宝石和首饰加工的基本概念
一、宝石加工的概念及其工艺特点
1.宝石加工的概念
宝石加工就是实现宝石设计的实际操作过程。具体讲，是指借助某种手段和设备，将宝石原石恰当地琢磨成精美的具有美学价值和商业价值的工艺品的实际操作过程。
自然界有些宝石晶体外形独特，对称性好，外观漂亮，不需人工琢磨便可直接作装饰用。但是大多数宝石原石都要经过琢磨才能最大限度地展示其内在的美丽。对半透明和不透明的宝石而言，加工可使其表面反射的光线更强，看上去更明亮；而透明宝石漂亮的颜色和闪烁的“火”彩的出现，不仅取决于宝石表面的抛光好坏，而且与内部反射和折射的光线的多少有很大的关系。因此，宝石加工的目的就是采用各种技术手段和工艺措施去改造宝石原材料的形状、大小、面角比例、对称关系及表面质量，以增强宝石的美观。
2.宝石加工工艺特点
宝石加工都是通过琢磨来完成的，所谓“琢”，即切开，就是将宝石原石中不需要的部分切去或将大块原石分割成所需的小块，同时又要为后面的工序留下一定的加工余量。“磨”，即指磨削，包括倒棱、圈形、粗磨、细磨和抛光等。宝石加工的工艺特点如下：
(1)宝石加工的手工艺性：由于宝石原石特性不同，因而很难大批量加工出一模一样的产品。特别是中高档宝石，成品的重量和造型很大程度上由原石的大小、形态和其他物理光学性质所决定，因此手工操作十分重要。
(2)不同宝石种类的加工工艺技术有所不同：由于宝石原石的种类不同，其性质、质量的差异和价值的高低不同，加工方法也有所不同，使用的设备、切磨工具和磨料也有所不同。一般可分为钻石加工工艺(专用于钻石琢磨)、宝石加工工艺、玉雕工艺和珍珠加工工艺等。
(3)造型不同，工艺要求不同：宝石的加工必须准确地反映宝石原石的加工设计方案，最大限度的展示宝石的内在美。同种宝石，采用不同的造型，工艺要求也不相同，如刻面型宝石的加工就必须使用刻面型加工工艺，珠型宝石须采用珠型加工工艺等。
二、首饰加工的概念及加工方法
1.首饰加工的概念
首饰最早是指用于头部(佩带在头上)的饰物。现在则是指各种金属材料或宝玉石材料制成的，作为人体装饰或与服装相配套起装饰作用的饰品。
首饰加工就是将用于首饰加工的各种材料按照设计要求制作、转变成首饰成品的过程。
2.首饰加工方法
首饰加工的方法概括起来主要有三种，即：手造法、冲压法和铸造法。
(1)手造法：手造法是首饰加工中最原始的方法，也是最基础的加工步骤，无论是冲压法(锻压法)还是铸造法，均要以手造的首饰作为模具。
手造法用材一般是金、银、铜等，根据图纸需要，将这些材料制成片、条和丝，分别称为压片、压条和拔丝。加工中遵循先繁后简的原则，制作出首饰各个部件；然后将它们在橡皮泥上拼合(摆坯)，并焊接成型；最后进行修整(植模)、镶石、抛光、清洗。
手造法制作的首饰做工精巧、款式富于变化，成品一般为独款，能满足个性化的追求；但因手工制作用时长、费用高、制作量有限，不适宜大规模加工。
(2)冲压法(锻压法)：冲压法实际上是一种钢质模具锻造法。其加工过程是首先将制造好的首饰款式制成钢质模具，然后将其固定在冲压机上，再将制作首饰用的金属薄板铺在固定好的模具上冲压，压切下来的金属毛坯放入滚筒式的球磨机中进行抛光处理，接下来对抛光后变形的首饰进行必要的修复。
冲压法属机械锻压技术，冲力强，压力大，适用于硬度较大的合金首饰的大批量加工，但对于金、银等贵重金属则不适合，对于镶嵌珠宝玉石的首饰也不适用。
(3)铸造法(失蜡浇铸法)：失蜡浇铸法是目前世界上流行并通用的贵金属珠宝首饰镶嵌方法，可分为如下几个步骤：
1)起版：利用手造的方法将银、铜等材料制成首饰原形(制版)。
2)压胶：将首饰原形放在生橡胶片中，一起塞入一个预选的铝框内，利用压模机压制成型，然后用手术刀割开橡胶，取出首饰原形，在橡胶中则留下原形的模子，称为胶模。
3)注蜡：用真空注蜡机将熔融状的石蜡注入胶模中，冷却硬化后，从蜡模胶模中小心取出(也可用雕刻法制作蜡模)。
4)失蜡制石膏模：将一批首饰蜡模焊接在一起，构成一个蜡树，放置在钢制的容器中，用石膏浆灌满，使石膏凝固，再经过蒸蜡，形成石膏模。
5)熔金浇铸：通过铸造机(真空铸造机或离心铸造机)将熔融的金属液体浇铸到石膏模中，冷却后就制成了首饰毛坯。
