Odmiany i zasady wyboru tarcz diamentowych do szlifierek kątowych

Diamentowe tarcze tnące lub, jak się je nazywa, tarcze diamentowe, mają wiele zalet w porównaniu z konwencjonalnymi odpowiednikami ściernymi. Mają znacznie wyższe stawki pod względem zasobów, dokładności cięcia i wydajności. Następnie zastanowimy się, jak wybrać tarczę diamentową do młynka, jakie rodzaje tarcz istnieją i jakie są ich zalety.

Przedstawiamy diamentowe tarcze tnące

Bezwodne tarcze tnące z diamentowymi krawędziami tnącymi powstały po raz pierwszy w biurze projektowym japońskiej firmy Sankyo Diamond Tools, strukturalnego oddziału Hitachi Corporation.

Po raz pierwszy zastosowano wiele technologii, więc koła nie były wystarczająco niezawodne i szybko zawiodły. Na przykład diamenty i część tnącą przymocowano do stalowej podstawy za pomocą lutowania w wysokiej temperaturze. W trakcie procesu, gdy wystąpiła duża siła tarcia, metal został podgrzany, lut stopił się, a część robocza po prostu odpadła. Przy chłodzeniu wodą takie koła działały mniej więcej do zniesienia, ale przy suchym tarciu ich zasoby były niewielkie.

Faktem jest, że diament nie tnie materiału, ale ściera go w pył, dużym siłom tarcia towarzyszy szybkie nagrzewanie - ciepło nie ma czasu na usunięcie wzdłuż korpusu koła, a ponadto, pomimo obecności specjalnych szczelin, koło deformuje się po podgrzaniu. Zmiany kształtu są niewielkie i nie grożą zniszczeniem, ale mają negatywny wpływ na wytrzymałość stawu.

Inżynierowie Sankyo Diamond zaproponowali także inne rozwiązania - spiekanie części roboczej i podstawy pod wysokim ciśnieniem. Takie połączenie jest bardziej trwałe i może wytrzymać znacznie wyższe temperatury. W ten sposób można było stworzyć segmentowe i pełne dyski odporne na nagrzewanie i deformację. Technologia jest nadal używana.

Drugim rozwiązaniem jest spawanie laserowe na poziomie molekularnym. Korzystając z tej technologii, tworzone są tylko koła typu segmentowego. Obie dyski są prawie identyczne pod względem wytrzymałości i niezawodności, chociaż wielu specjalistów uważa, że ​​dyski wykonane laserowo są lepsze.

Zasada działania tnącego diamentowego ostrza

Większość tarcz diamentowych jest wykorzystywana w szlifierkach kątowych o prędkości do 12 000 obr / min. Maksymalna liczba obrotów, jaką mogą wytrzymać najlepsze koła, wynosi 13 900 obr / min, ale nie ma zbyt wielu narzędzi, które mogłyby je rozwinąć podczas cięcia.

Tylko sam diament styka się z obrabianą powierzchnią - wystaje ponad powierzchnię obręczy, a po obróceniu ściera materiał w drobny pył. Wielowarstwowa struktura krawędzi tnącej zapewnia stałą gotowość tarczy do pracy - diamenty ścierne lub wylatujące z gniazda zastępowane są innymi znajdującymi się w dolnej warstwie obręczy.

Nadmiar ciepła jest usuwany przez korpus napędu, ale mimo to nagrzewa się do wystarczająco wysokich temperatur, co wymaga przestrzegania pewnych zasad bezpieczeństwa dotyczących cięcia na sucho.

Długowieczność koła i jego skuteczność zależą od wielkości diamentów. Duże zapewniają wydajność pracy, ale szybko się zużywają, małe cięte bardzo dokładnie, ale wolniej, ich żywotność jest o 25-30% dłuższa niż w przypadku instrumentu z dużymi frakcjami kryształów.

