无焊料精加工：黄金更纯污染更少

之于消费者，无焊料焊接带来的是纯度和美观的提升;之于社会与环境，这一工艺带来的影响更不可忽视。

　　黄金可以更“绿色”

“以旧换新”一直以来是黄金首饰消费的特点，回购的黄金因此是该行业的重要原材料之一。由于传统制作工艺在焊接过程中使用焊料，所以回购的黄金使用前必须要经过二次提纯处理——这一过程不仅会造成原材料损耗，还会产生有毒废气废水，消耗大量能源。

日前，记者山东走访时了解到，一家珠宝首饰企业，自主开发了无焊料精加工工艺以及一系列自动化设备，不仅生产出了高纯度黄金制品，更可从根本上避免了污染和排放的问题，给行业发展提供了很好的方向。山东省昌乐县素以蓝宝石闻名，梦金园也坐落于此。虽是一家专做黄金的珠宝首饰公司，但该公司却极重视科技创新，开发的无焊料精加工工艺，与焊接机、薄壁圆管成型机等自动化设备，不仅保证了其产品质量，更为其成长提供了强有力的科技支撑。

无焊料精加工是如何填补空白，进而改变黄金首饰行业的?日前，科技日报记者走入梦金园的八千平米厂房，带您一探究竟。

　　新概念倚仗新工艺新设备

“无焊料精加工技术就是以金焊金，通过‘黄金自熔’、‘镭射点焊’等手段，经高温加热将黄金配件焊接在一起。”公司董事长王忠善告诉记者，也正是这种对旧工艺革命性的改造从根本上控制住了首饰的纯度。

记者看到，一位工人用镊子将一枚扣件放置在节排链上，然后熟练地用焊枪喷出的蓝色火舌煅烧片刻，焊接工序就已结束，整个过程不见任何焊料添加。有着二十年从业经验的厂长姜丽英说，焊接质量没有任何问题，工艺的革命性就体现在无焊料。

在标准大气压下，黄金熔点是1064.4℃，为了便于焊接，行业内一直采用有焊料焊接工艺。焊料俗称“焊药”，由金、铜、锡、镉等元素组成，熔点仅为六百多摄氏度，只要火焰温度超过焊料熔点，就可以实现焊接。传统工艺难度较低，效率较高，但可预见的是，由于焊料内杂质的掺入，黄金纯度受到直接影响。再者，镉化合物具有毒性，可能会造成佩戴者皮肤发红或起红点等不适，这似乎恰恰应了焊药中的“药”字。

另外，有焊料焊接也影响着黄金饰品的美观程度，传统方式加工的首饰经化学处理后，虽然也能光亮摄人，但经过长期佩戴或者炉火煅烧后，我们就能清晰地看到焊点处发黑。

来到二楼套链车间，记者看到了最新一代的自动焊接机，液晶显示器上显示了速度、大小等参数，只见料盘内一颗颗米粒大小的工件排着队缓缓上行，然后一只机械手精确地捏起一只工件，另一只机械手扯来细细的金丝，待二者靠近，随着“啪”的一声脆响，一个半圆形金环就被焊接在工件上，方向一换，又一声脆响，焊接完毕，至此仅耗时几秒。“以前，这个环节需要人工一点点敲打，一点点焊接，而有了我们自主研发的第三代碰焊设备后，效率提高了至少十几倍。”姜丽英说。记者注意到，目前运行的还不是这台机器的最高速。

离机器不远处的工位上，是第二代碰焊机，焊接过程用的也是等离子弧焊原理——电极和工件之间电弧形成的瞬时高温完成焊接，同样不需要焊料的介入。

梦金园对首饰机械设备开发与改良的例子还有很多，他们在精密模具、激光应用等各方面进行了实践，自主研发改进了“自动首饰打珠机”、“自动薄壁圆管成型机”、“全自动刻花机”等加工设备40多套，现已累计获得授权专利85项，其中发明专利17项。

王忠善爱琢磨，所有这些设备和工艺都是在他的好奇和钻研驱使下诞生的，现在他已有了一个四十多人的专业团队，成立了首饰加工机械技术研发中心，对于首饰机械设备的开发会不断持续下去。

　　避免二次提纯环境污染

之于消费者，无焊料焊接带来的是纯度和美观的提升;之于社会与环境，这一工艺带来的影响更不可忽视。

“拿旧首饰换新首饰”。根据中国黄金协会的调查，认为1—3年为黄金首饰款式喜好周期的的消费者占76%，这意味着有大量黄金首饰需要重新提纯加工。而因为有焊料，甚至是某些不良小厂掺假的存在，回收首饰必须要经过提纯，也正是提纯这一过程，导致了污染和能耗的增加。

姜丽英告诉记者，黄金的二次提纯过程分为熔金、赶硝、还原三步。熔金过程指的是，用浓盐酸、浓硝酸配成的王水在高温环境下将黄金熔化，由于王水具有强腐蚀性，挥发出的气体对人的皮肤、呼吸系统都有腐蚀作用，而且升温过程中，还会产生一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物，这些物质会对水体、土壤和大气造成污染。赶硝需要用甲醛处理，我们都知道甲醛的杀伤力，可引起鼻咽癌、鼻腔癌和鼻窦癌，甚至还可引发白血病。在还原黄金的过程中，则会产生二氧化硫等有毒气体。