Круги отрезные алмазные
Весьма эффективно используются алмазы и для обработки неметаллических материалов.
Наиболее выгодно обрабатывать алмазным инструментом неметаллические материалы, обладающие высокой твердостью и хрупкостью. К ним относятся различные виды керамики, стекло, ферриты, корунд, гранит, диабаз, полупроводниковые материалы (германий, кремний) и др.
НИИАлмазом выполнен ряд экспериментальных работ по исследованию процессов алмазной обработки неметаллических материалов, на основании которых созданы специальные алмазные инструменты, установлены режимы обработки и определены удельные расходы алмаза.
Алмазная обработка неметаллических материалов должна проводиться только с охлаждением и при соблюдении необходимых мер безопасности, обеспечивающих сохранение здоровья рабочих.
Наиболее трудоемкой операцией при обработке неметаллических материалов является разрезание, для чего применяются алмазные отрезные круги, при этом получается равномерная минимальная ширина реза, повышается производительность труда и легко автоматизируется процесс резания.
Стойкость алмазных отрезных кругов при резке мрамора, гранита и других природных материалов больше, чем у кругов из карбида кремния, в 60—100 раз, а производительность— в 3—4 раза. Благодаря высокой стойкости алмазных отрезных кругов при резании природных материалов достигается высокая размерная точность отрезаемых элементов, сокращаются потери ценного материала в шламе за счет уменьшения ширины реза и обеспечивается высокое качество поверхности реза (без сколов и трещин).
Алмазные отрезные круги выпускаются двух видов: со сплошным режущим слоем (алмазоносным кольцом) и прерывистым режущим слоем (сегментные круги).
В табл. 5 приведены основные размеры отрезных кругов со сплошным режущим слоем. Они применяются для разрезания корунда, кремния, германия и кварца.
Значительный интерес представляют сегментные отрезные круги. Такой круг состоит из стального тонкого диска-сердечника и прикрепленных к нему сегментов. В качестве материала для диска применяется сталь марки 50Г. Алмазные сегменты изготовляют методом порошковой металлургии и затем приваривают к стальному диску. Сегментные круги изготовляются диаметром от 250 до 2500 мм и толщиной от 1,5 до 15 мм по нормали НИИАлмаза (табл. 6).
В качестве связки для прочного удержания алмазных частиц используются металлические порошки зернистостью от 5 до 50 мк. Состав связки выбирают в зависимости от физико-химических свойств разрезаемого материала с таким расчетом, чтобы получить сегменты средней, высокой и весьма высокой твердости. Так, например, кругами со связкой на стальной основе режут гранит, бетон, шифер, огнеупоры, а кругами со связкой на медной основе — корунд, мрамор, известняк, стеатит, стекло, керамику, твердые сплавы.
Для изготовления алмазоносных колец отрезных кругов применяют алмазные порошки зернистостью от А5 до А50 по ГОСТ 9206-59 с концентрацией 25, 50 и 100%.
Отрезка алмазными кругами осуществляется при высоких скоростях резания и больших подачах.
Основные размеры (в мм) алмазных отрезных кругов
со сплошным режущим слоем
(по ГОСТ 10110-62)
Наружный | Высота круга | Внутрен
ний |
Ширина | Ширина | |
алмазо- | |||||
диаметр | номинальная | допускаемые | диаметр | ноского | стального |
круга | отклонения | круга | слоя | диска | |
50 | 0,15 | ±0,02 | 12+0.19 | 2,5 | 0,15 |
80 | 0,15
0,30 |
±0,02
±0,03 |
12+0.19 | 2,5 | 0,15
0,22 |
0,30 | ±0,03 | 0,22 | |||
100 | 0,45 | ±0,05 | 20+0,23 | 2,5; 5 | 0,35 |
5,60 | ±0,05 | 0,50 | |||
0,30 | ±0,03 | 0,22 | |||
125 | 0,45 | ±0,05 | 0,35 | ||
0,70 | ±0,05 | 0,55 | |||
0,30 | ±0,03 | 0,22 | |||
160 | 0,45
0,70 |
+ 0,05 ±0,05 | 0,35
0,55 |
||
1,20 | ±0,10 | 1,00 | |||
0,70 | ±0,05 | 32+0,27 | 5 | 0,55 | |
200 | 1,20 | ±0,10 | 1,00 | ||
2,0 | ±0,10 | 1,80 | |||
250 | 1,20 | ±0,10 | 1,00 | ||
2,0 | ±0,10 | 1,80 | |||
320 | 1,20 | ±0,10 | 1,00 | ||
2,0 | ±0,10 | 1,80 |
В табл. 7 приведены рекомендуемые режимы обработки некоторых неметаллических материалов.