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北京京泰恒力带你了解金刚石绳锯加工与金刚石绳锯切割的基本原理
作者:小编 发布时间:2025-12-01 16:15:59 点击量:
金刚石绳锯加工的基本原理如下图所示。用高速运动的金刚石串珠进行材料去除的过程,其加工过程可以看做是磨削过程。单个金刚石磨粒进行点切割作用时,有三个主要阶段。在磨削过程的开始阶段,磨粒的切削刃冲击工件表面,在第一个接触区I,材料发生弹性变形。在接触区,工件和金刚石磨粒之间的摩擦力增大、温度升高。除区域I外,随着金刚石磨粒进一步切入材料,区域Ⅱ也发生形变形。接下来是作用力增大,由切割作用引入的摩擦力和变形能量导致工件表面的温度进一步增加,随之材料的弹性限度降低,塑性变形加剧,材料表面形貌发生重大变化,即材料变形。磨削过程的主要部分在于区域Ⅲ,此磨削过程产生磨屑,在磨屑形成过程中,由于剪切作用而产生热量。此间,材料塑性移位与磨屑形成过程同时发生。

金刚石绳锯的工作过程是利用钢绳上由塑料(或弹簧)等间隔固定的金刚石串珠的高速运动来实现对石材的切割加工。以异形石材加工为例,如下图所示,一定长度的金刚石绳锯(-般为13~25m),绕过主、被动轮后,两端经扣压联接形成闭合回路,安装在龙门架两侧的主、被动轮可水平方向移动,实现绳锯的张紧,使绳锯产生一定的预紧力(一般为2~3kN);被锯石材的两侧、绳锯的上方各有一个导轮向下压紧绳锯,使绳锯锯切时能给被加工石材施加一定的正压力;绳锯的高速运动通过主动轮高速回转来实现(线速度20~40m/s)。主、被轮安装时两轮平面有一定的错位,使绳锯在运动时,能产生一定的自转以实现串珠圆周面的均匀切割及磨损。金刚石绳锯锯切石材的过程,实际上是金刚石串珠工作层胎体中的金刚石磨粒在高速运动及正压力的作用下不断地磨削岩石的过程,此过程中胎体会产生机械磨损、热力磨损、微碎裂等物理化学现象。在磨削岩石的过程中,金刚石会磨损变钝,部分会磨碎,随着胎体的磨损,也有部分金刚石会脱落,新的具有较锋利棱角的金刚石就会裸露,参与磨削,这种先后循环直至大部分工作层被消耗、绳锯消失工作能力为止。在这里,塑料的固定除起支撑、固定串珠使之能正常工作的作用外,等间和下凹的结构,也起到了储水(可冷却工作层)、容屑作用,这是实现串珠可不断切割的基础。


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