刻面型宝石加工工艺

标准圆多面型加工工艺主讲教师：廖望春授课单位：金陵科技学院珠宝系琢型选取琢型选取琢型分类圆多面型特征圆多面型类型圆多面型选取琢型审美琢型分类圆钻琢型弧面型阶梯琢型刻面型混合琢型…………圆多面型特征设计目的：使一些刻面反射光线以获得异彩，另一些刻面的折射光线以增加火彩。组成：由57或58个刻面组成特点：①腰截面为正圆形；②以腰经尺寸为基础，各部分有严格比例尺寸：台面为腰经面的53%~60%，全高度为腰经的59.3%~60%，亭高占2/3,冠高占1/3，腰厚占1.5%~2%，星环、半环接线在冠高1/2处；③冠部有33个刻面，亭部有24个刻面，共计57个刻面，如有底面，则为58个刻面，各组对称均匀；④适合等粒状无色透明宝石，光学效应最好，重量最大。理想比例：冠部：台面1个星小面8个冠主面8个冠足小面个亭部：亭足小面个亭主面8个亭部与冠部的比例为2:1，腰部约占宝石厚度的2—3%，圆钻型冠部刻面图圆钻型亭部刻面图圆钻型冠、亭部比例圆多面型类型发展史前身是尖角式和桌式。尖角式盛行于中世纪的欧洲大陆，桌

式出现于16世纪初，一直沿用到17世

纪中17世纪中后期，先后出现单翻式琢型、方钻式

（古垫式）琢型18世纪初期，出现了老矿工式琢型和巴西式琢型18世纪中叶后，近代圆钻式琢型相继诞生。其中比较有代表性的是老欧洲圆钻式琢型和英国

圆钻式琢型。19世纪中叶，近代圆钻式琢型才开始流行20世纪初，由马歇尔·托尔科夫斯基所创，被美

国人广泛使用，被称为美国理想琢型。除此之外，还有欧洲式和Scan.D.N式。20世纪后期，又出现了翻光面更多的圆钻式琢型。变形圆多面型选取用途：主要用于高色散的无色宝石，也可用于彩色宝石。琢型审美对称比例和谐韵律单纯齐一多样统一工艺流程工艺准备1）粗细盘的选择在宝石加工时，粗细盘要交替使用，粗细盘的好坏直接影响宝石刻面的加工质量。所以在使用磨盘前要对粗细盘做严格的挑选，最好选用新的磨盘。挑选时首先将磨盘固定在研磨机上，开启机器，用宝石轻轻接触磨盘无上下颠簸现

象即可使用。选取：粗盘：180#—220#钻粉磨盘；细盘：240#—600#钻粉磨盘；精磨盘：800#—1200#钻粉磨盘。2）抛光盘的选择抛光盘面平整，无凹陷、划痕，并根据不同研磨材料选取不同材料用度的抛光盘。刻面宝石的抛光，应使用硬盘、中硬盘。硬盘适于抛光硬度较高的宝石，中硬盘适于抛光硬度较低的宝石。抛光盘还与抛光剂的配合使用有关。抛光剂的种类不同，对不同宝石的抛光效果不同。一般，高硬度的抛光剂如钻石粉、红宝粉等，抛光效果均比低硬抛光剂好。抛光剂与抛光盘的配合使用是否得当，对宝石的抛光效果也有很大影响。3）八角手及粘棒在选择八角手时，理想的应当孔位清晰、手动制动栓与孔槽紧密吻合、弹簧力度适中，将粘棒插入八角手插槽中，拧紧禁锢螺栓后粘棒无松动现象。由于粘棒的直径不尽相同，因此要根据八角手插槽的内径来选择。将粘棒深置于卡口中，拧紧禁锢螺栓时，粘棒处于不可旋动状态即可。工艺流程出坯粘棒圈形冠部研磨冠部抛光粘胶清洗亭部抛光亭部研磨对接1.出坯1）选料选料是指原料选取，即选择透明度比较好、无裂纹、无明显气液包裹体或其他杂质的单晶体宝石原石。2）开料开料是指根据宝石原石的大小、形状、质量以及琢型和成品率等因素，将块度较大的原石分割成两块或多块毛坯。开料的方法有两种：劈切法和锯切法。3）冲坯冲坯是将切割好的宝石毛坯用修整机、轮磨机或冲坯机除去毛坯上无用的部分，修整边角或去掉棱角，得到形状规整的粗坯冲坯的步骤注意：（1）手持坯料冲磨时要拿紧捏稳，防止坯料脱手崩碎，若坯料小而不便手持，可用胶将坯料粘接在粘棒上进行冲磨。（2）要边冲磨边变换坯料的磨削部位，先磨削去掉突出的多余边角，再逐渐冲磨成圆钻式琢型的皱形。冲磨过程中磨削量不宜太大。（3）冲磨时需不断用水喷淋冷却，防止磨削热量过高而使宝石出现崩裂现象。a、角度太小b、角度太大c、冠、亭部比例不当d、亭部不正几种不正确的毛坯形状2.粘胶1）粘胶操作步骤（1）根据琢型要求选择相应的粘棒。（2）手持粘棒，置于酒精灯上加热粘棒前端，然后涂裹上适量胶体，同时利用粘接架侧面平台将胶体滚压均匀，胶涂好后继续置于酒精灯上烘烤，使粘胶保持塑性状态。最后将胶棒滚压成倒锥形。此时的锥形底面一定要平整，且锥形底面面积相

