一种塑封立体造型的工艺品及其制作方法与流程

本发明涉及贵金属工艺品，尤其涉及一种塑封立体造型的工艺品及其制作方法。

背景技术：

在现今社会，采用贵金属制作工艺品非常普遍，譬如贵金属邮票、贵金属画、贵金属明信片、贵金属盘、贵金属碗、贵金属杯子等等。由于贵金属本身的价格较高，现有立体造型的贵金属工艺品都是用贵金属片，其片厚比较厚，进而整个贵金属工艺品克重比较大，造价比较高，购买门槛高，而如果片厚做得薄，虽然原材料成本降低了(贵金属克重小)，但是在超薄箔片冲压成立体造型的时候容易出现褶皱和龟裂的问题，严重影响产品成品率，不利于大批量生产，有待改进。

技术实现要素：

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种塑封立体造型的工艺品及其制作方法，以实现克重小和保证箔片不会出现褶皱和龟裂。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种塑封立体造型的工艺品，工艺品为盘子、碗、勺子或者杯子，工艺品包括相互粘合并共同热压弯曲成型的两片胶片和一片贵金属箔片，两片胶片形状大小一致并且胶片形状与工艺品形状一致；箔片设在两层胶片之间，箔片形状与工艺品形状一致，箔片与每层胶片之间均夹有用于固连箔片和胶片的胶粘层，胶粘层与箔片形状面积一致，胶粘层为带胶膜或者热熔胶层；工艺品表面平滑或者表面带有浮雕。

本发明还公开了以上工艺品的制作方法，其包括以下步骤：

箔片制作步骤，将贵金属材料轧制成箔片，裁切之后可在其上印制图案；

塑封步骤，取两块形状一致的平面胶片，将箔片放在两块胶片之间，在箔片与两块胶片之间分别放入带胶膜然后放入层压机中层压成型；或者取两块形状一致的平面胶片，在两块胶片的一面上均涂上热熔胶，将箔片放在两块胶片之间并且涂有热熔胶的表面与箔片贴合，最后放入过塑机中过塑成型；

初裁步骤，将上一步的平面半成品初步裁切并留有加工余量；

热压步骤，将上一步裁切的平面半成品放入热压机中使用凹凸模具进行热压成型，使胶片和箔片同时变形；

终裁步骤，将热压成型之后的半成品裁切掉加工余量，得到最终工艺品成品。

进一步地，箔片制作步骤中，先将贵金属材料的宽度通过粗轧机轧至所需的宽度，然后将材料粗轧至厚度1.0mm；将粗轧后的材料送至中轧机，通过中轧机将材料的厚度轧至0.12mm以下；通过四辊轧机将中轧后的材料轧至厚度最小为5μm。

进一步地，在箔片制作步骤中，在箔片上印制图案时，需先在模具上雕刻出0.01微米深的图案，并且将箔片放入油压机中油压印制。

进一步地，在初裁步骤中，需在加工余量的区域裁出至少两个定位孔；在热压步骤中使用的凹凸模具中设置对应定位孔的定位点，在热压步骤中，将平面半成品的定位孔套入模具的定位点中固定。

进一步地，热压步骤中的热压成型温度范围为70～100度。

进一步地，在初裁步骤中采用啤机以及五金刀模来进行裁切。

进一步地，在塑封步骤中，层压成型或者过塑成型的温度范围为110～160度。

进一步地，在热压步骤中，所使用的凹凸模具的型面做成光面或者做出0.2mm深度的浮雕图案。

进一步地，在终裁步骤中采用液压冲床以及五金落料模进行裁切。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明的箔片的片厚可以做得很薄，同时箔片在两边胶片贴合并共同成型，箔片做立体造型时受胶片两边限制而不容易出现褶皱和龟裂，也即是工艺品的贵金属克重可极大降低，同时做成立体造型不会出现质量问题影响成品率，制造成本得到降低，降低了购买门槛，有利于市场推广。

