加工石材,在中国有悠久的加工使用历史,但几千年来主要是手工雕凿,近几十年来虽然有了机械加工,也仅是简单的锯、切、磨小规模的加工生产。至本世纪80年代才逐步实现大规模自动化生产。目前中国既有先进的全自动生产线,也有半手工操作小型大理石加工厂。
(一) 加工方法及常用设备
大理石加工的主要工序为:锯割加工、研磨抛光、切断加工、凿切加工、辅助加工及检验修补。
(1)锯割加工: 是用锯石机将大理石荒料锯割成所需厚度的毛板(一般厚度为20mm或10mm),或条状、块状等形状的半成品。该工序属粗加工工序。锯割加工常用设备有大理石专用的框架式金刚石大锯、单锯片双向切机、大直径圆盘锯等。传统的摆式砂锯由于效率低、锯割质量差已逐渐被淘汰。
(2)研磨抛光工序: 目的是将锯好的毛板进一步加工,使其厚度、平整度、光泽度达到要求,该工序需要通过几个步骤完成,首先要粗磨校平,还要经过半细磨、细磨、精磨及抛光,是大理石加工中最复杂的作业,装饰板材只有通过研磨、抛光,其固有的颜色、花纹、光泽才能充分显示出来,取得最佳装饰效果。研磨抛光常用设备有十头大理石自动连续磨抛机、桥式研磨机、手扶式研磨机、小圆盘磨机、大圆盘磨机、逆转式粗磨机等。磨机所用磨具、磨料随磨光精度的提高组成粒度逐步减小,常用磨料有刚玉、碳化硅、人造金刚石和立方氮化硼等。详细的大板加工流程图:
(3)切断工序:是用切机将毛板或抛光板按订货要求的长、宽尺寸进行定形切断加工,得到所需规格板。切断加工常用设备有纵向多锯片切机、双锯片切机、横向切机、桥式切机、悬臂式切机、手摇切机等。
(4)辅助加工:大理石加工除上述主要工序之外,按装修的具体需要,常常要磨边、倒角、开孔洞、钻眼、铣花边等。常用设备有自动磨边倒角机、石材专用仿形铣机、薄壁钻孔机、手持金刚石圆锯、手持磨光抛光机等。
(5)检验修补工序:天然大理石板材难免有裂隙、孔眼,加工过程中也常产生断裂、划痕、碰边等缺陷。通过清洗检验,正品可以入库,缺陷不严重的可以粘接、修补减少废品率,这一工序通常是手工作业,有些引进生产线采用自动连续修补机,修补处要求与原材质色泽基本一致。常用自动连续修补机、吹洗风干机或人工检验、手工修补。
(6)凿切加工: 是古老的石材加工方法,这种方法简单、灵活、方便,适用于外形复杂或表面精度要求不高的制品。如石雕制品,形状复杂的建筑构件,以及岩礁面、隆凸面、网纹面、锤纹面等粗饰面装饰石材。常用手工工具如锤子、剁斧、錾子、凿子等。有些加工可用气动凿岩机、劈石机、刨石机、喷砂机等。
(二) 加工工艺
建筑业大量使用的大理石饰面板主要有两个品种,一种厚度为20mm,通常称作“标准板”;另一种厚度为10mm,通常称作“薄板”,由于薄板生产线一般只生产宽度在400mm以下的规格板,因此薄板生产线又称作小板生产线;相应,标准板生产线又称作大板生产线。
1.大理石标准板材加工工艺流程
用吊车将荒料装在与锯机配套的荒料车上,运至金刚石大锯或大直径圆盘锯的工作位置,固定好锯割成毛板,再逐步进行切断、研磨、抛光等加工,最后经检验、包装到成品发运。加工工艺流程可分为两种:
大理石标准板先切后磨加工工艺流程:
荒料吊装→锯割→切断→粗磨→细磨→精磨→抛光修补→检验包装
大理石标准板先磨后切加工工艺流程:
荒料吊装→粗磨→细磨→精磨→抛光→切断修补→检验包装
2.大理石薄板加工工艺流程
大理石薄板加工普遍采用薄板自动加工流水线。荒料经吊装固定在电动荒料车上,通过导轨送入双向切机锯割成毛板,通过卸料机、输送滚道、翻板机与各工序自动联接,工艺先进、效率高。
大理石薄板加工工艺流程:
荒料吊装→锯割→截头→研磨抛光→切断→磨边倒角修补、清洁、干燥检验包装
知识拓展
一、平板:
1、大理石平板:
大理石拉锯荒料切割——(背网)——(粗磨)——(正面刮胶)——磨光(酸洗、喷砂、荔枝面等)——切边——排版(补胶)——再加工——检验——防护——包装
2、大理石复合板:
大理石拉锯荒料切割——面板、底板切边(标准规格、厚度20毫米以下的加余量8毫米、多规格及厚度超过20的加余量15毫米)——粘接——对剖——定厚(粗磨)——正面刮胶——磨光(酸洗、喷砂、荔枝面等)——切边(标准规格、厚度20毫米以下的双刀切,多规格及厚度超过20的单刀切)——排版(补胶)——再加工——检验——防护——包装
3、大理石薄板(非标准规格):