6)后期处理：包括对浇铸后的首饰毛坯进行精细修理(修模)、镶石、抛光和清洗、打字印，以及电镀、喷砂等技术处理，即可完成珠宝首饰加工的全过程。
3.首饰加工工艺
首饰的加工工艺一般可分为4 种：花丝工艺、实镶工艺、表面处理工艺以及镶嵌工艺。
(1)花丝工艺：花丝工艺是一种用金属造型的工艺，即用不同型号(粗细)的金或银拔成丝或线(金丝或银丝等)，按设计的花样经过盘、掐、堆、累、填等工艺过程制作成首饰或工艺品的过程。花丝工艺品在历史上有过辉煌，但由于其自身牢固程度不够、光洁度不高、缝隙多、不易清洗等不足，现在国内市场上已不多见。
(2)实镶工艺：用锯、锤、锉、钳等手段制作饰品的工艺称为实镶工艺。用实镶工艺生产的饰品整体性好，光亮度高，线条清晰流畅，立体层次丰富，具明显的装饰效果。目前在我国流行的失蜡浇铸工艺中的起版工艺及手造法工艺，都是实镶工艺。
(3)表面处理工艺：在首饰制作完成后，对首饰表面进行处理，使之更漂亮，表面处理的手段目前主要有：
1)电镀工艺：电镀工艺是将饰品放在镀液中，在通电的情况下，将被镀的饰品表面盖上一层要镀的金属，如金、银、铑、钯、镍和铜等。被镀的饰品可以是金属或非金属，镀层金属的颜色也可以是一种或多种，当镀层为几种不同颜色时，我们称此镀层为花镀。
2)包金、鎏金工艺：包金工艺是把黄金打成很薄的金箔，利用高温和一定的压力，将金箔包裹到饰品上的工艺。鎏金又称混汞法，火法涂金或火镀金。鎏金工艺就是利用黄金可溶于水银(汞)的特点，将金或银与水银以一定的比例混合熔化成液体(通称金泥)，涂抹于清洗过的贱金属、陶瓷或其他非金属制品表面，在一定温度下蒸发水银从而使金或银附在制品表面上的工艺。
3)錾花、抢花、车花工艺：錾花工艺是用各种刀口形状的錾刀在小锤的锤击下，在饰品上凿出各式纹样的一种工艺。
抢花工艺是用手推动各种刀口形状的抢刀在饰品上雕刻出阴线纹样的一种工艺。
车花工艺也称铣花工艺，是用车刀在饰品上车出闪亮阴线组成纹样的一种工艺。
4)抛光、丝光、喷砂工艺：抛光工艺是用抛光机将首饰打磨光亮，使饰品特有的光泽、亮度完全表现出来，增加质感的一种工艺。
丝光工艺(又称拉砂工艺)是使用铜丝轮(或镍丝轮)将首饰表面处理得如丝绢之感的方法。
喷砂工艺是在首饰抛光后，使用喷砂机将首饰表面金属局部或全部喷成砂面，处理成磨砂效果的方法。
(4)镶嵌工艺：镶嵌工艺实际上是在一种首饰材料中镶入另一种首饰材料，在此主要是在首饰的金属材料中镶入宝石材料或其仿制品。对于镶宝石的首饰，一切工艺都要围绕突出宝石这一主题。
金属与宝石牢固连接的常用镶造方式主要有爪镶、包边镶、迫镶、起钉镶、混镶等。
爪镶适合于镶嵌颗粒较大的刻面宝石，这种镶嵌方法空心无底、透光明显、用金量小、加工方便。爪镶包括二爪、三爪、四爪和六爪。
包镶适合于镶嵌凸面型宝石或随形石，分全包镶和半包镶，抓石牢固，但包镶要求石形与镶口非常吻合，且难于修改。
迫镶和起钉镶主要用于小宝石的镶嵌，迫镶多用于小方石的群镶嵌，而起钉镶则主要用于小圆石的群镶，包括马眼镶、梅花钉镶等。
将不同镶嵌方式结合在一件首饰上，称为混镶。
宝石的加工工艺
在加工工艺中，钻石和其他宝石的琢磨与抛光为两门相互独立的工艺，常称为钻石车工和宝石车工。宝石的车工款式见图11-1-12。
1.钻石车工工艺
钻石硬度最高，只能用金刚石粉琢磨。根据粗糙晶体上所见的“纹理”，即八面体的棱来确定钻石的方向。琢磨钻石是用旋转的磨盘研磨这些“纹理”。
图11-1-12 宝石的车工款式
（1）设计（或划线）：根据钻石原石晶体形态，晶体包体、裂隙等的分布状态，设计出所需琢型款式，并用防水墨笔划出所分割钻石的部位。并定出顶刻面所处的位置。
（2）分割
a.劈开（劈钻）
钻石晶体可平行八面体晶面劈开，这道工序用来修饰原石晶体，去掉不理想部分以获得较好的形态。这是一项技术要求较高的工序，这项工作不仅可使钻石晶体能很快分开，而且还没有重量的损失。
b.锯开
如果钻石不具备劈开的条件时，通常便用锯开方法来分断。方法是在八面体中心上面一点将晶体锯成两个锥状小块。锯子是一个薄的磷青铜圆片，其边缘粘满了金刚石粉。锯子的锯盘转速约5000转/min（即分钟）、刀片边厚约1/500in（即英寸，lin=25.4）。这项工序切割中钻石重量的损失较大。