当于宝石的4/5左右。（3）将造好型的宝石用酒精或清水洗干净，用镊子夹住宝石，把适宜磨宝石亭部的刻面在火上加热，至能够充分烫化胶体。（4）加热宝石后将宝石放在平正的桌面上，灼烧面在上，手持粘棒，把有胶的一端垂直刻面下压，灼热的宝石可与胶棒紧密粘接在一起且不易脱落。（5）在胶棒还处于热可塑状态的时候，把手捏搓粘胶部位，使粘胶包裹均匀，同时校正宝石坯料，使宝石中心与粘棒轴心一致，并利用粘接架顶压校正宝石坯料顶面。2）粘胶注意事项（1）粘胶前，若宝石坯料或粘棒表面沾有粉尘、油污等，一定要清洗干净，否则粘胶后易脱胶。（2）粘棒要充分加热后再涂裹胶体，若加热不够，则胶粘不牢固。（3）宝石加热要恰到好处，并注意预热。加热不够则粘不牢，加热过快或过度则有可能导致宝石爆裂。（4）胶体不宜在火焰上过度烧烤，冒烟起火，这样会使胶体老化、变脆，易脱胶。（5）粘胶后宜将粘棒竖置（宝石向上）片刻，待其自然冷却后再加工。3.圈形1）造型操作技法手持粘结有宝石的粘棒，置于金刚石磨盘上，粘棒与磨盘面平行，边搓动粘棒边打磨坯料侧面，使之形成圆滑的正圆形腰围形态。2）造型注意事项（1）由于造型后，宝石腰围面一般不再加工（抛光），因此若用粗砂盘造型后，一定要用细砂盘再均匀打磨一遍，以免影响最终成品的腰部外观。（2）造型打磨时，要注意始终保持粘棒轴向与磨盘面平行，这样才能确保打磨出与琢型台面相互垂直的腰围面。（3）造型后的腰形轮廓规整、圆滑，为了便于把握轮廓，可以事先在坯料顶面用圆形模板画线或做好标记后再造型。4.冠部刻面琢磨（1）冠主面研磨①将粘有宝石的粘棒固定于八角手上，放在1号孔位，调整托盘到相应高度。开启机器，打开冷却水开关。②先完成相对称一组刻面（两个面）的研磨，注意研磨尺度要适当。③转换八角手模块的边，完成其他三组冠主面的研磨。（2）星小面研磨琢磨星小面时由于磨削量小，要求的精度高，因此需采用细盘来磨。研磨方法如下：①将八角手孔位调至2号孔位。开启机器，打开冷却水开关。②根据研磨角度调整托盘高度，试磨第一个星小面大小，如有不妥，可作细微调整。③转换八角手的边，完成其他7个星小面的刻磨。研磨尺寸示意图（3）足小面研磨足小面研磨要求同星小面一样，要使用细盘。研磨方法如下：①将八角手孔位调至3号孔。调整托盘至相应高度，开启机器，打开冷却水开关。②缓缓下降宝石以接触磨盘，观察研磨尺寸，如有需要，作细微调整。③换4号孔位，完成第一组足小面。④交替转换八角手模块的边和3、4号孔位，完成

其它7组足小面的研磨工作。5.冠部刻面抛光抛光冠小面时可以按照刻磨的顺序进行抛光，也可以反顺序抛光，总之，要将琢型冠部的每个刻面均做抛光处理。因刚刚研磨完成足小面，托盘高度尚未调动，为了方便，可从足小面开始抛光。（1）抛光步骤方法①将细盘调换为抛光盘（在研磨时，一般将较薄的磨盘与较厚的抛光盘重叠固定在研磨机上，此时只需将磨盘与抛光盘调换一下即可）。用砂纸打磨抛光盘的表面，去除抛光盘表面杂质、污点，用清水清洗擦拭干净。涂抹适量抛光剂，滴适量抛光油，均匀涂抹在抛

光盘上，将八角手调至3号孔位，开启机器。②托盘高度为研磨时的高度，无须调整。把八角手放在托盘上，将宝石缓缓与抛光盘接触，发生摩擦后可通过适当用力的方式来加速抛光。③足小面抛光完成后，调整高度、孔位、或分度依次对冠主面、星小面进行抛光。（2）抛光注意事项①随时检查抛光刻面的圆周分度和角度是否正确。②要注意适当调节抛光剂的浓度并控制供给量。③抛光时要适当施加压力，但不宜过大，否则容易引起宝石与胶体脱落。④对同一刻面的一次抛光时间不要过长，以免引起温度过高，使宝石灼伤，或使胶体软化脱胶。⑤抛光盘的使用面积要大，宝石宜在抛光盘上来回晃动，以免因长时间使用抛光盘的某一局部而产生凹陷变形。⑥抛光时无须冷却。不必添加冷却装置、滴加冷却液。6.反向粘结宝石冠部研磨完毕后，需将宝石翻转，即将冠部粘结起来，以便琢磨亭部。如图所示，A为原粘结有宝石的粘棒，B为将要粘结宝石的粘棒，反向粘结步骤如下：（1）先将粘棒A固定在对接台的一端；（2）取一前端带有胶体的粘棒B，放在对接台另

