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石材翻新結晶的步驟與工序

一、翻新概述

       隨著石材越來越多的應用于裝飾工程,走進人們的日常生活和工作,人們對石材的裝飾效果提出了更高的要求。“石材需要護理”日漸被人們所接受,石材養護成為建筑裝飾石材過程中的重要一部分。石材翻新工藝是裝飾石材工程的結束,也是石材保養的開始。石材翻新工藝可以克服石材裝飾過程中存在的高低不平、缺損、劃傷等缺陷,充分表現石材的典雅和高貴的色彩和光澤。雖然石材翻新經過幾年的迅猛發展,相應的設備、產品不斷更新,但由于翻新缺乏理論基礎,人們對此存在不少分歧,石材翻新后質量優劣不一,客戶對此也一頭霧水,只能憑經驗和直觀來判別。我這里就石材翻新工藝的原理及其使用的設備工具、工藝方法等進行探討,以期達到提高工藝水平的目的。

        翻新的概念,《現代漢語詞典》的解釋為:從舊的變化出新的。石材翻新也是把舊的破損的、有缺陷的石材變化出與新的媲美的石材。

       石材翻新的基本原理與石材加工廠毛板面磨光加工基本原理是相同的,即磨機磨頭裝配磨拋工具,在石材表面進行粗磨、細磨、精磨、拋光系列加工。石材翻新更廣泛地涵括剪口整平、毛板磨拋、無縫研磨等晶面處理具體命名的說法。所以,可以把石材剪口整平、毛板磨拋、無縫研磨等合稱為翻新,統一稱為石材翻新。

二、基本工序

        翻新基本工序為:膠補→粗磨→細磨→精磨→拋光。

1、膠補

      (1)石材的膠補是指對裝飾石材表面的板縫、斷縫,在加工裝運安裝等不慎造成的缺角、缺棱,用預先配制好的具有板材色調的修補膠進行填平、補缺,使板材消除缺陷,提高石材品質的一種工藝。

       石材的修補不是對所有的有缺陷的石材都適用,如果石材板材不具有基本的物理、化學性能,完全靠膠來修補提高石材的使用性能,并且使用量過大,這樣再修補是無意義的。石材修補膠的使用范圍不能過大,一般以在1m以外觀察,不能看見明顯的膠痕,膠痕不影響板面整體色調為宜;如果修補面積過大,很難控制板面色調自然、協調,裝修、裝飾效果都要下降。

       石材用修補膠來填平是對石材本身品質不高而采取的一種補救工藝,但并不是對所有的石材都適用,主要是對石材中的大理石類,大理石類中又常使用在軟質品種中,這主要是它們與膠的硬度近似,可以取得較好的效果。而對花崗石類,用修補膠就要遜色得多。

       (2)云石膠是以多元脂兩種液態混合而成的合品,如意大利“TENAX”、國內的“力寶”,香港的“大力士”等品牌,云石膠的特點是能在較短時間及低溫條件下10℃以下快速硬化,可根據施工條件及環境通過調整固化劑的劑量與溫度來控制固化反應速度快及打磨亮度高特點,適合于石材翻新的填縫和修補。

       市場上還有一種800快固結構膠,它是以雙酚A環氧樹脂和不飽和化合物為主體樹脂,集中了環氧樹脂和不飽和化合物的雙重優點,既有云石膠的快速固化、打磨亮度高的特點;又有干掛膠的粘接強度高、耐候性好,耐化學品的特點。

       在進行膠補時,膠補的位置須清潔干凈,坡口宜深不宜淺,不能有水跡、灰塵、油漬等;補斷縫時,紋路須順應石材紋路走向,且宜彎不宜直。無論何種石類,凡“貫穿性裂紋”或“白色大理石”進行膠補的時候,十分棘手,很難處理到盡善盡美的效果。

