專利名稱：一種大理石異形面的拋光方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建材、工藝品、生活用品的加工工藝，特別涉及一種大理石材，特別是異形大理石材的機(jī)械拋光方法。
背景技術(shù)：
大理石材質(zhì)感獨(dú)特，高貴典雅，是一種高檔的建材。同時,大理石材也廣泛應(yīng)用于制造各種工藝品。 大理石分為天然大理石和人造大理石兩種，其主要成分為碳酸鈣，易被酸性物質(zhì)腐蝕，質(zhì)地較為軟，受壓過大時極易碎裂，因此，大理石材，特別是異形面的大理石材，很難取得令人滿意的拋光效果?，F(xiàn)有的大理石材質(zhì)的建材、工藝品的機(jī)械拋光過程中，無論是用手提拋光機(jī)、小圓磨、手扶磨、自動磨床還是線條機(jī)等機(jī)具，均是在大理石材表面加壓高速旋轉(zhuǎn)，并加水降溫，利用磨料與大理石材之間的摩擦力，對大理石材表面進(jìn)行打磨。在拋光的過程中,通過改變逐步降低磨料粒徑，使大理石材表面磨削痕由粗至細(xì)，漸趨光滑，以達(dá)到特定要求?，F(xiàn)有的拋光原理主要有兩種，其一，微粒研磨原理拋光時磨料在大理石材表面磨肖IJ，磨削痕跡由粗至細(xì)，直至肉眼無法分辨，即出現(xiàn)鏡面效果；其二，物理化學(xué)原理調(diào)整拋光過程的濕度、溫度，對拋光過程進(jìn)行強(qiáng)化，使大理石材表面發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而使大理石材表面光澤度逐漸提高。傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)研磨拋光法可以有效地應(yīng)用于平面大理石材的拋光，對異型大理石材，如表面凹凸、小弧面、浮雕等具有立體幾何造型面的大理石材，則無能為力?，F(xiàn)有異型大理石材，如各種幾何異形面的馬賽克、背景墻大理石材，帶有浮雕圖案的嵌件、浮雕石線、雕花大理石材，具有凹凸線描圖案大理石材的拋光加工，只能通過手工，用水磨砂紙進(jìn)行反復(fù)打磨拋光，生產(chǎn)效率低下，加工費(fèi)用高昂，產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)重依賴于操作者的經(jīng)驗(yàn)，很難保證產(chǎn)品質(zhì)量。此外，在手工打磨的過程中，會產(chǎn)生粉塵，打磨的勞動強(qiáng)度大，長期的重復(fù)拋光動作嚴(yán)重危害手工拋光工人的健康。另外，通過傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)研磨拋光法，只能加工出單一的鏡面平光效果的大理石材。與金屬、玻璃、陶瓷等其他材質(zhì)的建材拋光面豐富的表現(xiàn)形式相比，大理石質(zhì)建材、工藝品的拋光面表現(xiàn)極為遜色。為了使大理石具有較好的光潔度，在大理石的機(jī)械旋轉(zhuǎn)研磨拋光后期，普遍添加大理石拋光粉或拋光液，而在大理石材的翻新，如大理石墻、地面的翻新過程中，更多的是使用大理石晶面拋光劑，通過使用拋光劑，可以提高拋光效率，并提升拋光效果，其公認(rèn)原理是使拋光液中的納米顆粒與大理石材表面石料發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，填充了大理石表面的微孔，從而使大理石的表面光潔。而在大理石材的旋轉(zhuǎn)研磨拋光中，磨削力比較大，添加的拋光劑浪費(fèi)較大，僅有少部分起到作用，需要使用大量的拋光劑。振動拋光現(xiàn)在主要用于硬度高的產(chǎn)品，如模具和首飾玉石等產(chǎn)品的拋光中，可以起到很好的拋光效果。但是，材質(zhì)較軟、質(zhì)地疏松的材料，如大理石，使用振動拋光后，大理石表面會不斷脫落石粉，表面不僅不會有光澤，反而磨削變形，或充滿因振動碰撞產(chǎn)生小坑和凹陷的紋理，有一種陳舊的啞光感。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新的大理石異形面的機(jī)械拋光方法。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
一種大理石異形面的拋光方法，包括如下步驟
1)粗磨將大理石材毛坯件置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入粗磨料，加水使粗磨料為糊狀，振動研磨直至石材表面為平滑啞光，得到粗磨石材件；