（3）打圆（粗磨）
把劈开或锯开的钻石牢牢地粘在支架上，进行手工或机械研磨，支架的转速约100转/min。
（4）磨面
这是最后一道工序，刻面的琢磨和抛光在同一工序中完成。先磨顶刻面，再磨主刻面，要对称地磨，磨一个面，抛光一个面。也可从亭部开始。钻石的琢磨程序见图11-1-13。图中所示从顶刻面到主刻面都要对称进行。
图11-1-13 钻石刻面的琢磨程序
2.其他宝石的琢磨
设计：确定琢磨款式，定出顶刻面位置，并用防水墨笔划好。
（1）切削：用边缘蘸满金刚石粉的金属轮进行切削。金属轮是铁的或磷青铜的圆锯。如果较贵重的宝石，则利用切割钻石的圆锯切割。
（2）打磨：首先将宝石琢磨成所需要的坯形，再用铜或青铜磨盘和金刚石粉或碳化硅粉进行打磨。所采用的研磨材料取决于被琢磨的宝石硬度，然后用更细磨料琢磨出刻面。凸面型宝石则要放在半圆形沟槽的细砂轮上磨出所要求的形状。
（3）抛光：对打磨产生的刻面或凸面进行抛光，抛光在铜磨盘和木磨盘的抛光机上进行。抛光材料为很细、很软的磨料，如氧化铝粉。蓝宝石和红宝石则用很细的金刚石粉在铜盘上抛光。凸面型宝石在布轮抛光机上进行抛光。
宝石的加工流程
宝石的款式设计完成后，就要按照设计方案进行加工，宝石的款式不同，加工工艺流程也不同，现分述如下：
一、凸面型宝石加工流程
采用凸面型琢型的宝石一般选用半透明-不透明的宝石原料，主要突出表现宝石的颜色、光泽和特殊光学效应(如猫眼效应、星光效应等)，能充分弥补宝石在火彩、透明度和瑕疵方面的不足。凸面型宝石的材料广泛，一般没有什么特定的要求，常用的宝石种类有：翡翠、红宝石、蓝宝石、欧泊、金绿宝石、石榴子石、玛瑙等。其加工流程为：
出坯→圈形→上杆→预形→细磨→抛光→后期处理
(一)出坯
出坯包括画线和下料两道工序：
1.画线
画线对于颗粒小的贵重宝石原料是不必要的，因为此类宝石原石一般直接在修整锯上稍稍去除边角余料，就可进入下道工序(圈形)。
对大块原料经切割成的片料，为了料尽其用和准确方便，要进行画线。画线是用画笔在片料上画出凸面型宝石的腰形。画线所用的画笔为带有尖端的黄铜棒或铝棒，长度为10～15cm，也可使用彩色铅笔。
为了准确按一定的规格画出腰形，通常要使用模版(图11-4-1所示)。模版多用塑料、有机玻璃片或不锈钢制成。模版上有许多根据生产要求而设计的不同图形、不同尺寸的孔，画线时，将模版上选定的形状孔对在宝石原料上，用画笔画出腰形的轮廓，画得越细越好。
图11-4-1 模板
2.下料
下料的方法就是锯割，即用修边锯沿所画的轮廓线锯割，要留出大约2～4mm的余量，以免因宝石性脆，切割时产生的裂纹延伸到轮廓线内，造成不必要的损失。
切割时用修边锯，其操作步骤如下：(1)清洗载石台，打开冷却水，冷却锯片，以免原料与锯片在摩擦中温度过高。
(2)手持原料，用力均衡地推入锯片，要控制好进料的压力，一般以片料顺畅进刀而不产生火花或火花极少为好。一般开始进料时速度放慢，待原料进入一段后，要沿直线加快速度，但不能突然用力，快要切透时，放慢速度以免崩口。
(3)重复上述步骤，切除画线以外的多余量。如图11-4-2所示。
(二)圈形
圈形就是用砂轮圈出毛坯的腰形。圈形一般用直径＞250mm的砂轮，磨料用80＃～100＃的碳化硅，具体步骤如下：
(1)打开冷却水和轮磨机。
(2)毛坯底面朝上，用手捏稳，用力均匀地把毛坯边缘和棱角磨去，所圈形状要平滑、自然、呈弧线，与所画轮廓线等距，留出大约0.5～1mm的余量，所圈腰面要与底面垂直(见图11-4-3)。
(3)圈形完成后，为防止底面边缘因尖利而崩口，可在底面边缘磨出一个小斜面，使之与底面的夹角为40°～45°，此时，小斜面的一边可与轮廓线重合但不要磨去轮廓线。
图11-4-2 下料时毛坯的形状
图11-4-3 毛坯俯视图
(三)上杆
圈形后的毛坯在预形前要上杆。上杆就是用胶将宝石毛坯和粘杆粘在一起。对于经验丰富的宝石工匠，可直接手持毛坯进行预形，但对于初学者，则需要上杆，因为这样做既可以固定宝石，又可避免伤手。
粘杆一般长100～150mm，一端为圆形，直径约6～12mm不等，是用黄铜、铁或硬木制作的。具体上杆步骤为：
