一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法
阅读说明：本技术 一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法 (Inlaying method for non-ideal cut diamond ) 是由 徐婧竞 张荣红 杨少武 于 2020-12-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法,涉及钻石镶嵌技术领域；镶嵌方法包括：S1、镶口模型的制作：T1、制作金属基底,并根据钻石的形状和尺寸,在金属基底上制作与钻石形状和尺寸相匹配的镂空；T2、在金属基底的内壁上制作侧部金属作用面；T3、在相邻金属作用面之间的镂空处制作金属镶嵌柱,使得金属镶嵌柱与金属基底联集；T4、在金属基底的底部制作底部金属层和金属柱,使得底部金属层通过金属柱与金属基底联集；在底部金属层的顶部制作底部金属作用面,得到镶口模型；S2、镶口模具的制作；S3、镶口的浇注；S4、第一次打磨抛光；S5、钻石的镶嵌；可以起到收集、利用钻石漏光的作用,有效地增强非理想切割钻石的闪烁、明亮和火彩。(The invention provides a method for inlaying a non-ideal cut diamond, which relates to the technical field of diamond inlaying; the mosaic method comprises the following steps: s1, making a rabbet model: t1, manufacturing a metal substrate, and manufacturing hollows matched with the shape and the size of the diamond on the metal substrate according to the shape and the size of the diamond; t2, manufacturing a side metal action surface on the inner wall of the metal substrate; t3, manufacturing metal embedding columns at the hollow parts between the adjacent metal action surfaces, so that the metal embedding columns and the metal base are connected; t4, manufacturing a bottom metal layer and a metal column at the bottom of the metal substrate, so that the bottom metal layer is connected with the metal substrate through the metal column; manufacturing a bottom metal action surface on the top of the bottom metal layer to obtain an inlaid port model; s2, manufacturing a rabbet mold; s3, pouring of the rabbet; s4, grinding and polishing for the first time; s5, inlaying diamonds; can play the role of collecting and utilizing the light leakage of the diamond, and effectively enhance the scintillation, brightness and fire color of the non-ideal cutting diamond.)
技术领域
本发明涉及钻石镶嵌技术领域，尤其涉及一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法。
背景技术
