Timanttipyörösahanteriä käytetään laajalti graniitin, marmorin, kivilaattojen ja muiden kovien ja hauraiden materiaalien leikkaamiseen. Jatkuvia leikkaustoimintoja suorittavien kivenjalostusyritysten-terän tehokkuus, reunan laatu ja käyttöikä voivat vaikuttaa suoraan tuottavuuteen ja käsittelykustannuksiin.
Timanttisahanterän suorituskyky ei kuitenkaan riipu pelkästään terästä.Myös kiven kovuus, lujuus, hankauskyky, mineraalikoostumus ja sisäinen rakenne voivat vaikuttaa merkittävästi leikkaustehoon ja segmenttien kulumiseen.
Vuonna julkaistu tutkimusTieteelliset raportittutki moniteräisen pyörösahan leikkaustehoa erityyppisten graniittien käsittelyssä. Yhdeksää graniittityyppiä testattiin kiinnittäen erityistä huomiota kiven mekaanisten ominaisuuksien, hankaavuuden ja timanttisegmenttien kulumisen väliseen suhteeseen.
Tulokset osoittivat, että parametrit, kuten pistekuormituslujuus, yksiakselinen puristuslujuus, muodonmuutosominaisuudet, Cerchar Abrasivity Index (CAI) ja Cerchar Hardness Index, voivat vaikuttaa leikkaustehoon ja segmenttien kulumiseen.
Miksi eri kivillä on erilaisia leikkausvaikeuksia?
Käytännössä kivenkäsittelyssä jopa kaksi graniitiksi luokiteltua materiaalia voivat käyttäytyä eri tavalla leikkauksen aikana.
Kivi koostuu yleensä useista mineraaleista, ja erot mineraalien kovuudessa, raekoon ja jakautumisen välillä voivat vaikuttaa leikkausprosessiin. Kivet, jotka sisältävät suuremman osuuden kovia mineraalihiukkasia, voivat aiheuttaa voimakkaampia hankausvaikutuksia timanttisegmenteissä ja metallisidoksissa.
Siksi kiven leikkaaminen ei ole vain "kovemman" terän valitsemista. Tärkeintä on saavuttaa sopiva vastaavuustimanttihioma, metallisidos ja leikattava materiaali.
Kivilaatoille ja tietyille erittäin hankaaville tai vaikeasti{0}}koneistettaville-materiaaleille10T PCD-leikkuuteräkäyttää PCD-leikkausrakennetta. Tuotetietojen mukaan se on suunniteltu sovelluksiin, mukaan lukien ultra-kovat synteettiset kuituulkomateriaalit, sementtiulkomateriaalit ja kivilaatat. Se edustaa yhtä lähestymistapaa erittäin kovien leikkausmateriaalien käyttöön vaativissa sovelluksissa.
Miten kiven kovuus vaikuttaa sahanterän suorituskykyyn?
Kiven kovuus on yksi leikkauskestävyyden määräävistä tekijöistä.
Kun materiaali on erityisen kovaa, timanttihiukkasiin kohdistuu suurempi mekaaninen rasitus. Jos segmenttirakennetta ei soviteta kunnolla materiaaliin, voi ilmetä ongelmia, kuten alentunut leikkausnopeus, timanttilasitus tai epänormaali kuluminen.
Ihannetapauksessa timanttihiukkaset kuluvat vähitellen leikkaamisen aikana, kun taas metallisidos myös kuluu sopivalla nopeudella, jolloin tuoreet timanttileikkausreunat paljastuvat. Tämä tasapaino auttaa säilyttämään leikkausterävyyden ja pidentää segmenttien käyttöikää.
Tästä syystä erilaiset kiven{0}käsittelysovellukset voivat vaatia erilaisia timanttien koostumuksia ja sidosominaisuuksia sen sijaan, että luottaisivat täsmälleen samaan segmenttisuunnitteluun jokaiselle materiaalille.
Miksi kiven hankauskyky nopeuttaa segmenttien kulumista?
Abrasiivisuus on kovuuden lisäksi toinen tärkeä timanttileikkaustyökalujen käyttöikään vaikuttava tekijä.
Erittäin hankaavissa kivissä olevat kovat mineraalipartikkelit vaikuttavat jatkuvasti leikkaussegmenttiin ja voivat nopeuttaa metallisidoksen kulumista. Jos sidos kuluu liian nopeasti, timanttihiukkasia saattaa vapautua ennenaikaisesti. Jos sidos on liian kova, kuluneet timanttihiukkaset voivat jäädä segmenttiin, mikä johtaa lasittumiseen ja leikkaustehokkuuden heikkenemiseen.
Timanttityökalujen suunnittelun on siksi oltava tasapainossatimanttien säilyttäminen, sidosten kuluminen ja tuoreiden leikkuureunojen paljastaminen.
Hiomalevymateriaaleille ja valituille kiviin -liittyville sovelluksille184 mm kuitusementtilevyteräkäyttää PCD{0}}liittyvää leikkausrakennetta. Sen lueteltuihin sovelluksiin kuuluvat kuitusementtilevyt, mineraali-pohjaiset levyt ja valitut kiveen- liittyvät materiaalit. Näissä sovelluksissa terän suunnittelussa on huomioitava paitsi leikkausterävyys myös pitkäaikainen-kuluminen ja pölyn muodostuminen.