(1)用酒精清洗宝石毛坯和粘杆(少数化学性质不稳定的宝石只能用自来水清洗)。
(2)将胶弄成碎片，放入烧杯中，用酒精灯加热至熔化。
(3)把粘杆的粘结端浸入熔融的胶中，浸入深度约10mm，稍停片刻，让胶完全浸润粘杆，然后取出备用。
(4)用镊子夹住宝石毛坯在酒精灯上加热，使毛坯受热均匀，以免炸裂，对于怕热的宝石可用石棉网间隔加热。
(5)把毛坯底面与带胶的粘杆粘结在一起。在胶未完全硬结时，用手扶正毛坯，使毛坯的底面垂直粘杆，然后自然冷却。
(四)预形(图11-4-4)
预形就是用砂轮磨削出宝石的造型。预形所用的工具为轮磨机，有两个粗细不同的碳化硅砂轮，粗砂轮的直径为300～400mm左右，磨料粒度为80＃～100＃；细砂轮的直径为200～300mm，磨料粒度为180＃～220＃。粗砂轮的主要作用是磨削掉毛坯的余量，细砂轮的作用则是进一步修整去掉粗砂轮留下的预形余量和划痕、微裂隙，提高坯料表面的光滑度。通过预形，毛坯基本获得设计中的凸面形状，其具体步骤如下：
(1)打开冷却水和轮磨机，待砂轮转动平稳后开始预形。
(2)手持粘杆将坯料顶部磨出一斜面，斜面的边不要超出底面、小斜面的边(圈形时所磨出的小斜面)，最好留有余量。磨斜面时，用力要均匀，且不断转动粘杆，使斜面尽量成圆环带，圆环带与垂直面的夹角约10°～15°。
(3)在第一个圆环带磨好后，向顶部方向磨出第二个圆环带，并依此向顶部磨出第三个、第四个圆环带，依此类推，使毛坯的顶面由阶梯状的弧面越来越趋近于较光滑的弧面。
(4)换用细砂轮，清洗毛坯，防止较粗的颗粒带到细砂轮上。再按上面的步骤进行，直到磨削掉宝石毛坯的多余量，并有较好的光滑度。
图11-4-4 预形的过程
(五)细磨
细磨的作用是为了提高宝石毛坯的光滑度，并进一步提高造型精度的工序。
细磨所用的工具主要有轮磨机、带磨机和盘磨机等，它们的共同特点是：在磨盘上覆盖一层有弹性的材料，当磨盘受到宝石毛坯压迫时，会自动产生一个屈服面，将毛坯包住，即磨盘弹性表层与宝石毛坯弧面呈球形磨面。正是因为这个屈服面的存在，使它增大了与宝石的接触，而且这个屈服面的磨削力远比砂轮的磨削力柔和得多，从而使宝石毛坯的圆滑度大大提高。
1.轮磨
细磨所用的轮磨机在外形上与砂轮相似。其基体用金属或木轮制作，外圈用橡皮套粘结在基体上。橡皮厚约10～15mm，内含金刚石粉。这种橡皮轮适用于磨削红蓝宝石这样硬度高的宝石。其外圈也可用皮革代替，所用磨料为240＃或280＃的碳化硅。
2.带磨
使用带磨机进行细磨，效率很高。将宝石凸面顶在砂带上，砂带产生屈服面，包住宝石，可增大宝石的磨削面积。
3.盘磨
盘磨是较常用的细磨方法。其基体多为金属或硬木料制成，盘面微凸，上面粘结一块5～10mm之间的毛毡或软泡沫塑料，最外层用呢绒布或细帆布，也可用皮带。磨料为220＃～280＃的碳化硅或280＃与W40的金刚石粉。
(六)抛光
宝石的抛光加工工艺包括平面抛光工艺、弧面抛光工艺和滚抛工艺等。由于宝石的成分和性质各异，抛光时所用的抛光盘、抛光料也不相同(表11-4-1)。主要的抛光盘材料有：铁、铜、锡、铝、铅、锌、胶木、有机玻璃、皮革和木材等。主要的抛光料：金刚石、氧化硅、氧化铝、氧化铬、氧化锡等微粉。
凸面型宝石的抛光工序、设备与细磨工序和设备有类似之处。若抛光工具用木盘，则要在其表面蒙上弹性材料，如毛毡、皮革、呢绒、帆布等，以产生屈服面。具体操作步骤如下：
(1)清洗宝石毛坯和抛光盘。
(2)打开抛光机，用刷子在抛光盘上涂一点抛光剂(抛光剂是用水或其他分散剂将抛光粉调成糊状而成)，一次涂的量不能太多。
(3)抛光时，要从坯料的边缘开始，再渐渐过度到顶部，要用力均匀，使抛光的弧面光滑，并要随时检查抛光情况。
表11-4-1 不同宝石所使用的抛光盘和抛光剂表
(七)后期处理
宝石坯料抛光后，通常要进行如下的后期处理：
(1)拆胶：把宝石和粘杆用酒精灯加热，使胶融化，取下宝石。
(2)清洗：把带有少量胶的宝石和粘杆分别放入酒精中，待胶溶解后，把宝石和粘杆取出，用清水洗净。
(3)底面处理：用220＃的细砂纸或平砂盘，把底面磨平。若宝石的透明度好，底面还需抛光。
