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一、石材開采
石材開采不同于一般礦床的開采,石材開采的主要特點是要利用石材礦石的物理性能,即要求石材具有一定的強度、尺寸規格(成塊性)、裝飾性(顏色、花紋、可加工性、耐腐蝕性)等。因此,石材開采必須對巖體采取保護性的開采,以便獲得完整性良好的荒料,盡量避免爆破放炮,更不能采用高威力炸藥來爆破開采。從礦床中開采出具有一定規格尺寸的無裂隙的長方體塊石,工業上稱之為荒料。對于荒料的規格尺寸、外觀質量、物理性能,我國有專門的行業標準。
根據石材礦體的賦存條件,石材開采可分為露天開采和地下開采,我國目前的石材開采基本上均采用露天開采。花崗石和大理石因材料性質的不同,各有不同的開采工藝方法。一般來說,石材開采通常分為分離、頂翻、解體分割、荒料整形、吊裝運輸、清渣六個主要步驟。
(—}分離
使用機械(金剛石串珠繩鋸、鏈臂式切割機等)、火焰(火焰切割機)或水力(水刀)等切割方法,將長5~20m,W3~5m^l~3m的條狀塊石從礦體原巖上分離下來。
(二)頂翻
使用液壓頂石機、推移氣包或牽引法,將直立的條狀塊石放倒。在翻倒前,地面上應預先鋪墊一些小碎石,碎石層可起緩沖作用,以免條狀塊石破碎斷裂。
(三)解體分割
在翻倒的條狀塊石上,按所需荒料規格將條狀塊石分割成毛荒料或荒料。解體分割可采用人工打楔、鑿巖劈裂、鑿巖控制爆破、機械切割等方法。
(四)荒料整形
解體分割后形成的荒料毛坯,其形狀或尺寸可能不符合荒料規格要求,采用手工錘打或機械(手持式鑿巖機、整形機、金剛石串珠繩鋸)方法進行整形,使荒料毛坯成為符合規格要求的成品荒料。
(五)吊裝運輸
采用吊裝機械和運輸機械,將成品荒料從礦山采場運往加工廠或荒料市場。
(六)清渣
成品荒料運走后,采場上剩下的不成荒料的塊石采用人工或機械方法進行清理,運往廢石場或綜合利用加工廠。
二、石材加工
石材經加工后成為產品,石材產品種類很多,其中,大理石和花崗石建筑板材所占的比例最大。根據國家標準《天然花崗石建筑板材》(GB/T18601-2001)和行業標準《天然大理石建筑板材》(JC/T79-2001),建筑板材按形狀可分為普型板(PX)、圓弧板(HM)、異型板(YX),按表面加工程度可分為亞光板(YG)、鏡面板(]M)、粗面板(CM)。建筑中使用最多的是厚度大于12mm的普型板,其板面最大尺寸可達3m長、2m寬,通常稱為大板。另外一種板面寬度只能達到0.65m左右,長約2m,通常稱為60板。大理石鏡面板的光澤度要求不低于70度,花崗石鏡面板的光澤度要求不低于80度。
(一)花崗石大板加工工藝
在加工廠中,用鋸石機(又稱框架鋸、砂鋸)將花崗石荒料鋸割成毛板,然后將毛板上的鋼砂、泥漿沖洗掉,再將毛板送人連續磨機中進行粗磨、細磨、精磨、拋光,經檢驗后,合格的毛光板既可包裝人庫或出廠,也可以根據工程要求,將毛光板切割成規格板材。另外,根據使用要求,毛板也可以加工成粗面板(燒毛板、機刨板、鑿毛板等)或亞光板。
花崗石60板的毛板是在金剛石圓盤銀機上進行鍋割加工的,由于金剛石鋸片加工性能與價格的原因,目前我國的石材加工廠使用金剛石圓盤鋸機鋸割毛板時,一般只能加工到板寬600mm左右。使用金剛石圓盤鋸機鋸割加工的毛板在厚度、平面度上均較框架鋸的差,因而也影響著成品板材的質量及以后的裝飾質量。
(二)大理石大板加工工藝
使用金剛石框架鋸將大理石荒料鋸割成毛板,然后根據大理石品種的特性,有些品種的大理石毛板底面(背面)需要粘接強力網,有些品種的大理石毛板正面需要補膠或填孔,待膠固化后,再將毛板送人連續磨機中進行粗磨、細磨、精磨、拋光,經檢驗后,合格的毛光板既可以包裝人庫或出廠,也可以根據工程要求,將毛光板切割成規格板材。另外,根據使用要求,毛板也可以加工成粗面板(大理石燒毛板、機刨板、鑿毛板等)。
大理石60板的毛板也是在金剛石圓盤鋸機上進行鋸割加工的,但由于使用金剛石圓盤鋸機鋸割加工的毛板質量比金剛石框架鋸的差,因而也影響著成品板材的質量及以后的裝飾質量,所以大理石60板現在市場上已不多見。
三、建筑裝飾石板材的表面加工狀況
根據使用要求的不同,建筑裝飾石板材的表面加工狀況可分為拋光面、亞光面、自然面、火燒面、斧剎面、機刨面、荔枝面、菠蘿面、蘑菇面、仿古面等。
(一)拋光面
石材表面通過使用拋光機械、磨片等材料經過物理化學原理打磨,使石材表面平整,并產生較強的反射光。
(二)亞光面
亞光面石材表面平滑,但是低度磨光,產生漫反射,無光澤,不產生鏡面效果,無光污染。一般先加工成光面后再進行亞光處理。
(三)自然面
石材開采切割后不經任何化學或物理處理,保留表面自然狀態,或是石材沿其自然紋理分裂開,形成自然的凹凸狀態。
(四)火燒面
火燒面指用乙快、氧氣或石油液化氣等為燃料產生的火焰加工,使石材表面暴落,形成凹凸不平的不規則表面效果。
(五)斧剁面
斧剁面也叫龍眼面,是用剁斧敲在石材表面上,形成非常密集的條狀紋理,有些像龍眼表皮的效果。
(六)機刨面
機刨面是使用機械將石材表面加工成條狀凹凸面,表面較粗糙,帶有明顯的機切紋路。
(七)荔枝面
荔枝面是使用機械花錘將石材表面加工成荔枝狀表面,表面粗糙,凹凸不平,石面上布滿密密麻麻的小洞。
(八)菠蘿面
菠蘿面比荔枝面更粗糙,就像菠蘿的表皮一樣。
(九)蘑菇面
蘑菇面一般是用人工劈鑿的,效果和自然劈開相似,但是石材的表面卻是呈中間突起、四周凹陷的不規則形狀。
(十)仿古面
仿古面是模仿石材使用一定年限后的古舊效果。一般用仿古劑或仿古研磨刷來處理,使石材形成凹凸不平的表面。
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