(2)本发明的工艺品用两个胶片贴合一个贵金属箔片在中间，通过胶粘层连接，整体结构简单，没有厚重基体，不需要额外加一个外罩保护箔片，加工步骤简化，生产时间减少，有利于大批量生产。

附图说明

图1为本发明的工艺品为盘子时的分解图；

图2为本发明的工艺品为盘子时的剖视示意图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

本发明的工艺品为盘子、碗、勺子或者杯子。工艺品包括相互粘合并共同热压弯曲成型的两片胶片和一片贵金属箔片。两片胶片形状大小一致并且胶片形状与工艺品形状一致，胶片厚度范围是0.1mm～0.5mm。贵金属的箔片可以是黄金、铂金、钯金或者银做成的。箔片设在两层胶片之间，箔片形状与工艺品形状一致，箔片厚度范围是5μm～50μm。箔片表面可以带有图案层。箔片形状与工艺品形状一致但大小比工艺品成品小一些。箔片与每层胶片之间均夹有用于固连箔片和胶片的胶粘层，胶粘层与箔片形状面积一致，胶粘层为带胶膜或者热熔胶层；工艺品表面平滑或者表面带有浮雕。

如图1、2所示盘子90为工艺品的其中一个实施例，两片胶片91以及一片箔片92，箔片92夹在两片胶片91之间，箔片92余胶片91相互贴合并且共同热压弯曲成型。其中，胶片91采用pvc或者pet材质，厚度为0.2mm，胶片91形状与盘子90形状一致。箔片92用黄金、铂金、钯金或者银制成，厚度为0.5μm，箔片92表面上可以印制有花纹图案作为装饰。胶片91和箔片92均呈中间凹陷的弧形盘状，箔片92同样是盘子90的形状但大小比盘子90稍小。如果胶粘层为带胶膜，则带胶膜应有两块，其形状面积与胶片91一致；如果胶粘层为热熔胶层，则其附着在两块胶片91朝向箔片92的一面上。盘子90的表面平滑，即为光面。图1、2的盘子90可以躺放用于承载轻量物体，也可以竖起用做摆件。在其他实施例中，盘子也可以做成其他多边形形状。

在其他实施例中，工艺品为碗、勺子或者杯子，其基本结构与图1、2的盘子90类似。

本实施例工艺品的制作方法包括箔片制作步骤、塑封步骤、初裁步骤、热压步骤以及终裁步骤。

箔片制作步骤是将贵金属材料轧制成箔片，裁切之后在其上印制图案。具体地，箔片制作步骤通过粗轧、中轧和精轧将贵金属轧制成所要求厚度的箔片。粗轧即为将贵金属材料的宽度通过粗轧机轧至所需的宽度，然后将材料的厚度轧至1.0mm。此处的所需宽度可通过技术人员按照轧制的经验及最终成品宽度来判断得出。中轧是将粗轧后的材料送至中轧机，通过中轧机将材料的厚度轧至0.12mm以下。精轧是通过四辊轧机将材料轧至厚度最小为5μm。如果还需要轧制得更薄，则再通过六辊轧机将材料轧至厚度最小为1μm。

如果需要将贵金属轧制至厚度最小为1μm时，那么轧制步骤的粗扎、中轧和精轧都需要进行，而在实际加工操作中，有时候可能不需要将贵金属厚度轧制太小，譬如厚度要求为0.11mm左右时，精轧就不需要进行，只需进行粗轧和中轧即可，又譬如厚度要求为3-5μm时，精轧只需采用四辊轧机进行一次精轧即可，后面六辊轧机可以不需要使用。