(4)上蜡：底面处理后的宝石清洗、晾干、上蜡，以填补微裂隙并增加宝石的表面光洁度。
二、刻面宝石的加工流程
一般对透明度好的宝石采用刻面型琢型，刻面型琢型的加工工艺比凸面型要复杂得多，其加工工艺流程如下：
出坯→上杆→圈形→冠部研磨→冠部抛光→(翻转宝石)上杆→亭部研磨→亭部抛光→后期处理
1.出坯
通常采用劈切法和锯切法将原石分割成小块料，用粗盘粗磨加工出基准面(台面)，并用粗磨或细磨的方式去掉有瑕疵的部分。
2.上杆
将宝石的基准面紧贴粘接架的垂直面，用粘胶把宝石的亭部粘在加工杆上。粘杆的粘接端有多种形状(图11-4-5)，以便粘接不同琢型的宝石。上杆的具体步骤为：
图11-4-5 粘杆的类型
(1)将粘杆和宝石毛坯的表面洗净。
(2)将粘杆预热，再预热宝石毛坯，宝石受热要均匀。
(3)用胶把粘杆和宝石毛坯的亭部粘结在一起，趁胶未完全凝固时，纠正角度。要求毛坯的中心线与粘杆轴线重合，基准面与粘杆垂直。
3.圈形
圈出宝石的腰部形状和冠部的基本弧面，圈形时所用的磨料粒度为180＃～220＃。在圈腰形时，要确保粘杆轴线与磨盘面平行，这样才能保证毛坯顶面垂直于腰面。在圈冠部的基本弧面时，弧度要小，即弧面与粘杆的夹角要小，弧面曲率要一致(图11-4-6)，否则会影响到冠部刻面的研磨。
4.冠部研磨
冠部研磨要在宝石刻磨机上完成。宝石刻磨机有两种：八角手刻磨机和机械手刻磨机。刻磨机使用的磨盘直径一般为150mm的金刚石磨盘，磨料的粒度一般为600目。研磨的顺序为台面、冠部主刻面、星小面、上腰面。具体步骤如下(以八角手刻磨机为例)：
(1)打开刻磨机和冷却水。
(2)将带毛坯的粘杆安装到45°块上，再把45°块安装在宝石刻磨机上，使台面朝下，平行于磨盘，然后将宝石的台面磨平(图11-4-7)
(3)卸下45°块，把带有毛坯的粘杆直接安装到八角手刻磨机上，调节主机平台，使宝石与磨盘呈40°接触(冠部角度为40°)，并调节八角手到1孔位，通过八角手八条边在平台上转动，可磨出冠部的8个主刻面，磨出的主刻面要保证大小一致，台面直径达到腰直径的50%～60%。
图11-4-6 宝石冠部的圈形
图11-4-7 用45°块研磨冠部台面
1—45°块；2—粘杆；3—宝石坯料；4—磨盘；5—夹具；6—托架
(4)提升主机平台，使毛坯与磨盘成25°，调节八角手到2孔位，通过八边的转动可磨出8个星小面。此时星小面与主面刚好为两个正方形。
(5)下降主机平台，使毛坯与磨盘成46°，调节八角手到3孔位，通过八边的转动，磨出冠部左边的8个腰面(如图11-4-8)
图11-4-8 圆钻型冠部的研磨步骤
(6)保持平台不动，调节八角手到4孔位，通过八边的转动，磨出冠部右边的8个腰面。
5.冠部的抛光
抛光时，将磨盘换下，装上抛光盘，然后涂上抛光剂。
抛光的顺序是：首先抛光8个星小面，再抛光8个主小面，然后抛光16个上腰小面，最后抛光台面。
抛光中应注意的问题是：
(1)抛光的角度要与研磨角度一致，否则会有多余的小面出现。
(2)抛光盘面与抛光剂要保持干净，不能有较粗粒的磨粒残留，否则不仅达不到抛光的效果，反而使宝石表面留下擦痕。
6.翻转宝石上杆(图11-4-9)
图11-4-9 换粘杆
1—平头粘杆；2—粘结有坯料的粘杆；3—粘结剂；4—粘接架
冠部研磨和抛光完毕后，将宝石坯料在酒精灯上加热，然后取下宝石坯料，掉转方向，将冠部粘接于一平头粘杆上。
7.亭部的研磨
亭部的研磨除无台面外，与冠部的研磨方法基本相似，具体步骤为：
(1)将粘杆安装到八角手上，调节主机平台，使毛坯与磨盘成40°，选用八角手的1孔位，通过八边的转动，磨出8个主面。
(2)下降主机平台，使毛坯与磨盘成43°，选用八角手的3孔位，通过八边的转动，磨出亭部左边的8个腰小面。
(3)保持平台不动，选用八角手的4孔位，磨出亭部右边的八个腰小面(如图11-4-10)。
图11-4-10 圆钻型亭部的研磨步骤
a—第一步磨出亭部8个面；b—第二步磨出16个下腰面
8.亭部的抛光
亭部抛光与冠部抛光一样，先抛8个亭部主面，再抛光16个腰小面。
9.后期处理
