金刚石绳锯的研发与应用
采用金刚石绳锯开采石材的设想是英国人D.H.Prowse于1968年提出的。第一台实用机由LuigMadrigali于1977年10月在意大利研制成功。不到几年时间,生产数百台锯机,意大利200多个采石场全部推广使用绳锯,因此,金刚石串珠绳锯机在意大利首先使用,被称为“大理石矿山开采革命”。在1969-1970年度的意大利VERONA的S.Ambrogio石材博览会上,首次展出了带电镀串珠的串珠绳和加工设备。从此以后,这一深具潜力的工具得到了很快的发展。
经过二十年的研究与开发,金刚石绳锯不但广泛应用于大理石的开采,还可用于砂岩、花岗石等硬岩的分离切割;不但用于露天开采,还可用于地下窄矿脉及有爆炸危险的南非地下金矿的开采;不但用于异型石材制品的加工,还可用于建筑与道路工程的建筑和钢筋混凝土的拆除与修整。
金刚石串珠绳锯在采石与建筑工程中的创造性使用,使金刚石串珠绳锯从采石场到石材加工厂,从大块切割到修整成形,从板材切割到异型制品加工以及建筑工程中的应用越来越多。
金刚石绳锯作为金刚石工具发展过程中的第三代产品,经过20多年的研发与改进,目前广泛应用于各种工程。这主要是它具有以下的优点:
(1)设备简单、易于安装,不受场地与空问的限制,可进行水平、垂直与倾斜方向的切割,锯切面积可达200m2,加工质量好,石材损耗低,切割速度快,噪音低,震动小工作环境好,适应性强,可根据锯切对象与工作条件选用不同规格与尺寸的金刚石绳锯设备。 (2)显著提高石材开采的荒料率,保护珍贵的石材资源。 (3)可加工各种形状的花岗石和大理石异形制品,其附加值高,可显著提高经济效益。
(4)可开采出大尺寸的大块荒料,增加成材规格,进而增加先进石材加工设备的板材产品规格,提高切割效率与经济效益。
(5)上述金刚石串珠绳锯的优越性,无疑对解决我国石材工业中出现的荒料率低,大规格板材短缺,异形制品满足不了国内外要求的矛盾,能产生很大的推动。积极开发与推广绳锯,是发展我国石材工业的重要环节。
金刚石绳锯问世以来,是绳锯制造工艺不断革新的过程,也是绳锯不断发展和扩大应用过程。目前全世界开采大理石有2000多台绳锯机,开采花岗岩有1000多台绳锯机,荒料整形与板材锯切绳锯机不断增加,绳锯机多达50-100台。用于建筑折修与维护,交通工程改建使用绳锯不断增多。研究表明,金刚石串珠仍然是金刚石绳锯切割中成本与效益的主要因素。因此,国内外围绕串珠制造工艺做了一系列革新。
(1).串珠种类形成了电镀、烧结与高温钎焊多个产品种; (2).KPV218、WPD20冷压机显著提高串珠冷压生产效率,国内手动冷压工艺也不断完善; (3).串珠烧结工艺不断完善; (4).串珠注塑或硫化橡胶; (5).高温钎焊获得应用; (6).金刚石绳锯向小直径发展; (7).采用粉末塑“在线”加工技术生产小直径金刚石绳锯; (8).绳锯开刃,Dr.Fritsch公司为此推出SAMl50绳锯开刃机,可对10-50m长的绳锯进行开刃。
建筑材料几乎对我们生活的每一部分都是非常重要的。根据房屋建筑的特定用途,要使用大量不同性质的材料。由于这些建筑需要不断改造与装修,这些材料需要用线性切割工具切割与改建。绳锯锯切系统在锯切金属、石材和混凝土方面获得广泛应用。在上述现场,当前使用的绳锯机械尺寸过大,不易操作。其原因是,其传动部件所提供的额定功率太大,其设计过于笨重,因而开发一种特别小型的绳锯锯切系统显得十分必要。为开发一种先进的绳锯系统以便满足市场需要,在EC为基础的 CRAFT项目中形成欧洲领先企业的联合攻关,不但有绳锯终端用户和研究院所,而且有设备与工具制造公司都积极参与了该攻关项目。新型机器的开发研制主要由绳锯系统供应商CEDINA,FerdinandKoller&Sohn和汉诺威大学生产工程和机械工具学院密切合作完成。Cedima绳锯系统供应商承担新型机器多种部件,特别是诌高频马达的设计与开发。FerdinandKoBer&Shon制造厂负责新绳锯机的制造。串珠绳锯由HB金刚石绳锯厂生产。Robuco(绳锯用户)以其在绳锯锯切方面的丰富知识与经验全力支持整个绳锯系统的开发与研制。
为研发新型细小的金刚石绳锯而装配了小尺寸的锯切串珠。这些较小尺寸的串珠不可能采用通常使用的先冷却,然后高温热压的方法制造,这种生产工艺目前已完全实现了自动化。使用的新的制造方法是HIP热等静压方法。 由于新型绳锯直径减小,作为众所周知的具有毒性的材料钴在胎体中减少了。在小直径绳锯中,对人体健康有害的材料钴减少了75%,由此减少了环境污染。