2)精磨拋光將粗磨石材件取出，去除表面殘留的粗磨料后置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入精磨料、大理石晶面拋光劑，加水使精磨料為糊狀，繼續(xù)振動精磨至石材表面光亮；
3)將精磨拋光后的石材取出，去除表面殘留物，得到拋光石材。大理石為天然大理石或人造大理石。優(yōu)選的，大理石晶面拋光劑為含有納米級硅酸鹽和/或偏硅酸鹽成分的大理石晶面拋光劑。大理石晶面拋光劑的用量為O. 3 O. 7 kg/m2大理石。優(yōu)選的，磨料由不同目數(shù)的研磨顆粒和研磨粉混合而成。研磨顆粒中的研磨粉或研磨粉的硬度不低于大理石的硬度。研磨顆粒中的研磨粉或研磨粉的材質(zhì)優(yōu)選自石英、剛玉、氧化鉻、金剛砂、高鋁瓷、高頻瓷、碳化硅、碳化硼、氮化硼、碳化鈦、石榴石、珍珠巖。優(yōu)選的，研磨粉的粒度為80目 4000目。優(yōu)選的，研磨顆粒的規(guī)格為2_X2mm 50 mmX 50 mm,或Φ2 Φ50。研磨顆粒的形狀優(yōu)選為塔形、圓珠、圓錐形、圓柱形、斜圓柱形、三角形、斜三角形。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明方法，實(shí)現(xiàn)了異型大理石材的機(jī)械化拋光，大幅提高異型大理石材的拋光效率，大大降低了異型大理石材的拋光成本，本發(fā)明方法的拋光成本僅為目前傳統(tǒng)手工方法的幾十分之一，可以大幅降低異型大理石材產(chǎn)品的成本，使得異型拋光大理石材產(chǎn)品有可能成為可以普及的建材，并且大大促進(jìn)了異型大理石產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計(jì)，豐富了建筑、裝飾大理石材“點(diǎn)”、“線”的表現(xiàn)形式。本發(fā)明方法可以一次性將大理石材表面和四周的切面同時拋光，同時還可以將切面的棱角拋光成小圓角，克服了如馬賽克、背景墻、圍邊線等產(chǎn)品因?yàn)樵煨驮O(shè)計(jì)需要，石塊高低錯落排列時可見石材切面切角的粗糙感。本發(fā)明方法拋光得到的大理石材，表面可以具有絲綢質(zhì)地的光澤，視覺效果柔和自然，并且可以提高大理石的表面硬度和潤澤度，可以增加石材的防水防污性能。本發(fā)明方法的磨削壓力不大，屬于不均衡拋光，可以先通過裝有鑼輪等的機(jī)械加工出具有特定凹凸紋理的坯件，再使用本發(fā)明方法進(jìn)行拋光，可以獲得更多種表面藝術(shù)視覺效果的大理石材，如拉絲光效果、均勻起伏的微波光效果、旋轉(zhuǎn)凹凸紋理的螺旋光效果、微凹凸圓點(diǎn)的晶點(diǎn)光效果等效果，打破了現(xiàn)有拋光大理石材視覺效果單一的不足。本發(fā)明方法還可以進(jìn)一步應(yīng)用于家居飾品、大理石小飾件的加工，可開發(fā)如家具抽手、箱包、服飾用紐扣等新型大理石產(chǎn)品。本發(fā)明方法可以將中性硬度以上的大理石材拋光至其表面光潔度達(dá)75度以上，配合上蠟、填補(bǔ)石材表面微孔之后，可使光潔度進(jìn)一步提升至85度以上。


圖I是本發(fā)明方法拋光得到大理石的效果圖。圖2和圖3是本發(fā)明方法拋光得到的微波光的效果 圖4是本發(fā)明方法拋光得到的拉絲光的效果 圖5是本發(fā)明方法拋光得到的晶點(diǎn)光的效果圖。
具體實(shí)施例方式一種大理石異形面的拋光方法，包括如下步驟
1)粗磨將大理石材毛坯件置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入粗磨料，加水使粗磨料為糊狀，振動研磨直至石材表面為平滑啞光，得到粗磨石材件；
2)精磨拋光將粗磨石材件取出，去除表面殘留的粗磨料后置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入精磨料、大理石晶面拋光劑，加水使精磨料為糊狀，繼續(xù)振動精磨至石材表面光亮；
3)將精磨拋光后的石材取出，去除表面殘留物，得到拋光石材。大理石為天然大理石或人造大理石。大理石拋光劑的主要作用在于封閉大理石表面的微孔。出于拋光表現(xiàn)的需要，使用的拋光劑優(yōu)選為透明的。為表現(xiàn)出大理石的本色，優(yōu)選為無色透明的。優(yōu)選的，大理石晶面拋光劑為含有納米級硅酸鹽和/或偏硅酸鹽成分的大理石晶面拋光劑，如本行業(yè)中常用的大理石晶面拋光劑，或者含有硅酸鹽等成分的混凝土 (密封)固化劑。精磨拋光過程中的加入的拋光劑可以使用3 4次，首次使用后可補(bǔ)充少量大理石晶面拋光劑，之后再次進(jìn)行精磨拋光。平均下來，大理石晶面拋光劑的用量為O. 3 O. 7kg/m2大理石。