國(guó)專利200620080100. 0號(hào)公開的一 種"移動(dòng)式石材雕刻機(jī)"等等。顯然，將這些設(shè)備應(yīng)用于現(xiàn)有的復(fù)合型石材浮雕的制作 工藝，仍然無(wú)法克服其勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝及其所采用的雕刻機(jī),其主要目的在于克 服現(xiàn)有復(fù)合型石材浮雕的制作工藝勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、難以大規(guī)模批量生產(chǎn)、品質(zhì) 不高的缺點(diǎn)。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，包括1)采用數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)片狀石材的待加工面 進(jìn)行雕銑，形成浮雕效果；2)采用水刀設(shè)備沿浮雕圖案的輪廓對(duì)該片狀石材切割，去除 浮雕圖案之外的部分；3)采用水刀設(shè)備在基體的裝飾面上切割出與所述浮雕圖案輪廓形狀相適配的凹槽；4)將片狀石材形成的浮雕嵌設(shè)于基體的凹槽中，具有浮雕圖案的一面 朝外，形成復(fù)合型石材浮雕。前述一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，所述基體的材質(zhì)為石材、木材、瓷磚、玻璃、 不銹鋼或銅材。前述一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，在步驟l)之后，進(jìn)一步包括在浮雕圖案的 表面采用石材仿古刷或噴涂光油或噴涂UV漆達(dá)到增光的效果。進(jìn)一步地，先在經(jīng)增光處理后的石材浮雕表面貼上保護(hù)膜，然后再用水刀設(shè)備對(duì)其進(jìn) 行切割，在基體的裝飾面上也貼上保護(hù)膜后再用水刀設(shè)備進(jìn)行切割，待所有工序完工后再 將保護(hù)膜揭去。前述一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，進(jìn)一步包括在所述浮雕的輪廓與所述基體凹 槽側(cè)壁之間的隙縫中填入膠水。一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝所采用的雕刻機(jī)，包括基座，具有一沿水平面延展 的工作臺(tái)面，用于固定待加工的石材，該工作臺(tái)面的左右兩側(cè)設(shè)有前后延伸的導(dǎo)軌；橫臂， 其兩端可同步前后滑動(dòng)地架設(shè)于基座的水平導(dǎo)軌上，橫臂設(shè)有左右延伸的導(dǎo)軌；至少兩個(gè) 刀頭固定架，可同步沿左右方向滑動(dòng)地設(shè)于橫臂的導(dǎo)軌上，各刀頭固定架上分別設(shè)有上下 延伸的導(dǎo)軌；至少兩個(gè)刀頭，其刀口朝下，用于對(duì)固定于工作臺(tái)面上的待加工石材進(jìn)行雕 刻，各刀頭一一對(duì)應(yīng)地、可沿上下方向滑動(dòng)地設(shè)于各刀頭固定架的導(dǎo)軌上；動(dòng)力系統(tǒng)，用 于驅(qū)動(dòng)橫臂、刀頭固定架、刀頭沿各自的導(dǎo)軌滑動(dòng)；控制系統(tǒng)，用于控制動(dòng)力系統(tǒng)工作。前述雕刻機(jī)的控制系統(tǒng)包括一安裝了雕刻控制軟件的計(jì)算機(jī)。由上述對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) 一，由于 采用數(shù)控雕刻機(jī)和水刀設(shè)備，人們僅需在計(jì)算機(jī)上繪制欲在石材上表現(xiàn)的圖案，而全部雕 刻及切割過(guò)程由計(jì)算機(jī)控制雕刻機(jī)和水刀設(shè)備完成，大大降低了所需的人工量、提髙了生 產(chǎn)效率、有利于大批量規(guī)?；纳a(chǎn)，并且能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，使每一件成品具有相同的 品質(zhì)；二，由于采用多刀頭同步工作的雕刻機(jī)，使得生產(chǎn)效率進(jìn)一步提高，成本進(jìn)一步下 降。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖； 圖2為本發(fā)明雕刻機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)在于先用數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)對(duì)片狀石材的待加工面進(jìn)行雕銑形成浮雕效果， 然后再用水刀設(shè)備切割出浮雕的輪廓以及基體上的凹槽，最后將浮雕嵌入該凹槽中，從而 形成復(fù)合形的石材浮雕。下面參照?qǐng)D1說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式