亭部抛光完毕后，若怕宝石亭部的底尖破损，可在底尖磨出一个小平面，并对该小面和腰部进行抛光。然后，将宝石和粘杆在酒精灯下加热，待胶融化后拆胶，把带有胶的宝石和粘杆分别放入酒精中，清洗宝石，最后用清水洗净即可。
宝石的加工款式
宝石的加工款式是指宝石的造型，它是宝石原石经琢磨后所呈现的式样，也称为琢型或切工。常见的宝石琢型可分为四大类：凸面型、刻面型、珠型和异型。
一、凸面型款式
凸面型又称弧面型或素面型，其特点是宝石的琢磨面为弧面。凸面型切工常用于琢磨半透明到不透明的宝石。如玉髓、绿松石、软玉、翡翠等玉石，以及具有特殊光学效应的宝石。根据凸面型宝石的截面形状和腰部的形状可划分为以下类型
1.根据凸面型宝石的截面形状划分
(1)单凸面型：这种款式由顶部的圆凸面和底部的平面组成(图11-2-1a)。顶部弧面的弧度可变化，适用于琢磨半透明、不透明宝石或具有特殊光学效应的宝石。
(2)双凸面型：顶部和底部都由凸面组成，但一般上凸面的弧度比下凸面高(图11-2-1b)。适用于琢磨具有特殊光学效应的宝石。
(3)扁豆凸面型：顶部和底部均由凸面组成，但上下凸面的弧度不一样，下凸面弧度较小(图11-2-1c)。欧泊一般采用此款式。
(4)空心凸面型：该琢型是在单凸面型琢型的基础上，从底部挖一凹面空心(图11-2-1d)。适用于琢磨颜色深、透明度差的宝石，如铁铝榴石就常用此琢型。
(5)凹面琢型：该琢型是在单凸型琢型的基础上，从顶部向下挖一个凹面(图11-2-1e)，目的是为了在凹面中再镶嵌一个较贵重的宝石，如在黑色玛瑙上镶嵌一颗星光红宝石等。这种琢型较少见。
图11-2-1 凸面型琢型
2.根据腰部的形状划分
根据凸面型琢型的腰部形状，可进一步划分为圆形、椭圆形、橄榄形、心形、矩形、方形、垫形、十字形、垂体形等(图11-2-2)。
二、刻面型款式
刻面型又称棱面型、翻光面型和小面型。其特点是：宝石由许多小面按一定规律排列组合构成，呈规则的几何多面体。
图11-2-2 凸面型宝石的腰部形状
刻面型宝石的款式种类很多，根据其形状特点和小面组合方式的不同，可划分为四大基本类型。
1.圆多面型(Brilliant cut)
又称明亮型或圆钻型，是目前运用最多的琢型。它起源于钻石晶体的形状，早期主要用于钻石的造型，但目前其他无色或彩色透明宝石也多用此琢型。采用这种款式是为了尽量展现宝石的体色、亮度、火彩和闪耀程度。大多数圆多面型琢型都是由冠部、腰部和亭部等三部分组成，现代标准圆多面型琢型的外形为圆形，冠部有33个小面，亭部有24个小面和一个底小面，共计58个小面。图11-2-3 为标准圆多面型琢型的各个部分及名称。图11-2-4为不同的切割比例对宝石亮度的影响。
图11-2-3 圆多面型琢型的各个部分及名称
早期的圆钻型切工是根据钻石原石八面体晶体的晶面夹角确定的，当时人们只一味追求保存钻石的最大重量，而未认识到钻石的火彩和闪耀程度。现代圆钻型切工始于本世纪初，1914年由马歇尔·托尔库夫斯基利用光学的原理推算出各小面的切磨角度，这种早期现代圆钻型切工被称为美国式切工(图11-2-5a)。1940年，W.F.爱普勒设计的琢型在翻面比例、台面宽度和高度上进行了改进，在欧洲受到广泛赞誉，很快风靡欧洲，该琢型被称为欧洲圆钻型琢型(图11-2-5b)。1970年在斯堪得纳维亚一些国家开始流行一种称为Scan.D.N标准圆钻型琢型(图11-2-5c)，该琢型已成为目前钻石和宝石加工的常见琢型之一。
图11-2-4 不同的切割比例对钻石亮度的影响
图11-2-5 各种“理想”圆钻型切工的比例
近20年来，随着现代圆钻型切工的发展和日益完善，为尽可能地表现钻石的火彩和闪耀程度，圆钻型琢型的翻光面越来越多，琢磨精度要求也越来越高，出现了一些比较著名的现代圆钻型琢型。
此外，为了使原石的款式多样化，能最大限度地利用宝石原料，出现了许多圆钻型琢型的变型，这些琢型实际上沿用了圆钻型琢型的比例和角度，只是腰部的形状不同而已，如橄榄型、梨型、椭圆型、心型等(图11-2-6)。
图11-2-6 圆钻型琢型的变型
2.玫瑰型(Rose Cut)
玫瑰式琢型起源于16世纪，18世纪达到鼎盛。其底面平且宽，上面由连续的三角形组成，因其形状看上去似一朵盛开的玫瑰花，故而得名。这种琢型主要用于那些不完整的钻石晶体(如板块、尖角状和一些厚度较薄的碎片)的设计，对于“火彩”和亮度都不利，但其优美的几何形状和适用性仍有一定的吸引力，所以有时仍可以见到这种琢型。
