專利名稱：一種將石材切割成超薄板的方法及由此制成的石材超薄板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石料及其加工方法，特別是涉及ー種將石材切割成超薄板的方法及由此制成的石材超薄板。
背景技術(shù)：
天然石材超薄板具有體積小、重量輕、吸水性均勻的特點(diǎn)，保持了天然石材的花色自然、美觀大方、優(yōu)雅的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服了天然石材普通板材重量大、硬而脆且易碎的缺點(diǎn)，廣泛用于建筑物室內(nèi)外裝修和裝飾。天然石材超薄板的重量?jī)H為普通板材的1/3，從建筑物的整體結(jié)構(gòu)上減少鋼材、混凝土的用量，大幅度降低建筑物的整體材料成本；施工、安裝方便，費(fèi)用較少，可以采用石材專用膠直接粘貼，而普通板材采用水泥砂漿鑲貼法或干掛法安裝，兩者相比，專用膠具有購(gòu) 買方便，用量少且易操作的特點(diǎn)，且一人就可完成，不僅降低原材料成本，而且節(jié)約裝修和裝飾的エ時(shí)60%以上。同時(shí)，石材專用膠具有良好的保水性、隔離性，從而避免了石材裝修、裝飾面因水泥泛堿而帶來的污染和水斑、白華等現(xiàn)象的發(fā)生。超薄板除直接粘貼外，還可以制成蜂窩板，鋁塑復(fù)合板等，若一幢建筑原來用30000平方米天然石材，現(xiàn)改用超薄型天然石材,重量至少減少1800噸。盡管超薄板有很多優(yōu)點(diǎn)，但是由于板材過薄，切割及研磨等加工過程容易破碎，不易加工成成品。申請(qǐng)?zhí)枮?9107818. 7的專利公開了ー種薄板型石材的切割方法，雖然能夠切割成厚度為5_左右的薄石板，但切割過程復(fù)雜，需要經(jīng)過多次切割才能完成。申請(qǐng)?zhí)枮?0123629. 6的專利公開了ー種石材薄板的研磨方法，盡管此研磨方法與本發(fā)明的石材超薄板的切割方法類似，但它也只是停留在薄板的研磨階段，并未解決石材超薄板的切割問題。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是普通石板厚度大于20mm，體積大、重量大，粘附困難、易脫落；現(xiàn)有的薄板加工程序復(fù)雜，加工效率低，成本高，成品率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，在此提供一種切割石材超薄板的方法。為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是ー種將石材切割成超薄板的方法，其按照先后順序包括以下步驟(I)在一個(gè)槽內(nèi)放入粘結(jié)劑，將粘結(jié)劑熔化均勻并涂覆在槽的底部；(2)將石材的一面水平放置于粘結(jié)劑涂層的上方，并冷卻固化，使石材的一面與槽的底部粘結(jié)成為復(fù)合體；(3)在另ー個(gè)槽內(nèi)放入同樣的粘結(jié)劑，并將粘結(jié)劑熔化均勻涂覆在槽的底部；(4)將步驟(2)中的復(fù)合體翻轉(zhuǎn)，使石材的另一面水平放置于另ー個(gè)槽的粘結(jié)劑涂層的上方，并冷卻固化，成為中間為石材兩側(cè)為槽的復(fù)合體；(5)將兩個(gè)槽中間的石材切割成要求厚度的超薄板；(6)切割下來的超薄板仍與ー個(gè)槽粘結(jié)在一起，將粘結(jié)劑以一定的升溫速率加熱到一定的溫度并加熱一定的時(shí)間，使得槽內(nèi)的粘結(jié)劑充分熔化并與超薄板分解，再以一定的降溫速率降到一定的溫度，取出超薄板；(7)將超薄板進(jìn)行超聲波清洗，清洗一定時(shí)間后取出超薄板并用清水沖洗干凈；(8)再在分離下來的槽中加入同樣的粘結(jié)劑，并將粘結(jié)劑熔化均勻涂覆在槽的底部；(9)重復(fù)上述步驟(2) (8)，直至中間的石材全部切割成超薄板；(10)最后通過加熱使切割剰余的超薄板與第一個(gè)槽中的粘結(jié)劑分解，取出超薄板。