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◆ 金剛石鋸片鋸切時遇到哪些材質會“難以下口”

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金剛石鋸片鋸切時遇到哪些材質會“難以下口”

發布日期:2020-12-15 作者: 點擊:

金剛石鋸片基體一般是由65Mn、T12等材料組成的帶開槽的圓盤,經過淬火加中溫回火熱處理而成。其加工要求有尺寸精度和形位精度兩種要求。尺寸精度要求包括:外徑、內徑、厚度、水口、齒臺。形位精度包括:正圓度、同心度、平直度、平行度、徑向跳動、端面偏擺。


金剛石鋸片一般用于切鋁、切大理石地板、木地板等等。而因為有些木材的硬度高,雜質多,所以很多的生產廠家不得不選用金剛石鋸片來加工。金剛石鋸片一般用于切鋁、切大理石地板、木地板等等。而因為有些木材的硬度高,雜質多,所以很多的生產廠家不得不選用金剛石鋸片來加工。為了讓大家更加了解金剛石鋸片的加工工作,接下來我們將從金剛石鋸片對難加工有色金屬材料的加工、金剛石鋸片對難加工非金屬材料的加工以及金剛石鋸片的超精密加工進行介紹。


金剛石鋸片


難加工有色金屬材料的加工

加工銅、鋅、鋁等有色金屬及其合金時,材料易粘附刀具,加工困難。利用金剛石摩擦系數低、與有色金屬親和力小的特點,金剛石刀具可有效防止金屬與刀具發生粘結。此外,由于金剛石彈性模量大,切削時刃部變形小,對所切削的有色金屬擠壓變形小,可使切削過程在小變形下完成,從而可以提高加工表面質量。

難加工非金屬材料的加工

加工含有大量高硬度質點的難加工非金屬材料,如玻璃纖維增強塑料、填硅材料、硬質碳纖維/環氧樹脂復合材料時,材料的硬質點使刀具磨損嚴重,用硬質合金刀具難以加工,而金剛石刀具硬度高、耐磨性好,因此加工效率高。

超精密加工

隨著現代集成技術的問世,機加工向高精度方向發展,對刀具性能提出了相當高的要求。由于金剛石摩擦系數小、熱膨脹系數低、導熱率高,能切下極薄的切屑,切屑容易流出,與其它物質的親和力小,不易產生積屑瘤,發熱量小,導熱率高,可以避免熱量對刀刃和工件的影響,因此刀刃不易鈍化,切削變形小,可以獲得較高質量的表面。



金剛石鋸片主要用于石材的切割加工,少部分用于玻璃塑料的切割加工等。金剛石鋸片在切割石材的過程中,會受到離心力、鋸切力、鋸切熱等交變載荷的作用。由于力效應和溫度效應而引起金剛石鋸片的磨損。


金剛石鋸片磨損

1、力效應

在鋸切過程中,金剛石鋸片要受到軸向力和切向力的作用。由于在圓周方向和徑向存在力的作用,使得金剛石鋸片在軸向呈波浪狀,在徑向呈碟狀。這兩種變形都會造成巖石切面不平直、石材浪費多、鋸切時噪音大、振動加劇,造成金剛石結塊早期破損、金剛石鋸片壽命降低。

2、溫度效應

傳統理論認為:溫度對金剛石鋸片過程的影響主要表現在兩個方面:一是導致結塊中的金剛石石墨化;二是造成金剛石與胎體的熱奕力而導致金剛石顆粒過早脫落。新研究表明:切割過程中產生的熱量主要傳入結塊?;^溫度不高,一般在40~120℃之間。而磨粒磨削點溫度卻較高,一般在250~700℃之間。而冷卻液只降低弧區的平均溫度,對磨粒溫度卻影響較小。這樣的溫度不致使石墨炭化,卻會使磨粒與工件之間摩擦性能發生變化,并使金剛石與添加劑之間發生熱應力,而導致金剛石失效機理發生根本性彎化。研究表明,溫度效應是使金剛石鋸片破損的最大影響因素。

3、磨破損

由于力效應和溫度較應,金剛石鋸片經過一段時間的使用往往會產生磨破損。磨破損的形式主要有以下幾種:磨料磨損、局部破碎、大面積破碎、脫落、結合劑沿鋸切速度方向的機械擦傷。

4、磨料磨損

金剛石顆粒與式件不斷摩擦,棱邊鈍化成平面,失去切削性能,增大摩擦。鋸切熱會使金剛石顆粒表面出現石墨化薄層,硬度大大降低,

5、加劇磨損

金剛石顆粒表面承受交變的熱應力,同時還承受交變的切削應力,就會出現疲勞裂紋而局部破碎,顯露出銳利的新棱邊,是較為理想的磨損形態;

6、大面積破碎

金剛石顆粒在切入切出時承受沖擊載荷,比較突出的顆粒和晶粒過早消耗掉;

7、脫落

交變的切削力使金剛石顆粒在結合劑中不斷的被晃動而產生松動。同時,鋸切過程中的結合劑本身的磨損和鋸切熱使結合劑軟化。這就使結合劑的把持力下降,當顆粒上的切削力大于把持力時,金剛石顆粒就會脫落。

無論哪一種磨損都與金剛石顆粒所承受的載荷和溫度密切相關。而這兩者都取決于鋮切工藝和冷卻潤滑條件。


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