浅谈珠宝首饰的机械抛光工艺.pdf

第22卷 第1期 超 硬 材 料 工 程Vol 22 2010年2月SU PERHARD MA TER I AL EN GI N EER I N GFeb 2010 浅谈珠宝首饰的机械抛光工艺 崔晓晓 杨 扬 江海职业技术学院 江苏 扬州225110 摘 要 机械抛光是首饰光亮处理中最常用的一种工艺 是首饰表面处理中最重要的一个环节 文章从机 械抛光工艺的使用工具 原理入手 详细介绍了该工艺的操作方法及一些注意事项 并结合珠宝首饰的行 业规范 对各类首饰抛光工艺的质量标准进行了总结 关键词 机械抛光原理 宝石加工 精抛光 中图分类号 TS933 TQ 164 文献标识码 A 文章编号 1673 1433 2010 01 0052 03 D iscussion on the jewelry mechan ical polishing process CU IXiao2xiao YAN G Yang J ianghai V ocational and T echnical College Yangzhou J iangsu225110 Abstract M echanical polishing is the most common technology and the most important aspect for the jewelry surface treatment This paper introduces the operation method of the technology and some notice details and summarizes the quality standards of various types of jewelry polishing process combining w ith jewelry industry specifications Keywords mechanical polishing principle gem processing fine polishing 珠宝首饰在执模镶嵌完成后 为更加美观 防止 腐蚀 会在首饰表面进行电镀处理 而电镀之前需要 对首饰进行表面处理 常见的表面处理包括光亮处 理 除油处理和浸蚀处理等 1 其中 机械抛光是光亮 处理中最常用的一种工艺 是首饰表面处理中最重要 的一个环节 作为首饰镀前处理的最后工序 机械抛 光的好坏直接影响首饰成品的电镀质量 1 机械抛光的工具及设备 机械抛光工艺使用的设备主要是抛光机 常用的 抛光机主要有单头吸尘抛光机 双轮抛光机等 2 按 抛光效果可分为粗抛抛光机 中抛抛光机 细抛抛光 机 抛光机上配有抛光轮 抛光棒 抛光刷等 根据抛 光程度不同可分为黄布轮 白布轮 大毛刷 绒芯棒 小毛刷 小白布轮 直毛刷 小号飞碟等 抛光过程中 还要使用各种抛光蜡 如绿蜡 白蜡 红蜡等 目前首 饰行业中 粗抛用的是黄布轮和绿蜡 含铬氧化物 中抛用的抛光蜡是白蜡 含铝氧化物 精抛用的是白 布轮和红蜡 含铁氧化物 对于比较软的贵金属如足 铂金和足黄金 可以用中抛代替粗抛 2 机械抛光原理 机械抛光是利用抛光轮在高速旋转时首饰与抛 光轮以及抛光蜡之间产生的高温 使金属的可塑性得 25 收稿日期 2010 01 04 作者简介 崔晓晓 1982 女 2006年毕业于中国地质大学 武汉 首饰设计与制作专业 助教 现主要从事首饰设计与制作的教学工作 以提高 改善表面不平细微处 从而改善珠宝首饰的 光亮度 提高首饰的质量 3 抛光工艺的操作步骤及注意事项 抛光过程中需要掌握一定的技巧 要配备各种布 轮和抛光蜡 既要让珠宝首饰抛得光亮 同时还要降 低贵金属的损耗 并不是抛光时间越长抛得越好 抛 光中应严格按照先粗抛后精抛的操作步骤 具体如 下 3 1 粗抛 粗抛是中抛 精抛的基础 如果达不到要求将影 响后期抛光 会直接影响首饰的质量 粗抛光就是将 首饰表面的锉痕 钻痕 毛刺 飞边等以及焊接留下的 黑色氧化层先行抛掉 尽量把首饰抛得平整 圆滑 使 线条流畅 粗抛主要用毛刷 黄布轮配上绿蜡进行 开 动抛光电动机 旋转抛光毛刷 并将绿色蜡块 含铬的 氧化物 涂抹在毛刷上 就可以抛光 毛刷主要是对镶 嵌首饰的台面 镶边等有缝隙的地方以及指环的外部 进行抛光 还要对首饰的反面进行打磨抛光 操作过 程中要均匀地向毛刷上抛光蜡 抛光用力要适当 切 忌在首饰表面某一处过长时间抛磨 这样不仅增加贵 金属的损耗 而且由于摩擦产生的热量过高 首饰容 易变形 同时温度过高 手握不牢首饰也易使之打飞 掉变形 爪松 甚至掉石等 但也不能抛光不到位而仍 有锉痕 擦伤等 首饰全部要粗抛光一遍 部分地方要重复抛光 在对戒指抛光时 需要用绒芯棒打磨抛光戒指的内 圈 抛光前要给戒指绒芯涂抹绿色抛光蜡 抛光时要 注意绒芯棒与戒圈的接触面 也就是戒指不能套入绒 芯棒太深 保持抛光接触面是内圈弧的1 3 抛光接触 面太小 工作效率就低 接触面太大 变换抛光位就很 