[实用新型]一种石料工艺品雕刻装置

说明书

本实用新型属于石料工艺品雕刻装置的改进。

目前，对于石料工艺品的雕刻有两种方法：一种借助专用凿刀。由能工巧匠精心雕凿；一种借助专用砂轮机，进行机械加工而成。二者虽手段简单，能满足一般要求，但被加工成形的文字、图案，其工艺水平参差很大，装饰效果欠佳。特别是对于一些文字多而精细、图案繁而复杂的工艺品的加工更为困难。加上石料（如：大理石）内部结构组织多为三方晶系成菱石体和偏三角体，且晶体较脆。因此，对一些大画面的工艺品，易于破碎，三向完全解理，造成事倍功半，半途而废的现象，也屡见不鲜。

本实用新型的目的，就是为了克服上述已有技术的不足，改变传统的石料雕刻方法，利用碳酸钙与盐酸产生化学反应的机理而制成的一种石料雕刻装置。即在石料表面用高传真的复制（书、画真迹）方法获得图文，然后通过一个装有化学腐蚀液的装置对工件进行加工成形。

本实用新型由13部分构成。如图1所示，它包括活塞轴盖〔1〕、弹簧〔2〕、注液孔〔3〕、注液孔盖〔13〕、上盖〔4〕、壳体〔5〕、活塞轴〔6〕、渗液孔〔7〕、橡皮垫〔3〕、工件〔9〕、海绵状物〔10〕、盛液槽〔11〕和化学腐蚀液〔12〕。

本实用新型的化学机理是这样的：由于石料（如：大理石）的主要成份是碳酸钙（CaCO₃），它是一种难溶于水的矿物质，但在盐酸溶液中，即使在常温条件下，也可产生化学反应，生成氯化钙（CaCl₂）和碳酸（H₂CO₃），而碳酸是一种很不稳定的物质，但会立刻分解成二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）。反应物中的CaCl₂易溶于水，CO₂是气体易挥发。其化学反应方程为：

CaCO₃＋2HCl＝CaCl₂＋

由于石料（如：大理石）中，还含有一些不溶于盐酸的金属杂质，为了确保石料被加工面的充分溶解，增强文字图案线条的清晰度，还必须在盐酸中加入少量的双氧水（H₂O₂）。在化学腐蚀液与石料蚀刻面产生反应的同时，双氧水与石料中金属杂质迅速发生氧化还原反应，使金属杂质氧化成溶于水的金属离子。

本实用新型的工作过程，可借助图1说明如下：首先拧下注液孔盖〔13〕，将化学腐蚀液〔12〕从注液孔〔3〕注入壳体〔5〕的容腔内，同时把工件〔9〕放进盛液槽〔11〕内，然后对活塞轴盖〔1〕施加一作用力（这种作用力可以是手工压力，也可以通过机械传动的外加力），于是弹簧〔2〕依靠上盖〔4〕的支撑向下压缩，推动活塞轴〔6〕，使化学腐蚀液通过渗液孔〔7〕向海绵状物〔10〕渗透，透过海绵状物的化学腐蚀液均匀地作用于工件〔9〕石料的被加工面上，由于上述化学反应的结果，工件〔9〕石料的文字图案就显现出来了。

图1也是本实用新型的一个实施例。其中活塞轴盖、壳体、上盖、注液盖、活塞轴和盛液槽均为抗酸、耐腐蚀塑料（如ABS塑料）注塑成形，橡皮垫为抗酸、耐腐蚀通用橡皮冲压成形，弹簧为通用弹簧，化学腐蚀液为盐酸加少量的双氧水，海绵状物为普通日用海绵或其他渗透能力均匀的绵状物，工件〔9〕是一般天然大理石或其它石料，置于盛液槽〔11〕中，被加工表面朝上与海绵状物〔12〕接触，而注液孔〔3〕开在上盖〔4〕的上方，渗液孔〔7〕则开在壳体〔5〕的下方。

本实用新型的显著特点是结构简单，操作方便，技术容易掌握、工作效率高和加工精细、一致性好，成品率高，而且投资少，成本低，特别适应于石料工艺品的工业化生产，是一种理想的石料工艺品雕刻装置。