采用细绳锯和普通绳锯进行锯切钢筋混凝土的试验,结果表明,与常用的直径11.5mm和8.5mm绳锯比较,采用直径6.5m(细小的)绳锯锯切,由于进给压力比较低,故其锯切力和能耗要低得多。
与直径11.5mm的绳锯相比,其锯切力和能耗减少40%;与直径8.5mm绳锯相比,锯切力和能耗减少30%。
对不同直径绳锯下噪声级别进行的测定表明,绳锯直径减小,其噪声级别降低。噪声级别还取决于锯切速度,但其影响不是很大。最主要的影响因素是绳锯的直径。对于d—11mm的绳锯,其锯切速度Vc=16.7m/s时,lm远处噪声平均为92dB(A)。对于中等尺寸的绳锯,在相同的锯切速度下,其噪声下降为89dB(A)。而使用较小直径绳锯,其噪声约为87dB(A)。这就意味着使用较小直径的绳锯,噪声下降可达到5dB(A)。
从试验中最重要的发现之一是采用较小直径的绳锯将显著降低进给压力。减小25%直径的绳锯将使给进压力减少25%以上。锯切过程中与普通绳锯运转相比较,其绳锯的磨损与偏斜都降低到最低水准。 总之,当前用于建筑工地的绳锯锯机结构过大,从易于操作和搬移角度来说,不符合人机工程学要求。为此需要一种小而轻巧的具有多功能绳锯锯机。新研制的绳锯锯机一个上人即可完成全部安装和操作整个系统,机器的各个部件易于安装与拆卸,每个部件重量不大于25Kg。该机由于采用新研制绳锯工具,将产生更少的废料,更低的噪声和更少的污染,从而使该绳锯机的优越性能更为突出。
金刚石绳锯最初只用于开采天然石材,第一代金刚石绳锯串珠为电镀型,后又开发出烧结型。电镀串珠上的金刚石足用镍粘结剂把持;烧结型串珠上的金刚石是用金属粘结剂(如钴)把持。前者含有一层金刚石,而后者为多层金剐石。电镀型金刚石串珠在初始切削阶段其切削速度较快,但很快就会磨损,特别是在切削硬岩时尤为如此;烧结型金刚石串珠的切削速度比较慢,但寿命非常高。这两类型串珠上,金刚石在胎体中随意分布,靠机械方式把持。其缺点是金刚石颗粒不能完全出露进行有效切削,而且还会因拉拔力的作用使其严重损耗。另外,金刚石颗粒的随意排列常使金刚石分布不均匀,其结果是在金刚石浓度高的区域,许多金刚石不能充分有效地利用,造成浪费,并往往会堵塞排屑通道;而在金刚石浓度低的区域,一些金刚石颗粒由于得不到邻近金刚石的补强.负荷过重,因此易于破碎.不能进行有效切削。
与电镀金刚石串珠绳锯相比,热压金刚石串珠胎体性能调整范围大,胎体对金刚石的把持力强,适于切割花岗岩和钢筋混凝土等硬质切割对象,因而在绳锯市场中占有2/3的份额。
实践发现,国内研发热压金刚石串珠绳锯普遍存在如下问题: (1).胎体性能与切割对象不匹配,使用过程中金刚石掉粒严重,切削效率和寿命与国际先进水平存在较大差距; (2).串珠胎体与基体粘结不牢,胎体部分掉块及整体脱落的现象较为严重; (3).串珠固定效果差,部分串珠存在绕钢丝转动及沿钢丝绳轴向串动的现象; (4).钢丝绳断绳频繁,寿命短;
为解决使用过程中存在的问题,经大量探索性研究后认为,在研发热压烧结金刚石串珠绳锯过程中,必须解决的关键技术问题是;
(1).串珠胎体配方设计,包括如何提高金属结合剂对金刚石的把持力及胎体与基体粘结强度; (2).串珠制造工艺,包括串珠冷压、热压及相应的模具设计; (3).串珠固定材料与固定技术。在这三项技术中,胎体配方设计和制造工艺尤为重要。
为了解决上述问题,台湾中国磨轮公司(KINIK)己研制出一种钎焊型金刚石绳锯串珠。这种串珠上的金刚石是通过钎焊使其牢固地把持在基体上,这种方法可使金刚石颗粒均匀分布。每粒金刚石都能有效地切削,从而减少了金刚石的用量,避免浪费,同时还可使切屑畅通无阻。实践表明,DicGrid 钎焊型金刚石串珠的切削效率是普通型金刚石串珠的4倍。
钎焊与电镀制造金刚石工具对比: 常规电镀工艺与钎焊工艺同样专长于制造单层金刚石工具,比较一下两种工艺的特点就可以预计各自应用的前景。
尺寸精度:电镀(外镀)和钎焊两种工艺都是以钢基体为衬底。各自以不同的工艺在钢基体上涂覆一层金刚石,林增栋认为二者金刚石涂覆精度是相近的,但是,对于尺寸较大的工具,电镀工艺较钎焊工艺更精确一点。原因是钎焊工艺不可避免地承受的高温加热(如800-1000℃),从而钢基体在热胀冷缩的过程中发生微量形变,而足以影响工具的尺寸精度。
磨削效率:钎焊金刚石工具出刃可以是金刚石高度的2/3,所以磨削效率高,且有利于冲刷磨屑,表面磨粒不易因堵塞而失去磨削能力。
金刚石颗粒排列:电镀单层金刚石以埋砂法上砂,金刚石均呈密集而无序状态排布。钎焊法金刚石颗粒可有序排列,金剐石可稀可密。既节省金刚石,又有利于适应不同的磨削或其它使用要求。