根据美国珠宝学院(以下简称GIA)针对钻石切工的分级标准，市面上的钻石被划分为以下五个标准：1、理想切工(EXCELLENT)：理想切工使钻石完美反射所有进入钻石的光线。市场中只有3％的钻石具有此切工标准，价高；2、非常好切工(VERY GOOD)：使钻石反射出和标准等级切工的光芒，大约占市场的15％；3、好切工(GOOD)：使钻石反射了大部分进入钻使内部的光，大约占市场的25％；4、一般切工(FAIR)：大约占市场的35％，仍然是优质钻石，但是一般切工加工的钻石反射的光线不及Good级切工；5、差切工(POOR)：这包含所有没有符合一般切工标准的钻石，这些钻石的切工要么深而窄要么浅而宽易于让光线从边部或底部漏出。非理想切割钻石即为GIA钻石切工标准中的Very good、Good、Fair、Poor类的钻石。
为了保证对钻石原料(原矿石)的利用率，在市场中97％的钻石都为非理想切割钻，是钻石交易市场中的主体。根据钻石亭部的深浅，非理想切割钻石分为“太深”与“太浅”两大类。相比于理想切割钻石，切割太深的钻石可以提高钻石原石的利用率；切割太浅的钻石，在同样克拉重量的基础上，可获得更大的钻石台面，形成“大钻石”的视觉效果。非理想切工钻石根据切工等级依次都存在漏光问题，不能达到完美的钻石全内反射效果。但是，非理想切工钻石根据切工等级依次都存在漏光问题，不能达到完美的钻石全内反射效果。
现有的钻石镶嵌方法，例如包镶、带托爪镶、无托爪镶、逼镶(夹镶)，都不能改善、弥补非理想切割钻石闪烁弱、不明亮和火彩不足的缺陷。
发明内容
本发明旨在解决现有的非理想切割钻石镶嵌方法加工而成的钻石产品中因钻石亭部漏光导致其闪烁弱、不明亮或火彩不足的技术问题。
本发明的实施例提供一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法，包括如下步骤：
S1、镶口模型的制作：
T1、制作金属基底，并根据钻石的形状和尺寸，在所述金属基底上制作与所述钻石形状和尺寸相匹配的镂空；
T2、在所述金属基底的内壁上制作侧部金属作用面；
T3、在相邻所述金属作用面之间的镂空处制作金属镶嵌柱，使得所述金属镶嵌柱与所述金属基底联集；
T4、在所述金属基底的底部制作底部金属层和金属柱，使得所述底部金属层通过所述金属柱与所述金属基底联集；在所述底部金属层的顶部制作底部金属作用面，得到所述镶口模型；
S2、镶口模具的制作：根据步骤S1中得到的镶口模型，采用3D喷蜡打印机制作镶口模具；
S3、镶口的浇注：根据步骤S2中得到的镶口模具进行浇注，得到一体成型的镶口；
S4、第一次打磨抛光：对步骤S3中得到的镶口进行打磨抛光；
S5、钻石的镶嵌：将所述钻石镶嵌在所述镶口内，使得所述钻石与所述金属镶嵌柱固定。
在一些优选地实施例中，所述底部金属作用面与所述金属基底的上端面平行。
在一些优选地实施例中，所述底部金属作用面与钻石腰棱之间的垂直距离为所述钻石亭深的120％-220％。
在一些优选地实施例中，所述侧部金属作用面的长度与所述钻石亭部的长度相等。
在一些优选地实施例中，所述金属基底的上端面与所述钻石的腰棱在同一平面上。
在一些优选地实施例中，所述侧部金属作用面和所述金属基底下端面之间形成的夹角与所述钻石亭角相等。
在一些更加优选地实施例中，所述侧部金属作用面与所述钻石腰棱之间的距离为钻石腰棱直径的15％-25％。
在一些优选地实施例中，所述金属镶嵌柱的上端面与所述钻石台面在同一平面上。
在一些优选地实施例中，所述金属镶嵌柱切入所述金属基底的深度为所述金属基底厚度的60％-65％。
在一些优选地实施例中，在步骤S5中，所述钻石的镶嵌方法包括如下步骤：
P1、尝试性落石：通过尝试性的将所述钻石放置在所述镶口内，观察并标记卡槽的制作位置；
P2、车槽：通过机针在所述金属镶嵌柱的所述位置分别制作卡槽，使得所述卡槽所在的平面与所述底部金属作用面平行；
P3、落石：将所述钻石放置在所述镶口内，均匀挤压所述金属镶嵌柱的外侧，使得所述钻石的腰棱卡在所述卡槽内，实现对所述钻石的固定。
在一些更加优选地实施例中，所述卡槽的深度为0.3-0.5mm。
在一些优选地实施例中，在步骤S4中，所述第一次打磨抛光的方法如下：
F1、依次使用2号锉刀与5号锉刀对所述镶口进行修整；
F2、依次使用320目、600目、1200目砂纸对步骤F1中的镶口进行打磨；
F3、使用抛光布轮与抛光蜡对步骤F2中的镶口进行抛光。
在一些优选地实施例中，所述金属柱的数量为3-8根。