一端的V型槽内，使其前端胶体与宝石相距0.5厘米左右。（3）对粘棒B前端胶体进行加热处理，使胶体处于热可塑状态。（4）将粘棒B推向A，使粘棒A、B与宝石粘为一体。7.亭部研磨在研磨亭部刻面时，研磨方法与冠部刻面的研磨方法基本相同。具体步骤如下：（1）将抛光盘换位磨盘，八角手调至1号孔位。开启机器。打开冷却水开关。（2）调整托盘高度，将八角手放于其上，缓缓下降宝石以接触磨盘，研磨会在宝石坯料的底面上形成一条边楞，当边棱将至底面圆的中线处时暂停此面的磨削，变化八角手模块的边，研磨下一个主刻面。（3）调整托盘高度，变换3、4孔位，完成足小面的刻磨。注意：在研磨时，应注意留出适当厚度的腰棱，大约为

琢型厚度的2—3%。且在研磨主刻面时，同组对立面应同时进行，最终各条棱相交与一个顶点。8.亭部抛光亭部的抛光方法、顺序可参见冠部刻面抛光祥解。9.拆胶清洗宝石将加工好的宝石从八角手上取下，放在酒精灯上灼烧，待胶体融化后取下宝石。当宝石处于温热状态时，即可放于清洗液中稍作

浸泡，以去除残留胶体。一般使用50%乙醇去除宝石表面残留胶。清洗完毕后，擦拭宝石表面的清洗液。至此，一颗标准圆钻型宝石加工完毕。常用的清洗液主要有：（1）酸性溶液：清洗磨盘或抛光盘表面的金属氧化物常用稀盐酸；清洗宝石表面的有机物、油污或污点可用

10%—50%的乙酸。（2）碱性溶液：清洗表面的有机物，油污或污点可用5%碳酸钠、

0.5%氢氧化钠等碱性溶液。（3）有机溶剂：清洗宝石表面的残留胶用50%的乙醇有机溶剂。工艺技法工艺技法体现高透明度显示最佳亮度突显亮丽火彩表现最强光泽展示变色效应体现高透明度加工：1、透明度与材料选取1）透明材料净度优先2）特征材料效应优先3）贵重材料保重优先琢型选择：透明宝石常设计成多组对称、协调和精抛光的刻面琢型，以便增强光线进入宝石后的折射、内反射的强度，以显示其最佳的光泽、火彩及亮度，突出宝石的瑰丽如钻石、红蓝宝等。抛光程度：透明度宝石材料，其宝石成品的光洁度对其外观效果影响较大。因此，透明材料对抛光质量要求较高，即使是微小的抛光痕也会影响宝石成品质量，这就需要采取极其精细的抛光方式。显示最佳亮度加工：1、材料特性对亮度的影响：亮度取决于光的传播特性，而光的传播特性由材料特性决定。荧光作为亮度的假象，干扰亮度观察。2、宝石琢型对亮度的影响：①精确琢型角度、比例以保证全内反射，达到理想琢型亮度。②通过抛光提高表面反射光（光泽）来保证亮度。（刻面平整光滑，弧面平滑，柔顺）③弧面宝石砂抛底面（糙底）来防止漏光保证亮度。突显亮丽火彩加工：1、琢型选择：必须是刻面型。可产生火彩的材料为了突显其亮丽的火彩，必须将其加工成刻面琢型。要想获得强烈的火彩，还要保证冠部具有较多的刻面数，并且台面尺寸应尽量小。因为较小的台面可促使更多的光线从冠部斜刻面射出，以便产生火彩；而斜刻面的数目越多，色散越分散，火彩也就越明显。2、切磨角度：注意琢型角度，磨削的规整程度。在琢型设计中，为了达到较理想的火彩，琢型面角比例是一定的。因此，在研磨加工时，角度比例稍有变动即会导致漏光现象的发生，所以研磨时要严格按照标准尺寸来研磨，并有效提高研磨的精度。磨削时还要注意磨削的规整程度，即棱与棱之间的搭接程度、面与面之间的协调程度，以及刻面的光滑程度。这些因素影响着火彩的效果，因此加工具火彩的宝石时，需要操作者非常谨慎，以便使宝石达到预期的效果。3、抛光程度：进行高强度抛光达到平整光滑。抛光程度是影响光线射入、射出材料的主要因素，表面光洁度不够，光线射入量减少，火彩自然就会受到影响。这就要求抛光时，对此类宝石的刻面进行高强度抛光，使其刻面达到平整、光洁的效果。表现最强光泽加工：材料性质决定光泽的性质，加工增强光泽度。一般光泽较强的加工成刻面琢型，如圆钻型光泽较弱则加工成弧面型。抛光：①精抛可以增强宝石的光泽度；②