金刚石工具寿命:钎焊是金刚石颗粒与钎焊合金冶金结合,即被牢固地焊接,而电镀金刚石工具中金刚石颗粒仅仅被电镀金属沉积嵌镶,两者之间没有冶金结合,当金刚石磨损超过最大截面,必然脱落,所以钎焊金刚石工具寿命更高。
对金刚石性能的影响:钎焊金刚石工具中的金刚石必须承受高温,虽然时间很短.但足以使合壬全金刚石强度下降,所以必须选用热稳定性好的金刚石,以及
结构新颖的串珠绳锯
结 构 新 颖 硇 串 珠 绳 锯
陈冀渝
(四川省建材工业科 学研 究院,成都 60 8 10 1)
现用金刚石串珠绳锯是在粗金属绞绳上以一定 间 距固定若干圆状串珠而组成的。切割过程 中缠绕在大
"
7
1 8 5 1
规格石料等被切割材上 ,在张力下移动切割操作 。但
2%) 0 ,小 于 5 %,无法 产生 足够 的旋 转力 ,大 于
8 3
3 %,降低切割力。 O
图3
3
图4
图5
外部件与连接筒材质相 同,其一端为与内螺纹啮
合的外螺旋栓 ,另端为细圆柱状的颈部 ,与球头体构
8
成一体 ,在中央处形成直径大于连接筒 ,而小于磨料
刀层 的法兰 。法兰断面呈六角形 ,可用六角扳手扳
心的距离 。若这些参数相差超过一定值 ,磨料刀层则
不能处于所定 中央位 置 ,在纵向可能产生不均匀磨
损。加实坚固前的球孔周壁壁厚根据材质,应使其加 也不 限于上述连接型结构 ,锯基体也可用金属绞绳 ,
实紧固后球孔能获得足够的连接强度,内部件断面形 在其上面装配可 自由旋转的串珠切具 。另外 ,锯体可 成与外部件法兰直径相 同的六角形 ,与法兰一样可用 不为环形 ,可制成供往复切割操作的直线形 。
收稿 日期 :2 0 - 1 2 06 0— 8
・
4 ・ 4
( ( 石材》20 年3 S O E№ 06 06 期 T N 。螺旋槽深度以接近磨料刀层使用极
限半径而设定 ,可接近下述法兰体的外周面。螺旋槽 宽 度 为磨 料 刀层 圆 围总 长 的 5 3% ( 佳 l% %一 0 最 0
图6 图7
金刚石绳锯切割工序介绍
金刚石绳锯切割工序介绍金刚石绳锯切割是一种常用的切割工艺,常用于金刚石锯片切割混凝土、砖石等材料。
本文将介绍金刚石绳锯切割的工序和操作要点。
工序介绍1. 准备材料和设备准备材料和设备- 确保使用的金刚石绳锯片质量良好且合适。
- 配备适当的切割机械设备和安全防护装备。
2. 确定切割位置和方向确定切割位置和方向- 根据需要切割的材料和形状,确定切割的位置和方向。
3. 准备切割区域准备切割区域- 清理切割区域,确保表面光滑和无障碍物阻碍。
4. 固定切割设备固定切割设备- 将切割机械设备固定好,确保稳定性。
5. 润湿切割区域润湿切割区域- 在切割区域喷洒水或润滑油,以降低切割时的热量和减少粉尘产生。
6. 启动切割机械启动切割机械- 按照切割机械设备的操作说明启动设备。
7. 将绳锯对准切割位置将绳锯对准切割位置- 将金刚石绳锯对准切割位置,确保与切割线垂直。
8. 用适当的压力切割用适当的压力切割- 用适当的压力慢慢将金刚石绳锯推进切割材料,在进行切割的同时保持稳定。
9. 保持切割速度和角度保持切割速度和角度- 在切割过程中保持适当的切割速度和角度,避免过快或过慢造成切割质量下降。
10. 定期停机检查定期停机检查- 当切割机械设备运行一段时间后,定期停机检查金刚石绳锯片的磨损情况,并进行更换或修复。
11. 切割结束切割结束- 当完成切割任务后,关闭切割机械设备。
12. 清理切割区域清理切割区域- 清理切割区域,将产生的碎屑和粉尘清除干净。
操作要点- 操作人员应接受相关培训并具备必要的技能和经验。
- 在操作过程中,应佩戴适当的安全防护装备,如护目镜、手套和耳塞。
- 遵守设备操作说明和相关安全规程。
- 定期维护切割机械设备,确保其正常运行。
- 在切割机械设备运行时,禁止任何人员靠近切割区域。
以上就是金刚石绳锯切割的工序介绍和操作要点。
希望能对您有所帮助!。
绳锯切割施工工程(3篇)
第1篇一、工程背景随着我国城市化进程的加快,建筑工程日益增多,混凝土结构的应用也越来越广泛。
混凝土结构在建筑工程中具有诸多优点,如耐久性、防火性、抗震性等。
然而,在施工过程中,由于设计变更、结构改造等原因,常常需要对混凝土结构进行切割、拆除或加固。
绳锯切割作为一种先进的混凝土切割技术,因其切割精度高、速度快、噪音小、粉尘少等优点,在建筑工程中得到广泛应用。
二、绳锯切割技术特点1. 切割精度高:绳锯切割采用金刚石绳索作为切割工具,其切割精度可达±1mm,满足各类工程对切割精度的要求。
2. 切割速度快:绳锯切割采用高速旋转的金刚石绳索进行切割,切割速度快,可提高施工效率。
3. 噪音小、粉尘少:绳锯切割过程中,采用水冷却金刚石绳索,降低噪音和粉尘排放,有利于环境保护。