在一些优选地实施例中，在所述步骤S5之后，还包括第二次打磨抛光；所述第二次打磨抛光的方法如下：
H1、依次使用2号锉刀与5号锉刀对步骤S5中得到的镶嵌有钻石的镶口进行修整；
H2、依次使用320目、600目、1200目砂纸对步骤H1中镶嵌有钻石的镶口进行打磨；
H3、使用抛光布轮与抛光蜡对步骤H2中镶嵌有钻石的镶口进行抛光。
在一些优选地实施例中，所述金属为黄金或者铂金。
本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明中用于非理想切割钻石的镶嵌方法，包括如下步骤：S1、镶口模型的制作：T1、制作金属基底，并根据钻石的形状和尺寸，在所述金属基底上制作与所述钻石形状和尺寸相匹配的镂空；T2、在所述金属基底的内壁上制作侧部金属作用面；T3、在相邻所述金属作用面之间的镂空处制作金属镶嵌柱，使得所述金属镶嵌柱与所述金属基底联集；T4、在所述金属基底的底部制作底部金属层和金属柱，使得所述底部金属层通过所述金属柱与所述金属基底联集；在所述底部金属层的顶部制作底部金属作用面，得到所述镶口模型；S2、镶口模具的制作：根据步骤S1中得到的镶口模型，采用3D喷蜡打印机制作镶口模具；S3、镶口的浇注：根据步骤S2中得到的镶口模具进行浇注，得到一体成型的镶口；S4、第一次打磨抛光：对步骤S3中得到的镶口进行抛光；S5、钻石的镶嵌：将所述钻石镶嵌在所述镶口内，使得所述钻石与所述金属镶嵌柱固定；采用上述方法镶嵌而成的非理想切割钻石产品，自然光可以通过所述钻石台面和冠部、所述侧部金属作用面与所述钻石之间的孔隙以及所述底部金属层与所述金属基底之间的孔隙进入到作用空间P，并通过所述底部金属作用面和所述侧部金属作用面反射至所述钻石亭部中，继续在钻石表面、内部发生反射与折射的光线活动，可以起到收集、利用漏光的作用，弥补非理想切割钻石亭部漏光的缺陷，有效地增强非理想切割钻石的闪烁、明亮和火彩，从而提高非理想切割钻石珠宝首饰成品优质的视觉效果，增加非理想切割钻石珠宝首饰成品的价值，给予消费者更好的产品与体验。
附图说明
图1是钻石的结构示意图。
图2是本发明实施例1中金属基底2的结构示意图。
图3是本发明实施例1中镶口的结构示意图。
图4是图3中镶口的立体结构示意图。
图5是图3中镶口的俯视图。
图6是图3中镶口镶嵌有钻石时的结构示意图。
图7是图3中镶口镶嵌有钻石时的另一结构示意图。
图8是本发明镶口中侧部金属作用面与金属基底下端面之间的夹角大于钻石亭角时的光线路径示意图。
图9是本发明镶口中侧部金属作用面与金属基底下端面之间的夹角小于钻石亭角时的光线路径示意图。
图10是本发明中镶口镶嵌有钻石时的结构示意图。
图11是本发明中镶口镶嵌有钻石时的结构示意图。
图12是图3中镶口镶嵌有钻石时的光线路径示意图。
图13是本发明实施例2中镶口镶嵌钻石时的结构示意图。
图14是本发明实施例3中镶口镶嵌钻石时的结构示意图。
图15是本发明实施例4中镶口镶嵌钻石时的结构示意图。
图16是本发明实施例5中镶口镶嵌钻石时的结构示意图。
其中，1、钻石；101、钻石台面；102、钻石冠部；103、钻石腰棱；104、钻石亭部；2、金属基底；201、侧部金属作用面；3、金属镶嵌柱；4、底部金属层；401、底部金属作用面；5、金属柱。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
需要说明的是：
请参考图1，钻石1的结构至下而上包括钻石亭部104、钻石腰棱103和钻石冠部102；所述钻石冠部102的上端面为钻石台面101；钻石的亭角α为钻石亭部104侧棱与所述钻石腰棱103所在平面的夹角；A代表所述钻石亭部104的深度，简称亭深；B代表钻石亭部104侧棱的长度，简称亭长；所述亭深与所述亭长的关系为：亭深A＝亭长B×sinα；D代表所述钻石腰棱103的直径。
参考图10，本发明中，M代表底部金属作用面401与钻石腰棱103之间的垂直距离；侧部金属作用面201的长度E代表侧部金属作用面201沿钻石亭部104上与所述侧部金属作用面201平行的侧棱所在的直线方向上的长度；N代表所述侧部金属作用面201与所述钻石腰棱103之间的距离，所述距离是在所述钻石腰棱103所在的平面方向上所述钻石腰棱103与所述侧部金属作用面201之间的距离；β代表所述侧部金属作用面201与所述金属基底2下端面之间的夹角。
