抛光的艺术——钟表业打磨技术的发展与前瞻

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  • 2014-04-27
  • 作者: 钟志源  来源: 中国钟表信息平台   时间: 2014-4-27

    有些艺术珍品外表平平无奇,但内涵丰富或拥有独特的历史背境,因此价值连城;但一般人未经专业指导,不一定懂得欣赏这类艺术珍品。另一类艺术珍品不需别人介绍,只需张开眼睛,大家便一望而知,异口同声地发出赞叹之声!有人喜欢前者,有人喜欢后者,我却两者皆可,却搞不清哪一方更为优秀!



    以一件雕塑为例,粗糙的表面可能是要表达一种实在的、不经修饰的美,它的美是它的内涵或它所包含的历史意义,而不是它的外表;这种美可以说是缺陷美!现代的艺术品很多都不是外表亮丽,有时甚至有点丑陋!没机会跟创作者深交的人,大多不懂欣赏这些内涵丰富的艺术创作。


    简单的美


    外表及形态的美,不需观赏者接受多少教育,在同一文化和时空里,大家会被较容易有比较接近的取向。不过,形态和表面色彩,仍不免受文化差异所影响。个人认为一件雕塑或艺术品,若恰当地运用光洁如境的表面来表达美感,往往可以带出一种跨越文化和超越时空的美!



    简单而平滑的表面,用于艺术创作、工艺品和商品,往往很直接地给人一种完美的感觉。这种美可以说是超越时代和文化的!无论在那里,观赏者仍会惊叹创作者的巧夺天工!


    平滑如镜的表面,能给予一只手表与众不同的感觉。站在老远,你已被它的闪烁所吸引了!有时,或许我们需要活得低调一点,所以会勉强选择那有“缺陷美”的其它产品,但骨子里那完美的镜面才是最美!


    完美的镜面


    要达至镜面反射的效果说来容易;只需要用上更细的磨粉,花更多的时间,使用更稳定的磨盆和恰到好处的力度,美丽的镜面便手到拿来!那些举世知名的艺术家或许有无限的资源,但在现实中的生产在线,这种药石乱投的建议可说是天方夜谈!



    人类的眼睛能自动对焦。年青时视力最好,视力健康的能清楚看见250px至无限远的对象;年纪大了视力会退化,只能勉强看到1250px以外的影像。这就是困扰我的老花眼!


    眼睛也有其它限制,假设影像被放于500px外,一般有健康视力(即20/20)的人,可分辨约70µm的两条相邻直线(即0.07mm,约1.2弧分)。当然,人虽然不能清楚分辨更细的线条,但却仍可分辨到不同的反光强度;因此,我们或许可感觉到约10-30µm以上的抛光磨痕,再精细一点的抛光镜面,便不是所有人都可以分辨了。


    因受到打磨抛光成本和环保条例的限制,厂家通常用机械打磨的方法抛光。使用不同粗细级别的砂纸,可以达至不同的平滑光亮度。砂纸 ISO/FEPA 单位越大,砂粒的直径越小(见表一),抛光的磨痕会更难察觉。

    但值得注意的是,直径50µm的颗粒一般会留下比50µm更明显的磨痕。抛光压力越大,磨痕的宽度与深度都更大。若贪一时之快,过度用力,后果往往是要花更多时间去除掉“内伤”!欲速则不达!以上都是我们要弄清楚的加工参数。


    表一:砂纸粗细列表


    ISO/FEPA 单位

    平均颗粒直径 (µm)

    P20

    1000

    P50

    336

    P100

    162

    P220

    68

    P400

    35

    P800

    22

    P1500

    13

    P2500

    8


    当然,不同的颗粒材料,会产生不同的抛光效果。常用于金属抛光的颗粒材料有刚砂(刚玉)、 氧化铝 、 氧化硅 、氧化铬、碳化硅及金刚钻颗粒。一般而言,越硬的颗粒材料可使抛光工序更容易和更美丽。使用金刚钻颗粒的抛光效果当然最好,但试问又有多少产品能配得上这昂贵的加工材料呢!因此,优化抛光程序,以上提高产质量,才是可行之法。


    作者:钟志源博士,香港城市大学物理及材料科学系副教授。

    (以上图片均来自网络)