[其他]金属镜面曲率起伏工艺及金属镜

说明书

本发明涉及金属镜面加工工艺及其产品，特别是涉及使金属镜面曲率起伏的工艺以及用这一工艺制作的金属镜。

金属镜面大都是单纯的平面、凹面或凸面，但在少数场合，已经使用了将金属铜制成具有凹凸起伏、各处曲率不等的光滑镜面的加工工艺，并且制造出具有特殊“透光”效果的“透光”镜和“魔镜”。在阮崇武、毛增滇所著的《中国“透光”古铜镜的奥秘》一书中，详细介绍了现有的工艺及用该工艺制作的“透光”铜镜。这些现有的工艺基本上依赖手工操作，不适于工业生产，铜镜通常由浇铸而成，镜背具有一定的纹饰，经手工磨制后由于铸造残余应力和/或磨制过程中的弹性应力而使镜体发生一定的形变，镜面形成对应于镜背纹饰的曲率起伏分布，因而显示出“透光”效果。这种手工磨制过程具有一定的难度，通常是凭经验来判断质量好坏，实际上难以控制。另外，镜背的纹饰对于“透光”效果来说是必不可少的，并且对于纹饰的分布和走向也还存在着一些限制，使得“透光”镜的形式也受到一定的限制。再者，这种透光镜的成本较高，实用价值却不大，通常只能成为工艺品。

本发明的目的在于提供一种新的金属镜面曲率起伏形成工艺及用这一工艺制作的金属镜，克服现有的工艺和制品的局限性，使之适于工业生产，降低成本并取得较好的“透光”或类似的光学效果，在反射光中出现明暗相间的光学图案。

本发明所述的工艺过程如下：

1.镜面成型，即，将选用的常温下呈固态的金属材料表面加工成一镜面毛坯，镜面形状为平面、凸面或凹面;

2.第一研磨，即，将镜面研磨成形状精确的平面、凸球面或凹球面，使其可在被抛光后受到平行光照射时，肉眼观察下反射光的照射区域具有均匀的亮度;

3.图案制作，即，将镜面加工至产生一定的凹凸痕迹分布，形成所需的图案，凸起或凹下的范围为0.04mm～0.12mm;

4.第二研磨，即，将镜面软性研磨至刚能在肉眼观察下光滑，无明显加工痕迹即可;

5.镜面抛光，即，将镜面抛光至光洁度△11或△11以上。

与其它各种制作“透光”镜的技术相比，显然，本发明所述的工艺由于只需对镜面表面进行加工而不涉及整个镜体的形变，因此较为简单，易于实现，适合于工业生产并能取得稳定而较好的效果。只需镜面表面加工这一特点还使得镜背的形状可以不受限制，甚至可以没有镜背，或多个镜背。镜体可用多种金属材料制成，如铜、钢、不锈钢及各种合金材料，镜面也可以不止一个。因此形式多样，应用广泛，而且成本较低。

图1是经图案制作步骤处理后的金属镜的一个例子。

图2是图1中的金属镜经第二研磨后形成的横截面局部示意图。

图3是本发明所述的金属镜的一个例子。

图4是图3中的金属镜的侧面图。

下面结合附图对本发明进一步的描述。

在本发明所述的工艺过程中，镜面成型可利用冲压，浇铸、压铸等方法在制作镜体时一起完成，如果在已经成型的金属物体表面某一局部制作，则可利用磨削等方法来实现;第一研磨和第二研磨都要在预先制成的磨具上进行，以保证形状精确，研磨材料应由粗到细，可采用机器研磨或手工研磨;图案制作则可用化学腐蚀，刻痕，印痕等方法。上述各个步骤及镜面抛光步骤的具体实现都可以利用现有技术来完成，并且方法多种多样，只要符合如前所述的工艺特点，就不违背本发明的构思。

本发明的一个重要特点在于第二研磨是一软性研磨，即，磨具、研磨材料和镜面三者之间保持柔软的弹性接触，使镜面凹凸之处能同时研磨，不至于凸起之处磨平而凹下部分并未磨到。这样，整个镜面可磨至光滑而仍保持起伏不平，以致形成一个各处曲率连续变化、光滑起伏的镜面。具体做法可以是在磨具与研磨材料之间衬以柔软的弹性材料，如海绵、羊毛毡和发泡橡胶等，并且在研磨时加以适当的压力。

为了防止制成的镜面氧化造成反射率下降和光泽消失，还可以增加一道防氧化工艺，即在镜面镀上一层防氧化膜，如镀金、镀银等均可。

研磨时，还应采用湿法研磨，以防止损伤镜面组织。如果在镜背制作与镜面曲率分布对应的纹饰，即可使金属镜显示“透光”效果。

一种制作金属镜的具体过程如下：