4. 适用范围广:绳锯切割适用于各类混凝土结构的切割、拆除和加固,如梁、板、柱、墙等。
5. 操作简便:绳锯切割设备操作简单,易于掌握,施工人员可快速上手。
三、绳锯切割施工工艺1. 施工准备(1)现场勘察:了解施工现场环境,确定切割区域、切割尺寸、切割方向等。
(2)施工方案编制:根据现场勘察结果,编制合理的绳锯切割施工方案。
(3)设备准备:检查绳锯切割设备,确保设备性能良好。
(4)人员培训:对施工人员进行绳锯切割技术培训,提高施工技能。
2. 施工步骤(1)定位:根据设计图纸和现场实际情况,确定切割位置和切割线。
(2)放样:在切割位置画线,确保切割精度。
(3)安装切割设备:将绳锯切割设备安装在切割位置,调整切割角度和深度。
(4)切割:启动绳锯切割设备,进行切割作业。
(5)清理:切割完成后,清理切割区域,确保施工现场整洁。
(6)验收:对切割区域进行验收,确保切割质量满足要求。
四、安全措施1. 施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品。
2. 施工现场设置安全警示标志,提醒人员注意安全。
3. 施工过程中,严禁酒后作业、疲劳作业。
4. 施工设备定期检查、维护,确保设备安全运行。
多绳金刚石锯机切割板材获得进一步发展
2 0台 G L 3/O D 0 锯 机 。 D D 0G L 6 绳
证实 ,该公 司在加拿大、美 国得克萨斯州 ,加利福尼
也是在 2 0 年 Plg n 机械公 司启动其 多绳金 亚 州 、纽 约州 、南 达科 他 州 和 明尼苏 达州 都 有多 绳 金 00 e er i l i
刚石绳 锯 机 的生产 。多 绳 锯机 Pl i /6按 其设 计 刚石 锯 机 。有 o wr 51 y e
报 道 。该 机装 备 了直 径 1mm 的 串珠 共 1 0 O条 锯 绳 ,
认 为过去 从未生 产 过这类 绳 锯机 。
在 20 0 0年 Bdsip n 公 司发 运一 台 5 i e it e m ai O根锯
绳 的金 刚 石绳 锯 机 给 西 班 牙 的 G ai rns 材 厂 。该 机 a石
19 97年 意 大 利 Wi nneig 司 宣称 ,该 公 稍后 改进 成装备 5 r E ger 公 e n 8根锯绳 的绳锯 机 。钢绳直 径为 司 的 Flo 0 a m60绳 锯 机 ,装 备 了 直 径 8 m 串珠 的锯 4 c m mm,串珠 直径 为 6 mm,锯 切 3级 花 岗岩 2m 的 . 7 0m
新设备的销售获得显著增长。这 已由主要 的设备制造商所证 实,他们还高兴地透露一些他们的现行
用户的信 息 ,本 文作者 还报 道说 ,这 些订 单还在 继 续增加 。
金刚石绳锯早在 5 年代发明于英 国,最初将金 0 刚石电镀串珠串装在多股钢绳上。曾花了大量工作改 进与提高金 刚石绳锯 ,直到 17~ 9 9 98 17 年金刚石绳锯 才在意大利卡拉拉 ( r r cra a a )大理石采石场获得商业
应 用 。而硬 岩锯 切 用金 刚石 绳锯 机 与 中具 有 三种 类 型 的金 刚 石绳 锯 机用 于
金刚石串珠绳锯机操作规程
金刚石串珠绳锯机操作规程一、引言金刚石串珠绳锯机是一种常用的石材切割设备,它采用金刚石绳锯作为切割工具,可用于切割各种石材,如大理石、花岗岩等。
本文将介绍金刚石串珠绳锯机的操作规程,以确保设备的正常运行和操作人员的安全。
二、设备及工具准备1. 确保金刚石串珠绳锯机处于工作状态,检查设备是否有异常情况。
2. 准备所需的切割石材,并将其放置在合适的工作台上。
3. 确保操作人员佩戴好个人防护装备,包括安全帽、护目镜、防护手套等。
三、操作步骤1. 将石材固定在工作台上,确保其稳定且不会滑动。
2. 打开金刚石串珠绳锯机的电源,确保设备正常启动。
3. 调整切割深度和角度,根据需要进行设置。
4. 将金刚石绳锯拉紧,并确保其正确安装在设备上。
5. 打开水泵,使水流能够持续冷却金刚石绳锯和切割面。
6. 将金刚石绳锯缓慢下降,开始进行切割操作。
7. 避免过度施加压力,应保持适当的切割速度和力度。
8. 切割过程中,要时刻观察切割情况,确保切割线条的准确性和平整度。
9. 如需调整切割方向,应先停止金刚石绳锯的旋转,然后再进行调整。
10. 切割结束后,关闭金刚石串珠绳锯机的电源,并等待其停止运转。
11. 关闭水泵,并清洗金刚石绳锯和切割面,以保持设备的清洁和良好状态。
12. 将使用完毕的石材及时清理,并归还工作区域的整理。