轧制成的箔片还需要进行裁切，在进行裁切之前可以收卷或者也可以不收卷。如果轧制后的贵金属箔片不收卷，则直接经过人工或者传送带进入裁切机中进行裁切。而如果需要收卷，轧制后的箔片需要与铜版纸贴合一起收入卷筒中以待进行裁切。铜版纸厚度选用0.2mm的，铜版纸在收卷时的作用是避免贵金属箔片相互粘连，另一方面，贵金属箔片厚度到μm级别时会容易撕裂，拉出的时候容易拉断，如果与铜版纸一起从卷筒拉出，则贵金属箔片所受到的拉伸力转移到铜版纸上，箔片不容易被拉断。

在对贵金属材料的每一次轧制之后均需要进行用以消除应力的软化处理，即具体步骤是：粗轧-软化处理-中轧-软化处理-精轧-软化处理。在金属处理领域中，消除应力的软化处理通常采用的是退火工艺。软化处理过程：将贵金属材料/箔片缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。退火可以降低硬度，改善切削加工性，还可以消除残余应力，消除组织缺陷。

箔片经过裁切之后需要进行图案印制。在箔片上印制图案时，需先采用激光精密雕刻机在模具上雕刻出0.01微米深的设定图案，然后将模具安装入油压机中，随后将箔片放入油压机中油压印制，压力为100t-3500t。如果印制的图案面积越大，则油压机所施加压力越大。

在塑封步骤中，先取两块形状一致的平面胶片(pet/pvc)，胶片面积比箔片面积要大，将箔片放在两块胶片之间，在箔片与两块胶片之间分别放入带胶膜然后放入层压机中层压成型。在其他实施例中，如果采用的热熔胶，则在塑封步骤中，先取两块形状一致的平面胶片(pet/pvc)，在两块胶片的一面上均涂上热熔胶，将箔片放在两块胶片之间并且涂有热熔胶的表面与箔片贴合，最后放入过塑机中过塑成型。在塑封步骤中，层压成型或者过塑成型的温度范围都是110～160度。

塑封步骤之后进行初裁步骤，是将上一步所得的平面半成品初步裁切并留有加工余量，一般加工余量大约为50毫米。本实施例中，在初裁步骤中采用啤机及五金刀模来进行裁切，而裁切的部分都是胶片，箔片不会被裁切。在初裁步骤中，需在加工余量的区域裁出至少两个定位孔，以便后续加工定位所用。

热压步骤是将上一步塑封步骤裁切成的平面半成品放入热压机中使用凹凸模具进行热压成型，使胶片和箔片同时变形。譬如，图1、2的盘子90在加工过程中，塑封步骤之后还是一个平面半成品，然后在热压步骤将中间的弧形凹陷加工出，且热压步骤所用的凹凸模具的上模为弧形凸起，下模为对应的弧形凹坑。

在本实施例中，在热压步骤中使用的凹凸模具中还设置了对应上一步中裁切出来的定位孔的定位点，并且在热压步骤中，将平面半成品的定位孔套入模具的定位点中固定，使得准备热压的时候半成品更容易定位，而且在热压过程中不会移位。热压成型所用模具为纯铝或者铜。

在热压步骤中的热压成型温度范围为70～100度，温度越高成型速度越快，温度越低成型速度越慢。

在热压步骤中，所使用的凹凸模具的型面(接触正在热压成型的工件的表面)做成光面或者做出0.2mm深度的浮雕图案。譬如，图1、2中的盘子90为光面，因此热压成型的凹凸模具型面为光面。而如果为了盘子看起来更有立体感，可以设置一些小型的浮雕，这样便需要在凹凸模具的型面设置微型的凸起及对应的凹陷。凹凸模具型面的浮雕图案可以通过cnc雕刻或者火花电极放电来做出。

最后，经过热压成型之后，经过冷却，便可进行终裁步骤。终裁步骤是将热压成型之后所得的半成品用液压冲床裁切掉加工余量，得到最终工艺品成品。在终裁步骤中采用液压冲床以及五金落料模进行裁切，并且使用10t-30t的冲压力。在终裁步骤中同样是裁切胶片部分，并没有对箔片进行裁切。

以上陈述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。