所述槽的深度要小于被切割的石材的厚度的一半。優(yōu)選的是，所述槽為金屬合金材料制成，比如鋁合金、鎂合金等，因?yàn)檫@些合金材料重量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好、耐腐蝕性好。優(yōu)選的是，所述槽的內(nèi)腔為長(zhǎng)方體，槽的深度為4_，槽的內(nèi)側(cè)壁與石材的側(cè)面存在一定的間隙，間隙要適中，過大會(huì)使石材粘結(jié)不牢，在槽內(nèi)滑動(dòng)，甚至滑出槽體外側(cè)，過小則石材與槽產(chǎn)生摩擦阻力，使石材面不能均勻的與粘結(jié)劑接觸，導(dǎo)致切割出來的超薄板厚度不均勻，最佳的間隙大小為I 2mm。優(yōu)選的是，所述粘結(jié)劑為無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，如合成樹脂、合成橡膠等。無(wú)機(jī)粘結(jié)劑能形成近似無(wú)色透明、弾性好的膠膜，固化速度塊，粘結(jié)能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，來源廣泛，成本低，在聞速切割時(shí)耐聞溫。另外無(wú)機(jī)粘結(jié)劑無(wú)韋，有利于健康。 優(yōu)選的是，所述粘結(jié)劑熔化并涂覆在槽的底部時(shí)，形成的粘結(jié)層厚度為I 2mm。優(yōu)選的是，所述粘結(jié)劑的加熱溫度為60 100°C、加熱時(shí)間為I 3min。優(yōu)選的是，所述粘結(jié)劑的升溫速率為2 4°C /S、降溫速率為2 5°C /s。超薄板切割下來以后，仍與槽通過粘結(jié)劑固定在一起，由于粘結(jié)劑具有熱脹冷縮的特性，所以此時(shí)的粘結(jié)劑硬而脆，且通過前期的冷卻固化而變得緊縮。由于粘結(jié)劑與超薄板粘結(jié)在一起，很容易使超薄板脆裂，所以不能生硬的將超薄板與粘結(jié)劑分離，而是將粘結(jié)劑以2 4°C /s的升溫速率緩慢加熱到60 100°C，再保持此溫度加熱I 3min，使得槽內(nèi)的粘結(jié)劑充分熔化并與超薄板分解。在槽內(nèi)輕輕推動(dòng)超薄板，使超薄板活動(dòng)，隨后以2 5°C /s的降溫速率緩慢降到30°C，便可取出超薄板。30°C是人類能夠承受的溫度，在此溫度環(huán)境下，便于工人操作，不會(huì)燙傷皮膚，而且粘結(jié)劑仍然保持流動(dòng)狀態(tài)，若再繼續(xù)降溫，則粘結(jié)劑又逐漸凝固，不利于超薄板的取出。優(yōu)選的是，所述超聲波清洗的清洗劑為丙酮，清洗時(shí)間為5 8min。超薄板從槽中 取出后，難免會(huì)有粘結(jié)劑部分粘在超薄板上，此時(shí)需要將殘留的粘結(jié)劑去除棹。使用超聲波清洗，并用丙酮做為清洗剤，能夠使超薄板表面和縫隙中的污垢去除干凈，另外丙酮能夠溶解粘結(jié)劑，配合超聲波振動(dòng)，使得超薄板上殘留的粘結(jié)劑順利去除棹。超聲波清洗的時(shí)間應(yīng)適中，時(shí)間過短，污垢和粘結(jié)劑去除的不徹底，時(shí)間過長(zhǎng)，由于振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致超薄板出現(xiàn)裂紋等缺陷。超聲波清洗結(jié)束后，用清水將超薄板沖洗干凈。本發(fā)明還涉及上述方法切割而成的石材，其厚度為3 5mm。由此制成的石材超薄板的厚度比普通石板的厚度減小70 85%。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(I)制備的石材超薄板的厚度為3 5mm，體積小、重量輕，安裝方便，不易脫落；(2)加工過程簡(jiǎn)單，成本低，效率高，成品率高。