参考图11，作用空间P为所述底部金属作用面401、所述侧部金属作用面201和所述钻石1围合形成的空间，即图11中所示的阴影部分。
实施例1
参考图2-7，本实施例提供了一种用于非理想切割钻石的镶嵌方法，包括如下步骤：
S1、采用建模软件进行镶口模型的制作：
T1、制作金属基底2，并根据钻石1的形状和尺寸，在所述金属基底2上制作与所述钻石1形状和尺寸相匹配的镂空；
在本实施例中，所述钻石1为公主方形钻石；所述金属基底2的上端面与所述钻石腰棱103在同一平面上；所述钻石台面101与所述钻石腰棱103所在的平面平行。
在本实施例中，所述建模软件为JewelCAD。
作为本实施例的变形，所述建模软件还可以为Rhino3D等。
T2、在所述金属基底2的内壁上制作侧部金属作用面201；
在本实施例中，根据所述钻石1的形状，所述侧部金属作用面201的数量为四块；所述侧部金属作用面201和所述金属基底2下端面之间形成的夹角β与所述钻石亭角α相等，即所述侧部金属作用面201分别与所述钻石亭部104平行；所述侧部金属作用面201的长度E与所述钻石亭部104的长度B相等；所述侧部金属作用面201与所述钻石腰棱103之间的距离为钻石腰棱103直径的15％-25％，在满足光线可以充分活动的同时，保证珠宝首饰的美观性。
具体地，所述侧部金属作用面201与所述钻石腰棱103之间的距离为钻石腰棱103直径D的20％。
示例性地，在本实施例中，所述钻石腰棱103的直径D为6.5mm；所述侧部金属作用面201与所述钻石腰棱103之间的距离N的计算方法为：6.5×20％＝1.3mm。
在本实施例中，所述侧部金属作用面201的长度E与所述钻石亭部104的长度B相等；所述钻石亭部104的长度B＝亭深A/sinα；示例性地，在本实施例中，所述亭深A为2.6mm，所述亭角α为40°；得出所述侧部金属作用面201的长度E＝2.6/sin40°≈0.64mm。
作为本实施例的变形，所述侧部金属作用面201与所述钻石腰棱103之间的距离N还可以为所述钻石腰棱103直径D的15％或者25％。
参考图8和图9，若所述侧部金属作用面201和所述金属基底2下端面之间形成的夹角β大于所述钻石亭角α，会有部分自然光无法进入作用空间P，部分自然光亦不能与钻石1发生反射、折射，在作用空间P内无法进行最大限度的补光；若所述侧部金属作用面201和所述金属基底2下端面之间形成的夹角β小于所述钻石亭角α，则所述镶口无法对所述钻石亭部104漏出的部分光线进行反射，不能起到最大限度的补光作用；另外，当所述侧部金属作用面201和所述金属基底2下端面之间形成的夹角β与所述钻石亭角α不等时，会导致所述金属镶嵌柱3放置困难、不美观、缺乏实操性等问题。
T3、在相邻所述金属作用面之间的镂空处制作金属镶嵌柱3，使得所述金属镶嵌柱3与所述金属基底2联集；
在本实施例中，所述金属镶嵌柱3的上端面与所述钻石台面101在同一平面上；所述金属镶嵌柱3切入所述金属基底2的深度为金属基底2厚度的60％-65％。
具体地，在本实施例中，所述金属镶嵌柱3切入所述金属基底2的深度为金属基底2厚度的60％。
作为本实施例的变形，所述金属镶嵌柱3切入所述金属基底2的深度还可以为金属基底2厚度的65％
T4、在所述金属基底2的底部制作底部金属层4和金属柱5，使得所述底部金属层4通过所述金属柱5与所述金属基底2联集；在所述底部金属层4的顶部制作底部金属作用面401，得到所述镶口模型；
在本实施例中，所述底部金属作用面401与所述金属基底2的上端面平行，使得所述钻石台面101与所述底部金属作用面401平行；所述底部金属作用面401与钻石腰棱103之间的垂直距离为所述钻石亭深的120％-220％。
示例性地，在本实施例中，所述钻石亭深A为2.6mm；所述底部金属作用面401与钻石腰棱103之间的垂直距离M为所述钻石亭深的180％；得出所述底部金属作用面401与钻石腰棱103之间的垂直距离M为2.6×180％mm，即4.68mm。
在本实施例中，所述金属柱5的数量为4根；所述金属柱5均匀分布在所述底部金属层4上，并分别与金属基底2联集。
作为本实施例的变形，所述金属柱5的数量还可以为3根、5根、6根、7根或者8根。
S2、镶口模具的制作：根据步骤S1中得到的镶口模型，采用3D喷蜡打印机制作镶口模具；
S3、镶口的浇注：根据步骤S2中得到的镶口模具进行浇注，得到一体成型的镶口。
在本实施例中，所述镶口浇注所使用的金属为黄金，黄金的纯度具体为75％。
