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本文作者：袁軍平1黃宇亨1陳紹興1鄭廣昌2作者單位：1.廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院珠寶學(xué)院2.東莞必美宜拋光材料器材有限公司

1.傳統(tǒng)首飾表面處理工藝狀況

首飾產(chǎn)品種類較多，如戒指、耳環(huán)、項(xiàng)鏈、吊墜等等，每類產(chǎn)品又可以細(xì)分為具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。不同類別和結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品在表面處理時(shí)應(yīng)用的具體工藝流程略有區(qū)別，但是基本遵循從粗加工→中加工→細(xì)加工的過程，其典型工藝流程為：成形毛坯件→執(zhí)模→出水→車磨打拋光→電鍍。從工序上講，首飾表面處理可以分為中間工序和最終工序兩個(gè)階段，執(zhí)模、出水和車磨打均屬中間工序。執(zhí)模主要對(duì)首飾表面進(jìn)行粗加工，借助的手段是銼刀、砂紙；出水是借助電解手段對(duì)首飾表面進(jìn)行處理，其目的是幫助處理首飾的死角、縫隙等手工難以企及的部位，同時(shí)將表皮以下的孔洞缺陷及早暴露出來；車磨打是對(duì)首飾表面進(jìn)行精細(xì)拋光，獲得平整光亮的鏡面效果，為電鍍準(zhǔn)備良好的基材。為便于說明，本文選擇戒指類首飾進(jìn)行分析。傳統(tǒng)的戒指表面處理流程一般為：執(zhí)模（執(zhí)水口→整形→執(zhí)內(nèi)外圈→執(zhí)死角位）→出水（電解→磁力拋光）→車磨打拋光（拍飛碟→車黑直掃→車內(nèi)絨棍→車ZC掃→車白布輪）。各工序環(huán)節(jié)采用的工具器材如表1所示。

2.首飾表面處理工藝改良試驗(yàn)

選擇有代表性的產(chǎn)品作為試驗(yàn)對(duì)象，其外形如附圖所示。根據(jù)不同產(chǎn)品部位的特點(diǎn)，選擇相應(yīng)的打磨拋光材料，制作適用的定型打磨拋光工具，按照傳統(tǒng)的首飾表面處理工藝流程，在達(dá)到同等表面質(zhì)量的前提下，對(duì)比傳統(tǒng)工具與試驗(yàn)工具的處理效率和金屬損耗。各部位的處理方法如表2所示。統(tǒng)計(jì)傳統(tǒng)工藝和試驗(yàn)工藝中各產(chǎn)品的總實(shí)際處理時(shí)間并進(jìn)行對(duì)比，其中，提高效率=（1÷試驗(yàn)工藝處理時(shí)間－1÷傳統(tǒng)工藝處理時(shí)間）×傳統(tǒng)工藝處理時(shí)間×100%?？梢缘贸觯囼?yàn)工藝中產(chǎn)品表面處理效率比傳統(tǒng)工藝有比較明顯的提升，平均提高達(dá)到了36%。

3.傳統(tǒng)首飾表面處理工藝的突出問題

從表1可以看出，在傳統(tǒng)首飾表面處理工藝中，執(zhí)模使用的打磨器材主要為銼刀和砂紙。對(duì)于鑄造或沖壓成形毛坯件，表面粗糙度值較大，首先采用各種規(guī)格的銼刀進(jìn)行粗打磨，去掉原始的粗糙表面，然后用各種砂紙工具進(jìn)行打磨，使表面粗糙度值進(jìn)一步下降。由于人工銼削、推砂紙主要靠體力作為動(dòng)力，而這個(gè)動(dòng)力不是持之以恒的。隨著時(shí)間和人的體力下降會(huì)發(fā)生改變，而且銼削和推砂紙的手法很關(guān)鍵，操作不當(dāng)時(shí)對(duì)效率、質(zhì)量和工具壽命都是不利的。目前首飾加工用的砂紙多為傳統(tǒng)型砂紙，其上面的微小砂粒都是隨機(jī)粘到底紙上的，初始使用時(shí)較銳利，但容易鈍化，難于保持如一的切削力與表面粗糙度，砂紙的耐用性不好。另外也可以看出，各工序環(huán)節(jié)絕大部分使用手工工具/器材，其中有相當(dāng)一些工具還是手工自制的，需要大量的操作工人進(jìn)行處理，這必然導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量均一性差、金屬損耗多、生產(chǎn)成本高等問題。

4.試驗(yàn)工藝的特點(diǎn)