的工藝流程。首先，采用數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)片狀石材的待加工面進(jìn)行雕銑，形成浮雕效果(步驟S1), 并在浮雕圖案的表面采用石材仿古刷或噴涂光油或噴涂UV漆達(dá)到增光的效果(步驟S2)。其次，在經(jīng)增光處理后的石材浮雕表面貼上保護(hù)膜,采用水刀設(shè)備沿浮雕圖案的輪廓 對(duì)該片狀石材切割，去除浮雕圖案之外的部分(步驟S3)。第三，在基體的裝飾面上也貼上保護(hù)膜后,采用水刀設(shè)備在基體的裝飾面上切割出與 所述浮雕圖案輪廓形狀相適配的凹槽(步驟S4)。當(dāng)然，該凹槽可以是一種通槽，即貫 穿石材的兩側(cè)面，也可以是盲槽。第四，將片狀石材形成的浮雕嵌設(shè)于基體的凹槽中，具有浮雕圖案的一面朝外，形成 復(fù)合型石材浮雕(步驟S5),并在浮雕的輪廓與基體凹槽側(cè)壁之間的BK縫中填入膠水(步 驟S6)。最后，揭除浮雕表面和基體裝飾面上的保護(hù)膜(步驟S7)。保護(hù)膜可以是即時(shí)貼、 玻璃紙等，其作用是防止膠水污染石材表面，同時(shí)也可防止對(duì)石材切割過(guò)程中對(duì)其表面產(chǎn) 生損傷。上述工藝可用于中間壤嵌有石材浮雕的石材壁磚、腰線等的加工。例如，在白色大理 石薄板上切割出一個(gè)圓形槽，采用紅色石材雕刻成一朵茶花，將茶花的輪廓進(jìn)行切割形成 圓形后鑲嵌在白色大理石薄板的圓形槽內(nèi)，該成品大理石薄板同其他大理石薄板搭配使 用，可對(duì)建筑物表面起點(diǎn)綴作用。另外，上述基體可為石材、木材、瓷磚、玻璃、不銹鋼、銅材或其它建筑材料。例如 一，將石材雕刻鏤空增光成為半成品，將玻璃或瓷磚用水刀按設(shè)計(jì)需要鏤空切割，再將石 材浮雕鑲?cè)腌U空的玻璃或瓷磚成為一件全新的裝飾建材；二，將石材雕刻鏤空增光成為半成品，將石材浮雕和木雕鑲嵌組合成為一件全新的裝飾建材；三，將石材雕刻增光成為半 成品，用水刀按設(shè)計(jì)將石材鏤空，鏤空的部分鑲?cè)雽毷蚱渌b飾材料成為一件全新的裝 飾建材；四，將石材雕刻增光稱為半成品，鑲?cè)霗还衲鹃T中成為全新的櫥柜系列材料；五， 將石材雕刻成為浮雕石材，和石材平面拼花相組合，成為帶石材浮雕的地面或墻面拼花。上述的數(shù)控雕刻機(jī)和水刀設(shè)備都由電腦自動(dòng)控制完成雕刻或切割的過(guò)程,雕刻機(jī)的控 制軟件和水刀設(shè)備的控制軟件已經(jīng)相當(dāng)成熟,類似于刻字機(jī)的控制軟件，可在市場(chǎng)上買到。 使用時(shí)，人們只需在電腦上繪制或指定所需表面在石材浮雕上的圖案即可。而水刀設(shè)備的 切割原理是利用在超髙壓水射流中混入磨料,以實(shí)現(xiàn)對(duì)石材的切割,也是現(xiàn)有的成熟技術(shù)。參照?qǐng)D2，上述自動(dòng)化石材雕刻工藝所采用的雕刻機(jī)，包括有基座l,該基座l具有 一沿水平面延展的工作臺(tái)面10,用于固定待加工的石材6。該工作臺(tái)面10的左右兩側(cè)設(shè) 有前后延伸的導(dǎo)軌ll、 12。工作臺(tái)面10上方設(shè)有一橫臂2，該橫臂2兩的兩端通過(guò)豎直 的支撐臂21、 22可滑動(dòng)地架設(shè)于基座1的水平導(dǎo)軌11、 12上。橫臂2設(shè)有左右延伸的導(dǎo)軌21，該導(dǎo)軌上滑設(shè)有兩個(gè)刀頭固定架3,各刀頭固定架3 可同步沿左右方向滑動(dòng)，刀頭固定架3的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要確定。各刀頭固定架3上分 別設(shè)有上下延伸的導(dǎo)軌31,各刀頭固定架的導(dǎo)軌31上分別設(shè)有刀頭5，該刀頭5通過(guò)滑 動(dòng)件4可上下滑動(dòng)地連接于導(dǎo)軌31上。各刀頭5的刀口 51朝下，用于對(duì)固定于工作臺(tái)面 10上的待加工石材6進(jìn)行雕刻。另外還包括動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，在圖中未示出。動(dòng)力系統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)橫臂2、刀頭固 定架3、刀頭5分別沿各自的導(dǎo)軌11、 12、 21、 31滑動(dòng)，主要結(jié)構(gòu)為電機(jī)和電機(jī)控制電 路?？刂葡到y(tǒng)主要包括安裝了雕刻控制軟件的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)用于控制動(dòng)力系統(tǒng)工作。使 用者可在計(jì)算機(jī)上操作雕刻控制軟件，繪制或?qū)胄枰憩F(xiàn)于石材上的圖案，計(jì)算機(jī)通過(guò) 數(shù)據(jù)線的連接控制調(diào)刻機(jī)各電機(jī)控制電路工作，刀頭5按雕刻圖案所需進(jìn)行X、 Y、 Z三個(gè) 方向的移動(dòng)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)石材的雕刻。