Diamantové kotúčové píly sa široko používajú na rezanie žuly, mramoru, kamenných dosiek a iných tvrdých a krehkých materiálov. V prípade spoločností na spracovanie kameňa-, ktoré vykonávajú nepretržité rezanie, môže efektívnosť rezania čepelí, kvalita ostria a životnosť priamo ovplyvniť produktivitu a náklady na spracovanie.
Výkon diamantového pílového kotúča však nezávisí len od kotúča.Tvrdosť, pevnosť, abrazivita, minerálne zloženie a vnútorná štruktúra horniny môžu mať tiež významný vplyv na účinnosť rezania a opotrebovanie segmentov.
Štúdia publikovaná v rVedecké správyskúmal rezný výkon viac{0}}kotúčovej píly pri spracovaní rôznych typov žuly. Testovalo sa deväť typov žuly, pričom osobitná pozornosť sa venovala vzťahu medzi mechanickými vlastnosťami hornín, abrazivitou a opotrebovaním diamantových segmentov.
Výsledky ukázali, že parametre ako pevnosť v bodovom zaťažení, jednoosová pevnosť v tlaku, deformačné charakteristiky, index abrazivity Cerchar (CAI) a index tvrdosti Cerchar môžu ovplyvniť rezný výkon a opotrebenie segmentu.
Prečo majú rôzne skaly rôzne ťažkosti pri rezaní?
Pri praktickom spracovaní kameňa sa aj dva materiály klasifikované ako žula môžu pri rezaní správať odlišne.
Hornina sa vo všeobecnosti skladá z viacerých minerálov a rozdiely v tvrdosti minerálov, veľkosti zŕn a distribúcii môžu ovplyvniť proces rezania. Horniny obsahujúce vyšší podiel tvrdých minerálnych častíc môžu vytvárať silnejšie abrazívne účinky na diamantové segmenty a kovové spoje.
Preto rezanie kameňa nie je len o výbere „tvrdšej“ čepele. Kľúčom je dosiahnuť primeranú zhodu medzidiamantové brusivo, kovové spojivo a rezaný materiál.
Pre kamenné dosky a určité vysoko abrazívne alebo ťažko{0}}obrobiteľné{1}} materiály,10T PCD rezacia čepeľpoužíva reznú štruktúru PCD. Podľa informácií o produkte je určený pre aplikácie vrátane ultra-tvrdých vonkajších materiálov zo syntetických vlákien, cementových vonkajších materiálov a kamenných dosiek. Predstavuje jeden prístup k používaniu supertvrdých rezných materiálov v náročných aplikáciách.
Ako tvrdosť kameňa ovplyvňuje výkon pílového kotúča?
Tvrdosť horniny je jedným z faktorov, ktorý určuje rezný odpor.
Keď je materiál obzvlášť tvrdý, diamantové častice sú vystavené väčšiemu mechanickému namáhaniu. Ak štruktúra segmentu nie je správne prispôsobená materiálu, môžu sa vyskytnúť problémy, ako je znížená rýchlosť rezania, diamantové zasklenie alebo abnormálne opotrebovanie.
V ideálnom prípade sa diamantové častice počas rezania postupne opotrebovávajú, zatiaľ čo kovový spoj sa tiež opotrebováva primeranou rýchlosťou, čo umožňuje obnaženie čerstvých diamantových rezných hrán. Toto vyváženie pomáha udržiavať ostrosť rezu a zároveň predlžuje životnosť segmentu.
To je dôvod, prečo rôzne aplikácie spracovania kameňa- môžu vyžadovať rôzne zloženie diamantov a vlastnosti spoja, namiesto toho, aby ste sa spoliehali na presne rovnaký dizajn segmentov pre každý materiál.
Prečo abrazivita kameňa urýchľuje opotrebovanie segmentov?
Okrem tvrdosti je ďalším dôležitým faktorom ovplyvňujúcim životnosť diamantových rezných nástrojov abrazivita.
Tvrdé minerálne častice vo vysoko abrazívnych horninách nepretržite pôsobia na rezný segment a môžu urýchliť opotrebovanie kovového spoja. Ak sa spoj príliš rýchlo opotrebuje, diamantové častice sa môžu predčasne uvoľniť. Ak je spoj príliš tvrdý, opotrebované častice diamantu môžu zostať zachytené v segmente, čo má za následok zasklenie a zníženú účinnosť rezania.
Dizajn diamantového nástroja preto musí byť vyváženýzadržiavanie diamantov, opotrebovanie spojiva a vystavenie čerstvých rezných hrán.
Pre brúsne doskové materiály a vybrané aplikácie súvisiace s kameňom-,Čepeľ na vláknocementové dosky 184 mmpoužíva reznú štruktúru súvisiacu s PCD-. Medzi jeho uvedené aplikácie patria vláknocementové dosky, minerálne-dosky a vybrané materiály-súvisiace s kameňom. Pri týchto aplikáciách musí konštrukcia čepele zohľadňovať nielen ostrosť rezu, ale aj dlhodobé-opotrebenie a tvorbu prachu.