      市場上國產膠顆粒粗,相對地固化時間短,其附著力差,填膠應掌握其固化時間,打磨后膠質顏色變化較大,不好把握;進口膠膠質細膩,固化時間長,流暢性好,適于大面積填縫,膠質顏色變化不大,可用于云石膠調色后裂紋等斷縫修補。值得注意的是,石材裂縫或淺層次膠補,打磨時需使用樹脂結合劑的磨具,膠補在粗磨后須再進行檢查,如有脫落或缺陷,則須在細磨時膠補。

2、粗磨打磨機磨頭裝配樹脂金鋼石磨片或磨塊,對石材面進行連續地磨削,露出新表層,剪口和表層平整,無原有的劃痕、破損等缺陷。

       (1)磨機 磨機市場上有單盤機和雙盤機,單盤機又有普通刷機和加重刷機,磨機的底盤尺寸約17”左右,功率有大有小,前一種轉速在150r/min左右,重量在40㎏左右,主要用來清潔地坪和地毯,視磨機的用途,自身載荷來定,一般來說,不大于1.5KW。優質的普通擦機由于自身輕,轉速慢,效率低的特點,不適合翻新,如用于做翻新,易使石材表面形成波浪式的折光和剪口不平整,坡口彎曲;

       后一種用來做翻新打磨和晶面處理,轉速在175r/min左右,重量在70-100㎏左右。該種機型由自身可配加載荷,扭力大,出光差適合于晶硬處理和小面積工作。

      雙盤機的單盤直徑約30㎝左右,功率在4.5KW左右,380V電壓,自重在120㎏左右,其磨削速度在600-1500r/min,具有轉速快,自重重,磨削效率高,易出光等特點,適合大面積工作。

      (2)磨具 翻新用磨具有用有機結合劑的樹脂翻新片、水磨片,其磨料為金鋼石;采用無機結合劑的苦菱土磨塊,其磨料為苦菱土,磨拋工具中的磨料金鋼石是自然界里的礦物質已知最硬的,莫氏硬度為10o,密度3.15g/㎝3。成分為碳,原生礦于金伯利巖中。根據粒度的大小又分為寶石級和工業級。寶石級主要用作首飾或單顆粒切割材料,又稱為鉆石級;粒小的則作為工業級,由于其硬度最高,人們利用其硬度來加工其他材料,如切割硬脆材料、作金屬和化纖的拉絲模、電子領域的集成電路散熱片、高溫半導體材料等,其中用于石材加工最多,約占金剛石生產總量的70%,主要用于對石材的切、銑、鉆、磨的工具上,在人造金剛石尚未工業化生產時,人們曾大量使用其他非金屬、金屬材料來作為工具加工石材,如碳化硅、氧化鋁、苦菱土等,但效率低,自從工業化大規模生產金剛石和立方氮化硼后,尤其將其用在石材加工領域,使石材生產效率成部提高。

      (3)磨料 翻新片它的背面的搭扣與打磨機機底盤橡膠接頭搭接,硬性基體起連接金剛石顆粒層和承壓作用,金剛石顆粒層按順序進行柱狀或梯狀排列,中間留有空隙,利于排污和容易進刀,結構如同“三明治”刀頭,由兩側硬度高的金剛石加工層與中間稍軟的金屬層共同組成的金剛石刀頭。

翻新片,見圖1:

      軟磨片俗稱水磨片,顧名思義是可能性彎曲或折疊成任意角度的含有磨料的磨具。異型石材因不是單純的平面,大量的是有角度、彎弧、凹型等不規則形狀,使用傳統的硬式磨具,對一些非平面就顯得無能為力,而軟式磨具就能輕而易舉地磨拋到這些“死角”、“死邊”。

      軟磨片結構如圖2:

      翻新片采用硬質基體,磨削地面比軟磨片平整。不同硬度的石材也要選用不同的磨料。由不同的金屬金剛石黏結一起的結合劑,石材硬度高時,加工時就要便利金剛石露出得多和快,充分利用金剛石的硬刃,這就需用軟基黏結劑配方,而切割軟石材就需配方硬的黏合劑,以便金剛石可以充分使用。所以,為了使石面平整和節省成本,要視石材不同硬度選用磨料。