四、安全注意事项1. 操作人员应熟悉金刚石串珠绳锯机的操作规程,并经过相关培训。
2. 在操作过程中,禁止戴手套或长袖衣物,以免被卷入金刚石绳锯中。
3. 切割时应注意保持稳定的姿势,避免不必要的身体摆动。
4. 切割过程中应保持专注,严禁与他人交谈或分散注意力。
5. 切割结束后,应及时清理切割面和设备周围的石屑,以免滑倒或造成其他安全隐患。
6. 如发现设备异常或故障,应立即停止使用,并及时向维修人员报修。
7. 禁止在设备运行时触摸金刚石绳锯或切割面,以免造成伤害。
五、维护保养1. 定期检查金刚石串珠绳锯机的各个部件,确保其正常运行。
金刚石绳锯注塑工艺中在线加热技术的试验研究
第!"卷第#期超硬材料工程$%&’!"())*年"月+,-./01/2314./516.7857../57819:;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;’())*金刚石绳锯注塑工艺中在线加热技术的试验研究<陈一欣!=张延军!=吴晓松!=郭桦(>!’桂林特邦新材料有限公司=广西桂林?#!))#@(’国家特种矿物材料工程技术研究中心=广西桂林?#!))#A摘要B 针对金刚石绳锯在使用过程出现的串珠窜动C 塑料脱落C 钢丝绳磨断等问题=对金刚石绳锯生产工艺中的在线加热技术进行了试验=结果表明=采用在线加热技术使金刚石绳锯中钢丝绳C 塑料C 串珠之间的粘结强度得到了明显提高D关键词B 金刚石绳锯@生产工艺@在线加热@粘结强度@注塑中图分类号B 4E !*#文献标识码B 1文章编号B !*F G H!#G G >())*A )#H))!)H)GI J K J L M N O P Q P Q R S T Q J O J L U T Q V U J N O Q T W X J Y P M Z T L [P Q Z\T M J K L \]S L K U T N T Q ^J N U T P QU J N O Q P S P V _‘0.7a b c d b e !@f 0178a g e c h 9e !@i ,j b g %c k %e :!@8,l 09g(>!’m n o p o qr s t u q vs w xy z s {o y p |u ’=}z ~=m n o p o q ?#!))#=|!o q y@(’|!o q y vy z o u q y p "#s $o y p xo q s {y p xy z s {o y p %q &o q s s {o q &’s (s y {$!|s q z s {=m n o p o q ?#!))#=|!o q yA )*K U M L N UB 1b +,-g ../,b k k 9,k g 0%9.0,g -k &b -b e :=1&g k .b 23g &&b e :%9.g e -k .,,&4b 5,4,g 5b e :g e -05,g 6g :,-95b e :./,9k ,%3-b g +%e -4b 5,k g 4=gk 1,2b g &5,k ,g 52/%e ./,%e c &b e ,/,g .b e :.,2/e b 79,3%5./,-b g +%e -4b 5,k g 4+g e 93g 2.95b e :.,2/e %&%:84g k 2g 55b ,-%9.’4/,5,k 9&.k /%4k ./g ../,0%e -b e :k .5,e :./0,.4,,ek .,,&4b 5,=1&g k .b 2g e -0,g -k %3./,-b g +%e -4b 5,k g 4/g k 0,,e:5,g .&8b +15%9,-089k ,%3%e c &b e ,/,g .b e :.,2/e %&%:8’:J _\P M Z K B -b g +%e -4b 5,k g 4@+g e 93g 2.95b e :.,2/e %&%:8@%e c &b e ,/,g .b e :@0%e -b e :k .5,e :./@1&g k .b 2b e h ,2.b %e金刚石绳锯是一种切割岩石的柔性工具=常用于矿山开采C 荒料整形及异形石材加工D 金刚石绳锯由串珠C 钢丝绳C 固定材料等组成D 目前国内最常用的固定材料是塑料=塑料通过注塑成型的方式将钢丝绳与串珠联接起来D 钢丝绳是串珠的载体=金刚石串珠起主要的磨削作用=塑料则起着保护钢丝绳及固定串珠的作用D 由于金刚石绳锯在使用过程中=串珠受到较大的摩擦力和冲击力=因此要求塑料能牢固地固定串珠并与钢丝绳有较强的粘结强度=以防止串珠在使用中发生松动或窜动=防止塑料松驰脱落造成钢丝绳裸露磨断D 但由于气温环境等因素的变化=注塑质量难以得到充分保证=产品在使用过程中偶因串珠松动C)!