宝石的加工流程( 五 ) _弧面型宝石的加工方式

在画线时要注意原料两面的花纹是否一样，即要考虑弧面宝石经磨削成形后，原有花纹的增减或隐没情况。
以上是对低档宝石的大块料进行的工序，如遇到高档宝石的原料或块体较小时，可直接从下道工序着手。
2.下料
下料的方法就是用锯割。即用修边锯沿所画轮廓线锯割，要留出若干毫米的余量，一般为2～4mm 。因为有些玉石性脆，切割时易产生裂纹，若距线太近，裂纹有可能伸入轮廓线内。
切割时所用设备为修边锯，具体操作步骤如下：
1）把载石台清理干净，上面不能有碎石屑，否则进料时易发生倾料，损坏锯片和石料。打开冷却水，冷却锯片，以免原料与锯片在摩擦中温度过高。
2）手持原料，用力均衡地把原料推入锯片，开始进料时速度要慢，以锯片不产生火花为宜。
3）原料进入一段后，要沿直线加快速度，但不要突然用力。如发现进料阻力很大，并有火花迸出时，应按原路返回，分析出原因后再进料。
4）原料快锯完时要放慢速度，以免崩口。
5）反复上述过程，切除多余的棱角，达到如图5-1-29的标准。
图5-1-29 下料时毛坯的形状
3.圈形
下料过程完毕后，得到的是一个大致形似设计要求的毛坯，要得到腰形较好的毛坯需经过圈形工序。圈形就是用砂轮圈出毛坯的腰形。
砂轮的直径一般在250mm以上，所用的磨料为80＃～100＃的碳化硅。具体操作步骤如下：
1）打开轮磨机和冷却水。
2）毛坯底面朝上，用手捏稳，用力均匀地把毛坯边缘和棱角磨去，所圈形状要平滑、自然呈弧线，与所画轮廓线要等距，留出大约0.5～1mm的余量，所圈腰面要与底面垂直。
3）为了防止底面边缘因尖利而崩口，在圈形完成后，可在底面边缘磨出一小斜面，小斜面与底面的夹角以45 。为宜。此时小斜面一边可与所画轮廓线重合，但不要磨去轮廓线（见图5-1-30）。
图5-1-30 毛坯侧视图
4.上杆
圈形后的毛坯在预形成弧面型前要上杆。上杆是指用胶把毛坯和粘杆粘结在一起。对于经验丰富的宝石工匠可直接手持毛坯进行预形，但对于初学者来说，需要上杆。因为这样既可以避免伤手，又可以固定宝石。
粘结毛坯用的粘杆是用黄铜或铁杆制成的，也可以用硬木料。长度一般为100～150mm左右。粘杆一端为圆形，作粘结端，其直径大小依毛坯大小而定，一般为6.3～12.7mm 。胶一般用黑火漆胶或红火漆胶。
具体操作步骤如下：
1）将宝石毛坯和粘杆洗干净。
2）将胶弄成碎片，放入烧杯中，用酒精灯加热至熔融。
3）将粘杆的粘结端浸入熔融的胶中，浸入深度约10mm，稍停取出备用。
4）用镊子夹住毛坯在酒精灯上加热，注意此时毛坯要受热均匀，以免炸裂。对于怕热的宝石可隔石棉网加热。
5）将毛坯底面与带胶的粘杆粘结在一起。在胶未完全硬结时，用手扶正坯料，使毛坯底面垂直粘杆。然后自然冷却。
5.预形
预形就是用砂轮磨削出造型。通过预形，毛坯基本获得设计中的弧面形状。预形时所用的工具为轮磨机，它有两个碳化硅砂轮：一个为粗砂轮，直径在300～400mm左右，磨料粒度为80＃或100＃；另一个为细砂轮，直径为200～300mm左右，粒度为180＃或220＃。不管是哪种砂轮，其目的都在于磨削毛坯的余量，细砂轮还可进一步磨去部分的划痕和微裂纹，从而提高毛坯表面的光滑度。
具体操作步骤如下：
1）打开带有粗砂轮的轮磨机和冷却水。
2）手持粘杆将毛坯顶部磨出一个斜面，斜面的边不要超过底面、小斜面的边（圈形时所磨出的小斜面），最好留有余量。磨斜面时，用力均匀，且不断转动粘杆，使斜面尽量成圆环带，圆环带与垂直面的夹角约为10°～15° 。
3）在第一个圆环带磨好后，向顶部方向磨出第二个圆环带，并依次向顶部磨出第三个、第四个圆环带，依此类推，使毛坯的顶面由阶梯状的弧面越来越趋近于较光滑的弧面。
4）换用细砂轮，清洗毛坯，防止较粗的颗粒带到细砂轮上。再次打开冷却水。
5）粗砂轮磨削初步预形后，仍有较明显的小面和划痕，换上细砂轮可进一步提高表面的光滑度。操作步骤同前（见图5-1-31）。
图5-1-31 预形的过程
6.细磨
细磨的作用是再次提高毛坯弧面的光滑度。就其本质而言与预形中的细砂轮作用是相同的，只是所用设备不同，因此其磨光精度不同。
细磨所用的工具有多种，有轮磨机、带磨机和盘磨机。它们的共同特点是，当受到宝石毛坯压迫时，会自动产生一个屈服面，将毛坯包住。正是这个屈服面增大了磨机与宝石的接触面积，而且这个屈服面的磨削力远比砂轮的磨削力柔和得多，使宝石毛坯的圆滑度大大提高。