專利名稱：一種寶石/玉石加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寶石/玉石加工方法，更具體地說，涉及一種利用紫外光波對(duì)寶 石/玉石表面作文字圖案的加工方法。
背景技術(shù)：
目前的寶石/玉石加工方法主要是利用普通雕刻或電腦雕刻加工外形花紋， 或成形后再配以手工雕刻及打磨拋光完成，普通雕刻由于受到膠樣的限制及刀 具的限制，生產(chǎn)效率極低及加工精度較差，即使后來應(yīng)用了電腦雕刻，生產(chǎn)效 率有了較大提高，但仍受到刀具的制約，無法對(duì)極微細(xì)的花紋及產(chǎn)品的內(nèi)環(huán)面 進(jìn)行加工，某些裝夾定位困難的工件也難于加工，再者，以上加工手段由于是 機(jī)械去除產(chǎn)品容易機(jī)械應(yīng)力及熱變形。綜上所述，現(xiàn)存的外觀花紋加工有以下 的主要問題及缺陷生產(chǎn)效率低，加工周期長；加工精度較差，容易產(chǎn)生變形； 對(duì)刀具的各項(xiàng)性能要求高(因部分產(chǎn)品硬度高，切削性能差)；機(jī)械切削產(chǎn)生的 內(nèi)應(yīng)力容易導(dǎo)致產(chǎn)品開裂或后續(xù)工序時(shí)開裂；機(jī)械切削產(chǎn)生的高溫致產(chǎn)品熱變 形或變色；受加工機(jī)械結(jié)構(gòu)制約無法加工工件內(nèi)環(huán)面及難定夾的位置；因要留 固定裝夾位至耗材較大，材料利用率低；無法封閉加工，噪音大，粉塵多，危 害生產(chǎn)者健康及安全。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種寶石/玉石加工方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種寶石/玉石加工方 法，包括以下步驟a、根據(jù)需要雕刻的圖案計(jì)算出相應(yīng)參數(shù)，傳送到激光雕刻 機(jī)；b、所述激光雕刻機(jī)接收到所述參數(shù)后，開始工作，激光光束在需要加工的 寶石/玉石表面的局部區(qū)域形成高溫，該區(qū)域被氣化，形成不同深度的刻蝕，產(chǎn) 生雕刻圖形。
在本發(fā)明所述的一種寶石/玉石加工方法中，由加工系統(tǒng)的控制中心根據(jù)所 述需要雕刻的圖案計(jì)算出激光光束加工時(shí)的相應(yīng)參數(shù)，并將相應(yīng)參數(shù)傳送到激 光雕刻機(jī)。將從激光光源發(fā)出的激光經(jīng)過透鏡匯聚后作用在被雕刻的工件上。
所述經(jīng)匯聚的后形成高能光束的直徑為0.01 0.045mm。
在本發(fā)明所述的種寶石/玉石加工方法中，所述激光雕刻機(jī)可隨時(shí)調(diào)整激光 鏡頭與雕刻載體之間的距離。所述激光的波長400nm;平均功率16W;脈 沖寬度10ps;重復(fù)頻率160MHZ?；蛘咚黾す獾牟ㄩL100nm;平均功
率10W;脈沖寬度15PS ;重復(fù)頻率30 100KHz。
本發(fā)明的有益效果是，直接電腦數(shù)據(jù)輸入，實(shí)現(xiàn)人機(jī)分離，可同時(shí)操作多 臺(tái)機(jī)器，大大提高了生產(chǎn)效率。利用紫外光波加工，精度高，重復(fù)加工偏差小。
刀具為光波，可以所沒有通常意義的刀具。100nm 400nm紫外光波加工為冷 加工，工件不發(fā)熱，無內(nèi)應(yīng)力開裂及熱變形等問題。最小加工線寬為O.Olmm， 極適合于內(nèi)環(huán)面及坑槽位置加工。光波對(duì)工作無沖擊力，工件無須留裝夾平位， 耗材小，平面加工無需夾具，加工過程全封閉，噪音低，粉塵少，人機(jī)分離， 無加工安全問題。特別適合飾品的二次外觀花紋加工。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種寶石/玉石加工方法，包括以下步驟a、根據(jù)需要雕刻的圖案 計(jì)算出相應(yīng)參數(shù)，傳送到激光雕刻機(jī)；b、所述激光雕刻機(jī)接收到所述參數(shù)后，
開始工作，激光光束在需要加工的寶石/玉石表面的局部區(qū)域形成高溫，該區(qū)域 被氣化，形成不同深度的刻蝕，產(chǎn)生雕刻圖形。由加工系統(tǒng)的控制中心根據(jù)所 述需要雕刻的圖案計(jì)算出激光光束加工時(shí)的相應(yīng)參數(shù)，并將相應(yīng)參數(shù)傳送到激 光雕刻機(jī)。本發(fā)明加工方法的設(shè)備時(shí)紫外線激光加工機(jī)，先選定準(zhǔn)備加工的圖 案，文字或符號(hào)并輸入適配的電腦加工軟件，根據(jù)加工位置，調(diào)整圖案的尺寸， 加工深度，線徑等參數(shù)，把工件放于夾具或固定面上，用光點(diǎn)碰數(shù)入數(shù)加工位 置，調(diào)整加工距離，封閉加工工作臺(tái)并開始加工，以一個(gè)手鐲的內(nèi)環(huán)面整圈文
