專利名稱:以鎢為原料的工藝品的加工方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種以金屬或金屬礦石為原料的工藝品的加工方法。更具體地說,本發(fā)明涉及一種以有色金屬鎢原礦(或鎢礦石)為原料來加工工藝品的加工方法。
背景技術:
鎢(tungsten、wohran、元素符號W)是一種稀有金屬,硬度8_9M(英氏硬度標準) 僅次于世界上最硬的鉆石(IOM),把鎢礦石經(jīng)過采掘、研磨、水重洗,提煉成純度60%或 75%的鎢礦,鎢的熔點是3500°C左右,鎢主要用在工業(yè)領域,金屬加工制造和珠寶首飾的制造。鎢金屬是不可再生資源,隨著不斷的開發(fā)利用,資源會越來越少,也會越來越珍貴,如果制作成工藝品,即有欣賞價值,也有很大的收藏價值。早先,申請人嘗試用雕刻機、各種工具,試圖把原鎢礦石雕成工藝品,但由于原鎢礦石的硬度、密度高,其構造是由一層層、一片片的晶體形成不規(guī)則的形狀,而且非常脆,遇到外力作用,整體即破碎成碎石狀,所以要雕刻成藝術品是目前很難攻破的技術。
發(fā)明內容
鎢礦石經(jīng)過研磨之后是顆粒形狀,有粗有細,與石料外觀有相似之處。申請人就想到借鑒人造石的加工工藝來對鎢砂進行加工。人造石是不飽和樹脂加石粉和石渣粘合而成的,具體人造石的制作工藝可以在葉慶文編著的《雕塑藝術》(1997年12月中國美術學院出版社)第十章第四節(jié)人造石雕塑的制作,其中詳細地介紹了人造石的制作流程。申請人:對人造石的制作工藝加以借鑒,經(jīng)過反復試驗,最后采用模具澆鑄的方法, 將鎢砂制成為一件件藝術精品。本發(fā)明提供一種以鎢為原料的工藝品的加工方法,所述方法的具體步驟如下a)對采掘出的鎢礦石加以研磨、水重洗提煉成鎢砂,再通過磁選機精選成含鎢量達到70%以上的鎢精礦;b)在水中添加堿性物質,燒沸,將鎢精礦置于該沸水中煮5 40分鐘,以完全把鎢精礦的酸性中和,從而形成鎢砂原料;c)根據(jù)需要設計并雕刻工藝品造型,對設計雕刻出的工藝品作品進行翻模,采用硅膠作內模,石膏作外模,并對外模和內模加以組裝以形成模具,模具組裝完成后,將模內清洗干凈,然后用綁帶綁緊,防止漏漿;d)配制樹脂混合物,將鎢砂原料和所述樹脂混合物進行混合,以形成糊狀原料, 按模具容積一次性配足糊狀原料,先將大約為模具容積的二分之一的糊狀原料注入到模具內,把模具放到真空箱內進行排空氣,排完空氣后,將模具放到高頻振動臺上振動,然后用糊狀原料將模具注滿,再將該注滿的模具置于振動臺上加以振動,使糊狀原料均勻翻動,使在模具內剩余的空氣由下向上排出,以使得糊狀原料中的鎢砂和樹混合物脂結合得足夠均勻密實,然后,把模具灌漿口向上,將模具水平地放置在地面上;e)將模具放置八至十二小時,讓鎢砂和樹脂完全凝固;完全凝固之后,把模具外綁帶解除,取掉石膏外套,把硅膠模慢慢撕開,取出工藝品粗坯,然后進行修坯,把粗坯的一些毛邊去掉,并將粗坯的合模縫打磨平整;f)粗坯修好后,用大容器按2. 5 5公斤氫氧化鈉兌100 200公斤水的比例混合并攪拌均勻以配制成堿性清洗液,將產(chǎn)品放入容納有堿性清洗液的容器中泡12 15個小時,以把產(chǎn)品表面的樹脂泡掉,提高鎢的晶體的亮度,從而加強鎢砂的質感;g)產(chǎn)品在容納有堿性清洗液的容器浸泡12 15個小時后,取出產(chǎn)品,用清水加洗滌劑(中性洗衣粉、洗潔精等)進行表面清洗,把產(chǎn)品的樹脂清洗干凈,讓鎢砂的晶體亮光表現(xiàn)出來,把水涼干,從而完成工藝品的制作。在本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選方式中,所述樹脂混合物由不飽和樹脂,加入4% 6%的過氧代環(huán)乙酮、0. 