Tarcza diamentowa

Strukturalnie tarcza diamentowa jest stalowym kołem z częścią tnącą i szczelinami w całym obszarze, które przyczyniają się do rozpraszania ciepła i zmniejszają naprężenia odkształcające. Diamenty są przeplatane wzdłuż krawędzi dysku. Są one wstawiane w obręcz ze stopów niklu, cynku, kobaltu i cyny. Przy liniowej prędkości ruchu do 80 m / si ogromnych siłach tarcia, mocowanie musi być wyjątkowo trwałe, co osiąga się dzięki specjalnym technologiom.

Aby zapewnić utrzymanie części tnącej pod dużym obciążeniem, można je zamocować za pomocą spawania laserowego, spiekania, metody galwanicznej lub lutowania. Lutowanie stosuje się tylko na tarczach do cięcia strumieniem wody.

W zależności od metody mocowania diamentu określa się cel dysku. Ocynkowane diamenty są przeznaczone do pracy z miękkimi rodzajami kamienia naturalnego, przetwarzanymi przez spawanie laserowe i spiekanie, szczególnie segmentowane - dla wszystkich rodzajów materiałów stałych w sposób suchy i „mokry”.

Otwory i szczeliny są ściśle symetryczne, a masa diamentów jest zrównoważona w diametralnie przeciwnych kierunkach. Eliminuje to wibracje i „bicie” tarczy i zapewnia równomierne cięcie. Ale możesz użyć kół do cięcia na sucho tylko do wykonania cięcia prostego - przy zakrzywionej ścieżce dysk może nie tylko stracić diamenty, ale także zapaść się. Ten rodzaj narzędzia jest bardzo wrażliwy na obciążenia boczne.

1. Szczeliny tłumiące. 2. Warstwa tnąca. 3. Lądowisko. 4. Stalowy dysk.

Odmiany diamentowych ostrzy

Diamentowe tarcze tnące mają pewne różnice w technologii projektowania i produkcji.

Rodzaje diamentowych ostrzy według struktury

Tarcze do cięcia na sucho dzielą się na strukturę na:

• stałe;
• podzielony na segmenty
• turbo;
• segmentowany turbo.

Solidne diamentowe tarcze. Wyposażony w ciągłą taśmę do cięcia biegnącą wokół koła, w którym sztuczne diamenty są przeplatane w kilku rzędach. Do cięcia ceramiki i innych materiałów, w których dokładność cięcia jest głównym parametrem, preferowane są koła o solidnej krawędzi.

Segmentowe tarcze diamentowe.Segmentowane są podzielone przez cięcia promieniowe na kilka sekcji roboczych o tym samym rozmiarze, są bardziej odporne na obciążenia mechaniczne i termiczne i są używane częściej niż solidne, chociaż są nieco droższe. Są bardziej wydajne niż solidne, ale cięcie po nich nie jest tak dokładne. Najlepiej nadają się do zgrubnego cięcia konstrukcji betonowych.

Diamentowe koła turbo.Tarcze turbo wyróżniają się ukośnym (i nie tylko) wycięciem na bokach obręczy. Nieznacznie zwiększa wytrzymałość mechaniczną tarczy i znacznie zwiększa intensywność rozpraszania ciepła, co pozwala przyspieszyć cięcie od 50 do 100%. Podobnie jak tarcze segmentowe, turbosprężarki nadają się do szybkiego cięcia dowolnych materiałów mineralnych o szerokim zakresie twardości - od piaskowca po beton i granit.

Diamentowe tarcze z segmentami turbo.Jeszcze bardziej produktywne są koła podzielone na segmenty z bocznym wycięciem „turbo”. Charakteryzują się wysoką wydajnością i wszechstronnością.

Różnica w lokalizacji tarczy diamentów

Sztuczne diamenty są przymocowane do roboczej obręczy w określonej kolejności. Istnieją koła o jednolitym rozkładzie, gdy ta sama liczba kryształów znajduje się w dowolnej z wybranych jednostek długości lub segmentu.

Ale są koła, w których diamenty są umieszczane z pewnym okresem (tak zwana kanapka). Są bardziej wydajne, zapewniając mniejszy wysiłek na narzędziu, bardziej wydajne chłodzenie, a nawet rozkład wysiłku.

