Diamantblad - Diamond blade
En diamantskive er en sag blad som har diamanter fast på sin kant for å kutte harde eller slipende materialer. Det finnes mange typer diamantblad, og de har mange bruksområder, inkludert skjæring av stein, betong, asfalt, murstein, kullkuler , glass og keramikk i byggebransjen ; kutting av halvledermaterialer i IT-industrien ; og kutting av edelstener , inkludert diamanter, i edelstensindustrien.
Typer
Diamantblader er tilgjengelige i forskjellige former:
- Sirkulære diamantsagblader er den mest brukte typen diamantblad.
- En diamant gjengen sag blad er en lang stålplate med diamantsegmenter som er sveiset på den. Normalt brukes titalls eller hundrevis av diamantsagblader sammen for å sage rå steinblokker.
- En diamant båndsag blad er en fleksibel lukket stålbånd med diamanter faste (ofte ved elektroplettering ) på den ene kant av båndet.
Diamantblader designet for spesifikke bruksområder inkluderer marmor, granitt, betong, asfalt, murverk og edelstensskjærende blader. Blader for generelle formål er også tilgjengelige.
Fremstillingsmetoder
Galvanisering
Blader som bruker diamanter innebygd i et metallbelegg, typisk av nikkel galvanisert på en stålbladbase, kan lages til å være veldig tynne - bladene kan være titalls mikrometer tykke, for bruk i presise skjæringer.
Vakuumlodding
Vakuumloddede diamantsager produseres ved å lodde syntetiske diamantpartikler til ytterkanten av sirkelsagbladet i en vakuumloddeovn . Alle diamantpartiklene er på den ytre skjærekanten av bladet, uten metall-diamantblanding. Avhengig av produsentens anbefalte bladapplikasjon, vil vakuumloddede blad kutte et bredt utvalg av materialer, inkludert betong , murverk , stål , forskjellige jern , plast , fliser , tre og glass .
Finere syntetiske diamantkorn vil redusere flisdannelsen av fliser og graving av stål og gi en jevnere finish. Større diamantkorn vil gi høyere skjærehastighet, men det er mer sannsynlig at de forårsaker flising, skjæring eller sprekker. Brannvesenet krever at bladene er laget med et veldig stort diamantkorn for å rive gjennom materialet raskt. En mellomliggende kornstørrelse brukes av produksjonsindustrien.
Sintring
Sintrede metallbundne diamantblader er den vanligste typen blad. Disse bladene består av en stålkjerne (basen er stålplate, i motsetning til ledningene som brukes i diamanttrådsager ) og diamantsegmenter , som er laget ved å kombinere syntetiske diamantkrystaller med metallpulver og deretter sintre dem. Diamantsegmentene er også kjent som "skjæretennene" til bladet.
Stålkjernen kan variere i design. Noen kjerner har mellomrom (kjent som spiserør) mellom segmentene for å gi kjøling og slurryfjerning , mens andre har en enkelt kontinuerlig kant for jevnere kutting. Hvilken type kjerne som kan brukes avhenger av typen materialer som diamantbladet er designet for å kutte.
Generelt er det tre typer sintrede metallbundne diamantblader i henhold til deres produksjonsmetoder: helsintrede diamantblader, sølvloddede diamantblader og lasersveisede diamantblader.
Et helsintret diamantblad lages ved å sette stålkjernen, sammen med diamantene og metallbindingsmaterialene, i en form og deretter sintre den i en sintringsovnsutstyr. Følgelig er ikke diameteren til helsintrede diamantblader særlig stor, normalt ikke mer enn 400 millimeter (16 tommer). Fordi den deltar i sintringsprosessen, kan stålkjernen ikke bråkjøles, så hardheten og styrken til kjernen er ikke veldig høy. Dette betyr at disse typene diamantblad kan deformeres i høybelastnings- og høyintensitetsskjæreprosesser og kan vise lav kutteeffektivitet.
Sølvloddede og lasersveisede diamantblader har ikke denne svakheten fordi deres diamantsegmenter og stålkjerne behandles separat. Stålkjernen kan bråkjøles og behandles med andre varmebehandlinger, så hardheten og styrken kan være høy, noe som betyr at bladet kan brukes i høybelastnings- og høyintensitetsskjæreprosesser med høy kutteeffektivitet og mindre grad av deformasjon.