下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中
圖I為按照本發(fā)明的石材超薄板切割的一優(yōu)選實(shí)施例的示意 圖2為圖I所示實(shí)施例中的石材超薄板與槽的復(fù)合體示意 圖3、圖4和圖5均為超薄板與粘結(jié)劑分解時(shí)的溫度隨時(shí)間變化的曲線圖。
說明圖中I為石材，2為槽，3為粘結(jié)劑、4為石材超薄板；
圖I中左側(cè)槽為取用的第一個(gè)槽，即在步驟(I)中取用的槽；
圖I中右側(cè)槽為取用的第二個(gè)槽，即在步驟(3)中取用的槽；
圖2中的槽為圖I中的右側(cè)槽，即在步驟(3)中取用 的槽。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
如圖I所示，兩側(cè)鋁合金槽2的深度均為4_，在石材I左側(cè)的鋁合金槽2內(nèi)放入合成樹脂3，將合成樹脂3加熱至60°C，加熱時(shí)間為3min，待其熔化并均勻涂覆在左側(cè)鋁合金槽2的底部，涂層的厚度為1_，然后將石材I的ー個(gè)面水平放置于合成樹脂3的涂層上方，冷卻固化，固化時(shí)間為IOs左右，固化結(jié)束后，石材I便與左側(cè)鋁合金槽2的底部粘結(jié)在一起成為復(fù)合體，此時(shí)石材I與鋁合金槽2的內(nèi)側(cè)壁間隙為I. 5_左右。在右側(cè)鋁合金槽2內(nèi)也放入合成樹脂3，并將其熔化均勻涂覆在鋁合金槽2的底部，將上述制備的復(fù)合體翻轉(zhuǎn)，使石材I的另一面朝下，并水平放置于合成樹脂3的涂層上方，冷卻固化，固化時(shí)間為IOs左右，固化結(jié)束后便成為中間為石材I兩側(cè)為鋁合金槽2的復(fù)合體。如圖2所示，用切割鋸切割石材1，切割方向與石材I的板面和鋁合金槽2的底面平行，當(dāng)鋸刃沿著鋁合金槽2端面切割時(shí)，可切得厚度為3_的石材超薄板4。若鋸刃距離鋁合金槽2端面1_處切割時(shí)，可切得厚度為4_的石材超薄板4。若鋸刃距離鋁合金槽2端面2_處切割時(shí)，可切得厚度為5_的石材超薄板4。如圖3所示，將鋁合金槽2中的合成樹脂3以2°C /s的升溫速率加熱到60°C并加熱3min，使其充分熔化并與石材超薄板4分解。在鋁合金槽2內(nèi)輕輕推動(dòng)石材超薄板4，使其活動(dòng)，隨后以2V /s的降溫速率降到30°C，便可取出石材超薄板4，其上殘留ー些合成樹脂3。將石材超薄板4放入超聲波清洗機(jī)內(nèi)清洗，清洗劑為丙酮，清洗時(shí)間為5min，此時(shí)石材超薄板4上殘留的合成樹脂3以及表面和縫隙中的污垢全部去除棹。超聲波清洗結(jié)束后，用清水將石材超薄板4沖洗干凈。將分解下來的鋁合金槽2再次放入合成樹脂3，重復(fù)上述的操作，便制得另外ー塊石材超薄板4。實(shí)施例ニ
如圖I所示，兩側(cè)鎂合金槽2的深度均為4_，在石材I左側(cè)的鎂合金槽2內(nèi)放入合成橡膠3，將合成橡膠3加熱至100°C，加熱時(shí)間為Imin，使其熔化并均勻涂覆在左側(cè)鎂合金槽2的底部，涂層的厚度為2_，然后將石材I的ー個(gè)面水平放置于合成橡膠3的涂層的上方，冷卻固化，固化時(shí)間為12s左右，固化結(jié)束后，石材I便與左側(cè)鎂合金槽2的底部粘結(jié)在ー起成為復(fù)合體，此時(shí)石材I與鎂合金槽2的內(nèi)側(cè)壁間隙為I. 8mm左右。在右側(cè)鎂合金槽2內(nèi)也放入合成橡膠3，并將其熔化均勻涂覆在鎂合金槽2的底部，將上述制備的復(fù)合體翻轉(zhuǎn)，使石材I的另一面朝下，并水平放置于合成橡膠3的涂層上方，冷卻固化，固化時(shí)間為12s左右，固化結(jié)束后便成為中間為石材I兩側(cè)為鎂合金槽2的復(fù)合體。如圖2所示，用切割鋸切割石材1，切割方向與石材I的板面和鎂合金槽2的底面平行，當(dāng)鋸刃距離鎂合金槽2端面1_處切割時(shí)，可切得厚度為3_的石材超薄板4。