在本實(shí)施方式中，該雕刻機(jī)與應(yīng)用于其它領(lǐng)域的數(shù)控雕刻機(jī)相似，其主要結(jié)構(gòu)和控制 軟件已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟，在此不詳細(xì)說(shuō)明。主要區(qū)別在于在同一雕刻機(jī)上設(shè)置了兩個(gè) 以上的同步工作的刀頭，各刀頭具有獨(dú)立的控制其上下滑動(dòng)的電機(jī)，但處于同一橫臂上，且控制系統(tǒng)釆用同一套控制系統(tǒng)，由此來(lái)提高工作效率和降低設(shè)備的成本。上述僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此，凡利用此 構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，包括1)采用數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)片狀石材的待加工面進(jìn)行雕銑，形成浮雕效果；2)采用水刀設(shè)備沿浮雕圖案的輪廓對(duì)該片狀石材切割，去除浮雕圖案之外的部分；3)采用水刀設(shè)備在基體的裝飾面上切割出與所述浮雕圖案輪廓形狀相適配的凹槽；4)將片狀石材形成的浮雕嵌設(shè)于基體的凹槽中，具有浮雕圖案的一面朝外，形成復(fù)合型石材浮雕。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，其特征在于所述基體的材質(zhì) 為石材、木材、瓷磚、玻璃、不銹鋼或銅材。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，其特征在于在步驟l)之后， 進(jìn)一步包括，在浮雕圖案的表面采用石材仿古刷或噴涂光油或噴涂UV漆達(dá)到增光的效 果。
4、 如權(quán)利要求3所述的一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，其特征在于進(jìn)一步包括先在 經(jīng)增光處理后的石材浮雕表面貼上保護(hù)膜，然后再用水刀設(shè)備對(duì)其進(jìn)行切割，在基體 的裝飾面上也貼上保護(hù)膜后再用水刀設(shè)備進(jìn)行切割，待所有工序完工后再將保護(hù)膜揭 去。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，其特征在于進(jìn)一步包括在所 述浮雕的輪廓與所述基體凹槽側(cè)壁之間的隙縫中填入膠水。
6、 如權(quán)利要求1所述一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝所采用的雕刻機(jī)，其特征在于包括:基座，具有一沿水平面延展的工作臺(tái)面，用于固定待加工的石材，該工作臺(tái)面的左右兩側(cè)設(shè)有前后延伸的導(dǎo)軌橫臂，其兩端可同步前后滑動(dòng)地架設(shè)于基座的水平導(dǎo)軌上，橫臂設(shè)有左右延伸的導(dǎo)軌；至少兩個(gè)刀頭固定架，可同步沿左右方向滑動(dòng)地設(shè)于橫臂的導(dǎo)軌上，各刀頭固定 架上分別設(shè)有上下延伸的導(dǎo)軌；至少兩個(gè)刀頭，其刀口朝下，用于對(duì)固定于工作臺(tái)面上的待加工石材進(jìn)行雕刻， 各刀頭一一對(duì)應(yīng)地、可沿上下方向滑動(dòng)地設(shè)于各刀頭固定架的導(dǎo)軌上；動(dòng)力系統(tǒng)，用于驅(qū)動(dòng)橫臂、刀頭固定架、刀頭沿各自的導(dǎo)軌滑動(dòng)； 控制系統(tǒng)，用于控制動(dòng)力系統(tǒng)工作。 7、如權(quán)利要求6所述的雕刻機(jī)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括一安裝了雕刻控制軟件 的計(jì)算機(jī)。
全文摘要
一種復(fù)合型石材浮雕的制作工藝，包括采用數(shù)控雕刻機(jī)對(duì)片狀石材的待加工面進(jìn)行雕銑，形成浮雕效果；采用水刀設(shè)備沿浮雕圖案的輪廓對(duì)該片狀石材切割，去除浮雕圖案之外的部分；采用水刀設(shè)備在基體的裝飾面上切割出與所述浮雕圖案輪廓形狀相適配的凹槽；將片狀石材形成的浮雕嵌設(shè)于基體的凹槽中，具有浮雕圖案的一面朝外，形成復(fù)合型石材浮雕。所述用的設(shè)備為數(shù)控雕刻機(jī)和水刀設(shè)備。本發(fā)明大大降低了所需的人工量、提高了生產(chǎn)效率、有利于大批量規(guī)?；纳a(chǎn)，并且能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量，使每一件成品具有相同的品質(zhì)。
文檔編號(hào)B44B1/00GK101254729SQ20071000865
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月27日
發(fā)明者鄭輝章 申請(qǐng)人:鄭輝章