Sølvloddede diamantblads diamantsegmenter er loddet til stålkjernen ved hjelp av en sølvloddemetall. Disse bladene kan kun brukes i våt borekaks. Hvis de brukes i tørt borekaks, kan sølvloddet smelte og segmentene kan bryte fra stålkjernen og bli en alvorlig sikkerhetsrisiko. En laser smelter og kombinerer metallet i diamantsegmentet og stålkjernen og skaper en sterkere sveis, som kan holde segmentene selv i høye temperaturer, noe som betyr at lasersveisede diamantblader kan brukes til å kutte mange typer stein uten vannkjøling. Men når du skjærer svært harde eller slitende materialer, f.eks. betong som inneholder armeringsjern, bør lasersveisede diamantblader også brukes med tilstrekkelig vann. Ellers er det mulig for selve diamantsegmentet å knekke eller at stålkjernen under segmentet slites og går i stykker, noe som skaper alvorlige sikkerhetsfarer.
Påføring av sintrede metallbundne diamantblader
Et diamantblad sliper, i stedet for å skjære, gjennom materialet. Blader har typisk rektangulære tenner (segmenter) som inneholder diamantkrystaller innebygd i hele segmentet for sliping gjennom svært harde materialer.
Den bindingen er et begrep som brukes for den mykhet eller hardhet av pulvermetallet som blir anvendt for å danne segmentene. De pulveriserte metallene holder diamantene på plass. Bindingen kontrollerer hastigheten som diamantsegmentene slites med, slik at nye diamanter blir eksponert på overflaten for å fortsette slipingen med en "skarp" kant. Et viktig trinn i å velge et blad er å tilpasse bindingen til det spesifikke materialet som skal kuttes. Ytterligere faktorer å vurdere er typen og kraften til utstyret som skal brukes og tilgjengeligheten av vann. Hardere materialer trenger et mykere bundet segment for å tillate kontinuerlig diamanteksponering. Mykere materialer som asfalt eller nystøpt betong kan bruke et hardere segment for å motstå den økte slitasjen som mykere, slitende materialer skaper. I tillegg bør diamantenes korn (størrelse), seighet og konsentrasjon også samsvare med naturen til materialet som skal sages. For eksempel, når harde materialer kuttes, bør diamantene være mindre.
Det er andre faktorer som bør vurderes når du velger et diamantblad for en bestemt applikasjon. Disse inkluderer typen (fremstillingsmetoden) til bladet, tilgjengeligheten av vann i skjæreprosessen, hestekreftene til sagen og det akseptable støynivået som sagen skaper. For eksempel, hvis hestekreftene til en sagmaskin er stor, bør diamantkonsentrasjonen til diamantbladet være høyere, eller bindingen bør være hardere. Høyere diamantkonsentrasjon vil redusere virkningen på hver enkelt diamant i arbeid, mens en hardere binding vil holde diamantene mer fast.
Kutting med eller uten vann
Mange kniver er designet for å fungere enten våt eller tørr. Imidlertid fungerer diamantverktøy og kniver bedre når de er våte, og tørrkapping bør begrenses til situasjoner der vann ikke kan eller bør brukes. Vann vil forhindre at bladet overopphetes, redusere mengden skadelig støv som skapes ved kutting, fjerne slurryen fra kuttet og forlenge levetiden til bladet, siden diamant ikke er i stand til å motstå kreftene involvert ved de høye temperaturene som er involvert i tørr skjæring av keramiske og slipende materialer, og vil være utsatt for rask verktøyslitasje og mulig svikt.
Når vann ikke kan brukes (i for eksempel elektriske sager), bør det iverksettes tiltak for å sikre at operatøren ikke inhalerer støvet som skapes av prosessen, som kan forårsake silikose , en alvorlig lungesykdom. Ved tørrkapping bør bladet få avkjøles med jevne mellomrom. Avkjøling kan økes ved å la bladet spinne fritt ut av snittet. Den OSHA har strenge regler for silikastøv og krever en N95 NIOSH-godkjent åndedrettsvern i arbeidssteder hvor farlige mengder silikastøv er til stede.