若鋸刃距離鎂合金槽2端面2mm處切割時(shí)，可切得厚度為4mm的石材超薄板4。若鋸刃距離鎂合金槽2端面3mm處切割時(shí),可切得厚度為5mm的石材超薄板4。如圖4所示，將鎂合金槽2中的合成橡膠3以4°C /s的升溫速率加熱到100°C并加熱lmin，使其充分熔化并與石材超薄板4分解。在鎂合金槽2內(nèi)輕輕推動(dòng)石材超薄板4，使其活動(dòng)，隨后以5°C /s的降溫速率降到30°C，便可取出石材超薄板4，其上殘留ー些合成橡膠3。將石材超薄板4放入超聲波清洗機(jī)內(nèi)清洗，清洗劑為丙酮，清洗時(shí)間為6. 5min，此時(shí)石材超薄板4上殘留的合成橡膠3以及表面和縫隙中的污垢全部去除棹。超聲波清洗結(jié)束后，用清水將石材超薄板4沖洗干凈。將分解下來的鎂合金槽2再次放入合成橡膠3，重復(fù)上述的操作，便制得另外ー塊石材超薄板4。實(shí)施例三
如圖I所示，兩側(cè)鎂合金槽2的深度均為4_，在石材I左側(cè)的鎂合金槽2內(nèi)放入合成樹脂3，將合成樹脂3加熱至80°C，加熱時(shí)間為2min，待其熔化并均勻涂覆在左側(cè)鎂合金槽2的底部，涂層的厚度為2_，然后將石材I的ー個(gè)面水平放置于合成樹脂3的涂層上方，冷卻固化，固化時(shí)間為12s左右，固化結(jié)束后，石材I便與左側(cè)鎂合金槽2的底部粘結(jié)在一起成為復(fù)合體，此時(shí)石材I與鎂合金槽2的內(nèi)側(cè)壁間隙為2. Omm左右。在右側(cè)鎂合金槽2內(nèi)也放入合成樹脂3，并將其熔化均勻涂覆在鎂合金槽2的底部，將上述制備的復(fù)合體翻轉(zhuǎn)，使石材I的另一面朝下，并水平放置于合成樹脂3的涂層上方，冷卻固化，固化時(shí)間為12s左右，固化結(jié)束后便成為中間為石材I兩側(cè)為鎂合金槽2的復(fù)合體。如圖2所示，用切割鋸切割石材1，切割方向與石材I的板面和鎂合金槽2的底面平行，當(dāng)鋸刃距離鎂合金槽2端面1_處切割時(shí)，可切得厚度為3_的石材超薄板4。若鋸刃距離鎂合金槽2端面2mm處切割時(shí)，可切得厚度為4mm的石材超薄板4。若鋸刃距離鎂合金槽2端面3mm處切割時(shí),可切得厚度為5mm的石材超薄板4。如圖5所示，將鎂合金槽2中的合成樹脂3以3°C /s的升溫速率加熱到80°C并加熱2min，使其充分熔化并與石材超薄板4分解。在鎂合金槽2內(nèi)輕輕推動(dòng)石材超薄板4，使其活動(dòng)，隨后以3. 5°C /s的降溫速率降到30°C，便可取出石材超薄板4，其上殘留ー些合成樹脂3。將石材超薄板4放入超聲波清洗機(jī)內(nèi)清洗，清洗劑為丙酮，清洗時(shí)間為8min，此時(shí)石材超薄板4上殘留的合成樹脂3以及表面和縫隙中的污垢全部去除棹。超聲波清洗結(jié)束后，用清水將石材超薄板4沖洗干凈。將分解下來的鎂合金槽2再次放入合成樹脂3，重復(fù)上述的操作，便制得另外ー塊石材超薄板4。本領(lǐng)域技術(shù)人員不難看出，本發(fā)明包括上述各部分的任意組合。
權(quán)利要求
1.ー種將石材切割成超薄板的方法，其按照先后順序包括以下步驟 (1)在一個(gè)槽內(nèi)放入粘結(jié)劑，并將粘結(jié)劑熔化均勻涂覆在槽的底部； (2)將石材的一面水平放置于粘結(jié)劑涂層的上方，并冷卻固化，使石材的一面與槽的底部粘結(jié)成為復(fù)合體； (3)在另ー個(gè)槽內(nèi)放入同樣的粘結(jié)劑，并將粘結(jié)劑熔化均勻涂覆在槽的底部； (4)將步驟(2)中的復(fù)合體翻轉(zhuǎn)，使石材的另一面水平放置于另ー個(gè)槽的粘結(jié)劑涂層的上方，并冷卻固化，成為中間為石材兩側(cè)為槽的復(fù)合體； (5)將兩個(gè)槽中間的石材切割成要求厚度的超薄板； (6)切割下來的超薄板仍與ー個(gè)槽粘結(jié)在一起