Tarcze diamentowe do cięcia na sucho i na mokro

Zgodnie z metodą cięcia, diamentowe tarcze są podzielone na koła do cięcia na sucho i na mokro.Te pierwsze zapewniają dokładne cięcie i są bardziej „czyste” w działaniu, ale wymagają użycia urządzeń odsysających pył - podczas cięcia powstają bardzo małe cząstki materiałów stałych, które podrażniają oczy i drogi oddechowe. Koła chłodzone wodą pracują ze stałym przepływem płynu, który wiąże i usuwa kurz, ale nie zawsze można ich używać. Wynika to z pewnej objętości układu hydraulicznego i tworzenia się ugięć.

Tarcze do cięcia na sucho można stosować w maszynach chłodzonych wodą, ale tarcz do cięcia na mokro nie można używać bez chłodzenia - przegrzewają się i szybko zapadają.

Jak wybrać diamentową tarczę do młynka

Wybierając tarczę diamentową, należy zwrócić uwagę na rodzaj materiału, dla którego tarcza jest przeznaczona, jej rozmiar, średnicę lądowania i prędkość obrotu tarczy.

Materiał do obróbki

Większość diamentowych kół jest zaprojektowana do pracy z materiałami niemetalowymi. Najczęściej są używane do cięcia betonu, ceramiki, szkła, cegły i asfaltu. Istnieje jednak wiele tarcz przeznaczonych do cięcia metali o różnej twardości. Przy zakupie należy pamiętać, że różne rodzaje tarcz diamentowych są przeznaczone do pracy z różnymi materiałami. Istnieją tarcze przeznaczone do pracy z betonem, płytkami ceramicznymi, marmurem, granitem, piaskowcem, kamieniem i asfaltem.

Istnieje pewna zasada wyboru dysku - dla miękkich materiałów wybierane są koła z twardym pasowaniem diamentów, a dla twardych materiałów - z miękkim. Jest to określane przez stopień zużycia sztucznych diamentów znajdujących się na obrzeżu koła.

Podczas cięcia twardych materiałów zużywają się szybciej, a następne wychodzą z miejsca z dość miękkiego paska tnącego. Z drugiej strony miękkie materiały mają niewielki wpływ na diament; powinien on pozostawać na swoim miejscu tak długo, jak to możliwe, co zapewnia stałą substancję, w której minerał jest przeplatany.

Ponadto różne sztuczne diamenty są używane w różnych kręgach.

Dwa rodzaje diamentów są produkowane przemysłowo:

• Monokrystaliczny, reprezentujący jedną strukturę przestrzenną o prawidłowej formie;
• Polikrystaliczny, składający się z kilku mniejszych monokryształów mocno ze sobą połączonych.

Te pierwsze są bardzo trwałe i służą do cięcia twardych materiałów i metali, te drugie mogą zostać zniszczone w kontakcie z nimi, dlatego są stosowane na tańszych narzędziach przeznaczonych do stosunkowo miękkich materiałów.

Rozmiary diamentowych ostrzy

Maksymalna głębokość cięcia, aw niektórych przypadkach prędkość pracy, zależy od rozmiaru dysku. Główne średnice wynoszą 115, 125, 180 i 230 mm, co odpowiada ściernicom do szlifierek kątowych najpopularniejszych gatunków. W sprzedaży można również znaleźć tarcze diamentowe o średnicy 150, 300 i więcej milimetrów. Duże średnice są instalowane na mocnych maszynach do cięcia - przecinarkach gazowych, stacjonarnych maszynach do cięcia itp.

Najczęstsze otwory montażowe na dyski mogą wynosić 22,2 mm lub 25,4 mm. Kupuj tylko dyski o rozmiarze odpowiednim dla twojego narzędzia.

Nigdy nie instaluj dużej tarczy na szlifierce przeznaczonej do pracy z mniejszą tarczą, po uprzednim zdjęciu osłony ochronnej. Jest to bardzo niebezpieczne, ponieważ jeśli zniszczysz metalowy dysk, możesz spowodować śmiertelne uszkodzenie zdrowia. Jeśli masz takie pomysły, znajdź w Internecie zdjęcie konsekwencji pracy z diamentowym dyskiem bez osłony ochronnej, a na zawsze będziesz mieć ochotę pracować bez ochrony.

