CN105033776B - 一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺 - Google Patents

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Abstract

一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，包括以下步骤：A、备料；B、粗磨：对水晶玻璃表面不平或残缺的部分磨去，获得具有完整平滑表面的水晶玻璃粗磨品；C、超声波成型加工：将工件放置于超声波设备的工作区内，利用成型模具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液对水晶玻璃粗磨品的表面进行撞击、抛磨，获得具有棱边的图形浮雕的水晶玻璃粗成品；D、清洗：去除水晶玻璃粗成品表面的残留；E、表面抛光处理，清洗，获得具有光滑图形浮雕的水晶玻璃成品。本发明提出一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，采用超声波成型加工以及表面抛光的加工处理，可在其表面加工具有弧度的图形装饰，提高了水晶玻璃的装饰效果，工艺简便，精度高。

Description

一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺
技术领域
本发明涉及水晶玻璃加工技术领域，尤其涉及一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺。
背景技术
水晶玻璃其名为人造水晶玻璃，由于天然水晶玻璃的稀少和不容易开采，不能满足人们的需求，人造水晶玻璃就诞生了。由于通透度高，可制成各种工艺品而大青睐。水晶玻璃板材是水晶玻璃产品中的一种，也是生产众多工艺品中的原料之一，现有的高品质水晶玻璃板材对着一般光看，清晰透亮，里面没有小气泡的实心板，没有水纹，因此价格不菲。现有技术中，水晶玻璃板材在刚生产出时采用的切割技术有的是使用纯机械的切割技术，由于刚生产出来的水晶玻璃板材的温度还没有降下来，内部应力较大，而且不稳定，纯机械的写个很容易导致玻璃的碎裂，或者导致切割的断面不够均匀，降低了产品的品质，也有使用玻璃内部应力来实现水晶玻璃的切割，但是单纯使用气体进行降温切割玻璃的效果不明显，而且有时会多次重复动作仍然较难切割开来，因此很不方便，而且水晶玻璃的结构造型均为由多个棱边或棱角所构成的多面体结构，缺乏柔和的无棱角的结构造型，在一定程度上限制了其装饰使用范围。
发明内容
本发明的目的在于提出一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，采用超声波成型加工以及表面抛光的加工处理，可在其表面加工具有弧度的图形装饰，提高了水晶玻璃的装饰效果，工艺简便，精度高。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，包括以下步骤：
A、备料：选择符合产品要求的尺寸规格、颜色、品质的水晶玻璃作为原料；
B、粗磨：对水晶玻璃表面不平或残缺的部分磨去，获得具有完整平滑表面的水晶玻璃粗磨品；
C、超声波成型加工：将工件放置于超声波设备的工作区内，利用成型模具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液对水晶玻璃粗磨品的表面进行撞击、抛磨，获得具有棱边的图形浮雕的水晶玻璃粗成品；
D、清洗：去除水晶玻璃粗成品表面的残留；
E、表面抛光处理，清洗，获得具有光滑图形浮雕的水晶玻璃成品。
优选的，步骤B采用碳化硅粗磨料对水晶玻璃表面进行粗磨处理。
优选的，所述碳化硅粗磨粒的粒度为100-125微米。
优选的，所述步骤C中超声波发生器的振幅为0.05-0.1mm，频率为16000-20000Hz。
优选的，所述步骤C中的磨粒悬浮液由水或煤油和磨料混合的悬浮液。
优选的，所述悬浮液中磨粒与水的配比为0.6-0.8:1。
优选的，所述磨粒为碳化硅磨料，其粒度为28-40微米。
优选的，所述成型模具为钢质模具。
优选的，所述步骤E采用火抛光方式进行抛光处理。
本发明的有益效果：1、采用超声波成型加工以及表面抛光的加工处理，图形浮雕的设计可根据产品或者客户的要求来制定；2、无需重新融化或通过母模来制备获得不同形状的水晶玻璃结构，加工简易，加工效率高；3、超声波成型加工结合火抛光处理，提高水晶玻璃的装饰性以及其表面光洁度。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的超声波原理示意图。
其中：成型模具1、工件2、磨粒悬浮液3、变幅杆4和5、超声换能器6、超声波发生器7。
具体实施方式
下面结合附图通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，包括以下步骤：
A、备料：选择符合产品要求的尺寸规格、颜色、品质的水晶玻璃作为原料；
B、粗磨：对水晶玻璃表面不平或残缺的部分磨去，获得具有完整平滑表面的水晶玻璃粗磨品；
C、超声波成型加工：将工件放置于超声波设备的工作区内，利用成型模具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液对水晶玻璃粗磨品的表面进行撞击、抛磨，获得具有棱边的图形浮雕的水晶玻璃粗成品；
D、清洗：去除水晶玻璃粗成品表面的残留；
E、表面抛光处理，清洗，获得具有光滑图形浮雕的水晶玻璃成品。