優(yōu)選的，磨料由不同目數(shù)的研磨顆粒和研磨粉混合而成。研磨粉的硬度不低于大理石的硬度，其材質(zhì)可以選自石英、剛玉、氧化鉻、金剛砂、高鋁瓷、高頻瓷、碳化硅、碳化硼、氮化硼、碳化鈦、石榴石、珍珠巖等。研磨顆粒是由粘結(jié)劑，如塑料等將研磨粉粘結(jié)，造粒而成。研磨顆粒的形狀可以為塔形、圓珠、圓錐形、圓柱形、斜圓柱形、三角形、斜三角形，或其他異形。顆粒大的研磨顆粒，可以有效隔離石材件，避免石材與石材之間相互碰撞而產(chǎn)生小坑或使石材碎裂，研磨顆粒尺寸大，其研磨效率較高，研磨顆粒中含有的研磨粉目數(shù)高，可以使石材件表面更細(xì)膩，但其無法研磨小縫隙；而顆粒較小的研磨顆粒，在振動研磨有限的距離內(nèi)，對石材件小的凹槽，角落進(jìn)行研磨，但是其整體的研磨效率比較低，通過選用目數(shù)低的研磨粉，可以彌補(bǔ)其相對低下的研磨效率。研磨粉與水混合形成糊狀漿料包裹石材件，由研磨顆粒推動研磨粉去磨削，進(jìn)一步提高了研磨效果。使用不同目數(shù)的研磨粉混合，可以兼顧不同品種大理石件一起研磨的需求。為兼顧研磨效率和研磨效果，使用不同材料、不同目數(shù)、不同形狀、不同規(guī)格的研磨顆粒和研磨粉混合得到磨料。優(yōu)選的，研磨粉的粒度為80目 4000目。
優(yōu)選的，研磨顆粒的規(guī)格為2_X2mm 50 mmX 50 mm,或Φ2 Φ50。下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例I
1)粗磨室溫下，根據(jù)大理石毛坯件的形狀、大小、厚薄程度，將2 4m2大理石毛坯件置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入規(guī)格為6 mmX6 mm的高鋁瓷質(zhì)地斜三角研磨顆粒(其中的研磨粉為400目)130 kg、Φ10 mm的高鋁瓷質(zhì)地圓珠形研磨顆粒(其中的研磨粉為600目)70kg、160目石英砂5 kg和600目石英砂2 kg，加水使粗磨料為糊狀，根據(jù)大理石毛坯件的品種、軟硬程度和機(jī)械刻痕的深淺度振動研磨4 10小時，至去除石材毛坯件的利角、鋸痕、鑼痕等粗糙的機(jī)械刻痕，直至石材表面為平滑的啞光，得到粗磨石材件； 2)精磨拋光將粗磨石材件取出，用水沖洗去除粗磨殘留的磨料、石粉，并將清理后的粗磨石材件置于同一規(guī)格的振動研磨機(jī)內(nèi)，加入精磨料，加水使精磨料為糊狀，振動精磨至石材表面光亮，其中，精磨料的組成為6 mmX6 mm錐形塑料磨粒(其中的研磨粉為400目)120 kg、10 mmX IOmm錐形塑料磨粒(其中的研磨粉為600目)80 kg、大理石晶面拋光劑3. 5 kg，振動拋光9 13小時至石材表面晶亮；
3)將精磨后的石材取出，用羊毛輪輕磨去除表面殘留物，得到拋光石材；
其中,振動研磨機(jī)的振動頻率為1500 Hz，振幅為3 6 mm，容積為400 L ;大理石晶面拋光劑為納米硅酸鹽混合物，并含有氧化鈰基復(fù)合拋光粉；大理石毛坯件的厚度為8 18mm，表面圖案的厚度為I 10 mm。經(jīng)檢驗(yàn)，中等硬度以上的大理石拋光之后的表面光潔度達(dá)到70 75度，平均表層硬度也有所提升。拋光之后的石材如圖I所示，由圖可見，拋光后的石材表面光滑，利角均變?yōu)楣饣男A角，石質(zhì)較傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)研磨拋光法拋光后要更為潤澤，表面疏松處略有仿古感，整體呈現(xiàn)出柔和的絲綢光感，晶瑩透亮。實(shí)施例2
1)將大理石拉絲光坯件、螺旋光坯件、微波光坯件、晶點(diǎn)光坯件總計(jì)3m2置于振動研磨機(jī)中，加入規(guī)格為4 mmX4 mm的錐形塑料磨粒(其中的研磨粉為400目)120kg, 10 mmX 10mm的錐形塑料磨粒(其中的研磨粉為600目)80 kg，600目石英砂5kg，160目石英砂2 kg,加水使粗磨料為糊狀，調(diào)節(jié)研磨機(jī)的上下振幅為5_，左右振幅為2_，振動頻率1500 Hz,啟動研磨機(jī)研磨3 10小時，至大理石坯件表面既保留凹凸紋理圖案，石面又細(xì)滑，得到粗磨件；
2)精磨拋光將粗磨件取出，用水沖洗干凈，置于相同設(shè)置的振動研磨機(jī)中，加入含有5%氧化鈰基復(fù)合拋光粉的納米硅酸鹽混合物的大理石晶面拋光劑4 kg、加入錐形塑膠磨粒(4 mmX4 mm)120 k (其中的研磨粉為600目)g和10 mmX 10 mm的錐形塑膠磨粒(其中的研磨粉為600目)80 kg，加水使精磨料為糊狀，振動研磨8 12小時；
