- Seznámení s diamantovými řeznými kotouči
- Princip řezání diamantového kotouče
- Návrh řezných diamantových kotoučů
- Typy diamantů
- Jak si vybrat diamantový kotouč pro brusky
- Problémy vznikající v průběhu práce a způsoby řešení
Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Diamantové řezné kotouče, nebo jak se také nazývají, diamantová kola, mají několik výhod oproti konvenčním brusným protějškům. Mají výrazně vyšší výkon, pokud jde o zdroje, přesnost řezání a produktivitu. Dále se podíváme, jak vybrat diamantový kotouč pro brusku, jaké druhy disků existují a jaká je jejich výhoda.
Seznámení s diamantovými řeznými kotouči
Kruhy s diamantovými řeznými hranami pro bezvodné řezání byly poprvé vytvořeny v konstrukčních kancelářích japonské společnosti Sankyo Diamond Tools, konstrukční jednotky korporace Hitachi.
Poprvé bylo použito mnoho technologií, takže kruhy nebyly dostatečně spolehlivé a rychle se rozpadly. Například diamanty a řezná část byly upevněny k ocelové základně pomocí vysokoteplotního pájení. V procesu práce, v případě vysoké třecí síly, byl kov zahříván, pájka roztavena a pracovní část jednoduše odpadla. Při vodním chlazení takovéto kruhy pracovaly víceméně tolerovaně, ale při suchém tření byl jejich život malý.
Faktem je, že diamant neřezává materiál, ale tře ho do prachu, velké třecí síly jsou doprovázeny rychlým ohřevem - teplo nemá čas být vypuštěno skrz tělo kruhu, navíc, navzdory přítomnosti speciálních štěrbin je kruh při zahřívání deformován. Změny tvaru jsou menší a neohrožují se zlomením, ale pevnost spoje je nepříznivě ovlivněna.
Sankyo Diamond inženýři navrhli další řešení - slinování pracovní části a základny pod vysokým tlakem. Taková sloučenina je odolnější a odolává mnohem vyšším teplotám. Bylo tedy možné vytvořit segmentové a pevné disky, které jsou odolné vůči teplu a deformaci. Technologie se stále používá.
Druhým řešením je laserové svařování na molekulární úrovni. Podle této technologie se vyrábějí pouze kruhy segmentového typu. Z hlediska trvanlivosti a spolehlivosti jsou disky obou typů téměř stejné, i když mnozí odborníci se domnívají, že výroba laserovým svařováním je lepší.
Princip řezání diamantového kotouče
Většina diamantových kotoučů se používá na úhlových bruskách s rychlostí až 12 000 ot / min. Maximální počet otáček, které mohou nejlepší kola vydržet, je 13 900 otáček za minutu, ale není jich příliš mnoho nástrojů, které by je mohly při řezání vyvinout.
Pouze povrch samotný je v kontaktu s povrchem, který má být ošetřen - vyčnívá nad povrch ráfku a při otáčení materiál navlhčuje do jemného prachu. Vícevrstvá struktura řezné hrany zajišťuje, že disk je vždy připraven k použití - diamanty, které jsou odírány nebo unikají ze zásuvky, jsou nahrazeny jinými, které jsou ve spodní vrstvě ráfku.
Přebytečné teplo se vypouští skrze pouzdro na disk, ale přesto se zahřeje na dostatečně vysoké teploty, což vyžaduje dodržení určitých bezpečnostních opatření pro suché řezání.
Trvanlivost kruhu a jeho účinnost závisí na velikosti diamantů. Velké zajišťují efektivitu práce, ale rychle se opotřebovávají, malé řezy velmi přesně, ale pomaleji, jejich životnost je o 25–30% delší než u přístrojů s velkými frakcemi krystalů.
Návrh řezných diamantových kotoučů
Diamantový kotouč je konstrukčně ocelový kruh s řeznou částí a řezy po celé ploše, což přispívá k odvodu tepla a snižuje deformační napětí. Diamanty jsou roztroušeny kolem okraje disku. Jsou vloženy do okraje niklu, zinku, kobaltu a cínu. S lineární rychlostí pohybu až 80 m / s a enormními třecími silami musí být držák mimořádně silný, což se dosahuje speciálními technologiemi.
Pro zajištění uchycení řezného dílu při vysokém zatížení mohou být upevněny laserovým svařováním, slinováním, galvanickým pokovováním nebo pájením. Pájení se používá pouze u vodou chlazených řezných kotoučů.
V závislosti na způsobu upevnění diamantu je určen účel disku. Diamanty fixované galvanickým pokovováním jsou určeny pro práci s měkkými typy přírodního kamene, ošetřené laserovým svařováním a slinováním, zejména segmentovými - pro všechny typy pevných materiálů suchým a „mokrým“ způsobem.