在玫瑰式琢型中，可见许多变型，如三面玫瑰型、六面玫瑰型、双玫瑰型、梨形玫瑰型、舟形玫瑰型和荷兰玫瑰型等(图11-2-7)。其中荷兰玫瑰式最为常见。这种琢型一般在上部中央有6个三角形翻面顶角相连构成一个正六边形，六边形周围有12个或18个小三角翻面环绕。双玫瑰型是单玫瑰型的变型，它的底部与上部对称。历史上曾有2颗来自印度的名钻：Florentine(137克拉)和Sancy(55克拉)都是被琢磨成双玫瑰式琢型。
3.阶梯型琢型(Step Cut)
阶梯式琢型，又称祖母绿型，因常用于祖母绿宝石的琢磨而得名。其基本形状是一个去掉4个角的矩形，具有阶梯状排列的翻光面，底部终止于一个斧形的尖底(图11-2-8所示)。
由祖母绿琢型变化来的阶梯型琢型很多，从正方形-长条形都有，这主要取决于宝石原石的形状。在这种琢型中，翻光面的数目和阶梯数并不很重要，在面角比例上不像圆多面型要求那么严格，所以它在彩色透明宝石中应用很广，可以适应各种形状、大小的宝石原石的切磨，目前已成为市场上最常见的琢型之一。此琢型的优点是：不仅能表现透明有色宝石浓艳鲜亮的色彩，而且能最大限度地保持原石的重量。但不利的是对宝石的火彩和亮度表现不够。图11-2-9是较大的宝石常用的阶梯型琢型。
剪刀型(图11-2-10)又称交叉型，是阶梯型的一种改进型，在这种款式中，三角形小面代替了阶梯形小面。同阶梯型款式相比，这种款式不仅增加了宝石的亮度，而且增加了颜色，但与此同时，它也造成了宝石在亭部底尖处光的损失，并在宝石中央产生一个死点。这种款式适用于切磨折射率低、色彩艳丽的宝石。
图11-2-7 玫瑰型琢型
图11-2-8 典型祖母绿型琢型
4.混合式琢型(the Mixed Cut)
混合式琢型是指将同一粒宝石的不同部位切磨成不同琢型混合而成的款式。这种琢型使用时十分灵活，在造型上不拘一格、变化多样、适用性很强，可使宝石的颜色、火彩、亮度和重量达到最佳的效果。但混合式琢型因加工复杂、琢磨难度大，不适于大批量生产，只适合用于一些高档宝石的设计和琢磨。图11-2-11为混合式切工的常见琢型，其中最常见的款式是冠部为圆多面型，亭部为阶梯型。
三、珠型(Bead cut)
珠型是宝石中最常用造型之一，通常用于制作不同的首饰，如项链珠、手链珠、耳坠珠、胸坠珠和其他佩饰珠等。
图11-2-9 阶梯型琢型
图11-2-10 剪刀型琢型
图11-2-11 混合式琢型
珠型琢型几何形态较简单，既可展示宝石的色彩美，又能体现几何形态的规整美，其魅力不仅表现在单粒珠子上，而且表现在整串珠子所串联形成的造型上。珠型琢型适用于半透明—不透明宝石的琢磨，由于其几何形状简单规整、形状规格完全一样、所用原石量多价廉，可大批量生产。
图11-2-12 珠型切工
根据几何形态的不同，珠型可分为：圆珠型、椭圆珠型、扁圆珠型、腰鼓珠型、圆柱珠型和棱柱珠型等(图11-2-12)。
四、异型
异型包括自由型和随意型(简称随型)两种款式。
自由型是人们根据自己的喜爱，或者根据宝石原石形状、颜色及色形等特征将原石琢磨成不对称或不规则的造型，也有写实的形状，如树叶、鱼、昆虫等近似形状。琢磨自由型宝石的难度较大，产品量很少，多数情况下只适用于琢磨一些高档宝石(如钻石、欧泊、翡翠等)。
随型是人们基本上按照大自然所赋予原石本身的形状，进行磨棱去角、抛光等简单的加工而成的款式。
随型宝石的形态千变万化、离奇古怪，表现出大自然的多姿多彩和神秘莫测，具有其他宝石造型所没有的特殊魅力，因而很受追求新奇的人们钟爱(图11-2-13)。如著名的南京雨花石即为随型石。
图11-2-13 异型
宝石怎样加工
您好
1、宝石成品的加工
宝石成品的加工包括从原材料选用至琢磨等环节。
选用材料者必须懂得宝石的各种特性和评价要领。选料标准包括原料的质地、颜色、透明度、硬度、块体大小，形状的可利用程度等因素，目的是看其能加工出何种价值的宝石。
