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鋸無止境,勢不可擋——金剛石圓鋸片家族小知識系列


什么是金剛石圓鋸片

金剛石圓鋸片是一種常用的鋸切工具。 它是一種金剛石切削刃位于鋸片內圓周或外圓周上的鋸片。 廣泛應用于石材、陶瓷等硬脆材料的加工。

金剛石鋸片主要由基體和刀頭兩部分組成。 基體是粘結刀頭的主要支撐部分,而刀頭則是使用過程中進行切割的部分。 刀頭在使用過程中會不斷消耗,但基體不會。 金剛石顆粒包裹在刀頭內部的金屬中,在加工過程中對被加工物體進行摩擦切割。 在使用過程中,金屬基體和金剛石一起消耗。 一般理想的情況是金屬基體比金剛石消耗得快,這樣才能保證刀頭的鋒利度和刀頭的使用壽命。

金剛石圓鋸片的直徑范圍很廣,從幾毫米的雕刻鋸片到直徑幾米的大鋸片。 切削對象很多,切削對象的結構、硬度、尺寸差異很大。 因此,它們的加工制造方法、所用原料、使用要求等都不同。

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金剛石圓鋸片的分類

金剛石圓鋸片是目前我國石材行業最常用的鋸切工具。 整體呈圓盤狀。 它采用粉末冶金或電鍍的方法,在基體周圍鑲嵌金剛石顆粒。 利用金剛石顆粒的高強度和硬度來剪切、崩塌其他材料,從而達到切割的目的。

金剛石圓鋸片的種類很多,其分類也很復雜。 通常有以下幾種分類方法:

1、按制造工藝分類:

01 燒結金剛石鋸片

分為冷壓燒結和熱壓燒結兩種。

02焊接金剛石鋸片

有兩種類型:釬焊和激光焊。 釬焊是利用高溫熔融介質將刀頭與底座焊接在一起,如高頻感應釬焊鋸片、真空釬焊鋸片等; 激光焊接使用高溫激光束將工具頭焊接在一起。 與基材接觸的邊緣熔化形成冶金結合。

03電鍍金剛石鋸片

刀尖粉末通過電鍍附著在基材上。 但由于污染嚴重,國家正在逐步取消這種電鍍方法。

2、按加工對象分類:

大理石切割鋸片、花崗巖切割鋸片、混凝土切割鋸片等。

3、按外觀分類:

連續邊鋸片、刀片式鋸片、渦輪式鋸片等。

當然,上述分類方法不能包括所有金剛石圓鋸片,還有很多特殊用途的金剛石圓鋸片。 不同類型的金剛石鋸片用于加工不同的材料。

金剛石圓鋸片切割的主要特點

圓鋸片切割具有操作簡便、效率高、加工質量好等優點。 但噪音較大,刀片剛性差。 切割過程中,鋸片容易產生振動和跑偏,導致被切割工件平行度差。

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影響金剛石圓鋸片效率和壽命的因素

影響金剛石圓鋸片效率和壽命的因素包括鋸切工藝參數和金剛石等級、粒度、濃度、結合劑硬度等。

1、鋸切參數

01 鋸切線速度

在實際工作中,金剛石圓鋸片的線速度受到設備條件、鋸片質量和被切割石材性質的限制。 從鋸片使用壽命和鋸切效率來看,應根據不同石材的性質來選擇鋸片的線速度。

02鋸切深度

在鋸床性能和刀具強度允許的范圍內,應選擇較大的切削深度進行切削,以提高切削效率。 當加工表面有要求時,應采用小深度切削。

03進給速度

進給速度是被鋸切石材的進給速度。 應根據被鋸切石材的特性來選擇其值。 一般來說,切割較軟的石材,如大理石時,可以增加切割深度,降低進給速度,更有利于提高鋸切率。 鋸切細粒、較均勻的花崗巖時,可適當提高進給速度。 如果進給速度太低,金剛石鋸片很容易被磨平。 但鋸切粗粒結構、軟硬不均的花崗巖時,應降低進給速度,否則會引起鋸片振動,引起金剛石碎裂,降低鋸切率。

2、金剛石粒度

常用的金剛石粒度在30/35~60/80目范圍內。 巖石越堅硬,顆粒尺寸就應該越細。 因為在相同的壓力條件下,金剛石越細,就越鋒利,有利于切削堅硬的巖石。 另外,一般大直徑鋸片要求切割效率高,宜采用較粗的粒度,如30/40目、40/50目; 小直徑鋸片切割效率低,要求巖石切割斷面光滑,因此應選擇較細的粒度,如50/60目、60/80目。

3、鉆石濃度

金剛石濃度是指工作層基體中金剛石分布的密度。 規范規定,工作層胎體每立方厘米含有4.4克拉鉆石時,其濃度為100%,含有3.3克拉鉆石時,其濃度為75%。 體積濃度表示金剛石在該段中所占的體積,規定當金剛石的體積占總體積的1/4時濃度為100%。 增加金剛石濃度預計會延長鋸片的壽命,因為增加濃度會降低每顆金剛石所經歷的平均切削力。 但提高濃度必然會增加鋸片的成本,所以有一個最經濟的濃度,并且這個濃度隨著鋸切效率的提高而提高。

4、刀頭結合劑硬度:

一般來說,結合劑的硬度越高,其抗磨損的能力越強。 因此,鋸切高磨蝕性巖石時,結合劑的硬度要高; 鋸切軟巖石時,結合劑的硬度宜低; 切割高磨蝕性和堅硬的巖石時,結合劑的硬度應低 中。

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金剛石圓鋸片的發展趨勢

金剛石圓鋸片是石材加工行業的主要工具。 近年來,人造金剛石在石材加工行業的使用量猛增,金剛石圓鋸片的應用也隨之增多。

總的來說,國內外金剛石圓鋸片的發展有以下幾個特點:生產高效優質鋸片,開發鋸片專用金剛石; 更加注重粉末、基體和燒結工藝的研究; 更注重石材的可鋸性和可鋸性。 鋸切機構研究; 激光焊接鋸片的開發; 開發超大金剛石圓鋸片。

目前,金剛石圓鋸片的應用越來越廣泛。 未來,金剛石圓鋸片的發展方向是提高切割效率、鋸片壽命、降低生產成本、環保。

參考文獻:《鉆石及金剛石工具問答》張少河、胡玉樂

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