字加工為例先測(cè)算手鐲內(nèi)環(huán)面的周長或面積，在加工軟件界面調(diào)整文字的字 高及間距與內(nèi)環(huán)面周長一致，輸入線寬及加工深度，手鐲固定于夾具上，夾具 適于專用旋轉(zhuǎn)器，調(diào)整旋轉(zhuǎn)器速度與加工速度一致，光波碰數(shù)入數(shù)位置輸入， 光波碰數(shù)手鐲內(nèi)環(huán)面對(duì)夾具，封閉加工工作臺(tái)，指令加工手鐲內(nèi)環(huán)一圈，重復(fù) 多次上一步操作直至完成，打開封閉工作臺(tái)，檢測(cè)手鐲文字及加工深度是否與 預(yù)設(shè)值一致，返回加工深度補(bǔ)償，檢測(cè)工件，如達(dá)到預(yù)期效果加工完成。
在加工過程中，可將從激光光源發(fā)出的激光經(jīng)過透鏡匯聚后作用在被雕刻
的工件上。所述經(jīng)匯聚的后形成高能光束的直徑為0.01 0.045mm。
所述激光雕刻機(jī)可隨時(shí)調(diào)整激光鏡頭與雕刻載體之間的距離。所述激光的
波長400nm;平均功率16W;脈沖寬度10ps ;重復(fù)頻率160MHZ。或 者所述激光的波長100nm;平均功率10W;脈沖寬度15PS ;重復(fù)頻率
30 100KHz。
權(quán)利要求
1、一種寶石/玉石加工方法，包括以下步驟a、根據(jù)需要雕刻的圖案計(jì)算出相應(yīng)參數(shù)，傳送到激光雕刻機(jī)；b、所述激光雕刻機(jī)接收到所述參數(shù)后，開始工作，激光光束在需要加工的寶石/玉石表面的局部區(qū)域形成高溫，該區(qū)域被氣化，形成不同深度的刻蝕，產(chǎn)生雕刻圖形。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，由加工系統(tǒng) 的控制中心根據(jù)所述需要雕刻的圖案計(jì)算出激光光束加工時(shí)的相應(yīng)參數(shù)，并將 相應(yīng)參數(shù)傳送到激光雕刻機(jī)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，將從激光光 源發(fā)出的激光經(jīng)過透鏡匯聚后作用在被雕刻的工件上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2任意所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，所述經(jīng) 匯聚的后形成高能光束的直徑為0.01 0.045mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，所述激光雕 刻機(jī)可隨時(shí)調(diào)整激光鏡頭與雕刻載體之間的距離。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1任意所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，所述激光的波長400nm;平均功率16W;脈沖寬度10ps ;重復(fù)頻率160MHZ。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1任意所述的寶石/玉石加工方法，其特征在于，所述激光的波長100nm;平均功率10W;脈沖寬度15PS ;重復(fù)頻率30 100KHz。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種寶石/玉石加工方法，包括以下步驟a.根據(jù)需要雕刻的圖案計(jì)算出相應(yīng)參數(shù)，傳送到激光雕刻機(jī)；b.所述激光雕刻機(jī)接收到所述參數(shù)后，開始工作，激光光束在需要加工的寶石/玉石表面的局部區(qū)域形成高溫，該區(qū)域被氣化，形成不同深度的刻蝕，產(chǎn)生雕刻圖形。使用本發(fā)明的寶石/玉石加工方法可直接電腦數(shù)據(jù)輸入，實(shí)現(xiàn)人機(jī)分離，可同時(shí)操作多臺(tái)機(jī)器，大大提高了生產(chǎn)效率，只要光波可到達(dá)的位置均可加工。光波對(duì)工作無沖擊力，耗材小，平面無需夾具。加工過程全封閉，噪音低，粉塵少，無加工安全問題，特別適合飾品的二次外觀花紋加工。
文檔編號(hào)B23K26/073GK101318357SQ20071007483
公開日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者沈文優(yōu) 申請(qǐng)人:沈文優(yōu)