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金刚石锯片锯切时遇到哪些材质会“难以下口”

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金刚石锯片锯切时遇到哪些材质会“难以下口”

发布日期:2020-12-15 作者: 点击:

金刚石锯片基体一般是由65Mn、T12等材料组成的带开槽的圆盘,经过淬火加中温回火热处理而成。其加工要求有尺寸精度和形位精度两种要求。尺寸精度要求包括:外径、内径、厚度、水口、齿台。形位精度包括:正圆度、同心度、平直度、平行度、径向跳动、端面偏摆。


金刚石锯片一般用于切铝、切大理石地板、木地板等等。而因为有些木材的硬度高,杂质多,所以很多的生产厂家不得不选用金刚石锯片来加工。金刚石锯片一般用于切铝、切大理石地板、木地板等等。而因为有些木材的硬度高,杂质多,所以很多的生产厂家不得不选用金刚石锯片来加工。为了让大家更加了解金刚石锯片的加工工作,接下来我们将从金刚石锯片对难加工有色金属材料的加工、金刚石锯片对难加工非金属材料的加工以及金刚石锯片的超精密加工进行介绍。


金刚石锯片


难加工有色金属材料的加工

加工铜、锌、铝等有色金属及其合金时,材料易粘附刀具,加工困难。利用金刚石摩擦系数低、与有色金属亲和力小的特点,金刚石刀具可有效防止金属与刀具发生粘结。此外,由于金刚石弹性模量大,切削时刃部变形小,对所切削的有色金属挤压变形小,可使切削过程在小变形下完成,从而可以提高加工表面质量。

难加工非金属材料的加工

加工含有大量高硬度质点的难加工非金属材料,如玻璃纤维增强塑料、填硅材料、硬质碳纤维/环氧树脂复合材料时,材料的硬质点使刀具磨损严重,用硬质合金刀具难以加工,而金刚石刀具硬度高、耐磨性好,因此加工效率高。

超精密加工

随着现代集成技术的问世,机加工向高精度方向发展,对刀具性能提出了相当高的要求。由于金刚石摩擦系数小、热膨胀系数低、导热率高,能切下极薄的切屑,切屑容易流出,与其它物质的亲和力小,不易产生积屑瘤,发热量小,导热率高,可以避免热量对刀刃和工件的影响,因此刀刃不易钝化,切削变形小,可以获得较高质量的表面。



金刚石锯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。金刚石锯片在切割石材的过程中,会受到离心力、锯切力、锯切热等交变载荷的作用。由于力效应和温度效应而引起金刚石锯片的磨损。


金刚石锯片磨损

1、力效应

在锯切过程中,金刚石锯片要受到轴向力和切向力的作用。由于在圆周方向和径向存在力的作用,使得金刚石锯片在轴向呈波浪状,在径向呈碟状。这两种变形都会造成岩石切面不平直、石材浪费多、锯切时噪音大、振动加剧,造成金刚石结块早期破损、金刚石锯片寿命降低。

2、温度效应

传统理论认为:温度对金刚石锯片过程的影响主要表现在两个方面:一是导致结块中的金刚石石墨化;二是造成金刚石与胎体的热奕力而导致金刚石颗粒过早脱落。新研究表明:切割过程中产生的热量主要传入结块。弧区温度不高,一般在40~120℃之间。而磨粒磨削点温度却较高,一般在250~700℃之间。而冷却液只降低弧区的平均温度,对磨粒温度却影响较小。这样的温度不致使石墨炭化,却会使磨粒与工件之间摩擦性能发生变化,并使金刚石与添加剂之间发生热应力,而导致金刚石失效机理发生根本性弯化。研究表明,温度效应是使金刚石锯片破损的最大影响因素。

3、磨破损

由于力效应和温度较应,金刚石锯片经过一段时间的使用往往会产生磨破损。磨破损的形式主要有以下几种:磨料磨损、局部破碎、大面积破碎、脱落、结合剂沿锯切速度方向的机械擦伤。

4、磨料磨损

金刚石颗粒与式件不断摩擦,棱边钝化成平面,失去切削性能,增大摩擦。锯切热会使金刚石颗粒表面出现石墨化薄层,硬度大大降低,

5、加剧磨损

金刚石颗粒表面承受交变的热应力,同时还承受交变的切削应力,就会出现疲劳裂纹而局部破碎,显露出锐利的新棱边,是较为理想的磨损形态;

6、大面积破碎

金刚石颗粒在切入切出时承受冲击载荷,比较突出的颗粒和晶粒过早消耗掉;

7、脱落

交变的切削力使金刚石颗粒在结合剂中不断的被晃动而产生松动。同时,锯切过程中的结合剂本身的磨损和锯切热使结合剂软化。这就使结合剂的把持力下降,当颗粒上的切削力大于把持力时,金刚石颗粒就会脱落。

无论哪一种磨损都与金刚石颗粒所承受的载荷和温度密切相关。而这两者都取决于铖切工艺和冷却润滑条件。


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