<收稿日期B ())*H)?H()作者简介B 陈一欣>!;*G HA =男=工程师=自动化专业=从事超硬材料专业设备管理等面工作D塑料开裂脱落而引起钢丝绳磨断的现象时有发生!曾试图通过选购性能更好的塑料"钢丝绳来解决这一问题#但是发现#问题没有得到根本的遏止#上述现象仍时有发生!因此#本研究在金刚石绳锯生产注塑工艺中采用在线加热技术进行了试验!$实验方法$%$在线加热技术试验方法采用在线加热的总体思路是#将经过电炉加热后的钢丝绳在注塑机上注塑#同时对下一段钢丝绳进行加热!首先#设计制作了一个圆柱形电炉&图$’#以便钢丝绳穿过电炉!图$在线加热示意图()*%$+,-./0121345)3-0-6.)3*考虑到电炉对钢丝绳的加热主要是热辐射以及钢丝绳有塑料芯等因素#因此#对电炉第一段的功率设计得相对较高#以保证短时间内的加热效果#短时间的加热只能使钢丝绳表面温度达到设计要求#而钢丝绳内部温度相对较低#不会破坏钢丝绳塑料芯的性能!当电炉内第$段的钢丝绳移到第7段时#由于电炉第7段的功率被设计得相对较低#可以既使得电炉第7段内的钢丝绳&即将要被注塑的钢丝绳’内外温差基本一致#并达到所需温度而且不破坏塑料芯!在设计电炉的内部加热空间时#既要考虑加热效率#空间不能太大#又必须考虑到加热的均匀性#让热量有一定的对流#空间不能太小!对于电炉的温度控制#采用了温控仪加调压器进行控制!调压器的作用是#当开始加热时#调压器的输出电压调至最大#使得电炉快速升温8当温度达到设定值时#调低调压器的输出电压使得电炉保持已升高的温度!这样就能有效地辅助温控仪进行温度控制!$%7塑料粘结强度试验方法设备9电子万能材料实验机&:.’#见图7!测试方法9&$’将绳锯样品下端用下夹具直接夹住钢丝绳#另一端用专用卡具卡住第二棵串珠的下面8&7’将电子能材料实验机的力值"位移值清零#同时手动慢行实验机#使绳锯上有7;<的预拉力#对位移值清零!然后以7==>=)3的速度进行塑料与钢丝绳粘结力的测试#直到粘接力值下降或长时间趋于平稳停止!&:’记录力值的峰值!图7塑料与钢丝绳间的粘接强度测试示意图()*%7+,-./012.0-.-?.12.0-@13A)3*)3.-3?).B@-.C--3D56?.)/63A?.--5C)E-7实验结果分析7%$实验结果在金刚石绳锯注塑工艺中采用在线加热技术后#效果明显!首先#对样品进行肉眼对比观察#可以看到#采用在线加热技术后的塑料已经渗入钢丝绳的缝隙中#剥离后的塑料层内表面形状与钢丝绳股相吻合#且带有丝状塑料8而没有采用在线加热技术的塑料只是附在钢丝绳的表面#剥离后的塑料层内表面与钢丝绳股形状有一些差异!然后#对采用和没有采$$用在线加热生产出的金刚石绳锯样品进行了粘结强度试验!表"#表$给出了实验数据%由表"#表$可知&采用在线加热技术后的平均粘结强度与没有采用在线加热技术的相比%前者提高了’()!表"没有采用在线加热技术的金刚石绳锯粘结强度*+,-."*./01.23103405.,367869860.6/80:3478+;367<81./+<,.431.+7+2086936-86.5.+08690.=563-39:试样号试样外径>;;?试样壁厚>;;?最大粘结力>@?"A B C D C B A D"E A C B F A$A B C D C B A D"E$E B F GE A B C D C B A D"’D C B D$平均最大粘结力>@?"E F G B A’表$采用在线加热技术后金刚石绳锯粘结强度*+,-.$*./01.23103405.,367869860.6/80:3478+;367<81./+<+40.1+7+2086936-86.5.+08690.=563-39:试样号试样外径>;;?试样壁厚>;;?最大粘结力>@?C A B CD C B A D$C"$B C"’A B C D C B A D$D D$B(DA ABCD C B A D"G C$B’(平均最大粘结力>@?$$D G B A$B$实验及结果分析>"?经研究分析发现%原来产品质量出现问题%引起金刚石绳锯串珠松动#塑料开裂脱落而导致钢丝绳磨断的主要原因是&一方面环境温度的改变>特别在冬天?%钢丝绳本身的温度有波动%当钢丝绳表面的温度较低时%塑料在其表面流动性较差%不易渗入钢丝绳的绞股之内%塑料对钢丝绳机械卡固作用不充分H 另一方面%注塑时电压的波动造成某一时段内注塑温度偏低%遇到表面温度偏低的钢丝绳时%塑料的流动性也会较差I"J!