石材的异型加工设备

　　由于异型石材制品附加值高，无论是现代建筑或碑石和石材家具制造，对异型石材制品的要求都与日俱增。石材的异型加工若用人工或单工序设备加工，则劳动量大，生产效率低，抛光成本高，难于满足质量要求；而且运用精钢是工具损耗快。因此，国内外出现了很多专门针对异型石材设计的设备。

异型石材加工设备按制品加工形状的不同可分为两类：一类是用来加工等截面的石材异型制品，或者截面形状相识，但面积不等的异型回转体制品；另一类用来加工截面形状不等的空间立体制品，二者控制维数是不同的。针对异型石材制品的加工形状不同，对设备的要求也是不同的。对于用来加工等截面的石材异型制品，或者截面形状不等的异型回转体制品，以金刚石串珠绳锯和高压水射流技术为主，而对于用来加工截面形状不等的空间立体制品则主要是仿形数控设备为主。

　　数控金刚石串珠锯是使用柔性刀具加工异型石材制品的数控加工设备，主要由绳轮、金刚石串珠、导向轮电机、机架、绳轮推进设备等组成。该机所采用的切削刀具是串珠绳，它利用串珠（金刚石烧结环）内含有的金刚石颗粒，在石材表面以20或更高的线速度高速运动。切割石材适合于加工体积大，厚度大的异型石材制品。绳锯具有较高的切割效率和较大的切割面积，使用灵活，而且无噪音、无振动，并可获得光滑的切割表面。目前开发的串珠锯，已从只能安装一根金刚石串珠绳的单绳式串珠锯发展到可同时安装60根串珠绳的多绳式金刚石串珠锯。与早期的占地面积很大的多绳串珠锯相比，今日的多绳串珠锯已经变得更加轻巧实用，设备外型尺寸与普通的串珠整形机相差无几。
 

数控金刚石串珠锯

    高压水射流技术时以高压水射流或磨料射流为切割手段的石材加工技术，以异型石材制品的加工为突破进入石材加工领域并在石材加工中应用发展得很快。这是一种刀具简单，无粉尘污染，低噪音，切口狭窄的切割技术。在石材行业，它主要用于石材拼花板材的加工和各种平板材类石材标志加工，而且产品批量大，精度高。数控高压水射流切割机由高压水泵、工作主机和数控系统三部分组成。这一技术装备远比现在生产使用的加工设备造价低，产品加工成本低，功耗低，而且磨损料和水可回收利用，设备应用范围广，时我国石材工业发展中值得重视的一项很有前景的新技术。由于有关技术和关键的问题还未得到完全彻底解决，故在国内石材加工中好没得到广泛应用。

    虽然绳锯机和高压水射流切割机在异型石材的加工中的到了广泛的运用，但是从严格意义来说，这两种设备并不能完成真正的三维石材制品的加工。随着计算机技术的发展，针对截面形状不等的空间立体制品，出现了各种多功能、高效率的数控加工设备。这些加工设备可以通过编程来完成多种复杂形状的石材异型制品加工，如回转体、主体雕刻制品加工、平面雕刻加工。这种加工设备的最大优点是一次装夹可以完成多工序作业，加工质量和加工精度都很高，很适宜加工复杂的轮廓，缺点是只能单件生产，而且对刀具的技术要求很高。

    目前。国内石材异型加工设备也有几十种，但是与意大利等先进设备相比，还存在很大差距。国内少数大型石材加工企业，近几年从意大利引进数控异型加工设备，进行复杂的异型石材加工，进口异型加工设备主要有石材加工中心、卧式数控加工机床、立式数控加工机床、数控台面加工机床等。

    石材异型加工有许多工序，即使是大企业，也是靠手工完成，特别是不规则形状表面的磨抛光，基本上是靠手工完成。国产异型加工设备虽然有许多品种，但真正功能强的数控加工机床还没有，主要时简单的数控（二轴联动、三轴联动）机床，再就是采用成形刀具进行异型加工。异型石材加工设备的发展空间较大，主要方向就是多维数控，异型石材的设备磨抛光技术，各种复杂空间曲面的加工设备及刀具，可以借鉴金属数控加工设备的结构及控制技术，用于石材异型加工设备。石材平面异型加工设备工艺较成熟，数控金刚石串珠绳锯，数控水刀切割机，三维数控铣床等异型加工设备已经成熟，并广泛应用于石材加工。圆弧石材、球形石材的切割及磨抛技术相对成熟。异型磨边设备（特别是各种圆弧边），近几年不断推向市场，并实现了多头连续磨削、磨光，设备化水平不断提高。