一种组合锯生产天然超薄石材的方法及装置
技术领域
本发明提供一种组合锯生产天然超薄石材的方法,本发明还提供了适用于上述生产超薄石材的切割装置,属于石材加工技术领域。
背景技术
本发明涉及的加工超薄石板材是指用组合锯片、多个刀头一次性生产多片的花岗石板材,其板材厚度在5~10㎜,生产规格可达1200×2400㎜;做为新的石材产业,随着人类对资源节约的要求,保护提高资源利用率,降低能耗,己越来越受到重视,石材做为不可再生资源,随着建筑业的高速发展,城市化扩张,市场应用越来越广泛,同时,由于建筑节能的硬性产业政策的要求,轻质、节源、节能、具有低碳型的超薄石材及复合板的应用,己成新的产业需求,替代传统的高耗资源的干挂工艺。
而以往的超薄石材生产方法,都是单锯片生产,速度慢,生产能力十分有限,难于满足工业化、产业化需求,极大限制了超薄石材产业化的发展。
即使采用常规的组合锯直接加工石料成超薄石板,但是由于锯片采用圆盘锯,在加工的过程中的振动会引起被加工的超薄石板共振,导致超薄石板断裂而无法生产出合格的产品。
也有人先将荒料加工成12~13mm的单板毛板,再与各种背板如石板、瓷砖、蜂巢板等复合,进行下一步加工(如:火烧、磨光等)为成品板材,生成超薄石板复合板,并不是本发明涉及的超薄石板单板。该加工方法使“超薄石板”又回归为复合的厚板材,仅限于室内装饰,无法实现超薄石材成品单板在室内外的广泛直接装饰使用。
发明内容
本发明提供了一种组合锯加工大规格花岗石超薄石材的方法,解决了大规格花岗石超薄石材加工容易破碎的技术问题。
本发明还公开了加工上述板材的切割装置,直接大批量生产出大规格的可供装饰使用的超薄石材单板。
本发明的技术解决方案包括以下步骤:
1、将荒料加工成2~3cm厚的毛板材;
2、根据产品需要将步骤1)的毛板材加工成符合装饰要求的厚板材,厚板材的规格为(600~1200)×(1800~2400)㎜,厚度为(20~30)㎜;
3、将步骤2)加工的厚板材分别夹持在带有硬质塑料内衬的组合隔板内固定锁紧;组合隔板的宽度与组合刀锯幅度相对应;
4、采用组合锯对准组合隔板内厚板材的中心线进行切割,切割线速度为20-30m/s,锯入角<45°,锯出角>45°;
所述组合锯采用数根金钢石串珠绳锯组成,绳锯长为3-4m,绳锯外径为6-8mm,绳锯的间距与厚板材间距对应。
实现上述切割方法的切割装置,其特征在于:
在基台的水平台面上设有垂直交叉的横向滑道和垂直滑道,调控模板通过底板装置在横向滑道上与其构成滑动副,组合隔板装置在垂直滑道上与其构成滑动副;调控模块的两侧还有固定卡槽与横向滑道上的卡具构成锁紧机构;组合隔板由数块金属耐腐蚀钢板制作而成,其内壁安装有硬质塑料内衬;控制臂位于调控模板的上方,控制臂的底部装置有可上下移动的组合刀锯,组合刀锯由数根金钢石串珠绳锯构成,绳锯长为3-4m,绳锯外径为6-8mm,绳锯的间距与厚板材间距对应。
本发明一次加工十几片或几十片超薄石材单板,规格可达1200×2400㎜,厚度误差小于±1㎜,成品率高达90%。
本发明的积极效果在于:采用逆向生产工序,将荒料先加工为装饰成品厚板材,再加工成超薄石材单板,采用本发明切割装置解决了常规组合锯加工时引起超薄石板共振,导致超薄石板断裂问题;自动化程度高,实现多个刀头,一次性加工十几片乃至几十片大规格超薄石材,设备稳定,易操控,破碎率低,出材高,加工速度快。可一次性生产大规格多片花岗石超薄板,工业化、自动化程度高,可满足建筑装饰的工程要求,在石材行业转化增长方式,劳动力日渐紧张的形势下,此项发明应用更具有明显的优势。
附图说明
图1为本发明切割装置结构原理图。
其中,1、组合刀锯;2、控制臂;3、液压调控模板;4、组合隔板;5、水平滑道;6、垂直滑道;7、微电脑控制仪;8、卡具;9、滑轮;10、基台。
具体实施方式
实施例1