，將粘結(jié)劑以一定的升溫速率加熱到ー定的溫度并加熱一定的時(shí)間，使得槽內(nèi)的粘結(jié)劑充分熔化并與超薄板分解，再以一定的降溫速率降到一定的溫度，取出超薄板； (7)將超薄板進(jìn)行超聲波清洗，清洗一定時(shí)間后取出超薄板并用清水沖洗干凈； (8)再在分離下來的槽中加入同樣的粘結(jié)劑，并將粘結(jié)劑熔化均勻涂覆在槽的底部； (9)重復(fù)上述步驟(2) (8)，直至中間的石材全部切割成超薄板； (10)最后通過加熱使切割剰余的超薄板與第一個(gè)槽中的粘結(jié)劑分解，取出超薄板， 所述槽的深度要小于被切割的石材的厚度的一半。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述槽為金屬合金材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述槽的內(nèi)腔為長(zhǎng)方體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任ー項(xiàng)所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述槽的內(nèi)側(cè)壁與石材的側(cè)面存在間隙，其間隙為I 2mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述槽的深度為zHTim0
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述粘結(jié)劑為無(wú)機(jī)粘結(jié)劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述無(wú)機(jī)粘結(jié)劑為合成樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述無(wú)機(jī)粘結(jié)劑為合成橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述粘結(jié)劑的涂層厚度為I 2mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的將石材切割成超薄板的方法，其特征在于所述粘結(jié)劑的加熱溫度為60 100°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及將石材切割成超薄板的方法及由此制成的石材超薄板。所述方法包括在一個(gè)金屬槽內(nèi)放入無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，將石材的一面置于粘結(jié)劑上方，冷卻固化使石材與槽的底部粘結(jié)在一起；在另一個(gè)金屬槽內(nèi)放入無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，將石材的另一面置于此槽的粘結(jié)劑上方，冷卻固化；將兩槽中間的石材切割成要求厚度的超薄板；切割下來的超薄板仍與一個(gè)槽粘結(jié)在一起，通過加熱使超薄板與槽分離；在分離下來的槽中加入粘結(jié)劑，重復(fù)上述步驟，直至中間的石材全部切割成超薄板；最后通過加熱使切割剩余的超薄板與第一個(gè)槽中的粘結(jié)劑分解。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是制成的超薄板厚度為3～5mm，體積小、重量輕，安裝方便，不易脫落；加工過程簡(jiǎn)單，成本低，效率高，成品率高。
文檔編號(hào)B28D1/02GK102700003SQ20111033847
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者吳煊和, 張翀, 馬文斌 申請(qǐng)人:福建鳳凰山裝飾工程有限公司