Prečo je prispôsobenie nožov obzvlášť dôležité pre kotúčové píly s viacerými{0}}nožmi?
Veľké-spracovanie kameňa často využíva viac{1}}kotúčové píly, v ktorých pracuje viacero kotúčov súčasne a vytvárajú súvislé rezy.
V takýchto systémoch môže abnormálne opotrebovanie jednotlivého kotúča ovplyvniť celkovú stabilitu rezania a efektivitu výroby.
Viac{0}}čepelový systém skúmaný vo výskume využíval kotúčové pílové kotúče s rôznymi priemermi na spracovanie rôznych typov žuly. Štúdia ukázala, že zmeny v mechanických vlastnostiach hornín a abrazívnosti boli spojené so zmenami rezného výkonu a opotrebovaním diamantových segmentov.
Pri aplikáciách s viacerými čepeľami je preto potrebné pri výbere čepele zvážiť niekoľko faktorov vrátane:
Tvrdosť horniny, Abrazivita horniny, Minerálne zloženie, Hĺbka rezu, Rýchlosť stroja, Rýchlosť posuvu, Podmienky chladenia, Charakteristika lepenia segmentov
Zohľadnenie týchto faktorov spolu môže pomôcť dosiahnuť konzistentnejší rezný výkon.
Ako môžu PCD a diamantové nástroje riešiť rôzne materiály?
Keďže technické materiály a kompozitné dosky sa čoraz častejšie používajú, aplikácie na spracovanie kameňa- sú čoraz rozmanitejšie.
Okrem prírodného kameňa môžu na rezné nástroje klásť vyššie nároky aj kamenné dosky, vláknocementové dosky, minerálne dosky{0}}a iné abrazívne materiály.
ThePCD kotúčová pílapoužíva rezné hroty PCD a podľa informácií o produkte je určený pre aplikácie vrátane ultra-tvrdých vonkajších materiálov zo syntetických vlákien, cementových vonkajších materiálov a kamenných dosiek. PCD ponúka vysokú tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu, vďaka čomu je cenný pre určité materiály s vysokým -opotrebením a ťažko{3}}obrábateľnými-materiálmi.
PCD by sa však nemalo považovať za univerzálne riešenie pre každý typ kameňa. Pre prírodné tvrdé horniny, ako je žula, je stále potrebné zvoliť vhodný diamantový segment a spojivo podľa špecifických vlastností horniny, vybavenia a rezných podmienok.
Ako možno znížiť zbytočné opotrebovanie diamantovej čepele?
Výber správnej čepele je len prvým krokom. Skutočné prevádzkové podmienky majú tiež veľký vplyv na životnosť segmentu.
Po prvé, rýchlosť stroja a rýchlosť posuvu by mali byť prispôsobené spracovávanému materiálu. Nadmerný posuvný tlak môže zvýšiť rezné zaťaženie, zatiaľ čo nevhodná rýchlosť otáčania môže ovplyvniť účinnosť rezania a opotrebovanie segmentu.
Dôležité je aj chladenie a odstraňovanie triesok. Mokré rezanie môže pomôcť znížiť teplo v reznej zóne a zároveň odstrániť časť kamenného prachu a nečistôt, čo pomáha udržiavať vhodnejšie pracovné prostredie pre rezné segmenty.
Ak kotúč začne vykazovať zníženú rýchlosť rezania, nadmerné zasklenie alebo nezvyčajne rýchle opotrebovanie, mali by sa skôr skontrolovať vlastnosti materiálu, nastavenie stroja a výber kotúča, než predpokladať, že samotný kotúč je jednoducho nekvalitný.
Od výberu čepele po kompletné rezanie-Priradenie systému
Moderné spracovanie kameňa sa čoraz viac zameriava na produktivitu, stabilitu rezania a celkové náklady na rez.
Výskum ukázal, že mechanické vlastnosti a abrazivita horniny môžu výrazne ovplyvniť opotrebovanie diamantových segmentov a rezný výkon. To znamená, že dizajn diamantového nástroja nemožno oddeliť od vlastností spracovávaného materiálu.
Budúca technológia-rezania kameňa bude klásť čoraz väčší dôraz na interakciu medzivlastnosti hornín, diamantové brusivá, systémy{0}}kovových spojov a parametre strojov.
Pre kamenné-spracovateľské spoločnosti, distribútorov nástrojov a nákupcov diamantových{1}}nástrojov by preto výber čepele mal presahovať počiatočnú nákupnú cenu. Je potrebné vziať do úvahy rýchlosť rezania, životnosť segmentu, konečnú kvalitu a celkové náklady na rez.
NAKAMURA pokračuje vo vývoji diamantových, PCD a iných profesionálnych rezných nástrojov, pričom podporuje riešenia na mieru založené na rôznych materiáloch, strojoch a požiadavkách na spracovanie. Zosúladením rezných štruktúr, materiálov a prevádzkových parametrov môžu používatelia vybrať vhodnejšie riešenia pre rôzne prostredia rezania.