Prędkość obrotu dysku

Również na dyskach podano maksymalną prędkość obrotową i prędkość liniową. Jeśli możliwości twojego narzędzia przekraczają cechy dysku, nie możesz go położyć - siły odśrodkowe po prostu rozerwą go na strzępy.

Problemy napotkane w procesie i metody rozwiązywania

1. Jak już wspomniano, diamentowe tarcze są przeznaczone wyłącznie do prostych cięć.Prędkość skrawania i siłę posuwu należy ustawić tak, aby obszar roboczy nie przegrzał się. Przy temperaturach obręczy powyżej 700 ⁰Dzięki sztucznym diamentom są grafityzowane i tracą znaczny procent siły.
 
Możesz zwiększyć zasób dysku w prosty sposób - okresowo usuwaj go z cięcia bez wyłączania silnika szlifierki kątowej. Przychodzący strumień powietrza chłodzi dysk i zmniejsza stres cieplny między częścią środkową a obszarem roboczym.

Innym sposobem na zwiększenie żywotności dysku jest uniknięcie zbyt głębokiego cięcia w jednym przejściu. Lepiej jest kilkakrotnie przechodzić kolejno jedną trajektorią. To nieznacznie wydłuży czas pracy, ale żywotność narzędzia wydłuży się dwukrotnie.

2. Jednym z głównych problemów napotkanych w pracy jest szybkie zużycie obszaru roboczego. Przede wszystkim wynika to z niewłaściwego wyboru narzędzia, zbyt dużej prędkości posuwu (zacisku) lub stanu napędu szlifierki kątowej. Jeśli wystąpi w nim uderzenie, żywotność dysku jest znacznie zmniejszona, w niektórych przypadkach, przy szczególnie dużych amplitudach oscylacji, można go zniszczyć, co jest bardzo niebezpieczne.

Jeżeli bok ostrza zużywa się poniżej krawędzi tnącej, oznacza to, że nastąpiło naruszenie podajnika lub wystąpiła wada napędu, która powoduje bicie boczne.

3. Kiedy segmenty stają się matowe, konieczna jest wymiana tarczy - nie nadaje się do tego materiału. Jeśli dysk zostanie wybrany poprawnie, ale nadal jest taki obraz - konieczne jest częstsze chłodzenie dysku. Przegrzewa się z powodu zbyt dużego obciążenia. Te same przyczyny prowadzą do przebarwienia podstawy dysku - niebieskawy odcień pojawia się na stalowym kole.

4. Jeśli na płycie pojawią się pęknięcia, wymień ją natychmiast. Dysk pęka w przypadku niezgodności z materiałem lub zbyt intensywnej pracy. Często defekty te pojawiają się po zakleszczeniu w wycięciu lub odkształceniu podczas pracy. Aby uniknąć problemów, sprawdź napęd przed uruchomieniem i okresowo podczas pracy, zatrzymując narzędzie.

5. Nie wolno pracować z tarczą diamentową, jeśli szlifierka kątowa lub inne narzędzie jest uszkodzone - dochodzi do bicia bocznego i promieniowego, nierównego obrotu, niekontrolowanego wzrostu lub zmniejszenia prędkości obrotowej. W takim przypadku narzędzie należy zwrócić do naprawy lub kupić nowe.

Aby wydłużyć żywotność diamentowego ostrza, musisz przestrzegać kilku prostych zasad:

• używaj kół o dużej średnicy, zmniejszając w ten sposób obciążenie kryształów;
• Szlifierka kątowa lub inne narzędzie musi być wybrane z największą mocą, co zapewnia stabilność obrotów;
• wybierz odpowiedni dysk zgodnie z materiałem;
• Nie przekraczać dopuszczalnej prędkości.

Podczas pracy z diamentowymi ostrzami wymagane są rękawice, okulary ochronne i respiratory.