不方便 再者由于摩擦阻力大 难以拿稳要抛光的首 饰 也容易造成抛光首饰飞出而损坏宝石戒面或首饰 的造型 粗抛光时还要注意毛刷和布轮上蜡 一次上蜡不 能涂抹太多 以避免抛光蜡摩擦后发热并熔化覆盖在 首饰表面上 而掩盖首饰表面存在的各种痕迹和麻点 等 这样将影响首饰粗抛光的质量 并给精细抛光带 来困难 甚至将导致重新粗抛 3 2 中抛 中抛光的方法与粗抛基本相同 仍用毛刷和黄布 轮进行 中抛与粗抛相比只是抛光蜡有所不同 主要 是采用粒度较细的白色抛光蜡 含铝的氧化物 中抛 光就是按照粗抛光的方法进行操作 将首饰从头到尾 重抛光一遍 对于足铂金和足K金的首饰 可跳过粗 抛 尽量进行中抛光 一些抛光比较困难的合金首饰 由于制作首饰的金属韧性度在柔软的金属 故抛起光 来有滞留现象 不易抛亮金属表面 只能多次抛光才 能达到要求 3 3 精抛 任何首饰粗抛以后都必须进行精抛光 精抛是在 粗 中抛基础上进一步细抛光 这样才能使首饰表面 更加平整 光滑 使金属首饰表面光洁度更高 达到镜 面反光效果 精抛光摩擦接触面小 抛光时不仅用力 要小而且力要均匀 必须完整地将首饰表面抛光一 遍 具体方法是用细白布轮抹上红色抛光蜡后 先对 首饰的正面进行抛光 然后抛光首饰侧面和角部 如 果是对戒指进行抛光 应首先用绒芯棒给戒指上涂抹 红蜡 对戒指内圈先行抛光 然后抛光戒指的正面的 花肩 最后抛光首饰的两侧和外圈 在粗抛 中抛和精抛光中 操作者的抛光手法对 抛光质量也有一定的影响 抛光操作手法不正确就不 可能抛好首饰 一般来讲 抛光时尽量使首饰与抛光 布轮平行 双手握紧首饰并从上而下顺着布轮移动方 向 抛光务必要一次均匀地将首饰全部抛完 每个部 位都要抛到位 抛光手法不正确 抛光的首饰在高速 飞转的抛光轮上很容易被弹脱出手 这样极容易造成 宝石戒面的损坏 金属托架变形和断裂 在抛光体积 细小的首饰时 如胸坠 耳钉 应事先准备一个金属 丝制作的挂钩 将首饰一端挂于其上 一手持住首饰 抛光 抛光时要防止跳跃式抛光和用力轻重不匀 4 抛光工艺的质量标准 珠宝首饰经粗抛光 中抛光和精抛光后 就要进 行质量检验 珠宝首饰按照抛光工艺的质量标准 可 分为戒指类 坠类 耳饰 链类四类 各类成品的质量 检验标准如表1 如抛光后的各类首饰不符合检验标 准 则需要进行重新抛光 35 表1 各类首饰抛光工艺的质量检验标准 Table 1 Q uality inspection standards for various jewelry polishing processes 首饰类别质量检验标准 戒指类 1 表面光洁似镜 没有锉痕 划痕 没有焊迹 麻点等 2 宝石完美 镶嵌牢固 周正美观 爪 齿 镶边整齐光滑 3 造型整体美观 协调对称 面线交替清晰 层次分明 4 戒圈厚薄均匀 宽窄变化线条流畅 边缘圆滑 吊坠类 1 坠子整体协调 光滑 无麻点 无钩刺及锐角 2 宝石完好 镶嵌牢固 平整 周正 3 爪子和焊接牢固不变形不走样 耳饰类 1 插针长度 粗细符合制作要求并焊接牢固 与耳扣吻合松紧适度 2 耳坠的坠面向前 坠链无焊痕 整体协调美观 手链 项链类 1 各链环焊接牢固 无钩刺及焊痕 宝石镶嵌牢固 无松动及损伤 2 接扣松紧合适 弹片弹性适当 利于摘下和佩戴 5 结语 机械抛光是首饰表面光亮处理工艺中最常用 最 简单 也是最重要的一种工艺 其抛光质量的好坏主 要取决于操作者的经验和熟练程度 因此 只有正确 掌握机械抛光的原理和工艺 严格按照操作规范操 作 结合实际操作中的一些注意事项 才能最高效率 地获得高质量的抛光效果 参考文献 1 陈征 郭守国 珠宝首饰设计与鉴赏 M 上海 学林出版社 2008 81282 2 黄云龙 王昶 袁军平 等 首饰制作工艺学 M 武汉 中国地质 大学出版社 2005 43246 聚晶金刚石复合片钻头失效形式 兖州矿业 集团 公司机电设备制造厂通过对聚晶金刚石复合片 PDC 钻头失效形式及相关工艺过程研 究 总结出了PDC钻头加工使用过程应该注意的问题 对提高PDC钻头加工水平及延长使用寿命有一定借鉴 意义 1 基体非正常磨损 PDC钻头工作条件极为苛刻 作为PDC钻头基体不仅要有较强综合机械性能 还要 有较好热振性抗腐蚀性 基体材质 加工精度 热处理工艺焊后修磨等显得很重要 这就要求基体材质要选用 42CrM o 35CrM nSi等优质低碳合金钢材料 加工成基体要进行相应热处理 即淬火后进行低温回火 基体热 处理后表面硬度40 42HRC 组织为回火马氏体 2 刀片磨损 金刚石层与W C基托层分离 主要原因是金刚石涂层工艺技术欠成熟稳定 金刚石与基 体附着力较差 从而造成金刚石薄膜过早从W C基托层剥离而失效 极大降低了钻头使用寿命及切削性能 采 用钛粉金刚石微粉烧结层 类金刚石膜 钨 金刚石成分梯度层等方法 能较好地消除薄膜与基托因晶格失配 热膨胀系数差异等而造成的内应力 宏观破裂 表现为金刚石层破裂 产生原因是钻头钻进过程遇到硬质岩 石或岩性变化较达到岩层时受到较大交变冲击