采用在线加热技术后%塑料与金属的温差变小%塑料在钢丝绳上的流动性变好%能够很好地沿钢丝绳表面流通%渗入钢丝绳的缝隙中%扩大塑料与钢丝绳的接触面%塑料能与钢丝绳表面形成很充分的机械卡固作用%因此粘结强度得到了很大的提高!I$J>$?在采用在线加热技术的试验过程中发现%钢丝绳对金属有放电现象!因为注塑过程中钢丝绳会与金属模具接触%有时还会与电炉的金属外壳相接触%这时产生的放电使钢丝绳发黑%直接影响了注塑质量!产生这一问题的原因是电磁感应现象%电炉在制作时%电阻丝的排列如图"所示%电阻丝等于是一个多匝线圈%当钢丝绳穿过电炉%而二端联接在一起时%钢丝绳本身形成了一个闭合回路%也等于是一个单匝线圈%因此两者相当于组成了一个互感器!当电炉通电时%虽然没有磁性材料%钢丝绳与电炉丝有一定的距离%但仍然能在钢丝绳中形成一定的感应电压I E J%只要金属碰到钢丝绳就会产生放电现象!为了解决这个问题%起初将钢丝绳接地%但放电现象不能消除%原因是因为钢丝绳始终有感应电势%相当于一个电源%接地不可能消除电势!后来%采取等电位法解决了钢丝绳对金属放电的问题!$B E使用效果采用在线加热技术生产出的金刚石绳锯已经大量投入了市场%从市场反映的情况来看%过去曾经有过的串珠松动#塑料脱落#钢丝绳断裂等现象已基本杜绝%钢丝绳#塑料#串珠之间粘结牢固%产品使用寿命延长%使用效果得到了用户的好评!E结论本试验得到以下结论&>"?在金刚石绳锯注塑工艺中采用在线加热技术%可以大大提高钢丝绳#金刚石串珠#塑料之间的粘结强度!>$?采用等电位法可以解决钢丝绳对金属放电的问题!参考文献&I"J赵红玉B塑料成型工艺I KJ B北京&中国轻工业出版社%"F(G BI$J赵红玉B塑料材料学I KJ B北京&中国轻工业出版社%"F F E BI E J邱关源B电路I KJ B北京&人民教育出版社%"F G(B$ "。
我国应大力推广金刚石绳锯开采技术——全国装饰石材矿山开采技术现场交流会在我国石材大省福建的福州召
中国石材工业协会矿山资源专业委员会主任 田震
广 ,这是矿山资源专业委员会职责 ,也是全行业 的期 远在谈 到矿山资源委员会一年来 的主要工作 时提 出, 待 。20 年 1 月 4 5日在我国石材开采大省福建省 这是一个办 了实事的委员会 ,主要有三件 :首次在全 06 1 —
锯配合手持凿岩机凿排孔 ,结合导爆索的人工凿岩串
珠锯开采法 ;金刚石绳锯全锯切开采法 ;圆盘锯荒料
切石机与金刚石 串珠锯结 合的圆盘锯 串珠锯组合开采 法 ;金刚石串珠锯配合台架式凿岩机 ,结合导爆索 的
台架凿岩机串珠锯开采法 。企业应根据开采成本 ,荒 料率 、品种特证 、市场售价等多因素选择适宜的开采
术交流外 ,还赴南平市三立达翡翠绿矿 山实地观摩 了 用 ;第二件就是进行 了大量技术服务、咨询工作 ,为 适宜在我国推广的金刚石串珠绳锯开采花岗石的现场, 行业内解决 了许多技术难题 ;第三件就是本次的技术
交流探讨了厦门新安德石业在南平翡翠录花 岗石矿 山 交流会 ,有 10多家企业欣然赴会 ,说明了这种为矿 0
会议 。会议 由石材矿山资源专业委员会常务副主任林
玉华 主持 。
STONE № 12 2OO6
福州市福建经贸会展 中心酒店召开的该委员会成立一 国提出了 《 石材露天矿 山技术规
( 报批稿 ,本刊
年以来的首次实用技术现场交流会 ,向与会 的代表交 已全文刊发) ,这是对行业 、对 国家做的一件大好事 , 上了一份满意的答卷——代 表们除接受了绳机开采技 对规范矿山行为 、保护环境 ,保护资源起到了积极作
表示出了极大兴趣与肯定 。代表们还专程参观 了以生 产 自动控制金刚石绳锯为主业 ,并在翡翠绿花 岗石矿
金刚石线切割技术简析
金刚石线切割技术简析技术简介以生产工艺划分,金刚石线可以分为电镀金刚石线和树脂金刚石线。
金刚石切割线是通过一定的方法,将金刚石镀覆在钢线上制成,通过金刚石切割机,金刚石切割线可以与物件间形成相对的磨削运动,从而实现切割的目的。
金刚石线是用复合电镀的方法将高硬,高耐磨性的金刚石微粉固结在钢丝基体上,而制成固结磨料金刚石锯线。
在切割过程中90%的抗拉强度来自钢丝线,因此钢丝线对金刚石线至关重要。
在自由磨料线锯切割过程中,研磨液由喷嘴直接喷到钢丝线与硅晶体上,由线网的钢丝线带动游离磨料对硅晶体进行切割。
与游离磨料不同,金刚石线将金刚石微分固结到钢丝线上,钢丝线往复移动对硅晶体进行切割。
图:金刚石线构成轴剖面图技术优势传统砂浆的利用钢丝的快速运动将含磨料的液体带入到工件切缝中,产生切削作用。
在切割过程中,碳化硅被冲刷下来,唯有持续进行滚动磨削,而减少切割效率。