2% 0. 4%的萘酸鈷三種化學品調和配制而成。在本發(fā)明的方法的一種優(yōu)選方式中,糊狀原料是按1公斤鎢砂原料兌0. 2 0. 6 公斤樹脂混合物的比例攪拌而成的本發(fā)明的有益技術效果由于長期以來鎢主要用在工業(yè)領域,而鎢的資源越來越少,是不可再生資源,采用本發(fā)明的工藝把鎢做成工藝品,這些鎢工藝品具有密實均勻的質地和鎢金屬的特殊質感, 因而具有很高的觀賞性和收藏價值,而且還有很大的升值空間,擁有鎢金工藝品是財富的象征。采用本發(fā)明的鎢砂工藝品的制作工藝,能夠做出造型非常復雜的鎢工藝品,是目前最佳的鎢砂工藝品的制作方案。還有一種鎢工藝品制作工藝是用壓力機壓制成型,就是將鎢砂和樹脂調成粉狀進行壓制成型,但此技術只限于一些簡單的造型,很難做出復雜的
工藝品。本發(fā)明的技術關鍵點是鎢砂可以和樹脂有效地粘結在一起,能使鎢砂工藝品達到有質感、光潔、精細、無氣孔的工藝品。
圖1是本發(fā)明的工藝方法的一個實施例的流程圖。
具體實施例方式鎢精礦是通過藥劑重選出來的,自身含酸性強,而不飽和樹脂卻和酸性相斥,遇酸不凝固。我們通過反復試驗,發(fā)現(xiàn)鎢精礦經(jīng)過高溫用水煮沸,放入少量的堿水把鎢的酸性中和,這樣樹脂凝固時間快,鎢砂和樹脂的粘結度就比較好。由于鎢砂的比重大,所以鎢砂和樹脂不能調得太稀,要不然鎢砂和樹脂就會分開不均勻;調得太稠會導致產(chǎn)品氣孔多、砂眼多、表面不光滑。由于鎢砂含酸性和樹脂產(chǎn)生相斥,我們反復試驗采用了煮的方法把鎢的酸性中和,使鎢和樹脂的粘結力強,鎢的密度高,比重要重,如果按正常的澆鑄是很難達到產(chǎn)品的精細、光潔,而且會有很多氣孔、砂眼,表面粗糙,所以我們采用了真空排氣,高頻振動等設備,使鎢砂和樹脂更好地均勻凝固。
如附圖1所示,本發(fā)明的工藝流程的一個實施例總體而言分如下四步一、模具制作設計——雕刻——娃膠模、石膏模;二、原材料處理高溫煮沸——清洗——涼干;三、澆鑄模具——原料、凝固劑——±真料——排空氣;四、成型脫?!夼?、磨底——泡堿水——清洗。鎢金工藝品的制作流程的一個實施例1、對采掘出的鎢礦石加以研磨、水重洗提煉成鎢砂,再通過磁選機精選成70%以上的精礦。2、在提煉過程中,鎢砂中含酸性重,會導致樹脂凝固不好,我們通過高溫用水把鎢砂煮沸,加上少量堿水煮5 40分鐘(在該實施例中優(yōu)選是20分鐘左右),這樣就能完全把鎢砂的酸性中和。3、根據(jù)需要設計并雕刻工藝品造型,對設計雕刻出的作品進行翻模,我們通常采用硅膠作內模,石膏作外模,模具做好后,要對模內清洗干凈,然后用綁帶綁緊,防止漏漿。4、將不飽和樹脂,加入4%的過氧代環(huán)乙酮、0. 2%的萘酸鈷,三種化學品調和成樹脂,再按1斤鎢砂、0. 2斤樹脂的比例攪拌成糊狀原料,按模具容積一次性配足糊狀原料, 先將為模具容積的大約二分之一的糊狀原料注入到模具內,把模具放到真空箱內進行排空氣,排完空氣后,將模具放到高頻振動臺上振動,然后用糊狀原料將模具注滿,再將該注滿的模具置于振動臺上加以振動,使糊狀原料均勻翻動,使在模具內剩余的空氣由下向上排出,以使得糊狀原料中的鎢砂和樹混合物脂結合得足夠均勻密實,然后,把模具灌漿口向上,將模具水平地放置在地面上。5、將模具放置八至十二小時,讓鎢砂和樹脂完全凝固;完全凝固后,把綁帶解除, 取掉石膏外套,把硅膠模慢慢撕開,這樣一件粗坯工藝品就出來了,然后進行修坯,把一些毛邊去掉,合??p打磨平整。6、粗坯修好后,用大容器按5公斤氫氧化鈉兌100公斤水的比例兌好攪拌均勻以配制成堿性清洗液,將產(chǎn)品放入容納有堿性清洗液的容器中泡12個小時左右,把產(chǎn)品表面的樹脂泡掉,使鎢的晶體更亮,更有鎢砂的質感。7、產(chǎn)品在容納有堿性清洗液的容器浸泡12小時后,取出產(chǎn)品,用清水加洗衣粉或洗潔精進行表面清洗,把產(chǎn)品的樹脂清洗干凈,讓鎢砂的晶體亮光表現(xiàn)出來,把水涼干后, 工藝品的制作就算完成了。