习惯上，宝石界将钻石、红蓝宝石、祖母绿、金绿猫眼宝石等归为高档宝石；将绿柱石、翡翠、碧玺（电气石）、海蓝宝石、珍珠等归为中档宝石；黄玉、水晶、绿松石、玛瑙、琥珀等为低档宝石。而同一品种的宝石又根据质地、颜色等分高、中、低档，最明显的例子是翡翠，一块艳绿玻璃地的优质翡翠戒面价值万元以上，而低档的翡翠手镯一只也不过数百元。由于宝石的这些特性，故加工时常按品种选料，下料时应由经验丰富的人员进行。
选料后一般要对原料进行仔细观察，了解原料的内在质量、裂纹、包裹体、晶体光学方位、解理等情况，确定可利用的部分和需剔除的部分，再依照具体宝石的习性、具体形状、加工习惯来设计切割宝石。宝石形状的设计要有利于宝石对光线的折射、反射或特殊光学效应的显现，使珍贵的宝石能通过一系列的光面和棱表现出其内在的和外观的美，更加绚丽光彩。此外，还要考虑能否最大限度地保持宝石的体积。
款式方面，经过长时期的实践和研究，国际上已出现了大量流行的宝石设计款式，各种款式中宝石的光面数量、角度、形状均有一定的要求，款式也常有自己的命名，如钻石常被设计成四方八角形、弗罗朗廷（双玫瑰）形、钻圆形等流行款式。
设计好款式之后，要对宝石进行切割、研磨、抛光。切割宝石也叫“开料”，通常用带有金刚砂圆锯的宝石切割机进行。研磨和抛光可在专用的宝石研磨抛光机上进行，该机上有一可以粘信宝石坯料的机械手，机械手可以调节角度、压力；还有一电动磨盘，可以配粗细不同的的金刚石磨片和抛光盘，一般程序是先粗磨后细磨，再加氧化铝、氧化铈或硅藻土等抛光剂进行抛光。虽然现在有半自动化的切磨机械，但宝石加工是很难实行规格化的，主要还是要靠有丰富、良好的切磨技术及一定的宝石学知识的磨工来完成。世界上的一些名宝石，都由名人名匠设计加工。
玉和玉石的加工与一般的宝石不同，它一般被制作成非平面几何形态的各种饰物和工艺品。如翡翠原料（称“仔料”）要由行家开料，尽量能够大块利用，不能大块利用时就要取出价值高（如翠绿）的部分单独加工，或利用天然原料中不同质地和颜色的“翠”和“地”的分布巧妙地设计形象逼真的工艺雕刻品，如绿叶白骨的小白菜等。琢玉的过程包括了选料、设计、粗绘、铡（切割）、錾（凿）、冲（平）、磨（大样）、轧（细部）、勾（纹）、光（上光）等步骤。玉雕师可以用数年时间雕刻规模巨大的翡翠作品，使其成为无价之宝。
珍珠的加工也具有其特殊性。其中圆形且有光泽，可以作宝石用的，只不过占总产量的小部分，称之为原珠。原珠的加工一般有如下的工序：（1）漂白、泡水、浸中和剂；（2）利用灯光进行恒温加热，使其色正发亮，显现光泽；（3）品质分级、大小筛选；（4）穿洞，其中瑕疵少者可钻单洞，用于戒指、耳环等，价值较高；瑕疵多者则钻双洞，用于珍珠串项链；（5）镶嵌或串珠。
2、镶嵌
宝石琢磨成型后，即可以镶嵌在底托上，底托一般为18K、14K、12K等黄金或者白金等。以戒指为例，底托包括腕部（环）、腰部、底座和爪等几部分。底托的制作一般有如下工序；打造胎底（或机铸）、制作零件、焊接、锉磨，最后才能将宝石镶到底托上。
宝石的镶嵌形式变化无穷。若底托中央有一颗较大宝石则称之为“主石”，主石周围可以有小的“伴石”相伴或围绕；也有的没有主石，由多颗大小相同的宝石相伴出现如群星状等等。镶嵌宝石的首饰要讲究搭配，即根据宝石的价值、颜色等光学性质、个体大小、琢型以及流行款式，适当选择贵金属品种和设计首饰款式。考虑到宝石的价值，价格昂贵的钻石应配目考究的底托，也不宜制成佩戴于身体上不显眼部位的首饰；颜色的搭配如浅色的宝石不宜用浅色的底托，颜色太深的宝石宜采用采光量较大的镶嵌款式；宝石的个体大小也要与底托或整件首饰的大小相称，如欧洲人喜欢浑重的戒指，这时戒面的宝石就不宜太小，或需采用多颗宝石、镶碎钻等方法处理；造型方面要求底托的轮廓、线条与宝石形状有一定的配称，若流线型的底托镶上方形的宝石会使人感到不协调；流行款式方面要注意欧美、日本、东南亚及国内消费者口味不同的特点，避免诸如将翡翠这种东方人喜爱的宝石镶嵌到东方人不喜欢的造型或金属用料的底托上这样的毛病。
随着人们审美观的变化，一些反“潮流”的构思和选择正在不断出现，艺术上的抽象派、现代派思潮也不可避免地出现在宝石加工上。
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