Miksi terän sovitus on erityisen tärkeää moni{0}}teräpyörösahoissa?
Suuressa-kivenkäsittelyssä käytetään usein moni-teräpyörösahajärjestelmiä, joissa useat terät toimivat samanaikaisesti jatkuvan leikkauksen aikaansaamiseksi.
Tällaisissa järjestelmissä yksittäisen terän epänormaali kuluminen voi vaikuttaa yleiseen leikkausvakauteen ja tuotannon tehokkuuteen.
Tutkimuksessa tutkitussa moniteräjärjestelmässä käytettiin halkaisijaltaan erikokoisia pyörösahanteriä erilaisten graniittityyppien käsittelyyn. Tutkimus osoitti, että muutokset kiven mekaanisissa ominaisuuksissa ja hankaavuudessa liittyivät muutoksiin leikkaussuorituskyvyssä ja timanttisegmenttien kulumiseen.
Usean -terän sovelluksissa terien valinnassa on siksi otettava huomioon useita tekijöitä, kuten:
Kiven kovuus, Kiven hankauskyky, Mineraalikoostumus, Leikkaussyvyys, Koneen nopeus, Syöttönopeus, Jäähdytysolosuhteet, Segmenttien sidosominaisuudet
Näiden tekijöiden huomioon ottaminen yhdessä voi auttaa saavuttamaan tasaisemman leikkuutehon.
Kuinka PCD ja timanttityökalut voivat käsitellä eri materiaaleja?
Suunniteltujen materiaalien ja komposiittilevyjen käytön lisääntyessä kiven-käsittelysovellukset ovat yhä monipuolisempia.
Luonnonkiven lisäksi kivilaatat, kuitusementtilevyt, mineraali-pohjaiset levyt ja muut hankaavat materiaalit voivat asettaa korkeampia vaatimuksia leikkuutyökaluille.
ThePCD-pyörösahanteräkäyttää PCD-leikkauskärkiä ja tuotetietojen mukaan se on suunniteltu sovelluksiin, mukaan lukien ultra-kovat synteettiset kuituulkomateriaalit, sementtiulkomateriaalit ja kivilaatat. PCD tarjoaa korkean kovuuden ja kulutuskestävyyden, mikä tekee siitä arvokkaan tietyille korkealle-kuluville ja vaikeasti-koneistettaville-materiaaleille.
PCD:tä ei kuitenkaan pitäisi pitää yleisenä ratkaisuna kaikentyyppisille kiville. Luonnollisille koville kiville, kuten graniitille, sopiva timanttisegmentti ja sidos on vielä valittava kiven erityisominaisuuksien, laitteiden ja leikkausolosuhteiden mukaan.
Miten tarpeetonta timanttiterän kulumista voidaan vähentää?
Oikean terän valinta on vasta ensimmäinen askel. Todellisilla käyttöolosuhteilla on myös suuri vaikutus segmentin käyttöikään.
Ensinnäkin koneen nopeus ja syöttönopeus on sovitettava käsiteltävään materiaaliin. Liiallinen syöttöpaine voi lisätä leikkauskuormitusta, kun taas sopimaton pyörimisnopeus voi vaikuttaa sekä leikkaustehokkuuteen että segmenttien kulumiseen.
Myös jäähdytys ja lastunpoisto ovat tärkeitä. Märkäleikkaus voi vähentää lämpöä leikkausvyöhykkeellä ja poistaa samalla kivipölyä ja roskia, mikä auttaa pitämään leikkaussegmenteille sopivamman työympäristön.
Jos terässä alkaa näkyä alentunutta leikkausnopeutta, liiallista kiiltoa tai epätavallisen nopeaa kulumista, materiaalin ominaisuudet, koneen asetukset ja terän valinta tulee tarkistaa sen sijaan, että oletetaan, että itse terä on yksinkertaisesti huonolaatuinen.
Terän valinnasta täydelliseen{0}}leikkaukseen
Nykyaikainen kivenjalostus keskittyy yhä enemmän tuottavuuteen, leikkauksen vakauteen ja kokonaiskustannuksiin leikkausta kohden.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että kiven mekaaniset ominaisuudet ja hankauskyky voivat vaikuttaa merkittävästi timanttisegmenttien kulumiseen ja leikkauskykyyn. Tämä tarkoittaa, että timanttityökalujen suunnittelua ei voida erottaa käsiteltävän materiaalin ominaisuuksista.
Tulevaisuuden kiven{0}}leikkausteknologia painottaa yhä enemmän niiden välistä vuorovaikutustakiven ominaisuudet, timanttihioma-aineet, metalli{0}}sidosjärjestelmät ja koneparametrit.
Kivenjalostusyritysten, työkalujen jakelijoiden ja timantti-työkalujen ostajien tulee siksi valita terien alkuperäistä hintaa pidemmälle. Leikkausnopeus, segmentin käyttöikä, viimeistelyn laatu ja leikkauskohtaiset kokonaiskustannukset tulee ottaa huomioon.
NAKAMURA jatkaa timantti-, PCD- ja muiden ammattimaisten leikkaustyökalujen kehittämistä ja tukee räätälöityjä ratkaisuja erilaisiin materiaaleihin, koneisiin ja prosessointivaatimuksiin. Sovittamalla leikkausrakenteita, materiaaleja ja käyttöparametreja käyttäjät voivat valita sopivimmat ratkaisut erilaisiin leikkausympäristöihin.