金刚石磨具在石材加工技术的应用前景（四）

作者:xingyang                         时间：2010-12-02

轴承及轴承相关技术文章（轴承型号查询网提供） 关键字：轴承, 　　锯片周边切削速度：(直径为1米的锯片)27m/s，(直径为1。6米的锯片)17m/s 　　锯切深度：1mm 　　送进速度：5m/min 　　锯切效率：每只锯片50cm2/min或0。3m2/h 　　锯机生产效率：24m2/工作日(每工作日按8小时计) 　　随后石块被从锯机上取下，人工将锯出的石板放到旋臂式抛光机上用普通磨具抛光。抛光后这些长条石板则在手动切断机上被切成最终的尺寸。　　由于使用的是这种低水平的自动化和低的锯切效率，所以对金刚石锯片的要求不高，因而在这种使用中看到的磨具品种和尺寸与在欧洲常用的不同。由于锯切效率慢得多，所以磨粒的粒度相应地较细，这种应用中选用的金刚石粒度通常为50至70筛目。在这种锯切效率下，锯片承受的负载是低的，因而使用的金刚石的性能与欧洲类似的应用中使用的金刚石性能有很大不同。其需用的金刚石品级是非常不规则的，易碎的磨粒，它能使锯片在通常的条件下被做得很锋利。　　由于一系列原因，欧洲的情况是不同的。欧洲人的生活标准比中国高，因此欧洲的劳动力成本要高得多。欧洲的主要石材生产商要想具有竞争力，他们必须把注意焦点放到加工上，即优化生产率并极大化原料的成品率。这些方法集中在低的能量耗费和极小化不必要的石材废料的同时，尽可能地把开采出来的石块转换成最终成品。这些方法要求锯机技术具有高速作业和精良的工具，这些工具能够长时间维持自动的工作。90年代，欧洲进行了机床和金刚石工具的技术开发，它促进了生产效率的增加，以及石材加工成本的显著的降低。　　如果我们比较一下生产模块化的贴面砖时欧洲使用的技术和中国的技术，我们可以看到在机床工具技术和生产率二方面存在很大的分别。在欧洲，这些贴切面砖的生产几乎是全自动化的，使用的是有效的机床设计和自动化的装卸设备。用于这种生产的最新设备，在一根主轴上可以安装80片直径为1m的锯片。　　机床和工具的设计允许更快的切割效率，其典型的用量如下：　　锯片周边切削速度：25～35m/s 　　锯切深度：1mm 　　送进速度：17m/min 　　切割效率：每片170cm2/min或者1。　　02m2/h 　　机床生产能力：640m2/工作日(每个工作日按8小时计) 　　在此条件下，废料也必须极小化，以便使产品的产出极大化。举一个有代表性的例子，锯片的切口宽度在10mm以下，而中国的则为12～15mm。材料的装卸和加工时间的优化也是达到生产率最大化的关键，所以就地将石块锯成板材，并自动传输到一个自动化机床上，准备第二步加工。　　由于切割效率非常高，所以对金刚石工具的要求很高。在这类应用中金刚石磨料的品级和粒度与在中国使用的大不相同。由于切割效率较高，则金刚石磨料的粒度自然是要用较粗的，最通用的金刚石粒度是30～50筛目。在高切割效率的情况下，作用在工具上的载荷相应地也就较大，因而对金刚石的性能要求也就截然不同。对金刚石的典型要求是：一致性好，强度高，块状颗粒，它们能使工具在高加工效率下保持良好的非常锋利的状态。同时，在高负荷使用的状态下仍能长时间地保持性能的稳定性。　　金刚石在花岗石加工中的应用前景　　为进一步提高生产率，各种研究集中在改进石材加工工艺的经济性上，除了改进材料的产出并减少废料的成本之外，金刚石生产商，机床制造商和工具制造商为增加机床的生产能力和工具的匹配进行了大量的研究。其中的一项研究找出了目前大理石加工机床的生产能力达到的水平。欧洲现使用的最高效率的花岗石锯机的生产效率水平只相当于大理石加工达到水平的约4%。一般说来，当切深大于25mm之后，用于加工花岗石则可能性不大，因为这会导致大量发热和金刚石工具过载。　　由金刚石生产商，金刚石工具制造商，机床制造商，锯片基体生产商和一个研究所组成的欧洲伙伴国际组织，开始研究给石材加工工艺带来一个新天地的计划。重点放在寻求解决问题的途径，以及技术，经济和环境的综合评价，以及问题的逼近。这一计划的目标是开发加工系统的各子系统，使之满足深切的条件下的需要，即切深范围从100～300mm。它包括一种高效的金刚石圆锯片，以及为工具和工件接口处提供润滑的经改进系统，以便保证长时间稳定地工作。因为这对一个高度自动化的加工是基本的要求。研究工作分二个阶段进行：　　1，进行实验室试验，以便得到一些基础性的信息(材料的性能，切削力，温度和振动)，作为机床和工具设计时应达到的必须改进的基础数据。　　2，在第一阶段数据的基础上进行工具和机床部件(锯片结块，润滑和修整系统)的开发。在第一阶段，本项目设计的关键之一就是使用小锯片模拟，以便考察加工的力，在工具和工件的接口处(磨削区)的温度，以及振动特性。当使用小锯片的时候，系统特性与工业应用中实际使用条件特性必须相匹配，这一点是至关重要的。为满足这一要求，许多作者提出了各种锯切模型，系统中的两个主要变量得到公认，即切削速度(Vc)和切割深度(ae)。使用这些参数和有关工具几何尺寸的信息，就能提出一个圆锯片锯切时的简化模型公式。　　heq=aeVft/Vcλ　　使用这种公式能够再现工业应用中正常情况下相近的条件和力。

上一篇：金刚石磨具在石材加工技术的应用前景（三）

下一篇：影响金刚石锯片寿命的主要因素有哪些（一）