采用超声波发生器将工频交流电能转变为超声频电振荡，换能器将超声频电振荡转变为超声机械振动，通过振幅变幅杆使固定在变幅杆端部的工具振产生超声波振动，迫使磨料悬浮液高速地不断撞击、抛磨水晶玻璃加工表面使工件成型，清洗抛光后获得具有图形浮雕的水晶玻璃成品，其图形浮雕可以为具有弧度形状的图形，如花纹图形，采用超声波成型加工以及表面抛光的加工处理，与现有的只能通过切割获得具有不同的棱角面的水晶玻璃装饰加工处理相比，图形浮雕的设计可根据产品或者客户的要求来制定，大大的提高了水晶玻璃的装饰效果，而且可直接对天然或人造水晶玻璃直接进行加工，无需重新融化或通过母模来制备获得不同形状的水晶玻璃结构，加工简易，加工效率高，设备简便。
上述超声波成型加工原理如图1所示，加工时，在成型模具1和工件2之间加入磨粒悬浮液3，并使成型模具1以很小的力F轻轻压在工件上。超声波发生器7产生的超声频电振荡通过超声换能器6产生16000Hz以上的超声频纵向振动，并借助于变幅杆4、5把振幅放大到0.05～0.1mm左右，驱动成型模具1端面作超声频振动，迫使磨粒悬浮液中悬浮的磨粒以很大的速度和加速度不断地撞击、抛磨被加工表面，把被加工表面的材料粉碎成很细的微粒，从工件上被打击下来。与此同时，工作液受成型模具1端面超声振动作用而产生的高频、交变的液压正负冲击波和“空化”作用，促使悬浮液钻入被加工材料的微裂缝处，加剧了机械破坏作用。所谓空化作用，是指当成型模具1端面以很大的加速度离开工件表面时，加工间隙内形成负压和局部真空，在工作液体内形成很多微空腔，当成型模具1端面以很大的加速度接近工件表面时，空泡闭合，引起极强的液压冲击波，可以强化加工过程。此外，正负交变的液压冲击也使悬浮工作液在加工间隙中强迫循环，随着磨料悬浮液不断地循环，使变钝了的磨粒及时得到更新。
优选的，步骤B采用碳化硅粗磨料对水晶玻璃表面进行粗磨处理。
优选的，所述碳化硅粗磨粒的粒度为100-125微米。选用粒度为100-125微米的碳化硅粗磨料，将水晶玻璃表面粗糙不平或成型时残留的部分水晶玻璃磨去，满足形状和尺寸要求。
优选的，所述步骤C中超声波发生器的振幅为0.05-0.1mm，频率为16000-20000Hz。所产生的超声机械振动，作用到磨粒上，对工件表面有良好的撞击、抛磨效果；过大的振幅和高的频率会使工具和变幅杆承受很大的内应力，使用寿命不高，而且加工精度会降低。
优选的，所述步骤C中的磨粒悬浮液由水或煤油和磨料混合的悬浮液。磨料悬浮在水或煤油中，其中水或煤油起到的作用包括以下几点：(1)在工件和振动工具间起着传声器的作用；(2)有助于工件和工具间能量的有效传递；(3)起冷却剂的作用；(4)提供一种为把磨料带到切削区的介质；(5)有助于清除钝化的磨料和切屑。
优选的，所述悬浮液中磨粒与水的配比为0.6-0.8:1。磨粒与水的配比小于0.6:1时，加工间隙内磨粒少，成型加工效率低，耗时耗材，特别在加工面积和加工深度较大时，容易造成加工区域内局部无磨料的现象出现；磨粒与水的配比大于0.8:1时，则极易降低成型的效果，可控性低，合格生产率降低。磨粒与水的配比为0.6-0.8:1是适用于水晶玻璃的加工。
优选的，所述磨粒为碳化硅磨料，其粒度为28-40微米。磨粒硬度越高或磨粒粒度越粗，成型加工速度越快，但是磨粒粒度过粗，其加工精度和表面粗糙度越差。
优选的，所述成型模具为钢质模具。成型模具选用材料为高耐磨，高韧性的Cr12MoV钢，经精密雕刻成型，表面热处理HRC60-64，成型模具成型表面抛光Ra0.1。
优选的，所述步骤E采用火抛光方式进行抛光处理。超声波成型加工获得的水晶玻璃粗成品清洗后使用火焰枪及火嘴火焰抛光机对其图形表面进行火抛光处理，水晶玻璃粗成品原有的图形浮雕，其突起图形的棱边在火抛光处理的高温下融化流平，形成具有光滑弧面的突起图形，同时提高水晶玻璃的表面光洁度。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
A、备料：选择符合产品要求的尺寸规格、颜色、品质的水晶玻璃作为原料；
B、粗磨：对水晶玻璃表面不平或残缺的部分磨去，获得具有完整平滑表面的水晶玻璃粗磨品；
C、超声波成型加工：将工件放置于超声波设备的工作区内，利用成型模具端面作超声频振动，通过磨料悬浮液对水晶玻璃粗磨品的表面进行撞击、抛磨，获得具有棱边的图形浮雕的水晶玻璃粗成品；
D、清洗：去除水晶玻璃粗成品表面的残留；
E、表面抛光处理，清洗，获得具有光滑图形浮雕的水晶玻璃成品；
所述步骤B采用碳化硅粗磨料对水晶玻璃表面进行粗磨处理；所述碳化硅粗磨粒的粒度为100-125微米；
所述步骤C中超声波发生器的振幅为0.05-0.1mm，频率为16000-20000Hz；所述步骤C中的磨粒悬浮液由水或煤油和磨粒混合的悬浮液；所述悬浮液中磨粒与水的配比为0.6-0.8:1；所述磨粒为碳化硅磨料，其粒度为28-40微米；
所述步骤E采用火抛光方式进行抛光处理。
2.根据权利要求1所述的一种具有图形浮雕的水晶玻璃加工工艺，其特征在于：所述成型模具为钢质模具。
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US4043084A (en) * 1976-02-23 1977-08-23 Arthur Kuris Ultrasonic perspective carving
CN2478726Y (zh) * 2001-04-19 2002-02-27 郝建华 低频冲击磨削硬脆材料成型加工机
CN1850444A (zh) * 2006-05-29 2006-10-25 厉国苗 石制骨灰盒超声波模具及雕刻法
CN103447892B (zh) * 2013-09-13 2016-02-24 辽宁科技大学 玉石浮雕工艺品的超声波磁力复合研磨装置及研磨工艺

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