石材工艺学第四章__石材的加工工艺与设备.ppt

第四章石材的加工工艺与设备




石材加工概述

工艺内容:锯切、定厚(铣平)、表面加工(研磨、抛光、机刨、火烧、锤击、剁斧、喷砂、酸洗…)、切断、铣边、磨边、倒角、钻孔、开槽、修补、优化处理…
石材加工性能:锯、切、磨、琢等物理加工的难易程度
可加工性受多种因素影响:岩石类型、矿物成分与含量、化学成分、硬度、岩石结构构造(矿物颗粒大小、均匀程度与结晶程度、致密度)
石材可锯性的判断:
国外有些学者提出用锯切过程产生的力来判断石材的可锯性
(1)锯切石材时水平方向的切削力大大地小于垂直方向的切削力;
(2)锯片磨耗率的大小与垂直切削力的大小有着完全一致的关系。
为指导制定最优加工工艺规范,对大理石、花岗石进行加工性能分类。
石材
类别
特征
实例
大
理
石
一类
石质软、SiO2 含量小于5%
汉白玉、松香黄、雪花白
二类
石质不均匀、含硅酸盐矿物、SiO2 含量大于5%
丹东绿、莱阳绿、大花绿
花
岗
石
一类
HS<90 ,不含或只含少量石英,SiO2 含量较低
济南青、山西黑、芝麻黑
二类
HS =85~100 ,石英含量中等,SiO2 含量中等
芝麻白、崂山灰、惠东红
三类
HS>95 ,SiO2 含量高,石英含量高且颗粒粗
石棉红、龙田黄、九龙璧
花岗石类型
指
数
典型石材
圆周速度
(m/s)
吃刀深度
(mm)
走刀速度(m/min)
锯切效率
(m2/h)
一类
1
非洲黑、蓝珍珠、济南青
35~40

3

二类

粉红麻、英国棕、蓝翡翠
30~35

3

三类

南非红、印度红、四川红
25~30

3

金刚石圆锯片锯切花岗石工艺参数(德国winter公司)

综合测评的经验公式为:
Y=---
式中:Y-锯片的磨损指数;
B-岩石的磨蚀性;
C-岩石的肖氏硬度;
D-石英体积的百分含量。
莆田的大洋红(火山凝灰岩)具有极强的磨蚀性
、加工设备与工具
工艺内容:锯切、定厚(铣平)、表面加工(研磨、抛光、机刨、火烧、锤击、剁斧、喷砂、酸洗…)、切断、铣边、磨边、倒角、钻孔、开槽、修补、优化处理…
加工设备与工具:
锯切加工:框架式锯机、金刚石盘式锯机
金刚石绳锯机、金刚石带锯机
磨抛加工:手扶式磨机、多头式连续磨机、桥式磨机
异型加工:数控金刚石串珠绳锯与高压水射流
刀、数控加工设备、异型磨边机
切断加工:横向切机、对剖机、桥式切机
石材的通用加工设备与主要技术性能

(排锯或拉锯)
根据锯框运动轨迹可分为上摆式(或称摆式砂锯)、平移式和复摆式。
(1)上摆式砂锯
基本结构:见图
主电机、飞轮、连杆、曲柄、锯框悬臂、锯框、锯条、四立柱框架、螺杆、升降电机
辅助设备:砂浆泵、洒浆车、钢砂添加器、钢砂分离器、液压张紧器、荒料台车
上摆式砂锯