Otvory a štěrbiny jsou přísně symetrické a hmotnost diamantů v diametrálně opačných směrech je také vyvážená. Tím se eliminují vibrace a „údery“ disku a zajišťuje se rovnoměrné řezání. Ale k použití kruhů pro suché řezání lze použít pouze k provedení přímého řezu - se zakřivenou cestou, disk může nejen ztratit diamanty, ale také kolaps. Tento typ nástroje je velmi citlivý na boční zatížení.
1. Tlumící otvory. 2. Řezná vrstva. 3. Otvor pro sedadlo. 4. Ocelový disk.
Typy diamantů
Diamantové řezné kotouče mají určité rozdíly v konstrukční a výrobní technologii.
Typy diamantových kotoučů podle struktury
Podle struktury disků pro suché řezání se dělí na:
- pevná látka;
- segmentovaný;
- turbo;
- turbosegmentovaný.
Pevné diamantové disky. Vybaven nepřerušovanou řeznou páskou, která obíhá kolem kruhu, ve kterém jsou umělé diamanty rozmíchány v několika řadách. Pro řezání keramiky a jiných materiálů, kde je hlavním parametrem přesnost řezání, jsou preferovány kruhy s pevným okrajem.
Segmentované diamantové disky. Segmenty jsou rozděleny radiálními štěrbinami do několika pracovních ploch stejné velikosti, jsou odolnější vůči mechanickému a tepelnému zatížení a jsou používány častěji než pevné, i když jsou o něco dražší. Jsou produktivnější než pevné, ale řez po nich není tak přesný. Nejvhodnější je použít pro hrubé řezání betonových konstrukcí.
Diamantová kola turbo. Turbo disky jsou rozlišovány přítomností kosy (a nejen) zářezů na stranách ráfku. Mírně zvyšuje mechanickou pevnost kruhu a výrazně zvyšuje intenzitu odvodu tepla, což umožňuje zrychlení řezu z 50 na 100%. Kromě segmentových disků je "turbo" vhodný pro rychlé řezání jakýchkoliv minerálních materiálů širokého rozsahu tvrdosti - od pískovce až po beton a žulu.
Diamantové kotouče jsou turbosegmentované. Ještě produktivnější kruhy, rozděleny do segmentů s postranním zářezem "turbo". Vyznačují se vysokým výkonem a univerzálností.
Rozdíl disků na umístění diamantu
Umělé diamanty jsou upevněny v pracovním okraji v určitém pořadí. Tam jsou kruhy s jejich jednotným rozdělením, když tam je stejný počet krystalů v některém vybrané jednotky délky nebo segmentu.
Existují však i kruhy, ve kterých jsou diamanty umístěny s určitou dobou (tzv. Sendvičové). Jsou produktivnější, poskytují menší sílu nástroje, účinnější chlazení a rovnoměrné rozložení úsilí.
Diamantové kotouče pro suché i mokré řezání
Řezací metodou se diamantové kotouče dělí na kruhy pro suché a mokré řezání. První z nich poskytují přesný řez a „čistší“ v práci, ale vyžadují použití odsávacích zařízení - při řezání vznikají velmi malé částice tvrdých materiálů, které dráždí oči a dýchací cesty. Vodou chlazené kruhy pracují s konstantním prouděním tekutiny, která váže a odplavuje prach, ale není vždy možné je použít. Toto je kvůli nějakému těžkopádnému hydraulickému systému a vytvoření kapek.
Kola pro suché řezání lze použít ve strojích chlazených vodou, ale disky pro „mokré“ řezání bez chlazení nelze použít - přehřívají se a rychle se zhroutí.
Jak si vybrat diamantový kotouč pro brusky
Při výběru diamantového kotouče je třeba věnovat pozornost druhu materiálu, pro který je disk určen, jeho velikosti, průměru sedla a rychlosti otáčení kotouče.
Materiál pro práci
Většina diamantových kotoučů je určena pro práci s nekovovými materiály. Nejčastěji se používají pro řezání betonu, keramiky, skla, cihel a asfaltu. Existuje však celá řada disků vytvořených pro řezání kovů různé tvrdosti. Při nákupu nezapomeňte, že různé typy diamantových disků jsou určeny pro práci s různými materiály. K dispozici jsou disky určené pro práci s betonem, keramickou dlažbou, mramorem, žulou, pískovcem, kamenem a asfaltem.
Pro volbu disku je určité pravidlo - pro měkké materiály a pro měkké materiály s měkkým materiálem jsou vybrány kroužky s tvrdým diamantovým páskem. To je dáno stupněm opotřebení umělých diamantů na okraji kruhu.
Při řezání tvrdých materiálů se opotřebovávají rychleji a další na svém místě vycházejí z poměrně měkkého řezného pásu. Měkké materiály ovlivňují malý diamant, měly by zůstat na svém místě tak dlouho, jak je to jen možné, což poskytuje pevnou látku, ve které je minerál rozptýlen.
Kromě toho se používají různé umělé diamanty pro různé kruhy.
