Добыча и обработка природного камня
СПОСОБЫ РАСПИЛОВКИ
Разрушение исходной горной породы является обязательной частью любого технологического процесса обработки природного камня.
Распиловка первый и наиболее затратоемкий технологический процесс, существенно влияющий на трудоемкость последующей Обработки, определяющий эффективность всего процесса производства облицовочных изделий.
В камнеобработке под распиловкой подразумевается: производственный процесс приближенной обработки, состоящий из ряда взаимосвязанных основных и вспомогательных технологических процессов и операций по. переработке блоков на пиленые плиты (распил);
Отдельный технологический процесс (собственно распиловка), представляющий собой направленное разрушение камня путем воздействия на него режущего инструмента (гси. ры);
При распиловке воздействие инструмента сосредотачивается в незначительной части объема обрабатываемого камня, что приводит к повышенной его сопротивляемости, характерной для условий всестороннего "сжатия. При распиловке необходимо создавать инструментом напряжения в камне, превышающие пре* дел его упругости.
На характер явлений, сопутствующих распиловке и протекающих на контакте инструмента с камнем, существенным образом влияет конструктивный вид используемого инструмента, определяющий способ направленного разрушении природного камня, а, следовательно, и всего процесса распиловки.
При распиловке различают три основных способа разрушения природного камня, принципиально отличных по характеру воздействия режущего инструмента:
Полосовыми пилами (штрипсами) со свободным абразивом (дробовая распиловка);
Полосовыми пилами, армированными алмазосодержащими или твердосплавными режущими элементами;
Дисковыми пилами, армировавными алмазосодержащими или твердосплавными режущими элементами.
Другие способы распиловки являются частными случаями одного из перечисленных. Выбор способа распиловки природного
Таблица 8.1 Способы распиловки природного камня
|
Камня определяется экономической эффективностью и производительностью процесса, которые находятся в непосредственной зависимости от технологических свойств обрабатываемого камня. Оценка эффективности распиловки должна производиться на основе экономико-математических моделей. В качестве критерия оптимальности принимается величина приведенных затрат на обработку единицы продукции. Наиболее эффективные способы распиловки природного камня, в зависимости рт его технологических свойств (твердости), при существующем техническом уровне развития камнеобрабатывающей промышленности страны приведены в табл. 8.1..
Способом распиловки полосовыми пилами со свободным абразивом производится около 98 % всех' облицовочных изделий из твердых пород природного камня, выпускаемых в стране. Он характеризуется низкой скоростью резания и высокой трудоемкостью процесса. Несмотря на значительное развитие за последнее время технологии алмазно-многодисковой распиловки твердых пород на ортогональных станках, дробовая, распиловка полосовыми пилами продолжает оставаться основным способом в производственном процессе распиловки твердых пород природа^# камня. Особенно эффективна она при распиловке высокопробных гранитов со. значительным содержанием кварца. Ос* нов-мбдой направлениями совершенствования распиловки полосовыми эдгамн со свободным абразивом являются: оптимизация
Режимов резания и рабочих параметров оборудования, подбор рационального состава абразивной пульпы.
При распиловке блоков природного камня средней твердости наибольшее распространение получили полосовые пилы, армированные алмазосодержащими режущими элементами. Этот способ является одним из основных и с экономической точки зрения признается вполне удовлетворительным. Достоинствами алмазно-штрипсовой распиловки являются: относительная простота инструмента и возможность его использования на имеющемся оборудовании, возможность одновременной установки до 40—70 полосовых пил. Основной недостаток — недостаточная жесткость штрипсового полотна при его относительно большой длине, что не позволяет создавать на алмазные зерна удельные давления, необходимые для разрушения камня резанием. Увеличение удельных давлений приводит к уменьшению длины пил и снижению общей производительности распиловки.
При распиловке пород средней твердости также широкое распространение получил способ резания, основанный на применении дисковых пил, армированных алмазосодержащими режущими элементами (алмазных дисковых пил), которые являются наиболее производительным инструментом, применяемым в отрасли. Достаточно высокая жесткость и устойчивость алмазных дисковых пил при незначительной толщине пропила, высокие скорости резания, малые величины торцевого и радиального биений, сравнительно низкие удельные давления на обрабатываемую поверхность позволяют улучшить технико-экономические показатели. В настоящее время прочно вошли в практику распиловки алмазны^ дисковые пилы средних и больших диаметров — 1000—3000 "мм. Особенно интенсивно внедряется способ алмазной дисковой распиловки блоков небольших размеров, для которых нерационально применение алмазных полосовых пил.