3)取出大理石件，用羊毛輪輕微打磨，去除石材表面的殘留物，得到拋光石材。經(jīng)檢驗(yàn)，中等硬度以上的大理石拋光之后的表面光潔度達(dá)到70 75度，平均表層硬度也有所提升。具有清晰的拉絲光、螺旋光、微波光、晶點(diǎn)光效果，整體呈現(xiàn)出柔和的絲綢光感，晶瑩透亮。圖I是本發(fā)明方法拋光得到大理石的效果圖。從圖中可以看出，拋光后的大理石表面光澤柔和，邊角圓潤，整體呈現(xiàn)絲綢般的光感，晶瑩透亮。
圖2和圖3是本發(fā)明方法拋光得到的微波光的效果圖。從圖中可以看出，拋光后的大理石有均勻起伏的微波紋效果，折射出柔和波光。圖4是本發(fā)明方法拋光得到的拉絲光的效果圖。從圖中可以看出，拋光后的大理石表面光滑，具有金屬拉絲效果，拼合在一起具有獨(dú)特的美感。圖5是本發(fā)明方法拋光得到的晶點(diǎn)光的效果圖，顯 示出晶瑩閃爍的晶點(diǎn)光效果。
權(quán)利要求
1.一種大理石異形面的拋光方法，包括如下步驟 1)粗磨將大理石材毛坯件置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入粗磨料，加水使粗磨料為糊狀，振動研磨直至石材表面為平滑啞光，得到粗磨石材件； 2)精磨拋光將粗磨石材件取出，去除表面殘留的粗磨料后置于振動研磨機(jī)內(nèi)，加入精磨料、大理石晶面拋光劑，加水使精磨料為糊狀，繼續(xù)振動精磨至石材表面光亮； 3)將精磨拋光后的石材取出，去除表面殘留物，得到拋光石材。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于大理石為天然大理石或人造大理石。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于大理石晶面拋光劑為含有納米級硅酸鹽和/或偏娃酸鹽成分的大理石晶面拋光劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于大理石晶面拋光劑的用量為O.3 0.7 kg/m2大理石。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于磨料由不同目數(shù)的研磨顆粒和研磨粉混合而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于研磨顆粒中的研磨粉或研磨粉的硬度不低于大理石的硬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于研磨顆粒中的研磨粉或研磨粉的材質(zhì)選自石英、剛玉、氧化鉻、金剛砂、高鋁瓷、高頻瓷、碳化硅、碳化硼、氮化硼、碳化鈦、石榴石、珍珠巖。
8.根據(jù)權(quán)利要求5 7任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于研磨顆粒中的研磨粉或研磨粉的粒度為80目 4000目。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于研磨顆粒的規(guī)格為2mmX2mm 50 mm X 50 mm,或 Φ 2mm Φ50 mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5 7、9任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于研磨顆粒的形狀為塔形、圓珠、圓錐形、圓柱形、斜圓柱形、三角形、斜三角形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大理石異形面的拋光方法，將大理石材坯料置于振動研磨機(jī)中，加入研磨料進(jìn)行粗磨和精磨，得到拋光效果極佳的石材。本發(fā)明方法拋光效果好，特別是打破了傳統(tǒng)大理石單一的鏡面平光效果，可以得到多種藝術(shù)視覺效果的大理石拋光面，實(shí)現(xiàn)了大理石材，特別是異型大理石材的機(jī)械化拋光，大幅提高異型大理石材的拋光效率，大大降低了異型大理石材的拋光成本，本發(fā)明方法的拋光成本僅為傳統(tǒng)方法的幾十分之一，可以大幅降低異型大理石材產(chǎn)品的成本，使得異型拋光石材產(chǎn)品有可能成為可以普及的建材產(chǎn)品，豐富了異形大理石材的產(chǎn)品和建筑裝飾大理石的表現(xiàn)形式。
文檔編號B24B1/04GK102765013SQ20121023094
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月4日
發(fā)明者李穎 申請人:高要市東穎石藝有限公司