      菱苦土磨塊現在多用于進口機型,因機型笨重,使用不方便,效率低,已基本退出市場,菱苦土磨塊也基本退出市場,多見于石材加工。

      (4)剪口整平 石材的粗貼時,因板材的變形,水泥的收縮,施工人員的失誤,造成的板材之間的高低不平,稱之為“剪口”,剪差小,用磨機磨高處可直接磨平,剪差大時,可用角磨機去除高的部分,再用磨機整平。剪口如圖3:

      角磨機打磨高低時,1.磨削石材面積盡可能要大,可減少表面的波浪紋;磨機研磨時,須采用重型磨機和翻新片充分打磨。墻面根部、墻角、臺階的剪口只能通過手磨機打磨;

     3、細磨精度細磨的目的是去除粗磨的劃痕,以及打剪口形成的波浪層,一般采用“井”字法進行石面操作,如下圖4:

      細磨結束前必須對缺損、膠補、脫落或其他缺陷進行膠補,膠補位置需加熱烘干后進行膠補。

      精磨可以消除細磨的磨痕,除非硬度軟的石材精磨才會產生劃痕,磨機按“井”字工法進行操作,工作速度宜慢。大理石精磨光度在50 o,花崗巖光度一般在80 o以上。

     4、拋光翻新拋光不是通過石材加工中的磨塊加工的,而是通過擦機(最好是加重機)底盤的百潔墊與拋光粉的磨擦,使石面光度更均勻,更明亮。

      現在市場上的拋光處理有兩種,一種為拋光粉,一種為結晶粉。拋光粉品種很多,但我認為拋光粉拋光應該是一種物理性質的加工方法,不同于結晶粉結晶過程中的物理和化學過程的方法。

      常見下列磨料種類

      拋光的基本原理是通過磨料去除石面微小凹凸,以提高其表面光潔度,達到鏡面反射的效果。如下圖:用于拋光的磨機要求有一定重量和一定扭力。

拋光如圖5:

      (1)拋光粉 拋光粉是由磨料及其它礦物質構成,其中含有大量堅硬顆粒狀礦物質。拋光時,利用其堅硬圓角的特點消除石材表面粗糙面。

      (2)晶面劑系列 通常講石材表面結晶,就是指該類材料才進行的,它應該不是石材的拋光材料,但市場用者甚多,用于拋光不是此產品的本來目的。

      (3)結晶劑系列 市場上充斥的K2K3,C1C2等材料,因陋就簡施工簡單方便,容易操作,對某些品種的石材增光十分明顯,所以,石材翻新后拋光經常用到它。結晶劑主要由二部分組成:結晶劑和光亮劑。結晶劑通過鋼絲棉的磨擦生熱,填充石材表面微小孔隙,以達到提高石表的亮度;光亮劑其主要成分為液體蠟和樹脂,通過鋼絲棉的磨擦生熱,其成分或滲進石材表面微小孔隙或均勻附著在石表,形成結晶。

      使用此類材料要注意鋼絲棉的碎屑的影響,由于石面與鋼絲棉磨擦,鋼絲棉碎屑會殘留在一些材質疏松和花崗巖的孔隙,而這些碎屑極易氧化,以至造成石材表面大面積泛銹黃。使用該材料時,要慎重選擇。

      5、結晶粉系列這類材料現在主要來自國外。其基理是通過百潔布磨擦生熱,結晶材料對石面鈣質進行鈣化,石材晶格與結晶主要成分緊密結合,形成結晶層。市場上還有液體和固體的結晶粉系列產品,液體的結晶液有的加入磨料,對去除石表劃痕有一定作用。結晶粉系列水溶液呈現酸性,對銅、鐵等金屬有一定腐蝕性,施工時,要注意防護。

      花崗巖由于表面石英、云母、長石等物質化學性能穩定,結晶應是以結晶粉磨料磨光和礦物質填充為基理。

      此外,翻新是一項工序復雜、實用性較強的工作。除了熟練的操作人員外,還要有對石材、翻新工具、材料的一定了解和靈活使用,這樣,才能充分發揮現有材料的優點,給客戶提供優質的服務。


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