由于傳統(tǒng)工藝中大量的的自制工具、過多的手工操作以及打磨拋光工具器材落后等成為制約傳統(tǒng)首飾表面處理中生產(chǎn)效率的主要因素，因此在試驗(yàn)工藝中有針對(duì)性地采取了改進(jìn)措施，從傳統(tǒng)打磨材料轉(zhuǎn)為現(xiàn)代先進(jìn)的打磨材料；從手動(dòng)工具為主轉(zhuǎn)為以電動(dòng)工具為主；從手工制作工具轉(zhuǎn)為標(biāo)準(zhǔn)工具，盡可能簡化操作工序，并降低對(duì)操作技能的要求。

（1）砂紙傳統(tǒng)工藝中執(zhí)模工序主要借助銼刀和砂紙，工序環(huán)節(jié)多，而且銼刀和傳統(tǒng)砂紙使用時(shí)存在一些問題。試驗(yàn)工藝中采用了新型的金字塔結(jié)構(gòu)砂紙，它具有較強(qiáng)的切削力，可以省卻銼削工序而直接進(jìn)行砂紙打磨。這種砂紙包含了多層研磨顆粒，采用微晶復(fù)制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分布在底紙上，使磨粒呈金字塔結(jié)構(gòu)。一旦金字塔頂端磨耗掉，下層新而銳利的磨粒便取而代之，因而具有幾個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)，如細(xì)致均勻且始終如一的研磨效果；切削效率更高；研磨溫度較低；減少了加工工序等。實(shí)踐證明，這種砂紙的使用壽命可達(dá)傳統(tǒng)砂紙的3倍，因此盡管其價(jià)格比傳統(tǒng)砂紙稍貴，但是其性價(jià)比遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)砂紙。

（2）錐形鉆石打磨針傳統(tǒng)執(zhí)模工藝中處理釘爪、內(nèi)槽、縫隙等部位時(shí)，需先后采用小竹葉銼、高碳鋼銑刀、手工制砂紙尖等執(zhí)模工具，處理效率低。在試驗(yàn)工藝中采用了錐形鉆石打磨針，它對(duì)不規(guī)則結(jié)構(gòu)特別適合，而且是電動(dòng)定型工具，避免了自制砂紙工具的缺點(diǎn)。

（3）拋光材料傳統(tǒng)工藝中采用黃布輪、白布輪以及青蠟、白蠟、紅蠟處理光面部位，采用毛掃、毛掃仔、白布輪仔以及青蠟、白蠟處理深凹及縫隙等部位，工序環(huán)節(jié)多，不僅降低了生產(chǎn)效率，也增加了金屬損耗的機(jī)會(huì)。試驗(yàn)工藝中采用了新型的打磨拋光材料，如高密棉布輪、抹紋風(fēng)布輪、旋風(fēng)拋光輪等。高密棉布輪的磨削能力較強(qiáng)，具有適當(dāng)?shù)膹椥?，可以很好地貼合工件表面，均勻著力，不會(huì)出現(xiàn)過度磨削現(xiàn)象。抹紋風(fēng)布輪是由皺折的棉布圍繞中心多層迭放后組合成軸組的，可降低拋光溫度，它的拋光布選用高級(jí)的超細(xì)纖維純棉布，并經(jīng)過嚴(yán)格的化學(xué)處理，含有納米級(jí)超微細(xì)研磨粒子，再配合持久的油脂混合物，使之具有拋光功能，可不用或少用拋光蠟。另外布料呈彈性的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有允許空氣自由流動(dòng)的空間，在研磨時(shí)可以容納打磨產(chǎn)生的粉塵。旋風(fēng)拋光輪柔軟耐磨，特別適合鑲口、槽位等不規(guī)則部位的拋光。

從上述分析可知，試驗(yàn)工藝采用了新型打磨拋光工具材料，可以有效簡化生產(chǎn)工序，提高生產(chǎn)效率，降低對(duì)操作者的技能要求。

5.結(jié)語

（1）傳統(tǒng)首飾表面處理工藝中采用的打磨拋光工具器材不理想，自制工具和手工操作比例大，工序環(huán)節(jié)多，降低了生產(chǎn)效率，增加了金屬損耗，對(duì)生產(chǎn)員工的操作技能要求較高。（2）試驗(yàn)工藝采用新型打磨拋光工具材料，可以有效簡化生產(chǎn)工序，明顯提高生產(chǎn)效率，降低對(duì)操作者的技能要求。