作为本实施例的变形，所述黄金的纯度还可以为58.5％或者37.5％；所述金属还可以为铂金。
S4、第一次打磨抛光：对步骤S3中得到的镶口进行抛光；所述第一次打磨抛光的方法如下：
F1、依次使用2号锉刀与5号锉刀对所述镶口进行修整；
F2、依次使用320目、600目、1200目砂纸对步骤F1中的镶口进行打磨；
F3、使用抛光布轮与抛光蜡对步骤F2中的镶口进行抛光。
通过上述一次抛光工序，使得所述钻石镶口的表面，特别是所述侧部金属作用面201和所述底部金属作用面401，到达镜面效果，起到最大程度的反射作用。
S5、钻石的镶嵌：将所述钻石1镶嵌在所述镶口内，使得所述钻石1与所述金属镶嵌柱3固定；具体地，所述钻石1的镶嵌方法包括如下步骤：
P1、尝试性落石：通过尝试性的将所述钻石1放置在所述镶口内，观察并标记卡槽的制作位置；
P2、车槽：通过机针在所述金属镶嵌柱3的所述位置分别制作卡槽，使得所述卡槽所在的平面与所述底部金属作用面401平行；
P3、落石：将所述钻石1放置在所述镶口内，均匀挤压所述金属镶嵌柱3的外侧，使得所述钻石腰棱103卡在所述卡槽内，实现对所述钻石1的固定。
在本实施例中，所述卡槽的深度为0.3mm。
作为本实施例的变形，所述卡槽的深度还可以为0.5mm。
S6、对步骤S5中镶嵌好所述钻石1的镶口进行第二次打磨抛光；所述第二次打磨抛光的方法如下：
H1、依次使用2号锉刀与5号锉刀对步骤S5中得到的镶嵌有钻石1的镶口进行修整；
H2、依次使用320目、600目、1200目砂纸对步骤H1中镶嵌有钻石1的镶口进行打磨；
H3、使用抛光布轮与抛光蜡对步骤H2中镶嵌有钻石1的镶口进行抛光，得到镶嵌有钻石1的镶口的最终产品。
采用本实施例中用于非理想切割钻石的镶嵌方法镶嵌而成的钻石产品中，所述底部金属作用面401、所述侧部金属作用面201和所述钻石1围合形成作用空间P，为底部金属作用面401和侧部金属作用面201与所述钻石1之间提供适当的空间和距离，使从非理想切割钻石亭部104漏出的光线，通过底部金属作用面401和/或侧部金属作用面201反射回到所述钻石亭部104并继续在所述钻石1表面和/或内部发生反射和/或折射等光线活动，起到有效收集、利用钻石漏光的作用；同时作用空间P为非理想切割钻石提供更多的自然光，持续补充、加强作用空间P中的光线充足度与活跃度，进一步起到对非理想切割钻石的补光作用，弥补非理想切割钻石亭部104漏光的缺陷，从而增强非理想切割钻石的闪烁、明亮或火彩。
本实施例中得到的镶嵌有所述钻石1的镶口的补光作用的说明：
参考图12，当补光型镶嵌方式镶嵌的钻石1与自然光线K接触时，自然光线K在所述钻石1的表面发生反射，在所述钻石1内部的发生折射；从所述钻石亭部104漏出的光线会进入到作用空间P内，继续照射到所述侧部金属作用面201和所述底部金属作用面401上，通过所述侧部金属作用面201和所述底部金属作用面401的反射作用经过所述钻石亭部104重新进入到所述钻石1内部，并通过所述钻石冠部102和/或钻石台面101折射至人眼，从而实现对非理想切割钻石1的补光作用，以此增强非理想切割钻石的闪烁、明亮或火彩。
需要说明的是，上述补光作用的说明仅仅是示例性地，本实施例中的镶口可以将从所述金属基底2与所述底部金属层4空隙之间射入的光线反射至所述钻石亭部104，实现对非理想切割钻石的补光作用。
本发明中的金属基底2可根据使用者需求变化具体造型，本发明中的用于非理想切割钻石的镶嵌方法可以应用于戒指、吊坠、手镯等多种产品上。
实施例2
参考图13，本实施例与实施例1的区别在于，所述钻石1的形状为心形；所述金属镶嵌柱3的数量为三根；所述侧部金属作用面201的数量为三块，所述侧部金属作用面201的形状与所述钻石1的形状相匹配；所述金属柱5的数量为六根。
实施例3
参考图14，本实施例与实施例1的区别在于，所述钻石1的形状为圆形；所述侧部金属作用面201的形状与所述钻石1的形状相匹配。
实施例4
参考图15，本实施例与实施例1的区别在于，所述钻石1的形状为长方形；所述侧部金属作用面201的形状与所述钻石1的形状相匹配。
实施例5
参考图16，本实施例与实施例1的区别在于，所述钻石1的形状为椭圆形；所述侧部金属作用面201的形状与所述钻石1的形状相匹配。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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