根据图1所示,基台10为用钢筋混凝土浇注而成的长方形,高度40-60cm,长×宽为10×5m,其水平台面上设有垂直交叉的水平滑道5和垂直滑道6,液压调控模板3通过底板装置在水平滑道5上,可沿水平滑道5左右移动,由微电脑控制仪7的液压装置操控前后移动,其一般尺寸1800×600×500mm,加工大尺寸时,可为2400×1200×600mm;组合隔板4装置在垂直滑道6上,可沿垂直滑道6前后移动;组合隔板4由数块厚为30mm的金属耐腐蚀钢板制作而成,两面附有厚度为5mm的硬质塑料内衬,其作用在于最大限度减少锯切过程中的振颤导致破碎,保证了成材率;组合隔板4的宽度与组合刀锯1幅度相对应,一般为1200、1500或1800mm,通常采用1200,一次可固定加工原材料板材18-20片,出产成品36-40片,组合隔板4间距与组合刀锯1刀头间距严格对应,是等距的,误差控制在2㎜(±)以下,每加工一批次板材,其材料厚度公差是一致的,误差在±1mm ;液压调控模块3的两侧还有固定卡槽与水平滑道5上的卡具8构成锁紧机构,在其就位时,将其卡紧锁住,使其稳定,消除石材切割震动移位;控制臂2位于调控模板3的上方,控制臂2的底部装置有可上下左右移动的组合刀锯1,操纵臂2与微电脑控制仪7连接,对其实行即时控制,组合刀锯1由数根金钢石串珠绳锯构成,绳锯长为3-4m,绳锯外径为6-8mm,绳锯的间距与厚板材间距对应。
将厚板材装填在组合隔板4中,沿垂直滑道6移至液压调控模板3的中间加工位置,由微电脑控制仪7操纵液压调控模板3沿水平滑道5夹紧,通过卡具8将液压调控模板3固定,操纵控制臂2使组合刀锯1对准组合隔板4中厚板材的中心线,开始加工,切割线速度为20-30m/s,锯入角<45°,锯出角>45°,直至切割完毕,由微电脑控制仪7操纵各总分装置复位,拆卸超薄石材,完成一次加工循环。
实施例2
1、将花岗岩石荒料加工成2~3cm厚的毛板材;
2、根据产品需要进一步采取双面火烧或磨光、机刨等方式,将毛板材加工成符合装饰要求的各种表面形式的成品厚板材,板材的规格一般600×1800㎜,或更大至1200×2400㎜,板的厚度在30㎜,厚度公差为±1㎜;
3、将加工的成品厚板材置于组合隔板4固定,经过垂直滑道6固定于基台10加工区相应位置,启动液压调控模板3,经水平轨道5与组合隔板4紧密靠牢固定,通过操控臂2,将组合刀锯1对准组合隔板4中的板材,校准后,将卡具8放下锁紧液压调控模板3,开启操控臂2控制组合刀锯1进行超薄石材切割,当组合刀锯1切割至底部,完成一次加工,得到本发明的超薄石材单板:600×1800㎜-1200×2400㎜,厚度5-10㎜。
所述的组合刀锯1采用金钢石串珠绳锯,其锯间尺寸可根据切割板材的厚度进行调整,锯片宽幅一般为1200×1800,锯间距在40-60;切割时,将锯片下移校准至隔板中花岗石板材取中位置后,即可实施切割,切割时,保持适中的切割速度和下锯角度,线速度在20-35,锯入时以小角度开始(<45℃),锯出时,角度要大>45℃使石材加工过程、进锯速度与磨损,处于一个平衡点,达到加工的效益最大优化。
实施例3
花岗岩荒料1.8*1*0.6为例
加工步骤如下:
1、将花岗石荒料600×1800×1000㎜,切割成600×1800×(23×35)的毛板;
2、将毛板双面磨光或火烧制成600×1800×(20-30)的成品板材;
3、将成品板材采用本发明切割装置,加工生成600×1800×(5-8)的超薄石材单板。
实施例4
大理石荒料为例,
加工步骤如下:
1、将大理石荒料600×2400×1000㎜,切割成600×2400×30的毛板;
2、将毛板大理石采用连续磨机加工成600×2400×25的双面磨光大理石成品板材;
3、将成品大理石采用本发明切割装置,加工生成大理石600×2400×8的单板。