淺談石材傾斜圓柱和空心圓柱加工方法

石柱是指採用大理石、花崗石加工而成的建築裝飾用實心或空心柱體，按所選用的石材種類不同，可分爲大理石石柱和花崗石石柱；按柱體外形特徵又可分爲羅馬柱、梅花柱、扭紋柱、欄杆柱、雕刻柱，多棱柱以及單色柱和多色柱；按橫截面尺寸，又可分爲等截面的等直徑柱、橫截面不相等的錐形柱和鼓形柱。與圓弧板的區別在於，圓弧板只是用來包裹裝飾柱體，是圓柱外表面的一部分；石柱則是實心或空心的整體圓柱或拼接圓柱。

在石柱中也有特殊形態的圓柱加工方法,如廣州西塔工程的傾斜圓柱。

一、普通圓柱的種類

這裏介紹的普通圓柱主要是指母線是直線、曲線，但橫截面是圓的等截面或不等截面的圓柱，如等直徑圓柱、錐形圓柱、兩頭直徑小於中間直徑的鼓形圓柱和欄杆柱等。

普通圓柱的直徑和高度主要取決於荒料的尺寸，最小直徑一般爲100mm，最大直徑小於等於2000mm；不論是整體的、還是部分的圓柱，其單體高度一般小於5000mm，但也有一些高度超過5000mm的特殊圓柱。標準的石柱包括柱礎、柱體和柱帽三個部分。

二、普通圓柱的加工

（一）圓柱的磨拋加工

圓柱的磨拋一般在配有氣動或液壓加壓磨頭的車牀上進行，磨頭上安裝的磨料可以快速更換，磨拋圓柱的磨料通常爲圓環型，採用端面與圓柱接觸，線磨拋方式。

由於磨拋時的磨削力遠小於成型切割時的切削阻力，所以裝夾磨拋圓柱時，在牀頭箱一端，只使用中心孔支承即可。視被磨拋石材材質不同，磨拋磨料的級配也有所區別。

由於欄杆柱、花瓶等製品的輪廓線凹凸變化起伏大，使用上述圓環型磨料很難磨拋加工，所以目前仍使用手動研磨異型迴轉體的簡易磨拋設備，完成欄杆柱等製品的拋光加工。

（二）端面切邊加工

圓柱的拋光加工結束後，可以使用金剛石鋸片切割圓柱的兩個端面，使其長度尺寸達到成品尺寸要求。必須注意，切割後的端面與其軸線的夾角應該略小於90度，這樣在安裝時，接縫才能小而美觀。

（三）清洗、檢驗及包裝

加工好的圓柱，經過清洗、檢驗、乾燥後，可以包裝。圓柱的包裝分成兩個步驟，首先用厚度0.5mm的塑料薄膜將圓柱包封，然後放入木欄固定。包裝、運輸時一定要注意防止磕碰圓柱。

羅馬柱科林斯柱式

三、普通圓柱柱礎、柱帽的加工

普通圓柱、羅馬柱、扭紋柱和多棱體石柱配備的柱礎、柱帽的造型各種多樣，一般常用的結構形式是母線爲曲線、直線線段組合的迴轉體柱礎、柱帽，有些是配合一個方型底座構成的柱礎、柱帽，使用普通車牀、數控車牀、多功能數控加工中心和ssw型曲面、球面加工機等數控或非數控設備都能加工普通迴轉體柱礎、柱帽，使用金剛石鋸片刀具就可以成型加工多棱曲面造型的柱礎則需要帶金剛石鋸片、橫樑可以前後移動的數控車牀，或者帶鋸片動力頭和車牀附件的多功能數控加工中心，加工柱礎、柱帽產品使用數控設備本身安裝的圖形設計和加工軟件，就可以十分方便地編制柱礎、柱帽的加工工藝程序。

如果四面雕刻柱帽，必須使用裝備三維激光掃描器、帶車牀附件和固定圓柱立銑刀動力頭的多功能數控加工中心加工，因這類柱帽已經屬於雕刻製品了，整個加工過程可以一次裝夾完成。也可使用只裝有一個圓柱立銑刀動力頭的普通數控銑牀加工，但該銑牀必須裝備三維激光掃描器，配合人工翻轉柱帽的位置，實現不同面的加工；如果爲這種數控銑牀配備立銑刀的左右0~90度擺動機構，可以一次裝夾完成兩個面的加工，加工四面雕刻柱帽前，必須先製作柱帽的模型，供激光掃描器掃描用，激光掃描器的軟件可自動生成雕刻柱帽的加工程序，操作簡便。

直徑較小的迴轉體柱礎、柱帽的磨拋可以使用類似於意大利omac公司生產的88sl型、在槓桿上裝磨料的臥式手動迴轉體磨拋設備；大直徑迴轉體柱礎、柱帽的磨拋可以採用立式磨拋機，同樣使用在槓桿上裝磨料的手動磨拋辦法。使用帶軟磨片的手動磨拋機，採用人工磨拋方法還可以磨拋多棱曲面柱礎，但對於四面雕刻的柱帽產品，一般則無法磨拋。

柱礎、柱帽端面支承孔的結構形式、加工要求與其它圓柱是一樣的。