權利要求
1.一種以鎢為原料的工藝品的加工方法,包括如下步驟a)對采掘出的鎢礦石加以研磨、水重洗提煉成鎢砂,再通過磁選機精選成含鎢量達到 70%以上的鎢精礦;b)在水中添加堿性物質,燒沸,將鎢精礦置于該沸水中煮5 40分鐘,以完全把鎢精礦的酸性中和,從而形成鎢砂原料;c)根據(jù)需要設計并雕刻工藝品造型,對設計雕刻出的工藝品作品進行翻模,采用硅膠作內模,石膏作外模,并對外模和內模加以組裝以形成模具,模具組裝完成后,將模內清洗干凈,然后用綁帶綁緊,防止漏漿;d)配制樹脂混合物,將鎢砂原料和所述樹脂混合物進行混合,以形成糊狀原料,按模具容積一次性配足糊狀原料,先將大約為模具容積的二分之一的糊狀原料注入到模具內, 把模具放到真空箱內進行排空氣,排完空氣后,將模具放到高頻振動臺上振動,然后用糊狀原料將模具注滿,再將該注滿的模具置于振動臺上加以振動,使糊狀原料均勻翻動,使在模具內剩余的空氣由下向上排出,以使得糊狀原料中的鎢砂和樹混合物脂結合得足夠均勻密實,然后,把模具灌漿口向上,將模具水平地放置在地面上;e)將模具放置八至十二小時,讓鎢砂和樹脂完全凝固;完全凝固之后,把模具外綁帶解除,取掉石膏外套,把硅膠模慢慢撕開,取出工藝品粗坯,然后進行修坯,把粗坯的毛邊去掉,并將粗坯的合??p打磨平整;f)粗坯修好后,用大容器按2.5 5公斤氫氧化鈉兌100 200公斤水的比例混合并攪拌均勻以配制成堿性清洗液,將產(chǎn)品放入容納有堿性清洗液的容器中泡12 15個小時, 以把產(chǎn)品表面的樹脂泡掉,提高鎢的晶體的亮度,從而加強鎢砂的質感;g)產(chǎn)品在容納有堿性清洗液的容器浸泡12 15個小時后,取出產(chǎn)品,用清水加洗滌劑進行表面清洗,把產(chǎn)品的樹脂清洗干凈,讓鎢砂的晶體亮光表現(xiàn)出來,把水涼干,從而完成工藝品的制作。
2.如權利要求1所述的方法,其中,所述樹脂混合物由不飽和樹脂,加入4% 6%的過氧代環(huán)乙酮、0. 2% 0. 4%的萘酸鈷三種化學品調和配制而成。
3.如權利要求1所述的方法,其中,糊狀原料是按1公斤鎢砂原料兌0.2 0. 6公斤樹脂混合物的比例攪拌而成的。
全文摘要
一種以鎢為原料的工藝品的加工方法,包括如下步驟a)將采掘出的鎢礦石提煉成鎢砂,再精選成鎢精礦;b)將鎢精礦置于沸水中煮,形成鎢砂原料;c)設計工藝品造型,形成模具;d)配制樹脂混合物,將鎢砂原料和樹脂混合物混合以形成糊狀原料,將部分糊狀原料注入到模具中排氣振動后用糊狀原料將模具注滿,再對模具加以振動,將模具放置在地面上;e)讓鎢砂和樹脂完全凝固,把模具打開,取出工藝品粗坯,修坯;f)將產(chǎn)品放入容納有堿性清洗液的容器中浸泡以去除產(chǎn)品表面的樹脂,提高鎢的晶體的亮度;g)取出產(chǎn)品,進行表面清洗。采用本發(fā)明的工藝制成的鎢工藝品具有密實均勻的質地和鎢金屬的特殊質感,因而具有很高的觀賞性和收藏價值,而且還有很大的升值空間。
文檔編號B44C5/00GK102294932SQ20111013555
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權日2011年5月25日
發(fā)明者聶復南 申請人:聶復南