大理石拉锯荒料切割——双面背网——对剖——定厚(粗磨)——正面刮胶——手扶磨磨光——切边——排版(补胶)——再加工——检验——防护——包装
4、大理石薄板(标准规格):
圆盘锯荒料切割——双面背网——对剖——定厚(粗磨)——正面刮胶——流水线生产——检验——防护——包装
5、花岗岩平板:
圆盘锯(砂锯)荒料切割——磨光(火烧、斧剁、荔枝面、喷砂等)——切边——排版——再加工——检验——防护——包装
6、花岗岩薄板(非标准规格):
圆盘锯荒料切割——定厚——手扶磨磨光——切边——再加工——检验——防护——包装
7、花岗岩薄板(标准规格):
圆盘锯荒料切割——流水线生产——检验——防护——包装
8、平板再加工:
(1)背倒(按照一定的角度和尺寸在石材的背面沿边切割)——由切边机执行即可。
(2)正倒(按照一定的角度和尺寸在石材的正面沿边切割)——5*5以上的由切边机执行、手加工拼接,5*5及以下的由手加工执行,需要磨光的由手加工执行。
(3)正开槽(按照一定的深度和宽度在石材的正面沿边或以一定角度切割U型、V型或半圆槽)——切边机执行,手加工打平拼接,需要磨光的由手加工执行。
(4)背开槽(按照一定的深度和宽度在石材的背面沿边切割)——切边机执行,需要磨光的由手加工执行。
(5)侧边磨光(对板的侧边进行磨光)——同规格有多片的可由手扶磨夹在一起磨光,规格较杂的由手加工执行。
(6)切角(按照一定角度,在板的正面进行切割,使板面成特定的几何形状)——直线形状由切边机执行,如果有曲线边则由手加工或水刀执行。
(7)开孔(在板面开各种几何形状的孔)——根据需要可分别通过钻床、水刀或手加工完成。
(8)粘边(为使板边厚度复合特殊要求,而在板的正面或背面沿边粘贴长条型板材)——手加工执行
(9)半圆边、1/4圆边、鸭嘴边、法国边等(按照客户特殊要求在板边加工特定形状,增强装饰效果)——特定造型磨轮加工——手加工打平、拼接、磨光
(10)拼花(用多种颜色的石材拼成一定的平面图案)——水刀切割——手加工拼装、粘接——手扶磨重磨光
二、弧板:
1、花岗岩弧板:
桶锯或绳锯加工毛胚——(定厚)——手持磨机磨光(斧剁、火烧、喷砂等)——切边机切边——排版——再加工——检验——防护——包装
2、大理石弧板:
桶锯或绳锯加工毛胚——(定厚)——正面刮胶——手持磨机磨光(酸洗、喷砂等)——切边机切边——排版(补胶)——再加工——检验——防护——包装
三、线条:
1、大理石直线条:
圆盘锯或大理石拉锯切割荒料——切边机切毛胚——仿形线条机造型——手加工拼接再造型——(正面刮胶)——手加工磨光(酸洗、喷砂等)——排版(补胶)——切边机切头——检验——防护——包装
2、大理石弧形线条:
圆盘锯或大理石拉锯切割荒料——切边机切毛胚——手加工造型——(正面刮胶)——手加工磨光(酸洗、喷砂等)——排版(补胶)——切边机切头——检验——防护——包装
3、花岗岩直线条:
圆盘锯切割荒料——切边机切毛胚——仿形线条机造型——手加工拼接再造型——手加工磨光(火烧、斧剁、喷砂等)——切边机切头——检验——防护——包装
4、花岗岩弧形线条:
圆盘锯切割荒料——切边机切毛胚——手加工造型——手加工磨光(火烧、斧剁、喷砂等)——切边机切头——检验——防护——包装
四、圆柱:
1、大理石圆柱:
圆盘锯切割荒料——车床粗车造型——表面刮胶——车床磨光(酸洗、喷砂等)——排版(补胶)——切边机截头——检验——防护——包装
注:表面开槽的手加工执行
2、花岗岩圆柱:
圆盘锯切割荒料——车床粗车——车床磨光(火烧、斧剁、喷砂等)——切边机截头——检验——防护——包装
注:表面开槽的手加工执行
五、异型雕刻:
1、大理石平面雕刻
圆盘锯或大理石拉锯切割荒料——切边机切割毛胚——手加工雕刻造型——(表面刮胶)——手加工磨光(喷砂等)——检验——防护——包装
2、花岗岩平面雕刻
圆盘锯切割荒料——切边机切割毛胚——手加工雕刻造型——手加工磨光(火烧、斧剁、喷砂等)——检验——防护——包装
3、大理石立体雕刻(圆雕)
圆盘锯或大理石拉锯切割荒料——手加工雕刻造型——(表面刮胶)——手加工磨光(喷砂等)——检验——防护——包装
4、花岗岩立体雕刻(圆雕)
圆盘锯切割荒料——手加工雕刻造型——手加工磨光(火烧、斧剁、喷砂等)——检验——防护——包装
六、蘑菇石
圆盘锯切割毛胚——手工开裂自然面——排版——切机切边——手工修边——检验——防护——包装
注:标()内容是可根据需要选择的工艺