Průmyslová metoda vyrábí dva typy diamantů:
- Monokrystalický, představující jednu prostorovou strukturu správné formy;
- Polykrystalický, sestávající z několika menších monokrystalů, které jsou mezi sebou silně spojeny.
První z nich jsou velmi odolné a používají se k řezání tvrdých materiálů a kovů, druhé se mohou při kontaktu s nimi rozebrat, proto se používají na levnější nástroje určené pro relativně měkké materiály.
Diamantové velikosti
Maximální hloubka řezu a v některých případech rychlost práce závisí na velikosti disku. Hlavní průměry jsou 115, 125, 180 a 230 mm, což odpovídá brusným kotoučům pro úhlové brusky nejběžnějších druhů. Diamantové kotouče o průměru 150, 300 a více milimetrů lze nalézt na prodej. Velké výkony jsou instalovány na výkonných řezacích strojích - řezačkách plynu, stacionárních řezacích strojích apod.
Nejběžnější montážní otvory kotoučů mohou být - 22, 2 mm nebo 25, 4 mm. Kupte si disk velikosti, pro kterou je nástroj určen.
Nikdy neinstalujte na brusku velký disk, který je určen pro práci s menším diskem, po odstranění ochranného krytu. To je velmi nebezpečné, protože zničení kovového disku může způsobit smrtelné škody na vašem zdraví. Pokud máte takové nápady, pak na internetu najděte fotku následků práce s diamantovým kotoučem bez ochranného pouzdra a budete navždy pracovat bez ochrany.
Rychlost otáčení disku
Také na discích je uvedena maximální rychlost otáčení a lineární rychlost. Pokud schopnosti vašeho nástroje převyšují vlastnosti disku, pak ho nemůžete uvést - odstředivé síly ho jednoduše roztrhnou.
Problémy vznikající v průběhu práce a způsoby řešení
1. Jak již bylo zmíněno, diamantové kotouče jsou určeny výhradně pro přímé řezy. Řezná rychlost a posuvová síla musí být nastavena tak, aby se pracovní plocha nepřehřála. Když je teplota ráfku vyšší než 700 ° C, umělé diamanty jsou grafitizovány a ztrácejí značné procento síly. Prostředek disku můžete zvýšit jednoduchým způsobem - periodicky ho odstraňujte z řezu bez vypnutí motoru úhlové brusky. Protijedoucí proud vzduchu ochlazuje disk a uvolňuje tepelné namáhání mezi centrální částí a pracovní oblastí.
Další způsob, jak prodloužit životnost disku, není příliš hluboký řez v jednom průchodu. Je lepší několikrát projít stejnou trajektorií. To lehce zvýší pracovní dobu, ale životnost nástroje bude dvakrát delší.
2. Jedním z hlavních problémů, s nimiž se při práci setkáváme, je rychlé opotřebení pracovního prostoru. To je dáno především špatnou volbou nástroje, příliš vysokým posuvem (upnutím) nebo stavem pohonu úhlové brusky. Pokud se v něm vyskytnou údery, pak je životnost disku výrazně snížena, v některých případech s obzvláště velkými amplitudami kmitání se může zhroutit, což je velmi nebezpečné.
Pokud je strana disku pod řeznou hranou opotřebovaná, pak je přerušena svislost podávání nebo došlo k závadě disku, která způsobuje boční náraz.
3. Při rychlém otupení segmentů je nutné disk vyměnit - není vhodný pro tento materiál. Pokud je disk vybrán správně, ale tento obraz je stále pozorován, je nutné disk chladit častěji. Přehřívá se v důsledku nadměrného zatížení. Stejné důvody vedou ke změně barvy základny disku - na ocelovém kruhu se objeví modravý odstín.
4. Pokud jsou na disku praskliny - ihned je vyměňte. Disk praskne, pokud materiál nevyhovuje nebo pracuje příliš tvrdě. Tyto defekty se často objevují po zabrání při řezání nebo šikmém pohybu při práci. Abyste předešli potížím, zkontrolujte disk před prací a pravidelně během provozu, zastavte nástroj.
5. Není povoleno pracovat s diamantovým kotoučem, pokud je vadná úhlová bruska nebo jiný nástroj - boční a radiální údery, nerovnoměrné otáčení, nekontrolované zvýšení nebo snížení rychlosti otáčení. V tomto případě musí být nástroj předán k opravě nebo k zakoupení nového.
Chcete-li zvýšit zdroj diamantového disku, musíte postupovat podle řady jednoduchých pravidel:
- použít kruhy velkého průměru, čímž se sníží zatížení krystalů;
- Úhlová bruska nebo jiný nástroj musí být zvolen tak silně, jak je to jen možné, což zajišťuje stabilitu otáček;
- vyberte správný disk podle materiálu;
- Nepřekračujte povolenou rychlost.
Při práci s diamantovými kotouči jsou nutné rukavice, brýle a respirátory.