碳化硅的硬度9.5(莫氏),而金刚石硬度在10(莫氏)。
金钢线切割线速度基本在15m/s,正常切割的砂浆线速度基本在9-11.5m/s。
而若金钢线再做突破的话,就应该是要更硬,同时兼有更好的自锐性(多晶金刚石),更稳定的固结方式,更快的线速度。
金刚石切割线相比传统工艺有三大优势:1)金刚石线切割漏损少,寿命长,切割速度快,切割效率高,提升产能;2)品质受控,单片成本低,金刚石线切割造成的损伤层小于砂浆线切割,有利于切割更薄的硅片;3)环保,金刚石线使用水基磨削液(主要是水),有利于改善作业环境,同时简化洗净等后道加工程序。
添加剂原理随着金刚石线切割技术的发展及单多晶竞争的日益激烈,多晶硅片将全部由砂浆线切割转变为金刚石线切割。
不过由于金刚石线切割多晶硅片的损伤层浅、线痕明显等问题,常规砂浆线的酸制绒难以在其表面刻蚀出有效的减反射绒面。
目前,针对金刚石线多晶硅片制绒的难题,主要解决办法包括:金刚石线直接添加剂法、干法黑硅(RIE)及湿法黑硅(MCCE)等,由于RIE和MCCE成本及工艺等原因,目前大多数企业以金刚石线直接添加剂法制备金刚石线切割多晶硅片的减反射绒面,当然由于添加剂法制备的电池转换效率低等因素,决定其只是金刚石线切割多晶硅片全面推广的一个过渡阶段。
绳锯机液压控制系统研究
2 1 年 5月 02
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Vo . , No 2 13 . Ma y,2 1 02
J un l f n ier go i n j n ies y o r a o gn ei f E n Hel gi gUnv ri o a t
绳 锯 机 液 压 控 制 系统 研 究
Ab ta t Th y r u i c n r l y tm ft eda o dw ies w a e n e tb ih d a di wa e td i sr c : eh d a l o to se o h im n r a h sb e sa l e n t c s s st se n p at e rc i .Th y r u i ls —o p c n r l aeu e nh d a l o to y t m ,r ttv eo iyo h i c eh d a l co elo o to t s di y r u i c n r l se c g c s o aiev lct ft ed—
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CVD金刚石技术和应用
CVD金刚石技术和应用I. 引言A. CVD金刚石技术的历史回顾B. 本文的目的和意义II. CVD金刚石的制备方法A. CVD金刚石的基本原理B. CVD金刚石的制备流程C. CVD金刚石的制备条件III. CVD金刚石的结构和性质A. CVD金刚石的结构特征B. CVD金刚石的物理性质C. CVD金刚石的化学性质IV. CVD金刚石的应用A. 工具切削领域1. 刀具2. 电子加工3. 磨具B. 研磨领域1. 研磨片2. 研磨液C. 生物医学领域1. 医用刀具2. 人工关节V. CVD金刚石技术的发展趋势A. 大规模制备技术B. 先进加工技术C. 新型材料的开发VI. 结论A. 对CVD金刚石技术的总体评价B. 未来CVD金刚石技术的发展前景VII. 参考文献I. 引言A. CVD金刚石技术的历史回顾金刚石是一种天然的高温高压下形成的矿物,具有硬度大、热稳定性好、化学惰性等诸多优异的物理和化学性质。
金刚石因其卓越的性能被广泛应用于研磨、切削、电子加工等领域。
然而,天然金刚石存在产地有限、成本高昂、形状和尺寸难以控制等问题,制约了其在工业生产中的应用。
为了解决这些问题,人们开始尝试通过化学合成来制备人工合成的金刚石材料。
早在20世纪50年代,人们就已经开始尝试使用高温高压合成技术来制备合成金刚石。
这种方法需要在高温高压下合成金刚石晶体,虽然可以得到高质量的金刚石晶体,但是成本高昂、生产效率低,限制了其在工业生产中的应用。
随着化学气相沉积(CVD)技术的发展,人们开始尝试使用CVD技术来制备金刚石材料。
CVD技术是一种通过在高温、低压下向金属或非金属基材表面沉积金刚石薄膜的技术,相比高温高压合成法,CVD技术具有成本低、生产效率高、适用范围广等优点,逐渐成为了金刚石制备的主要方法。
B. 本文的目的和意义本文主要介绍CVD金刚石技术的制备方法、结构和性质、应用以及发展趋势,旨在深入探讨CVD金刚石技术的原理和应用,为工业生产和科学研究提供参考。
